Efectos de resistencia en el LED cuando está conectado a la batería

Tengo esta duda si ir con método teórico o práctico.

Digamos que estoy usando una batería de 3,7 V y 350 mAh para encender un LED que tiene un voltaje directo de 3,3 V (lo que significa que el LED se enciende si se proporcionan 3,5 V) y una corriente directa de 30 mA.

Entonces dura 350mAh/30mA = 5.83 horas.

Los 0,2 voltios restantes se reducen mediante una resistencia. Entonces, la resistencia requerida para el LED sería,

(Voltaje de la batería - Voltaje del LED)/(Corriente de la batería) = (3,5 - 3,3)/(30mA) = 6,66 ohmios

Mi pregunta es, a pesar de que después de conectar la resistencia al LED, la intensidad del LED es más de lo esperado. Por lo tanto, aquí se prefiere una mayor resistencia para reducir la intensidad del LED. Supongamos que digamos a 50 ohmios , he igualado mi intensidad de luz requerida.

Pero si pongo una resistencia de 50 ohmios allí, el voltaje en el LED se reduce a un valor donde es menor que el voltaje directo (3.5v, eso es lo que se requiere). Por lo tanto, existe la posibilidad de que el LED no se encienda.

¿Es este el caso o hay alguna solución para esto?

Una breve explicación sería muy útil, ya que estos detalles minuciosos son muy importantes en todas partes.

Una solución es utilizar una fuente de corriente.
Calculamos que el voltaje a través del LED es siempre de 3,3 V sin importar cuál sea la corriente . La resistencia no puede caer más de 0,2 V porque el voltaje tiene que sumar. Pero la corriente cambiará. Tenga en cuenta que el voltaje de la batería cambia dependiendo de qué tan cargada esté.
(En realidad, el voltaje en el LED cambia según la corriente, pero cambia mucho menos que el voltaje en la resistencia)

Respuestas (3)

¿Por qué crees que necesita 3.5V? El voltaje directo es 3.3. Si usa una resistencia de 50 ohmios, la corriente a través del LED es (con la batería llena): (3,7-3,3)/50 = 8 mA

Eso es todo lo que necesitas. El LED debería encenderse bien con 8mA. Eso es lo que necesita mirar, la corriente a través del LED. Los LED no siguen la Ley de Ohms, así que no se preocupe por las caídas de voltaje, etc., como principiante (que parece que lo es), solo preocúpese por el voltaje directo y la corriente por ahora.

lo siento, hubo un error tipográfico en la pregunta, necesita 3.3V no 3.5V
El voltaje directo de un LED es la cantidad de voltaje que requiere para encender el LED. Entonces, ¿qué significa exactamente la corriente directa? ¿Es la cantidad de corriente que siempre toma el LED o la cantidad máxima de corriente que puede tomar un LED?
La hoja de datos debe tener calificaciones máximas absolutas. No desea exceder eso, y la mayoría de las hojas de datos enumeran ese máximo como la clasificación If (corriente directa). Manténgase por debajo de ese límite y estará bien, aunque una corriente demasiado pequeña y el LED no se encenderá. Algunas hojas de datos también mostrarán esto en forma de gráfico
Gracias por tu respuesta :)
@enoughisenough no hay problema. Si lo encontró útil, recuerde hacer clic en la flecha 'arriba' y si respondió a su pregunta, presione el 'tic' para aceptar la respuesta. Recuerde 'votar a favor' todas las respuestas que encuentre útiles
¿Podría responder a mis comentarios sobre la respuesta anterior sobre cómo elegir la resistencia? Eso sería mucho más útil.
Sencillamente, con un voltaje variable, el brillo del LED variará. No hay forma de evitarlo a menos que use un regulador de voltaje para mantener un voltaje constante, o use una fuente de corriente constante para una corriente constante.

Calculamos que el voltaje a través del LED es siempre de 3,3 V sin importar cuál sea la corriente. Si el LED está encendido, su voltaje es de 3.3V. Fin de la historia. *

El voltaje de la resistencia debe ser de 0,2 V porque el voltaje debe sumar (Ley de voltaje de Kirchhoff). Pero la corriente cambiará dependiendo de la resistencia.

También olvidaste que el voltaje de la batería cambia dependiendo de qué tan cargada esté. Cuando el voltaje de la batería no es mucho más alto que el voltaje del LED, esto provoca un gran cambio en la corriente. Cuando el voltaje de la batería es mucho más alto que el voltaje del LED, el cambio es relativamente pequeño. Esto se debe a que la resistencia tiene que compensar el cambio de voltaje: si la batería pasa de 3,7 V a 3,9 V, la resistencia tiene el doble de voltaje, lo que significa que la corriente es el doble.

* En realidad , el voltaje en el LED cambia según la corriente, pero cambia mucho menos que el voltaje en la resistencia. Pretendemos que siempre es lo mismo, porque hace que las matemáticas sean mucho más fáciles, ¡pero debemos recordar que esto es aproximado!

