W typowym układzie sygnalizacji zasilania dioda LED jest połączona szeregowo z rezystorem. Rezystor ma za zadanie ograniczyć prąd płynący przez LED do wartości bezpiecznej i jednocześnie zapewnić wymaganą jasność świecenia.
Do obliczeń przyjmujemy:
- napięcie zasilania: 12 V,
- napięcie przewodzenia LED: 1,0 V,
- wymagany prąd LED: 10 mA czyli 0,01 A.
Najpierw wyznaczamy napięcie, które musi "przejąć" rezystor (spadek napięcia na rezystorze):
UR = 12 V − 1,0 V = 11 V
Następnie stosujemy prawo Ohma:
R = UR / I = 11 V / 0,01 A = 1100 Ω
1100 Ω to 1,1 kΩ, więc taka wartość rezystancji zapewni prąd ok. 10 mA.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 11 Ω dałoby prąd rzędu 11 V / 11 Ω ≈ 1 A, czyli zdecydowanie zbyt duży (LED uległaby uszkodzeniu).
- 1,1 Ω dałoby prąd jeszcze większy (kilka–kilkanaście amperów w modelu idealnym), całkowicie nielogiczny dla diody LED.
- 11 kΩ ograniczyłoby prąd do ok. 11 V / 11000 Ω ≈ 1 mA, więc LED świeciłaby bardzo słabo albo wcale.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zamieniaj mA na A (10 mA = 0,01 A) i na końcu sprawdzaj "zdroworozsądkowo", czy prąd LED wyszedł w zakresie kilku–kilkudziesięciu mA, a nie w amperach.
