Comment la résistance de limitation de courant d'une LED affecte-t-elle les chutes de courant et de tension?

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J'ai un peu de mal à comprendre les résistances de limitation de courant dans les circuits LED simples. Je sais que je peux déterminer la résistance optimale comme ceci:

$\displaystyle R=\frac{V_{s}-V_{f}}{I_{f}}$

Mais j'ai du mal à comprendre comment cette seule valeur modifie la tension et le courant aux valeurs correctes pour la LED. Par exemple, si mes calculs pour une LED bleue super brillante (avec étant 3,0-3,4 V et étant 80 mA et une source de tension de 5 V) me donnent 25 ohms (en utilisant la limite inférieure de la tension directe), ça va. Ainsi, le courant doit être de 80 mA tout au long et la chute de tension pour la résistance et la LED doit être de 2 et 3 volts, respectivement. $V_{f}$ $I_{f}$

Mais que se passe-t-il si j'utilise une résistance de 100 ohms à la place? Ou toute autre valeur - comment calculer les chutes de tension et le courant? Aurais-je supposé que l'un d'eux reste le même?

led voltage resistors current mk12
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La chute de tension directe de la LED restera (à peu près) la même, mais le courant peut changer, donc le calcul devient (même résolution d'équation pour I):

I_{L E D} = \frac{(V_{s} - V_{f})}{R}

$I_{LED} = {(V_s - V_f)\over{R}}$

Ainsi, pour une alimentation 3V et 5V, la résistance donnerait . ${V_f}$ $100\Omega$ ${(5V - 3V)\over{100 \Omega }} = 20 mA$

Donc, si vous savez quel courant vous voulez, branchez simplement les valeurs, par exemple pour 10mA:

R = \frac{(5 V - 3 V)}{0.01 A} = 200 Ω

$R = {(5V - 3V)\over{0.01 A}} = {200 \Omega}$

Fondamentalement, le fait que l'alimentation et la tension directe des LED puissent être considérées comme étant assez statiques, signifie que quelle que soit la résistance que vous mettez, la tension statique la traversera également (par exemple ~ 2 V dans ce cas), donc elle ne fait que quitter vous pour trouver cette tension et sélectionner une valeur de résistance en fonction du courant que vous voulez.

Ci-dessous est la courbe VI d'une diode (à partir de la page LED wiki ), notez que le courant augmente fortement (exponentiellement) mais la tension reste à peu près la même lorsque la tension "on" est atteinte.

Courbe de diode

Pour un contrôle plus précis du courant, vous utiliseriez un courant constant, ce que fournissent la plupart des circuits intégrés pilotes LED.

Oli Glaser
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Ok, cela a du sens, lorsque j'ai connecté une résistance de 10k pour expérimenter, les chutes de tension sont passées de 2-3 à 2,5-2,5 (et la LED était très faible), donc la haute résistance a dû amener la chute de tension de la LED laissée près de la début de la courbe. Mais sinon, je peux supposer que la tension est statique, ou résoudre graphiquement si possible. Merci je pense que je comprends maintenant.

mk12

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Pour vous aider à comprendre ce qui se passe, essayez ceci.

En supposant une alimentation de 5 volts, mettez deux LED en série vers l'avant. Pas de résistance. Ajoutez de la puissance. Ce qui se passe, c'est que les deux s'allument. Et le courant est limité par l'émission de lumière. Pas de résistance.

Tant que vous ne dépassez pas les tensions directes combinées des LED, elles limiteront leur propre courant en fonction de la capacité de sortie de puissance.

Vous pouvez également utiliser des diodes normales de type 1N914 pour agir comme des résistances, chacune ayant une chute directe de 0,7 volt. Avec 5 volts, vous pouvez utiliser trois diodes 1N914 et une LED sans faire sauter les jonctions. Envisagez maintenant de retirer une diode. Ou en ajouter un.

La «résistance» dans la LED au-dessus de 0,7 volts est une résistance virtuelle en ce sens qu'elle est réelle, mais pas due à un élément en carbone mais la jonction émet de la lumière à un certain niveau de puissance. Quel est le courant multiplié par la tension directe (multiplié par un niveau d'efficacité).

SkipBerne
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