He visto muchas resistencias con vatios de diferencia, es decir, 1 / 4W, 1/2 W, 1 W, 2 W, 3W, etc. Si tengo 3 W de carga, que es un LED (grande de 3W) en mi caso, ¿qué resistencia debo usar?
También el LED que estoy usando necesita 3.5V DC y 0.8 A de corriente. Tengo una batería que da salida a 8V. ¿Cómo puedo calcular el valor de la resistencia que puede caer 8V a 6V?
Este es un cálculo electrónico básico, hazlo cien veces antes de continuar.
Es la Ley de Ohm:
\ $ V = I \ times R \ $
o, dicho de otra manera:
\ $ R = \ dfrac {V} {I} \ $
El voltaje es el resto después de la caída de 3.5V causada por el LED, por lo que es 8V - 3.5V = 4.5V. La corriente parece ser 800mA (aunque también veo 350mA aquí y allá).
\ $ R = \ dfrac {4.5V} {0.8A} = 5.6 \ Omega \ $
No se limite a elegir una resistencia común de 1 / 4W. Siempre debería, pero especialmente con corrientes altas como esta, verifique qué potencia consumirá.
\ $ P = V \ times I = 4.5V \ times 0.8A = 3.6W \ $
La respuesta es una resistencia de 5.6 \ $ \ Omega \ $ / 5W.
Sin embargo, eso es un desperdicio. Tanto el LED como el resistor ven la misma corriente, entonces su relación de potencia es la misma que su relación de voltaje. Y la eficiencia es 3.5V / 8V = 44%, excluyendo la eficiencia propia del LED.
Un regulador de voltaje lineal para reducir los 8V no es una solución; disipará los 3.6W al igual que la resistencia. Un regulador de conmutación ayudaría, pero tendrá que mantener su salida muy cerca de los 3,5 V del LED para que sea lo más eficiente posible. Sin embargo, hay conmutadores que emiten una corriente en lugar de una tensión, y están diseñados para el trabajo. El LT3474 necesita solo un par de componentes externos, puede manejar 1A y puede manejar voltajes de entrada de hasta 36V. La eficiencia para 1 LED a 800 mA es ligeramente superior al 80% (para dos LED alcanza casi el 90%).
Los vatios disipados en una resistencia es la corriente que fluye a través de ella, multiplicada por el voltaje que cae. La variable que falta en su pregunta es la corriente (que ha agregado ahora) en la que el LED necesita operar. Dependerá de su LED y habrá un rango que está bien, más actual para más brillante y menos para el atenuador. Resistencia = (tensión de alimentación - caída de tensión del LED) / corriente de led. Una vez que conozca esos valores, podrá ver cuántos vatios disipará su resistencia. Echa un vistazo a wikipedia on leds
R = (8-3.5) /. 8 = 5.625 ohmios
P = IV = .8 * 4.5 = 3.6 vatios
Es posible que esté malinterpretando sus especificaciones o que estén equivocadas. Pero si son correctos, necesita un controlador LED en su lugar.
Lo primero: 350 mA a 3,5 V da aproximadamente 1,2 W, ¿estás seguro de tus especificaciones?
EDITAR: OK, ahora tenemos la corriente correcta.
Segundo: en mi opinión, conducir un LED de 3,5 V con una fuente de 8 V y solo una resistencia es un desperdicio de energía, ya que disipará más energía en la resistencia que en el LED, por lo que necesitará al menos una 4,5 * 0,8 > Resistencia 3,6W.
Una forma podría ser usar dos LED en serie, o usar un regulador de voltaje; pero si está seguro de que desea utilizar esta configuración, creo que necesita al menos una resistencia de 4W con un valor de 4,5 / 0,8 = 5,6 ohmios aproximadamente (para permanecer en los valores estándar de la serie E12).
Tal vez una mejor solución sería una regulación PWM con un capacitor, pero necesitarías un generador de onda ...
Los LED típicos necesitan aproximadamente 20 mA de corriente. La ley de Ohm dice que se necesita un resistor de 1k Ohm para que el consumo de corriente en 8 voltios haga funcionar su LED ... puede ajustar esa resistencia ligeramente para el brillo. Tu comentario sobre una carga de 3W me confunde. Un solo LED no tira 3 vatios. Más información ayudaría. De todos modos, si solo son 8 voltios con un LED que tira 20 mA, entonces necesita una resistencia nominal de 1 / 8W o más.
La corriente a través del LED depende también de su temperatura. Cuando el LED se enciende, su temperatura aumenta. Desafortunadamente, a medida que aumenta la temperatura, el LED consumirá más corriente con el mismo voltaje, lo que significa que la temperatura será aún más alta, la corriente más alta y el funcionamiento defectuoso. Esta es la razón por la que los LED de alta potencia deben usarse siempre solo con una fuente de corriente constante y no solo con resistencias en serie. Puede encontrar muchos IC de controlador de LED, para los que solo necesita algunos componentes.
Otra razón contra la resistencia de serie en su diseño es que el calor disipado en la resistencia agotaría la batería mucho más rápido.