Tengo dos LED en paralelo con diferentes voltajes de avance, y quiero saber cuánta corriente fluye a través de cada uno de ellos. Tienen una resistencia en serie conectada antes de ser dividida. Al igual que:
ComolosLEDnosiguenlaleydeOhm,noestoysegurodecómocalcularlacorrienteatravésdecadaLED.PenséquedeberíatratarlosLEDcomofuentesdevoltajeyaplicarbuclesKVL,perotodavíaestoyatascado.
Si se conectan dos LED con diferentes voltajes directos como se muestra, entonces para las partes electrónicas idealizadas , el LED con la V más alta f no permitirá la corriente a través de él, y No se iluminará en absoluto. El LED con la V f inferior será el único encendido.
Para comprender mejor esto, tenga en cuenta que el voltímetro como se muestra arriba leerá 2.4 voltios, la tensión directa del LED1, y eso es insuficiente para encender el LED2.
Para calcular la corriente extraída de la batería (primer diagrama de la pregunta), la caída de voltaje en la resistencia de 100 Ohm que pasa dicha corriente debe ser igual a la diferencia entre el suministro (5 voltios) y V f (2.4 voltios):
$$ I = \ frac {V} {R} = \ frac {5.0 - 2.4} {100} = 0.026 A = 26 mA $$
El LED1 también tendrá 26 mA fluyendo a través de él, y el LED2 tendrá 0 mA .
Cuando se usan componentes del mundo real, el comportamiento es ligeramente diferente. Observe el gráfico V-I para este LED azul de 2.7 voltios :
A pesar de que la hoja de datos indica un voltaje directo de 2.7 (típico) a 3.6 voltios, la corriente real que permitirá a 2.4 voltios, mostrada por la línea roja, es un poco menos de 1 mA en la gráfica. Por supuesto, la gráfica es una aproximación. Incluso dos LED del mismo lote de producción tendrán curvas V-I reales ligeramente diferentes, con la variación de temperatura agregando otro conjunto de variables.
Sea como sea, esta corriente de ~ 1 mA a través del LED2 reducirá la corriente consumida por el LED1 aproximadamente en la misma cantidad, si uno simplificara un poco las cosas. Las corrientes exactas a través de los dos LED solo pueden determinarse experimentalmente, debido a las variables ambientales y de fabricación que afectan a las distintas partes.
Si los dos LED estuvieran perfectamente emparejados entre sí, podrían compartir la misma resistencia. Debido a que no se combinan perfectamente en la característica VI, uno puede parecer un poco más brillante que el otro porque tenderá a acaparar más de la corriente.
Para evitar esto, generalmente se considera preferible usar una resistencia para cada LED, pero a pesar de esto, algunos LED aparecerán más brillantes pero (estadísticamente) menos que si todos los LED compartieran una resistencia.
A menudo, las hojas de especificaciones contendrán gráficos IV, puede obtener una idea haciendo coincidir el voltaje y sumando las corrientes y haciendo algunas aproximaciones sucesivas. Si los LED son de diferentes colores, por ejemplo, tendrán voltajes directos significativamente diferentes, y el LED de mayor valor de voto (generalmente de longitud de onda más corta) estará prácticamente apagado.
En general, deberá resolver un sistema de ecuaciones:
$$ V_ {supply} = R_1 (I_ {led1} + I_ {led2}) + V_ {led} $$ $$ I_ {led1} = f_ {1} (V_ {led}) $$ $$ I_ {led2} = f_ {2} (V_ {led}) $$
donde f1 y f2 son funciones que expresan las respectivas características IV de los LED. Puede encontrar una solución aproximada utilizando los gráficos o, si está interesado, podría usar un modelo matemático (p. Ej., Ver artículo sobre modelado de diodos en Wikipedia ) y encuentre una solución simbólica o una aproximada numérica, usando esencialmente el mismo método de aproximación sucesiva que haría con los gráficos.
En una nota más práctica, necesita usar resistencias de balasto separadas si desea que ambos LED funcionen. También puede alimentar el LED1 (2.4V) del LED2 a través de una pequeña resistencia de balasto, especialmente si el LED2 es un diodo de alta intensidad y alta temperatura.
La respuesta del "tramposo" es poner una resistencia de bajo ohmio (por ejemplo, 1 ohmio) en serie con cada led, medir el voltaje en cada uno y calcular las corrientes relativas con la buena ley de ohmios.
A principios de los 80, hice un invento basado en esta idea "mala": un indicador de voltaje cero de 3 LED. Es interesante ver cómo funciona. El LED 1 era verde (VF = 2.5 V), mientras que el LED 5 y el LED 7 - rojo (VF = 1.5 V). La resistencia de base 8 se puede omitir; la relación entre las resistencias 2 y 3 se puede cambiar, pero su suma debe mantenerse constante.
Al usar el circuito de arriba, necesitarás conocer tres valores para determinar el valor actual.
Una vez que haya obtenido estos tres valores, insértelos en esta ecuación para determinar la corriente:
$$ I = \ frac {V_s-V_f} {R} $$
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