LED 조명 계산기로 완벽한 전류·저항·회로 설계하기

LED 설계의 핵심, 전류 제한과 저항 계산 방법

LED 조명 설계에서 가장 중요한 것은 전류 제한과 적절한 저항 값 선정입니다.
이 글에서는 LED 직렬·병렬 연결 시 전압과 전류를 계산하는 법,
조명 밝기 최적화, 안전한 회로 구성을 위한 필수 계산 과정을
쉽고 정확하게 이해하실 수 있도록 정리해드립니다.

LED는 작은 전류 변화에도 밝기와 수명이 크게 달라집니다.
특히 과전류 상태가 되면 LED 칩이 열로 손상되어
빛이 급격히 줄거나 완전히 소등될 수 있습니다.
따라서 전류 제한 저항을 회로에 포함하는 것이 필수입니다.

직렬 연결은 전류가 동일하게 흐르며, 전압은 LED 개수에 따라 합산됩니다.
반면 병렬 연결은 각 LED의 전압은 동일하지만 전류가 개수에 따라 합산됩니다.
아래 표는 두 방식의 기본 차이를 요약한 것입니다.

연결 방식	전압 계산	전류 계산
직렬	LED 전압 합계	일정 전류
병렬	일정 전압	LED 전류 합계

저항 값은 공급 전압에서 LED 총 전압을 뺀 값을
전류로 나누어 계산합니다.
공식: R = (Vs - Vf_total) ÷ If
여기서 Vs는 공급 전압, Vf_total은 LED 전압 합계,
If는 LED 정격 전류입니다.

LED 회로에서는 저항에서 소모되는 전력 손실이 발생합니다.
효율을 높이려면 공급 전압과 LED 전압 차이를 최소화하고,
저항이 발열로 손상되지 않도록 적절한 와트 용량을 선택해야 합니다.

밝기를 조절하려면 전류를 줄이는 방법과 PWM(펄스 폭 변조) 방식을
활용할 수 있습니다.
전류를 직접 줄이는 방법은 간단하지만 효율이 낮고,
PWM 방식은 효율이 높으며 색 온도 변화가 적습니다.

LED 정격 전압과 전류를 반드시 확인해야 하며,
저항의 정격 전력은 계산값보다 여유 있게 선택하는 것이 좋습니다.
또한 LED 제조사에서 제공하는 데이터시트를 참고해
안전한 범위에서 동작하도록 설계해야 합니다.

온라인 LED 계산기를 사용하면 전압·전류·저항 값을
자동으로 계산해 주어 실수 가능성을 줄일 수 있습니다.
특히 여러 LED를 조합할 때 직렬·병렬 혼합 설계에도
즉시 적용 가능해 설계 효율이 높아집니다.

다음은 12V 전원에서 2V LED를 4개 직렬로 연결할 경우의
저항 계산 예시입니다.

공급 전압	LED 전압 합계	LED 전류	저항 값
12V	8V	0.02A	200Ω

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