LED 串联电阻计算器——一颗电阻点亮一颗 LED

用 LED 做指示灯、小夜灯、装饰灯……只需要一个电阻串联就行。但电阻选多大？太小 LED 烧掉，太大亮度不够。这个计算器根据电源电压、LED 参数自动算出最佳电阻值，还给出最接近的标准电阻和色环编码。

---

LED 为什么要串电阻？

LED（发光二极管）是一种电流型器件——电压稍微超过正向导通电压（V_f），电流就会急剧增大，烧毁 PN 结。串联电阻的作用就是限流：文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

把多余的电压（V_s − V_f）"吃"在电阻上，让流过 LED 的电流刚好等于额定值。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

---

计算公式

串联电阻 R（Ω）：文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

R = (V_s − V_f) / I_d文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

符号	含义	典型值
Vs	电源电压	3–24 V
Vf	LED 正向电压（Forward Voltage）	红/黄 ≈2V，绿/蓝/白 ≈3–3.4V
Id	LED 额定电流	普通指示灯 5–20 mA，照明 LED 100–350 mA

LED 功耗： P_LED = I × V_f（mW）文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

电阻功耗： P_R = (V_s − V_f)² / R（mW）——选电阻时要按这个功率值留 2 倍余量。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

---

设计实例

用一个普通红色 LED 做 12V 电源指示灯：文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

输入参数	值
电源电压 Vs	12 V
LED 正向电压 Vf	3 V（白光/蓝光 LED 典型值）
LED 额定电流 Id	20 mA

输出	值
理论电阻值	450 Ω（= (12−3)/0.02）
选用标准值（E24 5%）	470 Ω
色环编码	黄 · 紫 · 棕 · 金（±5%）
实际电流（用 470Ω）	19.15 mA
LED 功耗	57 mW
电阻功耗	172 mW

💡 选电阻时注意功率：172 mW 用普通 1/4W（250mW）电阻就可以。如果电阻功耗超过 250mW，应升级到 1/2W 甚至 1W。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

---

常见 LED 正向电压参考

LED 颜色	Vf（典型值）	说明
红外（IR）	1.2–1.6 V	遥控器、传感器
红色	1.8–2.2 V	最常见
黄色	2.0–2.4 V
绿色	2.0–3.0 V	老式 GaP 绿约 2.1V，新式 GaN 绿约 3V
蓝色	2.8–3.4 V	GaN 材料
白色	3.0–3.6 V	蓝光 LED + 荧光粉
紫外线（UV）	3.3–4.0 V

🔑 不确定 V_f 时：红光按 2V、绿/蓝/白按 3V 估算，实际制作后用万用表验证。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/leddianlugonghaozaixianjisuanjichuanliandianzuzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html

---

标准电阻 E24 系列（5% 精度）速查

电阻不是随便什么阻值都能买到——厂家按标准系列生产。以下是常见的 E24 系列（5% 精度）：

倍率	可选阻值
1 Ω 级	1.0, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8, 8.2
10 Ω 级	10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82
100 Ω 级	100, 120, 150, 180, 220, 270, 330, 390, 470, 560, 680, 820
1k Ω 级	1k, 1.2k, 1.5k, 1.8k, 2.2k, 2.7k, 3.3k, 3.9k, 4.7k, 5.6k, 6.8k, 8.2k

💡 计算出来的 R 很少正好是标准值——取最接近且 ≥ 理论值的标准电阻（R 稍大 → 电流稍小 → LED 更安全）。

---

色环电阻快速读法

4 环电阻（5% 精度）的读法：

[第1环] [第2环] [倍率环] [误差环]
  数字1   数字2   ×10^N    ±5%

颜色	数字	倍率
黑	0	×1
棕	1	×10
红	2	×100
橙	3	×1k
黄	4	×10k
绿	5	×100k
蓝	6	×1M
紫	7	×10M
灰	8	—
白	9	—
金	—	×0.1（误差 ±5%）

🌰 黄(4)·紫(7)·棕(×10)·金(±5%) → 47×10 = 470Ω ±5%

---

注意事项

• 电源电压 3–24V 为宜：太低 LED 不亮，太高电阻发热严重（考虑用开关恒流驱动）
• V_f 按 LED 颜色估算：不确定时查 LED 数据手册，或用万用表二极管档实测
• 电流 10–50mA：普通指示灯 20mA 够亮，照明用 LED 可能 100mA+，需要更大功率电阻
• 多个 LED 串联：V_f 相加（如 3 颗白光 = 9V），公式改为 R = (V_s − ΣV_f) / I

---

本计算器基于欧姆定律，标准电阻值采用 E24 系列。实际制作请选用功率余量 ≥ 2 倍计算值的电阻。