¿Puedo usar los LED azules-verdes como indicadores de estado de MCU con una potencia de 3.3 V?

7

La industria electrónica moderna ha desarrollado LED muy eficientes con colores agradables y elegantes ("verde verdadero", "cian" y "azul") basados en la tecnología InGaN, o similar. Algunos de estos LED se especifican como que tienen voltajes directos de 3.2 a 4.2 V. Aquí hay ejemplos de dichos LED, Kingbright WP7104PR51C / A , o montaje en superficie APT3216VBC .

Pero las MCU habituales se alimentan desde una fuente de alimentación de 3.3 V, y la salida GPIO generalmente está en 3.1-3.2 V, que parece ser apenas suficiente para controlar estos LED. ¿Cómo puedo usar estos LED como indicadores de algunos estados de señal o estado del riel de alimentación? ¿Necesito una resistencia en serie R1 aquí?

Encasoafirmativo,¿cómoelijosuvalor?

DESCARGODERESPONSABILIDAD:Esta"pregunta-respuesta" se presenta como una elaboración de la pregunta original "¿Hay algún punto en agregar 1 Ohm? ¿Resistencia a este circuito de LED? ", para abordar el caso de uso particular de los LED como indicadores de estado lógico.

    
pregunta Ale..chenski

1 respuesta

15

Puede usar estos LED sin ninguna reserva. Los LED modernos son emisores de luz muy eficientes. La advertencia es que las especificaciones de los LED definen el voltaje directo a cierta corriente, generalmente a 20 mA. Al mismo tiempo, la intensidad luminosa también se especifica en condiciones de prueba de 20 mA. Y la intensidad de la luz es enorme, algo así como ~ 1000 mcd para WP7104PR51 LED, y ~ 150 mcd para APT3216VBC LED típico.

Sin embargo, los LED de estilo antiguo solían emitir solo 2-3 mcd, y eran perfectamente visibles para el ojo humano como indicadores de estado. Shining 1000 mcd iluminará toda la sala y hará que los ojos queden cegados si se mira directamente al LED. Por lo tanto, no hay necesidad de alimentar estos LED a sus capacidades máximas, y será necesario reducir su salida de luz a un nivel cómodo. A continuación se detallan las consideraciones para APT3216VBC (150 mcd a 20 mA).

Lo bueno es que (a) el voltaje directo de un LED no es una constante, el gráfico I-V es fuertemente no lineal, desde aproximadamente 2.4 V:

y(b)laintensidaddelaluzdisminuyelinealmenteconunacorrientereducida:

Entonces, para obtener una luz confortable del LED APT3216VBC, la corriente del variador debe reducirse al menos 10-20 veces, a 1-2mA, para obtener ~ 15 o ~ 7.5 mcd de luz. El punto de operación en el gráfico IV (a), por lo tanto, debe moverse al punto (2), que corresponde a la tensión directa del LED de aproximadamente 2.6 V. Por lo tanto, el GPIO debe tener una resistencia que caiga aproximadamente 0.7 V (3.3 - 2.6) a 1- 2 mA, o alrededor de 350-700 Ohms. Esta configuración dará la salida de luz a 8-15 mcd. Esto podría ser todavía demasiado brillante para un ojo desnudo. Para reducir la luz a 1,5 mcd más normal, u otro diez veces, la resistencia R1 puede ser tan alta como 3-4 kohms. Debería experimentar un poco con muestras de LED para elegir la resistencia adecuada para la aplicación.

Con corrientes de excitación en el área de ~ 1 mA, todas las preocupaciones sobre las variaciones de temperatura y la impedancia GPIO interna se pueden ignorar de manera segura, a menos que los LED se utilicen para algún propósito de calibración de color.

En resumen, la salida luminosa normativa de un LED seleccionado debe jugar un papel importante en la determinación del valor R1.

    
respondido por el Ale..chenski

Lea otras preguntas en las etiquetas