Esto no le pide a la ecuación que determine la resistencia necesaria para los LED, sino más bien la práctica general para seleccionarlos.
He visto varios circuitos que han usado valores de resistencia mucho más altos de lo que yo consideraría necesario. Por ejemplo, he visto un diseño que ha utilizado un resistencia para un LED rojo con un voltaje directo de , y corriente directa de en un circuito con suministrar. Según mis cálculos, eso es el doble de lo que debe ser ( ).
He leído en otro lugar que esta resistencia es la opción de 'jugar a lo seguro', ya que la usan donde sea y pueden estar seguros de que no quemarán el LED. Pero, ¿hay alguna otra razón detrás de esto? Aparte de reducir a la mitad deliberadamente el brillo del LED.
¿Quizás esto prolongue la vida del LED? En mi circuito, seleccioné el valor de resistencia correcto teórico para cada LED, pero quiero saber si hay una regla práctica que me falta, ya que los valores de resistencia son bastante pequeños a veces.
Si bien las respuestas de @Passerby y @MichaelKaras lo cubren bastante, hay una cosa más que agregar:
Los humanos percibimos la intensidad de la luz de forma no lineal: a intensidades muy bajas, somos muy sensibles a una ligera variación en el brillo. Por otro lado, a mayor intensidad, el ojo humano sin ayuda es prácticamente incapaz de discernir las diferencias de intensidad.
Este gráfico realmente interesante demuestra esto de manera excelente: ( fuente )
Esencialmente, la capacidad de percibir cambios en la intensidad es muy alta cuando la mayor parte de la visión es atribuible a los bastones del ojo ( visión escotópica ), y cae muy bajo cuando los conos son los que detectan ( visión fotópica ), es decir, con una luminancia ligeramente más alta. .
Menos crítico, pero bueno saberlo : los LED se iluminan de forma un tanto no lineal en comparación con la corriente, con el gráfico cayendo linealmente a medida que aumenta la corriente. Esto es más notable con el rojo.
( fuente )
Entonces, para resumir:
El ojo humano no puede notar ni siquiera grandes cambios de intensidad en los niveles más altos de luz que genera un LED en corrientes más altas. Usar la mitad o incluso menos de la mitad de la corriente nominal nominal (20 mA típicos para indicadores LED, 50 mA o más en LED de alta potencia) funcionará perfectamente bien para la mayoría de los propósitos de indicación.
En mis diseños, 5 mA es mi corriente preferida para todos los indicadores LED: ¡Pruébelo, funciona muy bien!
Las hojas de datos LED, como la mayoría de las hojas de datos, se basan en promedios y objetivos. Principalmente, la vida útil de los LED enumerados es de horas encendidas a x corriente, y voltaje, z temperatura. Para la mayoría de los LED "regulares", esa es una corriente directa de 20 mA. Condúcelo más duro, es más brillante, pero la vida se acorta. Condúzcalo más suave, es más tenue y la vida debería ser más larga.
Además de permitir que el LED viva más tiempo, hay otras 2 razones por las que es posible que desee conducirlo con una corriente más baja. Primero, porque estás ahorrando energía. Si está alimentado por batería, cada mA cuenta. Conduzca el led a una corriente más baja, ahorre energía, puede conducirlo por más tiempo. La segunda razón es que no los necesita a pleno brillo. A veces, la diferencia entre 18 mA y 20 mA ni siquiera se puede ver a menos que coloque dos uno al lado del otro para comparar. A veces, dependiendo de la luz ambiental, la distancia, el tipo de LED y el propósito, puede tener el LED funcionando a 4 mA y eso es suficiente. No puedo decirte cuántas cosas tengo con LED demasiado brillantes que he tenido que poner cinta adhesiva o modificar para reducir el brillo (los gameboys originales para uno. ¡Cegador!)
Hay otra preocupación por elegir resistencias. Y eso son valores estándar. Es posible que no tenga una resistencia con el mismo valor exacto que (V - VF) / I
sugeriría. Así que eliges el siguiente más grande.
Reducir la corriente en el LED reducirá la tensión en el diodo y alargará su vida. Hacer funcionar un LED a la corriente máxima nominal está bien si se asegura de que el voltaje de suministro aplicado esté bien regulado. Pero tenga en cuenta que muchas veces la corriente nominal a través de un LED puede hacer que emita mucha más luz de la que sería necesaria para algunas aplicaciones.
Los diseñadores también limitarán la corriente a través de los LED por otras razones, entre ellas:
1) La operación con corriente más baja puede prolongar la vida útil de la batería para los productos que funcionan con batería.
2) Algunos LED tendrán una variación de la longitud de onda emitida en función de la cantidad de corriente que fluye a través de ellos. En estos casos, se puede utilizar la limitación de corriente para ajustar la pureza del color.
3) Cuando se utiliza una matriz de LED en un panel, puede haber una variación del brillo aparente entre varios LED de diferentes tamaños, colores y números de pieza. Reducir la corriente en los distintos LED del panel es un esquema común que se usa para que todos se vean uniformes con un brillo similar.
Use un potenciómetro y cuando el LED esté al brillo máximo, mida los ohmios. Use una resistencia dentro de los 50 ohmios más o menos. Para nueve a 12 voltios, uso 330 ohmios o 470.
Jim Dearden
olin lathrop