Si el amperaje de suministro es mayor que máx. amperaje, ¿necesito una resistencia?

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Esta es una pregunta bastante básica, ya que todavía estoy aprendiendo los fundamentos de la electrónica. Entiendo la analogía donde se compara el amperaje con la cantidad de agua que se mueve a través de una manguera.

Tengo una fuente de alimentación de 5V-2A y quiero alimentar mi circuito. Los pines de cada componente tienen diferentes corrientes máximas (250 mA para PIC, 180 mA para la pantalla LCD, etc.).

Ahora, si estoy siguiendo la analogía anterior de "cantidad de agua", debería estar bien que conecte un componente que dibuje el máximo. 250 mA porque extrae del 2A en lugar de la fuente de alimentación forzando la corriente en el pin. Ahora, tendré 1,75 A de corriente restante para el resto de mi circuito.

¿Todavía tengo que colocar una resistencia entre la fuente de alimentación y el pin VDD de un componente? Si es así, ¿por qué?

(Esta pregunta surgió cuando supe que debería haber una resistencia de aproximadamente 100 ohmios entre el pin de salida del microcontrolador y el LED. La clasificación de corriente del LED era de 25 mA y la corriente de salida máxima de los pines también era de 25 mA y no lo hice. entiendo por qué necesitábamos una resistencia en el medio.)

    
pregunta Ozbekov

2 respuestas

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Al primer pedido ...

Estás en lo correcto. La carga controla la corriente máxima que puede fluir, mientras que la fuente controla la tensión máxima disponible.

pero ...

No estás en lo correcto acerca de tu LED. Ese es un problema diferente. Tu pensamiento asume, la ley de Ohm que asume una operación lineal (y en fase).

Los diodos (incluidos los LED) son dispositivos no lineales. El diodo presentará un voltaje constante (aproximadamente) cuando esté "en" independiente de la cantidad de corriente que fluye a través de él. El LED será más brillante con más corriente y se quemará (se destruirá) si se permite que demasiada corriente fluya a través de él durante demasiado tiempo.

Observe que la línea a la derecha del eje y en la figura es casi vertical. Eso implica que la tensión cambiará muy poco si la corriente a través del diodo cambia mucho. V claramente no es igual a IR para un diodo.

La mayoría de los LED discretos en el mundo de los microcontroladores rondan los 2 V a 20 mA (varía según el tamaño, la química y la construcción del LED). Si su microcontrolador proporciona una salida de 3.3 V a través de uno de sus pines de propósito general (GPIO), entonces la corriente que el LED exige al circuito superará lo que el microcontrolador puede proporcionar a través de su pin de salida y la resistencia interna del controlador de salida en el microcontrolador Limitará la corriente a su máximo.

Esto finalmente destruirá el controlador de salida del microcontrolador. Para evitar esto, se agrega una resistencia en serie para limitar la corriente explícitamente a algo seguro.

Usted trabaja al revés para dimensionar la resistencia: (Vcc - Vled) / Iled = R

En la mayoría de las aplicaciones de microcontroladores de 3.3 V, el valor resulta de alrededor de 100 ohmios.

    
respondido por el DrFriedParts
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Como analogía más simple, los diferentes dispositivos actúan de manera diferente. Un microcontrolador y la mayoría de los circuitos integrados son como pequeñas bombas de agua inteligentes. Extraen una pequeña cantidad de agua (corriente) necesaria y solo eso.

Por otro lado, los leds son como aspiradoras de fuerza industrial tontas. Conéctelo a una fuente de alimentación e intentará chupar tanta corriente como pueda lo más rápido que pueda. Por eso necesitas una resistencia. Una resistencia es como un tubo pequeño. Solo deja pasar mucha corriente debido a su tamaño. resiste más de la corriente de pasar. El led quiere tirar todo lo que pueda, pero solo el 25ma que usted eligió, pasa.

En cuanto a la razón por la que necesita una resistencia cuando tanto el led como el pin de salida están clasificados para 25 m, es porque se recomiendan corrientes actuales, no las máximas o posibles. Un led funciona mejor a 25 m para (una compensación por el brillo y cuánto tiempo durará en miles de horas), pero puede ser impulsado por menos corriente (no tan brillante, dura más) o una corriente más alta (más brillante, no dura) tan largo). Muy poca corriente y no se encenderá. Demasiado, y eventualmente se quemará.

El pin de salida de su microcontrolador es el mismo, pero como fuente de alimentación. Idealmente, solo desea obtener 25 m de corriente de ese pin (y esto es sin llegar a la corriente total de todos los pines, o la caída de voltaje). 25ma en este caso es la corriente operacional recomendada. Usted puede fuente menos también. Es una buena práctica obtener solo la cantidad que necesita para una configuración determinada. Usted puede fuente más también. La mayoría de las hojas de datos enumerarán un voltaje y una corriente máximos para un pin de salida dado. (Por ejemplo, 25ma recomendado, 40ma máximo). Pero debido a que la corriente se extrae, no se empuja, debe asegurarse de que lo que está construyendo tenga eso en cuenta. Para la señalización o comunicación entre su microcontrolador y un ic, probablemente no sea necesario, ya que ambos estarán diseñados para no tirar demasiada corriente. Pero si está conectando un led hambriento de corriente, un transistor, un motor, etc., necesita ese tubo pequeño, una resistencia, para asegurarse de mantenerlo por debajo del máximo de 40 mA.

Finalmente, solo como una nota, la fuente de alimentación que está utilizando funciona de la misma manera. Conecte algo que dibuje más de lo recomendado / máximo 2A, y se freirá y se romperá (o abrirá un fusible o entrará en un modo de reinicio según la calidad que tenga). Conecte una corriente alta de 2 amperios directamente a él sin una resistencia limitadora de corriente, y ambos no estarán contentos. HTH.

    
respondido por el Passerby

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