Calculadora LEDs em série
Em uma fonte de 12 V cabem três LEDs de 3,2 V a 20 mA em uma só cadeia, com resistor de 120 Ω: informe a fonte, a tensão do LED e a corrente e receba o máximo, o resistor e a potência dele. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Tensão de alimentação
- 12
- Tensão direta
- 3,2
- Corrente direta
- 0,02
- Máximo de LEDs
- 3
- Quantidade de LEDs
- 3
- Tensão direta total
- 9,6
- Queda de tensão
- 2,4
Montar vários LEDs em uma única cadeia em série sobre um trilho CC fixo é um problema clássico de hobby e de painéis: você precisa saber quantos diodos cabem antes de o margem de tensão colapsar, e qual resistor de queda ainda limita a corrente na tensão direta do datasheet. Demasiados LEDs não deixam tensão para o resistor, de modo que a corrente dispara ou a cadeia não acende; poucos demais desperdiçam margem da fonte e forçam um resistor mais quente e volumoso. Esta calculadora de cadeia LED em série aceita a tensão de alimentação, a tensão direta por LED e a corrente direta desejada, calcula a contagem inteira máxima com margem estritamente positiva para o resistor, opcionalmente dimensiona uma contagem menor escolhida e devolve resistência, dissipação e uma recomendação comercial de potência com margem de duas vezes.
O que é uma cadeia LED em série e como se define o máximo
Uma cadeia LED em série coloca vários diodos emissores de luz idênticos um após o outro em um único caminho de corrente, de modo que a mesma corrente direta percorre cada die enquanto as tensões diretas se somam. A alimentação deve superar a soma dessas tensões diretas; os volts restantes aparecem em um único resistor de queda em série que fixa a corrente de operação pela lei de Ohm.
A tensão de alimentação é o trilho CC que alimenta o ramo: cinco volts de USB, nove ou doze de um adaptador de parede, vinte e quatro em painéis industriais ou outros trilhos fixos. A tensão direta é a queda de condução por LED na corrente escolhida: emissores vermelhos costumam ficar perto de dois volts, brancos e azuis perto de três, sempre tirada do datasheet no nível de miliamperes pretendido e não de um palpite de cor.
A corrente direta é a corrente contínua da cadeia em amperes: vinte miliamperes enviam-se como zero ponto zero dois, não como o inteiro vinte. Esta calculadora define o máximo de LEDs como o maior inteiro positivo n tal que n vezes a tensão direta ainda seja estritamente menor que a alimentação, garantindo queda positiva no resistor. Quando a alimentação é múltiplo exato da tensão direta, o motor reduz a contagem para a resistência não colapsar a zero.
Casos de uso
Cadeias de indicadores de painel em 12 V
Designers industriais inserem um trilho de doze volts, um LED de três ponto dois volts e vinte miliamperes para obter a contagem máxima em série e a potência do resistor de queda de um único ramo.
Perguntas frequentes
A calculadora de cadeia LED em série é gratuita?
A ferramenta do navegador roda grátis no seu dispositivo.
Quantos LEDs posso ligar em série em 12 V?
Com LEDs de 3,2 V a 20 mA, três. Juntos eles ficam com 9,6 V e deixam 2,4 V para um resistor de 120 Ω. Um quarto LED precisaria de mais que os 12 V disponíveis e a cadeia não acenderia direito.
O que acontece se a fonte é um múltiplo exato da tensão do LED?
A quantidade cai em um. Se os LEDs ficassem com toda a tensão, não sobraria nada para o resistor e nada limitaria a corrente, então a calculadora sempre deixa uma queda positiva nele.
Posso usar menos LEDs na cadeia do que o máximo?
Sim. Informe uma quantidade menor e o resistor é recalculado para ela. Com menos LEDs sobra mais tensão no resistor, então o valor fica maior e ele esquenta mais com a mesma corrente.
De quantos watts deve ser o resistor de uma cadeia de LEDs?
A calculadora dobra a potência que o resistor realmente dissipa e arredonda para um valor comercial. No exemplo de 12 V o resistor dissipa 0,048 W, então ela recomenda um de 0,125 W.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/led-series-string \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"supply_voltage":12,"forward_voltage":3.2,"forward_current":0.02}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/led-series-string", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"supply_voltage": 12,
"forward_voltage": 3.2,
"forward_current": 0.02
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/led-series-string",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"supply_voltage": 12,
"forward_voltage": 3.2,
"forward_current": 0.02
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/led-series-string", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"supply_voltage":12,"forward_voltage":3.2,"forward_current":0.02}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"supply_voltage":12,"forward_voltage":3.2,"forward_current":0.02}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/led-series-string", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"supply_voltage": 12,
"forward_voltage": 3.2,
"forward_current": 0.02
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.led_series_string",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
O caminho gratuito no navegador e a API pré-paga compartilham o mesmo módulo aritmético puro, de modo que rascunhos de protoboard e ferramentas de fabricação nunca discordam em max_leds nem em ohms. Itens API bem-sucedidos usam saldo KIT pré-pago a US$ 0,002; entradas inválidas não são cobradas.
