Selección de resistencia para LED

Esto no está pidiendo a la ecuación que determine la resistencia necesaria para los LED, sino más bien la práctica general para seleccionarlos.

He visto múltiples circuitos que han usado valores de resistencia mucho más altos de lo que considero necesario. Por ejemplo, he visto un diseño que ha utilizado una resistencia para un LED rojo con un voltaje directo de y una corriente directa de 20 en un circuito con suministro de . Según mis cálculos, es el doble de lo necesario ( ).2 V 20 m A 5 V 150 $330\Omega$$2V$$20mA$$5V$$150\Omega$

He leído otra cosa en la que esta resistencia es la opción de "jugar con seguridad", ya que la usan donde sea y pueden estar seguros de que no van a apagar el LED. ¿Pero hay alguna otra razón detrás de esto? Aparte de reducir a la mitad a propósito el brillo del LED.

¿Quizás esto prolonga la vida del LED? En mi circuito, he seleccionado el valor de resistencia teóricamente correcto 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 prácticamente lo cubren, hay una cosa más que agregar:

1. Los humanos perciben la intensidad de la luz de forma no lineal: a intensidades muy bajas, somos muy sensibles a una variación incluso leve en el brillo. Por otro lado, a mayor intensidad, el ojo humano sin asistencia es prácticamente incapaz de discernir diferencias de intensidad.

   Este gráfico realmente interesante demuestra esto de manera excelente: _{^{( fuente )}}

   Esencialmente, la capacidad de percibir un cambio en la intensidad es muy alta cuando la mayor parte de la visión es atribuible a las varillas del ojo ( visión escotópica ), y cae muy bajo cuando los conos están detectando ( visión fotópica ), es decir, con una luminancia ligeramente más alta .

2. Menos crítico pero es bueno saberlo : los LED se iluminan de forma no lineal frente a la corriente, y el gráfico se apaga de la lineal a medida que aumenta la corriente. Esto es más notable con rojo.

   _{^{( fuente )}}

Entonces, larga historia corta:

El ojo humano no puede notar incluso grandes cambios de intensidad en los niveles más altos de luz que un LED genera a corrientes más altas. Usando la mitad o incluso menos de la mitad de la corriente nominal nominal (20 mA típica para los LED indicadores, 50 mA o más en LED de alta potencia) funcionará perfectamente para la mayoría de los propósitos de indicación.

En mis diseños, 5 mA es mi corriente preferida para todos los LED indicadores: ¡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 indicada es de horas en x corriente, voltaje y temperatura z. Para la mayoría de los leds "regulares", eso es 20 mA de corriente directa. Conduzca más duro, es más brillante, pero la vida se acorta. Conduzca más suave, es más tenue y la vida debería ser más larga.

Además de permitir que el LED dure más, hay otras 2 razones por las que es posible que desee conducirlo con una corriente más baja. Primero, porque estás ahorrando energía. Si está funcionando con batería, cada mA cuenta. Conduzca el led a una corriente más baja, ahorre energía, puede conducirlo 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 pongas dos lado a lado para comparar. A veces, dependiendo de la luz ambiental, la distancia, el tipo de led y el propósito, puede hacer que el led funcione a 4 mA y eso es lo suficientemente bueno. No puedo decirte cuántas cosas tengo con leds demasiado brillantes que he necesitado para poner cinta adhesiva o modificados para reducir el brillo (los gameboys originales para uno. ¡Cegado!)

Hay otra preocupación por elegir resistencias. Y eso es valores estándar. Es posible que no tenga una resistencia con el mismo valor exacto que (V - VF) / Isugeriría. Entonces eliges el próximo más grande.

La reducción de la corriente en el LED reducirá la tensión en el diodo y alargará su vida útil. 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 necesaria para algunas aplicaciones.

Los diseñadores también limitarán la corriente a través de los LED por otras razones, que incluyen:

1) Una operación de corriente más baja puede extender la vida útil de la batería para 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 ella. La limitación de corriente puede usarse en estos casos para ajustar la pureza del color.

3) Cuando se usa una matriz de LED en un panel, puede haber variación del brillo aparente entre varios LED de diferentes tamaños, colores y números de pieza. La reducción de la corriente en los diversos 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 máximo brillo, mida los ohmios. Use una resistencia dentro de 50 ohmios más o menos. Para nueve a 12 voltios, uso 330 ohmios o 470.