Resistencias LED de 3 mm de diferentes colores para una luz brillante

Estoy tratando de alimentar varios LED de diferentes colores con una fuente de alimentación de verruga de pared de 5 V capaz de entregar 2 amperios.

Intenté que se iluminaran con la misma intensidad y me gusta que sean brillantes. (Se vuelven bastante irritantes para los ojos)

Obtengo las siguientes resistencias:

azul: 5K, amarillo: 350Ω, rojo: 150Ω, naranja: 1K, verde: 50Ω

¿Tienen sentido los valores? Las resistencias de 150Ω y 50Ω se calientan bastante.

¿Estoy haciendo algo mal?

¿Además de sobrecargar el LED con una potencia excesiva? Siempre mida la caída de V en cada uno para verificar la corriente, luego calcule la potencia y memorice las especificaciones primero.
La lente de epoxi es un mal conductor térmico y los pequeños chips de 1 mm pueden aumentar mucho más que esas piezas masivas de 50 ohmios, de modo que si el LED aumenta a casi 85 °C, las hojas de datos para el azul podrían decir 5 mA máx. a 2,6 V o 13 mW si hay calor adicional. se puede agregar Por lo tanto, no se pueden conducir todos a la corriente máxima al mismo tiempo. Dependiendo de la hoja de datos, el LED de 3 mm solo puede manejar una corriente total de 20 mA. ¡Así que aprenda más sobre la resistencia térmica ambiental de la unión Rth! Es útil detectar la temperatura del cable del cátodo.

Respuestas (3)

Este diagrama puede ayudar.

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Figura 1. Calcular la caída de voltaje requerida a través de la resistencia limitadora de corriente para un LED verde a 20 mA. Fuente: LEDnique .

El gráfico muestra el V F (voltaje directo) de varios LED a corrientes entre 0 y 50 mA. Podemos ver que a 20 mA, el LED verde caerá alrededor de 2,25 V. Está alimentando desde un suministro de 5 V, lo que significa que la caída de voltaje en R es 5 - 2,25 = 2,75 V.

De la ley de Ohm obtenemos R = V I = 2.75 0.02 = 137   Ω . Elija el valor estándar más cercano.

También puede calcular fácilmente los valores de resistencia para cada uno de los otros colores.

Para otras corrientes, deslice el diodo y la resistencia verticalmente hasta el valor deseado.

Un enfoque alternativo que usa el mismo gráfico es dibujar las líneas de carga para un rango de resistencias.

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Figura 2. Varias líneas de carga de resistencia de 5 V superpuestas en curvas IV.

[OP usado] (1) azul: 5 kΩ, (2) amarillo: 350 Ω, (3) rojo: 150 Ω, (4) naranja: 1 kΩ, (5) verde: 50 Ω.

Tracemos estos puntos en las líneas de carga.

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Figura 3. Se encontró que los valores de resistencia del OP brindan un brillo razonablemente uniforme en una gama de colores.

Los gráficos me indican que existe una discrepancia muy grande en la eficiencia (o posiblemente el enfoque óptico) de los LED. Si todos tuvieran la misma eficiencia, los puntos deberían estar cerca de la misma altura del eje horizontal. A partir de los resultados, parece que el azul tiene una eficiencia súper alta, pero el verde (que se encuentra en la región más sensible de la visión humana) es terrible.

¿Por qué su diagrama VI para W difiere de B? ¿Y qué le dice Vf similar para G, B en hojas de datos de 3 mm? G tiene mayor ESR.
"El azul es de muy alta eficiencia, pero el verde es terrible". Me pregunto si esto explica que el "color del indicador LED predeterminado" en estos días sea azul en lugar de verde como solía ser. Después de descubrir finalmente cómo hacer LED azules por un costo económico, también resultaron ser de muy alta eficiencia... ???
@alephzero Es solo un truco de marketing. Los LED azules son horribles porque son la longitud de onda a la que tu ojo es menos sensible. Mucho antes de que se desarrollara la tecnología GaN para LED azules, todo el mundo usaba LED amarillo-verde GaP de 575 nm perfectamente. Los LED de color verde puro a 530 nm, con tecnología InGaN, son los que son ineficientes y caros, y no se usan mucho para indicadores; Apple parece ser la única empresa que los usa constantemente. La eficiencia de los LED indicadores es muy baja para empezar, en comparación con los LED de iluminación.
El OP dijo "luz con igual intensidad". Resolvió para la corriente igual que no considera la eficacia radiante o la eficacia luminosa fotópica. La corriente directa no equivale a brillo. Debe calcular los vatios radiantes y luego ajustarlos a la eficacia luminosa fotópica de cada color.
@Misunder: No lo creo. El OP resolvió por igual intensidad, no yo, jugando con valores de resistencia. El OP y yo somos conscientes de que la corriente directa no equivale a brillo.

Probablemente. El verde debe tener alrededor de 2-3V dependiendo del tipo. Entonces, si uso 2,5 V, la corriente sería de 50 mA, que es demasiado para ser seguro para un LED de 3 mm. También encaja con el "ponerse bastante caliente" para la resistencia.

Para una vida útil prolongada, probablemente no deba hacer funcionar los LED a más de 10-15 mA. Puede medir el voltaje a través de la resistencia y calcular la corriente, lo suficientemente cerca.

I = Vres/R, donde Vres es el voltaje medido en los terminales de la resistencia. El LED absorberá esencialmente toda la diferencia del voltaje de suministro.

Si eso no es satisfactorio, tiene un par de opciones: atenúelos todos o compre LED más eficientes para reemplazar el naranja y el verde tenues. Puedo decirle que los LED modernos de alta eficiencia son casi dolorosamente brillantes a 10 mA, en esos colores particulares.

Primero, sí, tiene sentido que las resistencias más pequeñas se estén calentando. Haga los cálculos usando la ley de Ohm y verá que, por ejemplo, la resistencia de 50 ohmios está disipando alrededor de 0,4 vatios.

Ahora, con respecto a la amplia gama de valores que ha elegido, que creo que es su pregunta principal, está presenciando no solo las diferentes eficiencias de los LED de diferentes colores, sino también la sensibilidad espectral de su ojo. Por lo tanto, esperaría que los valores fueran bastante diferentes según el color.

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