Прямое напряжение и ток LED (Vf, If)

Недостающее звено из конца главы 11 — две характеристики, без которых ни один расчёт резистора попросту невозможен.

Что такое Vf и If

Vf (forward voltage, прямое напряжение) — напряжение, которое сам светодиод "забирает" из цепи при нормальной работе, падение напряжения именно на самом диоде. If (forward current, прямой ток) — расчётный ток, на который диод рассчитан для нормальной яркости и разумного срока службы, не приводящий к перегреву.

Типичные значения Vf по цвету светодиода

Цвет	Типичный Vf
Красный	≈1,8–2,2В
Жёлтый / оранжевый	≈2,0–2,2В
Зелёный	≈2,0–3,2В (диапазон шире, современные яркие зелёные ближе к синему)
Синий	≈2,8–3,4В
Белый	≈2,8–3,4В — практически совпадает с синим, поскольку белый светодиод обычно устроен как синий кристалл с люминофорным покрытием

Типичные значения If

Маленькие индикаторные светодиоды и стандартные 5-миллиметровые — обычно около 20мА. SMD светодиоды, используемые в лентах и лампах, варьируются заметно сильнее в зависимости от типоразмера и конкретной конструкции (глава 02) — точное значение надёжнее смотреть в характеристиках конкретной модели или определять практически, чем угадывать только по типоразмеру корпуса.

Как узнать реальные характеристики практически

1. Лучший вариант — найти datasheet. Если на корпусе светодиода виден мелкий буквенно-цифровой код маркировки, поиск этого кода в интернете часто выводит прямо на техническую документацию производителя с точными Vf и If.
2. Практическая альтернатива без datasheet: с помощью твоего тестера или лабораторного источника питания с ограничением тока постепенно повышай напряжение, наблюдая за током, и отметь напряжение, при котором диод достигает разумной яркости при безопасном уровне тока — практический способ самостоятельно определить рабочую точку.
3. Метод замены "на глаз" при ремонте одного диода в цепочке: если заменяешь один конкретный светодиод в уже существующей цепи, использование визуально идентичного диода того же типа и цвета (снятого с той же ленты или похожей платы) снимает необходимость точно знать Vf и If заранее — совпадающий по внешнему виду компонент почти наверняка близок и по электрическим характеристикам к оригиналу.

Что дальше

Следующая глава — наконец сама формула: расчёт гасящего резистора для одного светодиода, с полным разбором, откуда каждая часть формулы берётся из уже пройденного материала.