Cara Menghitung Resistor Untuk Led

Menghitung Resistor LEDLight Emitting Diode atau yang biasa disebut dengan LED merupakan sebuah komponen elektronika yang dibuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mampu memancarkan cahaya ketika diliri oleh arus listrik.

Cara Menghitung Resistor Untuk Led

Komponen elektronika yang satu ini memiliki banyak sekali kegunaan dalam berbagai kebutuhan. Namun komponen ini lebih sering digunakan sebagai lampu indikator, khususnya pada indikator ON atau OF pada sebuah perangkat elektronika.

Ini karena kelebihan yang dimiliki oleh  LED, dimana lampu LED membutuhkan arus listrik yang sangat kecil daripada jenis-jenis lampu pada umumnya.

Baca juga: Pengertian Resistor Dan Jenis-Jenisnya

Cara Kerja LED

Cara Kerja LED

Seperti yang sudah kami sebutkan diatas bahwa LED merupakan komponen dioda yang bisa memancarkan cahaya jika dialiri oleh arus listrik (tegangan). LED sendiri masih termasuk dalam keluarga dioda (semi konduktor) yang memiliki 2 kutub, yaitu kutub anoda dan kutub katoda.

LED tidak akan pernah bisa menyala jika dipasang dengan posisi yang terbalik, sehingga penting sekali untuk mengetahui mana kutub anoda dan kutub katodanya jika ingin melakukan pemasangan.

Cara Kerja LED

Disamping itu, jika LED dipasang dengan posisi terbalik maka tidak akan menimbulkan kerusakan pada LED. Hanya saja lampu LED nantinya tidak akan memancarkan cahaya. Jadi hal ini sebenarnya tidak beresiko fatal.

Penting untuk diketahui bahwa lampu LED memiliki Forward Current atau arus maju maksimum yang sangat rendah. Jadi jika Anda ingin merangkai LED, Anda harus menggunakan komponen lain yang bernama resistor.

Resistor dalam hal ini memiliki fungsi untuk membatasi arus, jadi arus melewati LED nantinya tidak akan melebihi batas maksimum arus maju (Forward Current) lampu LED itu sendiri. Namun jika tidak maka lampu LED akan mengalami kerusakan dan bahkan lebih parahnya lagi bisa terbakar.

Menghitung Nilai Resistor untuk LED

Arus maju atau Forward Current maksimum dari sebuah lampu LED pada umumnya berkisar mulai dari 25mA sampai 30mA, tergantung dari jenis dan warnanya.

Untuk lebih memudahkan pemahaman Anda, berikut ini kami akan berikan sebuah tabel arus maju (Forward Current) maksimum dan juga tegangan maju untuk setiap jenis dan warna LED (lampu LED bulat berdiameter 5mm).

Jenis LED Warna IF Max VF (typ.) VF Max VR Max
Standard Merah 30mA 1.7V 2.1V 5V
Standard Merah Terang 30mA 2.0V 2.5V 5V
Standard Kuning 30mA 2.1V 2.5V 5V
Standard Hijau 25mA 2.2V 2.5V 5V
High Intensity Biru 30mA 4.5V 5.5V 5V
Super Bright Merah 30mA 1.85V 2.5V 5V
Low Current Merah 30mA 1.7V 2.0V 5V

Keterangan :
IF Max   : Arus Maju (Forward Current) Maksimal
VL          : Tegangan LED
VF Max : Tegangan Maju (Forward Voltage) maksimum
VR Max : Tegangan Terbalik (Reverse Voltage) maksimum

Rangkaian dan Cara Menghitung Nilai Resistor untuk LED

Cara Menghitung Resistor Untuk Led

Setelah Anda memahami tegangan dan arus maju (Forwart Current) untuk rangkaian LED seperti pada tabel diatas, maka selanjutnya Anda bisa coba melakukan perhitungan nilai resistor yang dibutuhkan untuk rangkaian LED.

Dengan melakukan perhitungan ini maka dapat dipastikan bahwa LED yang bersangkutan nantinya tidak akan mengalami kerusakan atau terbakar yang bisa saja disebabkan oleh arus dan tegangan yang melebihi batas.

Berikut ini adalah rumus yang digunakan:

R = (VS – VL) / I

Dimana :
R   = Nilai Resistor yang diperlukan (dalam Ohm (Ω))
VS = Tegangan Input (dalam Volt (V))
VL = Tegangan LED (dalam Volt (V))
I    = Arus Maju LED (dalam Ampere (A))

Sebagai catatan saat melakukan perhitungan, arus maju LED (I) jangan sampai melebihi arus maju maksimum (IF Max) yang sudah ditentukan seperti yang tertera pada tabel diatas.