O que é uma cadeia LED em série e como se define o máximo
O led_count opcional permite forçar uma cadeia mais curta dentro desse máximo quando o layout, a mistura de cores ou o inventário impõem menos diodos. Campos ausentes, tensões ou corrente não positivas, números não finitos e contagens acima de max_leds falham com invalid_input e não são faturados. Entradas JSON idênticas produzem sempre saídas idênticas porque o caminho não usa rede, semente aleatória nem relógio de parede.
Fórmulas, potência, erros de margem e leitura da resposta
Redes de lastro multi-cadeia em paralelo, drivers LED de corrente constante e modelos de corrente média PWM ficam fora do escopo — use topologia de driver dedicada nesses projetos. Depois de n ser escolhido — o máximo calculado ou o seu led_count explícito — o motor multiplica n pela tensão direta por LED para obter total_forward_voltage, subtrai essa soma da alimentação para obter voltage_drop no resistor, divide a queda pela corrente direta para obter resistance_ohms e multiplica a queda pela corrente para obter power_watts. O campo formula reescreve n_max como o maior n com n vezes Vf menor que Vs, R igual a parêntese aberto Vs menos n vezes Vf parêntese fechado sobre If, e P igual a If vezes essa mesma queda, para a interface mostrar as identidades que os alunos escrevem à mão. A potência recomendada em watts é o menor degrau comercial habitual igual ou superior ao dobro da dissipação calculada, cobrindo de um dezesseis avos a cinquenta watts com teto determinístico acima do catálogo, e power_margin é sempre dois. Quando um único LED já atinge ou supera a alimentação, o pedido falha com invalid_input citando ambas as tensões, porque nenhum resistor em série cria margem. Quando led_count supera max_leds, a mensagem cita ambos os inteiros para configuradores limitarem ou alertarem o usuário. Respostas bem-sucedidas ecoam as três entradas primárias após arredondamento estável, mais max_leds, led_count, total_forward_voltage, voltage_drop, resistance_ohms, power_watts, recommended_power_watts, power_margin, formula e method led_series_string, para o código a jusante ramificar sem adivinhar formas. Use resistance_ohms para escolher a peça E-series mais próxima por conta própria; este produto devolve a necessidade ôhmica exata, não uma tabela de valores preferidos.
Uso da API, preços, painéis, educação e limites práticos
Chame a calculadora gratuita de cadeia LED em série no navegador para cadeias de indicadores estilo luzes de Natal, barras de status multi-LED em Arduino, faixas de destaque automotivo de doze volts e exercícios de laboratório sem abrir planilha. Mantenha pedidos pequenos, documente que a corrente vai em amperes e trate a margem de potência de duas vezes como regra prática de carga contínua, não como modelo térmico completo para emissores de alta potência. Envie um corpo JSON com supply_voltage, forward_voltage e forward_current em volts e amperes; adicione led_count só quando já souber quantos diodos o layout montará. Use a API pré-paga quando um configurador de peças, ferramenta de fabricação IoT, oráculo de lição de casa de eletrônica ou plugin CAD precisar de contrato estável sob saldo KIT a US$ 0,002 por item bem-sucedido; falhas de validação nunca consomem saldo após a rejeição do motor. Combine este endpoint com conversores de unidades quando datasheets listarem miliamperes ou milivolts, e com a calculadora de resistor de um único LED quando a intenção de busca for um diodo só e não empacotar uma cadeia. Autores de SDK podem mapear max_leds, resistance_ohms e recommended_power_watts diretamente para linhas de BOM e padrões de formulário que batem com o que técnicos estocam em gavetas.
Casos de integração
Barras multi-LED Arduino e makers
Makers dimensionam quantos LEDs de status cabem em um trilho de cinco ou nove volts antes de encomendar resistores, forçando opcionalmente um led_count menor pelo layout serigrafado da PCB.
Oráculos de sala de aula e lição de casa
Cursos de eletrônica fixam JSON determinístico para n_max e R igual a (Vs menos n Vf) sobre If, incluindo casos intencionais de excesso de contagem que devem falhar com invalid_input.
Perguntas técnicas
Quantos LEDs posso colocar em série em uma dada alimentação?
Envie supply_voltage (Vs), forward_voltage (Vf por LED) e forward_current (If em amperes). A resposta max_leds é o maior inteiro n com n·Vf < Vs para o resistor de queda ainda ver margem positiva.
Como se calcula o resistor de queda em série?
Para o led_count n escolhido (padrão max_leds), resistance_ohms é (Vs − n·Vf) / If e power_watts é If · (Vs − n·Vf). recommended_power_watts é o próximo degrau comercial habitual igual ou acima do dobro dessa dissipação.
E se eu pedir mais LEDs do que cabem?
O pedido falha com invalid_input. A mensagem nomeia o seu led_count e o max_leds calculado para os Vs e Vf dados, para você reduzir o comprimento da cadeia.
Devo informar a corrente em miliamperes ou em amperes?
Informe amperes. Para um LED indicador típico de 20 mA use forward_current: 0.02. Aceitam-se os aliases If, current, led_current, i_f e amps.