Estoy conectando un Raspberry Pi a un LED y este tutorial dice que necesito resistencias Ω 270. Sólo tengo 100 Ω, 1 kΩ y 10 resistencias de kΩ conmigo. ¿Está bien si utilizo la resistencia de kΩ 1?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?La elección de la resistencia en serie para un LED:
Usted necesita saber el voltaje de su LED (Vf en la hoja de datos), Esto puede variar dependiendo del color. Por ejemplo, un típico LED rojo tiene un VF ~2V, un LED azul, un Vf ~3.5 V.
A continuación, deberá decidir sobre la actual desea ejecutar su LED. Se necesita estar bajo la corriente continua máxima (Imax) especificado en la hoja de datos. Un típico 5mm LED indicador (como se ve en el tutorial) tiene un Imax de 20mA.
Como una guía aproximada, para este tipo de LED, sólo serán visibles en 1-2 ma, y utilizables para la cubierta del indicador en 5-10 ma. En la 20mA va a ser muy brillante (dolorosamente por lo que si un ultra-brillante LED ve demasiado cerca)Digamos que usted vaya para la 10mA, y tiene un LED de color rojo con un VF de 2V. Estoy asumiendo que el Rpi tensión de alimentación de 3.3 V, por lo que el pin de salida de alta será de 3.3 V. La resistencia va en serie con el LED. El voltaje a través del resistor será la tensión de alimentación menos el LED de la Fv. Con esta información, para calcular el valor de la resistencia podemos utilizar la ley de Ohm:
R = V/I = (3.3 V - 2V) / 0.010 A = 130Ω
En el caso de la tensión de alimentación es inferior que el LED de Vf, la fórmula anterior no se aplica (suministro de V debe ser >Vf) El LED no se enciende (si justo debajo de Vf una pequeña cantidad de corriente que puede fluir, ver la I-C de la curva de abajo, no de un perfecto ángulo agudo en el punto marcado Vd [aka Vf]) Véase la edición en final de la solución.
Así que usted podría utilizar el 100 Ω resistencia y tiene un LED de corriente de 13mA, ((3.3 V - 2V) / 100 Ω = 13mA) que debe estar dentro de las especificaciones para la mayoría de los LEDs. Con el resistor de 1kΩ, el LED será más oscura en sólo el 1,3 mA.
Sólo en caso de que te preguntes por qué el Led voltaje parece estar fijo en un cierto voltaje, no es tan simple, pero una útil aproximación. Desde un LED es un tipo de diodo, cuando el voltaje a través de ella es inferior a la de Vf, el LED se ve como una muy alta impedancia y no corriente pasa. Cuando el LED se alcanza es de Vf, la corriente aumenta bruscamente para pequeño cambio en el voltaje, por lo que de repente se ve de baja impedancia. Esto significa que si ponemos una resistencia en serie con él, se puede elegir entre una amplia gama de corrientes de sólo un pequeño cambio en Vf.
Para ilustrar esto, eche un vistazo a este diagrama que muestra una típica de los diodos de la curva I-V (corriente en relación a la tensión):
Usted puede ver cuando la tensión alcanza el punto de Vd, la corriente aumenta bruscamente para un muy pequeño cambio en el voltaje, por lo que podemos "elegir" una corriente en cualquier lugar en este rango y obtener un voltaje similar.
¿Qué acerca de la conducción de los LEDs con un mayor Vf que el voltaje de la fuente?
En este caso, tenemos que el paso de la tensión, y, afortunadamente, hay muchos hoteles de ICs para hacer esto por nosotros. Que cono en diversas variedades, y el uso lineal, la corriente constante, buck/boost (encendido inductor) y de la bomba de carga (capacitores conmutados) topologías.
Por ejemplo, el NCP5006 dirigimos hasta 5 blanco/azul Led en serie a partir de un 2.7 V - 5.5 V de alimentación:
Para un canal de multi-opción que puede controlar cada LED individual, la bomba de carga base TPS60250 va a conducir hasta el 7 blanco/azul Led de la entrada de abajo a 3V. I2C es utilizado para el control de la interfaz:
Estos fueron elegidos al azar entre más de 700 opciones en Farnell (en la pestaña "controlador de LED" y/potencia de la bomba de carga de las opciones seleccionadas)
Tenemos la Ley de Ohm y de Kirchhoff del Voltaje de la Ley (KVL) para que. KVL dice que el total de los voltajes en un circuito cerrado es cero. El RPi de la tensión de salida es un hecho, que es de 3.3 V. El LED del voltaje también es más o menos constante, aunque depende del color, para un LED rojo 2 V es un valor típico. Entonces no sólo uno de los componentes de la izquierda y que es la resistencia, que, debido a Kirchhoff, se han 3.3 V - 2 V = 1.3 V a través de ella.
La resistencia de los controles de la corriente a través del LED. Ohm dice que la corriente es de tensión / resistencia, o para decirlo de otro modo la resistencia = voltaje / corriente. Un indicador LED suelen ser especificada a 20 mA (el 70% de Digikey de 15 000 LEDs). Ellos trabajarán en menos corriente pero brillan con menos intensidad. Así que vamos a asumir que tienes un 20 mA LED y de la que usted elija para 20 mA, porque también quiero ver la luz en un día soleado. A continuación, la resistencia debe ser
\$ R = \dfrac{V}{I} = \dfrac{1.3 V}{20 mA} = 65 \Omega \$
Si usted sólo tiene 100 Ω resistencias usted puede hacer un 65 Ω mediante la colocación de dos de 100 Ωs en serie y otro en paralelo. O puedes probar con solo 100 Ω, luego
\$ I = \dfrac{1.3 V}{100 \Omega} = 13 mA \$
En cualquier caso, siempre verifique que el LED de la hoja de datos para el avance de la caída de voltaje y el máximo permitido actual. El voltaje también se puede medir mediante el uso de un valor seguro para la resistencia en serie (el 1 kΩ está muy bien).