Komponen resistor yang memiliki fungsi untuk membatasi arus ini bisa dipasang secara seri dengan lampu LED. Untuk lebih jelasnya silahkan perhatikan gambar rangkaian berikut ini:

Menghitung Nilai Resistor untuk LED

Contoh Kasus Menghitung Nilai Resistor untuk LED

Berikut ini kami akan memberikan contoh-contoh  kasus perhitungan nilai resistor yang dibutuhkan untuk rangkaian indikator LED.

Contoh Kasus 1

Jika tegangan Input adalah 12V dan LED yang digunakan adalah LED Hijau (VL = 2.2V), Arus Maju (I) adalah 20mA (diganti menjadi Ampere menjadi 0.02A). Berapakah Nilai Resistor yang diperlukan?

Penyelesaian :

Diketahui :
VS = 12V
VL = 2.2V
I    = 0.02A
R   = ?

Jawaban :

R = (VS – VL) / I
R  = (12V – 2.2V) / 0.02A
R  = 490Ω

Nilai Resistor Standar yang mudah didapatkan di pasaran adalah 510Ω (usahakan untuk menggunakan nilai resistor standar terdekat yang nilai resistansinya lebih tinggi).

Contoh Kasus 2

Jika tegangan Input adalah 9V dan LED yang digunakan adalah LED Biru (VL = 4.5V), Arus Maju (I) adalah 25mA (diganti menjadi Ampere menjadi 0.025A). Berapakah Nilai Resistor yang diperlukan?

Penyelesaian :

Diketahui :
VS = 9V
VL = 4.5V
I    = 0.025A
R   = ?

Jawaban :

R = (VS – VL) / I
R  = (9V – 4.5V) / 0.025A
R  = 180Ω

Baca juga: Contoh Rangkaian Resistor

Cara Menghitung Resistor untuk LED 5V

Contoh,

Misal kita mempunyai sebuah LED berwarna merah (tegangan kerja 1,8 Volt) yang akan dinyalakan menggunakan sumber tegangan 5 Volt DC, maka kita harus mencari nilai resistor yang akan dihubungkan secara seri dengan LED.

Jawab:

Sebelumnya kita mengetahui bahwa arus maksimal yang diperbolehkan melalui LED adalah 20mA. Jadi dari contoh ini dapat diketahui bahwa:

– Tegangan yang digunakan (Vs) : 5V
– Tegangan kerja LED (Vd): 1,8V, dan
– Arus LED (I): 20 mili Ampere = 0,02 Ampere (karena 1000 mili Ampere = 1 Ampere).

Maka hambatan pada resistor atau R adalah sebesar:

R = (Vs-Vd) / I
= (5-1,8) / 0,02
= 160 ohm

R merah untuk 5 volt:
= (Vs-Vd) / I
= (5 volt – 1,8 volt) / 0,02
= 3,2 / 0.02
= 160 ohm

Cara Menghitung Resistor untuk LED 12V

Contoh 1,

Sumber tegangan 12V, Led yang digunakan berwarna hijau, berapa nilai resistor yang digunakan?

Jawab:

– Tegangan yang digunakan (Vs) : 12V
– Tegangan kerja LED (Vd): 1,8V, dan
– Arus LED (I): 20 mili Ampere = 0,02 Ampere (karena 1000 mili Ampere = 1 Ampere).

Maka hambatan pada resistor atau R warna merah adalah sebesar:

R merah untuk 12 volt:
= (Vs-Vd) / I
= (12 volt – 1,8 volt) / 0,02
= 10,2 / 0.02
= 510 ohm

Contoh 2,

Dengan cara yang sama jika LED yang digunakan berwarna biru dan sumber catu daya 12 Volt

Jawab:

R biru untuk 12 volt:
= (Vs-Vd) / I
= (12 volt – 3 volt) / 0,02
= 9 / 0.02
= 450 ohm

Nilai resistor yang tersedia di pasaran adalah 470 ohm – 510 ohm, dalam hal ini sebaiknya gunakan nilai resistor yang mendekati dan di atasnya, maka gunakan 470 ohm.

Cara Menghitung Resistor untuk LED 220V

Contoh,

Sumber tegangan 220V, Led yang digunakan berwarna hijau, berapa nilai resistor yang digunakan?

Jawab:

20 – 2,5 / 0,02 = 10,875 ohm atau dibulatkan menjadi 11,000 ohm atau 11 kilo ohm.

Nilai yang tersedia di pasaran adalah 12K.

Pada intinya, rumus yang digunakan untuk menghitung nilai resitor ini harus berdasarkan hukum Ohm. Maka dari itu, Anda juga harus memahami lebih jelas tentang hukum Ohm sehingga nanti akan semakin memudahkan Anda dalam melakukan perhitungan.

Demikian informasi yang dapat kami sampaikan pada pembahasan kali ini mengenai cara menghitung nilai resistor untuk LED. Semoga cara perhitungan ini bisa bermanfaat bagi pembaca semua…

Leave a Comment