¿Cuántos ohmios necesita antes de necesitar una resistencia?

Bueno, estoy un poco confundido aquí ahora. Estoy probando mis primeros circuitos reales, para una iluminación LED. Intenté hacer un pequeño circuito anoche, haciendo coincidir dos LED en paralelo con 4.5v de batería. Sin embargo, no hice ninguna contabilidad del amperaje. No tenía resistencias en el circuito y los LED literalmente explotaron, ¡la metralla de plástico voló por la habitación!

Así que hoy busqué la fórmula para calcular cuántos ohmios de resistencia necesita, recogí algunos LED nuevos y un par de resistencias para intentarlo de nuevo. Esto es lo que pensé en base a mi conocimiento limitado hasta ahora...

Mi nuevo circuito consta de:

  • 3V, 2 pilas AAA
  • 2xLED, rojo, en paralelo; 1,8 V, 20 mA

Me conecté a la fórmula

R = (Vsource - Vdraw)/A
R = (3 - 1.8)/0.040 ==> R = 30

Vdraw = 1,8 porque los LED están en paralelo, por lo que V permanece igual
Amperios = 0,040 porque los LED están en paralelo, por lo que A suma.

Esto me llevó a un resultado de necesitar 30Ω. Así que compré un paquete de resistencias de 15Ω, planeando ponerlas en serie en el circuito. Aquí está el circuito que planeé:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Me sentí bastante confiado en mis cálculos. Cuando puse todo en la protoboard, olvidé poner las resistencias antes de conectar la fuente de alimentación. Cuando conecté la fuente de alimentación, vi que se encendían los LED y me di cuenta de que había olvidado las resistencias. Esperaba otra rociada de metralla de plástico. SIN EMBARGO, los LED se encendieron como se esperaba y no hubo explosión. Luego puse las resistencias y no cambió la salida del circuito en absoluto. Los LED aún estaban encendidos y no parecían atenuarse debido a que las resistencias estaban allí.

Entonces, aparentemente, 30Ω no es suficiente para preocuparse por quemar un LED.
Entonces mi pregunta es, ¿de cuántos ohmios debo preocuparme antes de agregar resistencias?

Los experimentos fallidos son al menos una buena experiencia. Sabes que estás haciendo algo mal. Este tipo de pregunta se ha hecho muchas veces antes. Intente buscar en este sitio y si algo no está claro, publique una pregunta con lo que no está claro.
También aprenderá por qué los LED en paralelo no son una buena idea.
¡En efecto! B) Es bueno saber cuándo algo no funciona y por qué; ¡ahora estoy en la molesta posición de tener algo que funcione y NO saber por qué! JAJAJA
Es la mejor parte, creo. Si algo funciona, no aprendiste nada. Sólo aplicaste lo que sabías. Si algo no funciona, bueno, ahora tienes la oportunidad de aprender.
¡También debe saber que una fuente de voltaje real tiene una resistencia interna que limita la corriente!

Respuestas (3)

Dijiste que en la primera prueba, donde los LED explotaron, usaste una batería de 4.5 voltios. Eso forzaría MUCHA más corriente a través de los LED que los 3 voltios que usó en su segunda prueba.

La prueba de 3 voltios aún forzaría mucha más corriente a través de los LED que su clasificación máxima y podría acortar considerablemente su vida útil.

Lo que debes hacer es:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Dado que no se garantiza que los LED tengan voltajes directos idénticos, si conecta dos LED en paralelo, con una resistencia en serie común, un LED consumirá más corriente que el otro, por lo que se calentará un poco, por lo que su voltaje directo caerá ligeramente, haciendo que consuma aún más corriente... lo que puede causar que un LED se destruya (lo que no es muy probable) o que un LED sea significativamente más brillante que el otro.

Después del comentario anterior de efox29, fui y encontré esta pregunta y me preguntaba cuál sería la forma correcta de resistir los LED. Tu diagrama es lo que estaba suponiendo... genial. Entonces, en realidad puede paralelizar diodos, es mejor darles su propia resistencia en lugar de compartirlos, ¿sí? ¿O incluso con resistencias individuales la paralelización todavía está mal vista?
Entonces, las resistencias también, aunque aparentemente no son necesarias en este circuito en particular, teóricamente extenderían la vida útil de los LED, ¿sí?
Una práctica recomendada para múltiples LED es como muestro arriba: una resistencia en serie con cada LED. Cualquier número de estas combinaciones de resistencia/LED se puede conectar en paralelo (sujeto a las limitaciones de la fuente de alimentación). No se recomienda conectar varios LED en paralelo con una sola resistencia en serie. Si tiene un voltaje de fuente de alimentación lo suficientemente alto, puede conectar varios LED en serie, con una sola resistencia.
SIEMPRE necesita una resistencia u otro dispositivo limitador de corriente en serie con un LED. Las linternas LED económicas a menudo dependen de la resistencia interna de la batería para limitar la corriente, pero eso no se recomienda para la mayoría de las aplicaciones.
Me preguntaba cómo funcionaba... mi primer proyecto lo hice con algo de iluminación, usé los LED de las linternas de Dollar Store y no había resistencias en los circuitos... pero aún funcionaban. Eso me provocó algunas suposiciones falsas cuando comencé. JAJAJA
@eidylon Debería indicar anteriormente en mi comentario original, que no deberías conectar en paralelo solo los leds juntos. Mi error, pero me alegro de que lo entiendas ahora.
Solo señalaría que necesita una resistencia por serie de LED. En su primera prueba, podría haber puesto los dos LED en serie y probablemente no se habrían quemado. Si los LED están en serie, la corriente a través de ellos debe ser la misma, lo que significa que los LED se calentarán aproximadamente por igual y compartirán el voltaje aproximadamente por igual. También tenga en cuenta que lo que necesita es que la resistencia proporcione una regulación actual en forma de PTC (coeficiente de temperatura positivo). Entonces, la regla real es que los LED son muy difíciles de conectar en paralelo y cada conjunto de series requiere una regulación actual.

Puede haber momentos en que sus LED sobrevivan incluso si les da más voltaje o corriente de lo que están clasificados. Sin embargo, esto probablemente los dañará. Es mejor que se ciña a sus respectivas especificaciones. Destruí algunos LED con un pequeña explosión en el pasado, conectándolos directamente a una batería de 9 voltios sin agregar algo en el medio. Nunca esperaría que los LED como los que solía estar bien en mi configuración. Como dijeron los demás, no se recomienda poner los LED en paralelo con una sola resistencia, no si no son iguales. Conecté dos así en el pasado y una era brillante y la otra estaba completamente apagada, mientras que el objetivo era que ambas se iluminaran.

Una batería tiene una resistencia interna y, en este caso, esa resistencia fue suficiente para limitar la corriente a un valor "seguro". Pero eso fue solo suerte.

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