Supongamos que cuando mi batería Lipo esté completamente cargada, el voltaje de la batería será de 4,2 V y el voltaje del LED será de 3,3 (que es constante). En este punto, si el LED se enciende, tengo algo de intensidad y ajusté la intensidad a la cantidad que quiero al poner una resistencia de x ohm. Segundo caso, donde el voltaje de mi batería es 3.7V (que es el nominal de la batería lipo) y mi LED es 3.3 como siempre. En este caso, cuando el LED se enciende, la intensidad cambia y después de igualar mi intensidad requerida, dice que la resistencia es y ohm Entonces, ¿qué resistencia debo considerar? ya que depende del voltaje de la bateria
Entonces, ¿en qué punto de voltaje de la batería se debe calcular la resistencia? ¿Cómo dar una resistencia fija para cambiar el voltaje de la batería? Porque digamos, si he dado 50 ohmios para mi circuito y la batería tiene un voltaje de 4.2V, entonces la corriente consumida es (4.2-3.3)/50 = 18mA (diga aquí que la intensidad coincide con la cantidad que quiero) y si cae a 3.7 entonces la corriente es (3.7-3.3)/50 = 8mA. (Aquí la intensidad disminuye, no coincide con mi voltaje requerido) Hay un cambio en la corriente entre estas dos condiciones y, por lo tanto, un cambio en la intensidad. Entonces, ¿cómo arreglar un valor de ohmios para todo mi circuito?
@enoughisenough Con este circuito, el LED se atenuará a medida que la batería se descargue. ¿Quiere que comience demasiado brillante y baje al brillo correcto cuando la batería esté medio vacía (y se apague cuando esté vacía en un 90 %) o que comience con el brillo correcto y se atenúe? Tu elección.

No hay una resistencia correcta que funcione para todos los voltajes de suministro. Esto es especialmente cierto cuando su suministro es una celda donde el voltaje cae a medida que la celda se descarga. Una celda de LiIon completamente cargada da alrededor de 4.2V. En el momento en que la celda está plana, es tan bajo como 3.0V.

En una aproximación aproximada, los LED tienen una caída de voltaje constante en una amplia gama de corrientes. Un LED se iluminará con corrientes considerablemente por debajo de su máximo. Por lo tanto, un LED clasificado para 30 mA seguirá brillando a 3 mA e incluso brillará tenuemente a 0,3 mA.

Si calculamos la resistencia correcta para que una celda de 4,2 V entregue 30 mA a un LED de 3,3 V, obtenemos (4.2 - 3.3) / 0.03 = 30 ohms. Pero si la batería cae a 3,7 V, la corriente ahora se convierte en (3.7 - 3.3) / 30 = 3.6mA. El LED seguirá brillando, pero será mucho menos brillante.

Si desarma una linterna LED, generalmente encontrará una pequeña placa de circuito en el interior, que incluye un microchip y una serie de otros componentes. La única forma de obtener un brillo LED constante en una amplia gama de voltajes de celda es usar un convertidor elevador/reductor que alimente una fuente de alimentación de corriente constante. Eso es mucho más que una simple resistencia. El diseño es un poco más fácil si el voltaje de la batería es siempre más bajo que el voltaje del LED, o siempre más alto. La mayoría de la gente utilizará el diseño de referencia en la hoja de datos del microchip.

Tuve la misma idea de usar un convertidor elevador, de modo que el voltaje de salida sea constante, independientemente de la entrada. En el caso de mi proyecto, estoy usando 2 LED blancos de voltaje delantero de 3.6v y corriente delantera de 30mA. Los estoy encendiendo con una batería Lipo de 3.7V. Una forma de hacerlo es conectar los LED en paralelo, pero esto agota la batería rápidamente ya que las conexiones están en paralelo y también el LED se atenúa con la disminución del voltaje. Otro es donde uso un convertidor elevador para aumentar el voltaje de 3,7 V a 8 V, que es un voltaje constante (por lo que no se atenúa) y los conecto en serie (los 0,8 V restantes se equilibrarán con la resistencia)
Estoy planeando usar MT3608 IC para aumentar el voltaje y también buscar LED que tengan una corriente de avance de 30 mA y un voltaje de avance de 3 V (ya que 3.6 v es más para un LED). Después de aumentar el voltaje de 3.2 a 7 V, la corriente consumida por el LED ser 56.75mA. Por lo tanto, la duración de la batería será de 350 mAh/56,75 mA = 6,16 horas (consideré una batería Lipo de 3,7 V y 350 mAh). Sin refuerzo, la duración de la batería será de 350 mAh/60 mA = 5,83 horas. Siento que el caso de refuerzo es mejor ya que tiene más duración de la batería y no se atenúa el brillo. ¿Es buena mi idea? Comparte tu opinión.
PD: en el circuito de refuerzo, los LED se conectan en serie (por lo que la misma corriente de 56,75 mA fluye a través de ambos LED con un voltaje de refuerzo de 7 V) y en los LED que no son de refuerzo se conectan en paralelo (el mismo voltaje donde la corriente se duplica a 60 mA).
@enoughisenough "Después de aumentar el voltaje de 3,2 a 7 V, la corriente consumida por el LED será de 56,75 mA". Tenga cuidado, los LED no son resistencias y la ley de Ohm no se aplica a ellos. Por eso necesitas una resistencia (barata y sencilla) o una fuente de alimentación de corriente constante (más complicada, pero más eficiente).
Sí... Entendí tu punto "La ley de ohmios no se aplica a los LED". Mi plan es aumentar el voltaje de 3,7 a 7 V usando un circuito de refuerzo. Entonces, en mi salida del circuito, tengo 7v. Desde esta salida, conectaré los 7v a los LED colocando un potenciómetro y calcularé la resistencia para obtener la intensidad del LED que necesito. Esto funciona bien...?? Hágamelo saber
@enoughisenough Eso debería funcionar.
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