Calcular la corriente del LED cuando Vf es mayor que el voltaje de la fuente

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Estoy planeando usar un LED RGB en mi proyecto. \ $ V_f \ $ es diferente para cada dado. Mi \ $ V_ {cc} \ $ es 3V.

Para el diodo rojo, \ $ V_f = 2V \ $ y \ $ (I_f = 20mA) \ $, por lo tanto, he calculado:

$$ R = \ frac {3 - 2V} {0.02A} = 50 \ Omega $$

El problema es que los diodos verde y azul tienen un \ $ V_f = 3.3V \ $. Por experiencia, sé que los LED funcionarán a 3 V con un brillo más bajo (actual), pero no puedo averiguar cuál es la corriente en ese escenario. Si trato de usar la misma fórmula anterior:

$$ I_ {LED} = \ frac {V_s-V_f} {R} = - \ frac {0.3} {0} (!?!) $$

¿Alguna idea?

    
pregunta Padu Merloti

2 respuestas

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Realmente no puedes predecir con precisión la corriente en este tipo de aplicación. Si usa las curvas de la hoja de datos, puede estimar lo que debería ser (aproximadamente), pero los cambios leves en la tensión de alimentación, la caída del controlador y los cambios de temperatura (así como las variaciones de parte a parte) causarán grandes cambios en la corriente.

Como no nos ha brindado un enlace a la hoja de datos de la pieza (suponiendo que exista una decente), extraeré una al azar (una Rohm SMLP36RGB2W3) fuera de interwebs y consúltelo:

ConesteconjuntoparticulardeLEDRGB,puedesverqueelLEDROJOvaaserfácil.Conunvalornominalde3VVddpodemosponerceroohmiosenserie(sindejarnadaparaelconductor)yelLEDazulconduciráaproximadamente5mA.ElLEDverdeconceroohmiosenserienormalmentesoloconduciráalrededorde2mA.

Sinembargo,silatensióndealimentación(conceroohmiosenserie)aumentaodisminuye,elLEDazulpasaráde1,5mAamásdelmáximode10mA.ElLEDverdepasarádemenosde1mA(básicamenteapagado)amásde7mA.Enestecaso,elLEDverdetieneunVfmásaltoqueelazul,debidoasuconstrucciónInGaNdealtaeficienciaenlugardelGaPmásbarato.

SielverdefueraGaP,probablementeseríaviable(enunrangodetemperaturamoderadoyconunVddestrechamenteregulado),perorealmenteestáadivinando(oalmenosrealizandopruebasempíricas)elterritorioenlugardeingenieríaterritorio.Ciertamente,nopodráobtenerun"blanco" estable al combinar RGB ya que el balance de color cambiará radicalmente con la tensión de alimentación y la temperatura.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La ley de Ohms de \ $ \ dfrac {Vs - Vf} {I} = R \ $ solo funciona cuando \ $ V_s \ $ es mayor que \ $ V_f \ $.

Si bien la hoja de datos del led le indicará qué \ $ I_f \ $ debería ser cuando \ $ V_f \ $ sea 3V (mire en el gráfico If), no es exacto. Como los diodos varían de un lote a otro, o incluso de un diodo a otro en un solo lote, hay dos formas de averiguar cuál es la corriente real.

Dado que el \ $ V_f \ $ y el \ $ I_f \ $ de un diodo están muy estrechamente emparejados, proporcionar un nivel exacto de uno proporcionará un nivel exacto del otro. Así que el primer método es una fuente de corriente constante. La mayoría de los reguladores comunes se pueden poner en el modo de corriente constante, y configurarlo a alrededor de 16 mA con un potenciómetro debe darle el voltaje de avance que corresponde a 16 mA. Ajuste hasta que el voltaje medido sea exactamente 3V y sabrá cuál es la resistencia de la olla y, a la inversa, la corriente.

El método más simple, use un amperímetro / multímetro en el modo actual en serie con el diodo proporcionado exactamente 3V.

    
respondido por el Passerby

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