Skip to content
Discebo.dk

§ 17

Series resistance to light-emitting diodes

Which resistor should go before LEDs and how powerful should it be?

Answer: A light-emitting diode needs a series resistor that limits the current. The voltage across the resistor is the supply minus the sum of the diodes' voltage (Uf), and the current is the current (If) that the datasheet specifies. The calculator finds the resistor and the power it must be able to handle. Uf and If must come from the datasheet for exactly the diode you are mounting.

Formula

Spænding over modstanden = forsyningsspænding − antal lysdioder × Uf

R = spænding over modstanden ÷ strømmen (strømmen i ampere: mA ÷ 1000)

Effekt i modstanden P = spænding over modstanden × strømmen

Select the nearest standard value ABOVE the calculated (E12 series: … 220, 270, 330, 390, 470 …), and a resistor that can withstand at least double the power.

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
usSupply voltageV
ufVoltage across one LED (Uf from datasheet)V
antal_ledNumber of light-emitting diodes in seriesstk
i_maCurrent through LEDs (If from datasheet)mA
=Series resistanceΩ
=Power in the resistorW
=Voltage across resistorV

Validity and source

Source
Ohm's law + LED datasheet (Uf and If)

Does not apply when

  • If the resistance becomes 0 or negative, the supply is too low for so many light-emitting diodes in series. Divide them into multiple branches with each their own resistance. Uf varies from diode to diode, so use the datasheet's typical value.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Supply voltage12 V
  • Voltage across one LED (Uf from datasheet)2 V
  • Number of light-emitting diodes in series3 stk
  • Current through LEDs (If from datasheet)20 mA

Giver

  • Series resistance300 Ω
  • Power in the resistor0.120 W
  • Voltage across resistor6.00 V

Members only

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Create free user →Log in

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Når du monterer eller reparerer et print med lysdioder, fx en indikatorlampe på et styrepanel eller en lysstribe, skal hver gren have en formodstand. Er den for lille, brænder lysdioden over. Er den for stor, lyser den svagt.

Step by step

  1. Find forsyningsspændingen, fx 5 V, 12 V eller 24 V.
  2. Slå lysdiodens spænding Uf og strøm If op i databladet.
  3. Tæl hvor mange lysdioder der sidder i serie i grenen.
  4. Indtast tallene og vælg den nærmeste standardmodstand over det beregnede tal.
  5. Vælg en modstand, der tåler mindst det dobbelte af den beregnede effekt.

Typical errors

  • At glemme at lægge spændingen for alle lysdioder i serie sammen.
  • At regne med strømmen i mA uden at dele med 1.000. Så bliver modstanden 1.000 gange for lille.
  • At runde ned til en mindre standardværdi. Så bliver strømmen højere end databladets, og lysdioden ældes hurtigt.
  • At vælge en modstand med for lille effekt. Den bliver varm og kan brænde af.

Examples from everyday life

Tre røde lysdioder på 12 V

Et signalpanel på en maskine skal have tre røde lysdioder i serie på 12 V. Databladet siger Uf = 2,0 V og If = 20 mA.

Supply voltage
12 V
Voltage across one LED (Uf from datasheet)
2 V
Number of light-emitting diodes in series
3 pcs
Current through LEDs (If from datasheet)
20 mA

It means: Formodstanden skal være 300 Ω, og der ligger 6 V over den. Den afsætter 0.12 W, så vælg 330 Ω, og en almindelig 0,25 W-modstand er nok.

Hvid lysdiode på 24 V styrestrøm

En hvid indikator-lysdiode skal sidde på 24 V styrestrøm i et elskab. Databladet siger Uf = 3,2 V og If = 15 mA.

Supply voltage
24 V
Voltage across one LED (Uf from datasheet)
3.2 V
Number of light-emitting diodes in series
1 pcs
Current through LEDs (If from datasheet)
15 mA

It means: Modstanden bliver 1,387 Ω, og den skal afsætte 0.312 W. Vælg 1,5 kΩ. En 0,25 W-modstand er for lille, og med dobbelt margen skal du op på 1 W.

Rule of thumb

Ved 20 mA er modstanden 50 Ω for hver volt, der skal brændes af. 6 V til overs giver 300 Ω.

How to check the answer

Spænding over modstanden + antal lysdioder × Uf skal give forsyningsspændingen. Og modstand × strøm (i A) skal give spændingen over modstanden.