Di Andrew Hazleton – Aggiornato il 24 marzo 2022

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I diodi a emissione luminosa (LED) sono componenti di illuminazione compatti ed efficienti dal punto di vista energetico che alimentano qualsiasi cosa, dai display agli indicatori luminosi. Ogni LED emette luce a una singola lunghezza d'onda e la sua luminosità varia con la corrente che lo attraversa. Poiché la caduta di tensione diretta (V_f ) e corrente diretta massima (I_f ) variano a seconda dei colori e delle confezioni, un resistore in serie adeguato è essenziale per mantenere il LED entro limiti operativi sicuri.

Passaggio 1:esamina la scheda tecnica del LED

Prima del cablaggio, individuare la scheda tecnica del LED. Notare la tipica tensione diretta (V_f ) e la corrente diretta massima (I_f ). Questi valori costituiscono la base del calcolo della resistenza.

Passaggio 2:determinare la caduta di tensione del resistore

Sottrai la tensione diretta del LED dalla tensione di alimentazione:

VR = 12 V – Vf

Se colleghi più LED in serie, somma tutti i V_f valori e sottrarre il totale da 12V.

Passaggio 3:scegli una corrente operativa sicura

Per prestazioni affidabili e longevità, impostare la corrente del circuito a circa il 60% della I_f del LED valutazione. Questo margine protegge dai picchi di tensione e tollera le variazioni nelle caratteristiche del LED.

Passaggio 4:calcolare il valore del resistore

Usa la legge di Ohm per trovare il resistore in serie:

Rseries = VR / (0.60 × If)

Esempio – Un LED rosso con I_f  =20mA e V_f  =2V:

VR = 12 V – 2 V = 10 V
Rseries = 10 V / (0.60 × 20 mA) ≈ 833 Ω

Passaggio 5:seleziona un resistore standard

I resistori sono venduti in serie standard (E24). Scegli il valore standard successivo più alto per rimanere tranquillamente al di sotto della resistenza calcolata. Per l'esempio sopra, il valore successivo è 910Ω.

Passaggio 6:cablare il circuito

1. Collegare il terminale positivo dell'alimentazione a 12 V CC a un lato del resistore.
2. Collegare l'altro lato del resistore all'anodo del LED (il cavo più lungo o il cavo opposto al lato piatto).
3. Collegare il catodo del LED (cavo più corto) al terminale negativo dell'alimentazione.

Cose necessarie

• LED e la sua scheda tecnica
• Alimentazione 12 V CC
• Resistenza in serie appropriata
• Cavo di collegamento
• Calcolatrice o foglio di calcolo

TL;DR

• Controllare l'orientamento dei LED; la polarità inversa impedisce l'illuminazione.
• Se il LED è debole, considera una resistenza più piccola.
• Un resistore troppo basso consentirà una corrente eccessiva e danneggerà permanentemente il LED.

Avviso

I limiti di tensione diretta e corrente dei LED variano ampiamente in base al colore, alle dimensioni e alla confezione. Consultare sempre la scheda tecnica specifica prima del cablaggio.

Riferimenti

• Fred Blechman, Progetti elettronici semplici e a basso costo (1998)