Un LED es un dispositivo simple. Se comporta de acuerdo a:
$$I_{LED}=I_{SAT}\cdot\left(e^\frac{V_{LED}}{n \cdot V_T}-1\right)$$
O, alternativamente,
$$V_{LED}=n\cdot V_T\cdot \operatorname{ln}\left(\frac{I_{LED}}{I_{SAT}}+1\right)$$
En los ejemplos anteriores, \$n\$ es el coeficiente de emisión (un número que es 1 o mayor, pero probablemente no mucho más de 10), \$V_T\$ es la tensión térmica (que es \$\frac{k\cdot T}{q}=26\:\textrm{mV}\$ a temperatura ambiente), y \$I_{SAT}\$ es la saturación actual (que es la aparente eje intercepto en una escala del registro gráfico basado en la pendiente de la curva que representa el voltaje vs corriente del LED) y a menudo es bastante pequeña, por lo general mucho menor que \$10^{-9}\:\textrm{A}\$.
Supongamos que, en su caso, de que el LED es mejor modelado por \$n=5\$, \$I_{SAT}=1\times 10^{-11}\:\textrm{A}\$ (\$10\:\textrm{pA}\$) y \$V_T=26\:\textrm{mV}\$. Entonces se podría calcular:
$$V_{LED}=5\cdot 26\:\textrm{mV}\cdot \operatorname{ln}\left(\frac{600\:\textrm{mA}}{10\:\textrm{pA}}+1\right)\approx 3.226\:\textrm{V}$$
Ahora, usted NO recibe simultáneamente la fuerza tanto el voltaje y la corriente. Usted puede tener una fuente de alimentación que mantiene un voltaje fijo y simplemente se "cumple" con lo actual es necesario (hasta el especificado el cumplimiento de los límites de la fuente de alimentación.) O usted puede tener una fuente de alimentación que mantiene una corriente fija y simplemente se "cumple" con lo que la tensión es necesario (hasta el especificado el cumplimiento de los límites.) El LED va a responder, de cualquier manera.
He mencionado algunos de los "parámetros" valores por encima de un hipotético LED. Pero los LEDs varían en todo el lugar. Así que vamos a decir que si te agarra un montón de LEDs y equipos especiales que simplemente imprime los valores de la derecha cada vez que conecte en otro LED. Mediante él se obtiene la siguiente tabla de seis LEDs del mismo fabricante:
$$\begin{array}{r|lr}
\text{LED} \# & n & I_{SAT}\\
\hline
1 & 5 & 10\:\text{pA} \\
2 & 4.8 & 30\:\text{pA} \\
3 & 4.6 & 15\:\text{pA} \\
4 & 5.7 & 18\:\text{pA} \\
5 & 5.3 & 22\:\text{pA} \\
6 & 4.9 & 27\:\text{pA}
\end{array}$$
Digamos que usted tiene una fuente de alimentación que suministra un voltaje fijo de \$3.2\:\textrm{V}\$ y lo hace perfectamente. ¿Cuáles serán las corrientes para cada uno de estos diferentes tipos de LEDs que te conectas? Bien, echemos un vistazo:
$$\begin{array}{r|r}
\text{LED} \# & I_{LED}\\
\hline
1 & 490\:\text{mA} \\
2 & 4100\:\text{mA} \\
3 & 6250\:\text{mA} \\
4 & 43\:\text{mA} \\
5 & 268\:\text{mA} \\
6 & 2190\:\text{mA}
\end{array}$$
Wow! Eso es malo. Todos estos supuestamente similar Led producen enormes diferencias en su actual utilizando esta misma fuente de alimentación de voltaje. Y no una sola de ellas muy cerca de la supuesta \$600\:\text{mA}\$. Suponiendo que la fuente de alimentación realmente puede ofrecer más de seis amperios, se podría hacer algún daño grave a los LEDs.
Ahora vamos a cambiar más y utilizar una alimentación de corriente constante diseñado para proporcionar un fijo \$600\:\textrm{mA}\$ y ver qué sucede con la tensión del LED, en lugar de:
$$\begin{array}{r|r}
\text{LED} \# & V_{LED}\\
\hline
1 & 3.23\:\text{V} \\
2 & 2.96\:\text{V} \\
3 & 2.92\:\text{V} \\
4 & 3.59\:\text{V} \\
5 & 3.31\:\text{V} \\
6 & 3.04\:\text{V}
\end{array}$$
Tenga en cuenta que el rango de voltaje es mucho más pequeño! Todo lo que necesitas hacer es encontrar una constante fuente de alimentación de corriente que puede manejar al menos \$5\:\textrm{V}\$ o así, y está bien.
Sí, me ofreció algo de "clinkers" en el Led. Sus especificaciones dijo que los LEDs se fue de \$3\:\textrm{V}\$\$3.4\:\textrm{V}\$\$600\:\textrm{mA}\$. Pero que también es el punto. Mientras que las especificaciones decir que es estadísticamente raro ver los LEDs están fuera de ese rango, el hecho es que te vas a encontrar con algunos de los que están fuera de ello de vez en cuando.
Esta pequeña variación de voltaje es una gran razón por la "limitación de la corriente de" resistencias trabajo tan bien como lo hacen. Ya que las diferencias en la tensión abrazo de un rango pequeño, es muy fácil calcular lo que el voltaje se mantiene (dentro de un pequeño rango de error) para un resistor de caída de tensión.
Si usted tiene una fuente de alimentación de voltaje de \$6\:\textrm{V}\$ (no una fuente de corriente constante, pero ahora una fuente de voltaje constante de nuevo), entonces usted puede estar bastante seguro de que la resistencia de las necesidades de lo que queda después de que el LED caída de cerca de \$3.2\pm 0.2\:\text{V}\$. El resto de voltaje es entonces \$2.8\pm 0.2\:\text{V}\$. Así que si usted calcular una resistencia que va a generar el derecho actual, dado que el resto de caída de tensión, entonces la corriente real en la práctica no varían mucho, porque el resto de caída de tensión para la resistencia también no varían mucho.
(Como una nota, también se puede ver aquí que si se utiliza una alimentación de voltaje constante de \$4\:\textrm{V}\$, que el resto de voltaje de \$0.8\pm 0.2\:\text{V}\$ tiene una mucho más amplia de la variación porcentual. Y esto significa que no sería mucho menos consistencia en la corriente del LED como resultado de ese hecho. Así que aquí, usted encuentra que una mayor tensión para la alimentación de voltaje constante de mejorar la regulación actual. Pero este beneficio se produce a expensas de agregado desperdicio de disipación como inútil calor.)
Una fuente de corriente constante es a menudo muy similar a una fuente de tensión con una resistencia variable que puede ajustarse a colocar la cantidad correcta de tensión para mantener la corriente constante. Esto se hace con transistores y/o ICs. Pero el efecto es que, en lugar de una resistencia fija, algunos agregan circuito permite que la fuente de alimentación para variar la resistencia de forma automática, en lugar. De lo contrario, no es tan diferente.
