LED per principianti – parte 2/3

led per principianti - il resistore

Nella prima parte dell’articolo abbiamo tracciato gli elementi base per rendere possibile un esperimento con i LED per principianti: vediamo ora in pratica come si illuminano i led.

Led per principianti: illuminare I led senza resistore

Visto che questo un progetto è riferito anche ai principianti è opportuno partire dalla costruzione più elementare, quindi per il momento non useremo il resistore.

Si deve prima di tutto scegliere quale fonte di energia e quale LED usare. Ovviamente i LED necessitano di un voltaggio sufficiente a farli illuminare ma, d’altra parte, se il voltaggio è eccessivo c’è il rischio che si brucino.

Per ottenere il voltaggio ideale per il LED si possono fare diverse cose: cambiare la potenza dell’alimentatore o cambiare il LED o sfruttare un resistore che permetta di usare un voltaggio maggiore. Per iniziare, come anticipato, dall’opzione più semplice, usiamo l’alimentatore con il minor voltaggio ovvero la batteria da 1,5V.

Si può abbinare un led 1,7V per essere sicuri che non bruci. Basta collegare l’estremità positive della batteria con l’elettrodo positivo del LED e fare lo stesso anche con le cariche negative. Ecco che il LED si illuminerà. Questo è il primo esperimento con LED per principianti: ovviamente è estremamente semplice, senza neppure l’uso di un resistore.

L’importanza del resistore

Se si usa un LED da 1.7V e una alimentazione elettrica pari a 1.5V non c’è bisogno di una resistenza, ma se come in questo caso, si passa ad un’alimentazione di 3 batterie AA collegate insieme il cui output è pari a 4.5V, quindi abbastanza per bruciare un LED da 1.7V, l’uso di una resistenza diventa necessario.
Per capire quale resistenza utilizzare si usa la seguente formula:
R= (V1-V2)/I
Dove:
V1= voltaggio alimentazione elettrica
V2= voltaggio LED
I= corrente del LED (di solito 20mA che corrisponde a 0.02A)
Ci sono calcolatrici che potrebbero fare il lavoro per noi, ma procediamo in questa sede con il calcolo per capire cosa stiamo facendo e perché lo capiscano anche i principianti.
Quindi, il LED è da 1.7 V, ha bisogno di 20mA, o 0.02 A di corrente e l’alimentazione è pari a 4.5 V. Perciò..
R= (4.5V – 1.7V)/0.02 =>
R= 140 ohm
Abbiamo dunque bisogno di una resistenza da 140 ohm.
Ora, a portata di mano potremmo non avere una resistenza pari proprio a 140 ohm, ma leggermente superiore o inferiore. In questo caso è opportuno sceglierne una con un valore vicino ma più grande di quello necessario. Sceglierlo più piccolo potrebbe bruciare il LED.
Le resistenze sono costituite da 4 bande colorate che permettono di stabilirne il valore. Quello che dobbiamo fare ora è sceglierne una che abbia un codice colore che faccia la caso nostro.
Premettiamo che la 1° e la 2° banda rappresentano il valore numerico, la 3° il moltiplicatore espresso in ohm (W) o multipli (KW e MW), la 4° banda indica la tolleranza.
Secondo quanto detto, le prime due bande saranno di colore marrone (1) e verde (5). La 3°, il moltiplicatore sarà marrone (valore 10: 150=15*10), la 4°, la tolleranza, sarà di colore oro (resistenza pari a 5%).
Questa, in finale, la sequenza di colori che dovrà essere sulla resistenza:
1- Marrone
2- Verde
3- Marrone
4- Oro
Per avere le idee più chiare, e soprattutto per consultare le tabelle, questo link è molto utile.
Procurarsi il resistore con la resistenza richiesta e collegarlo con l’elettrodo positivo del LED.
In questo modo il LED può accendersi in maniera sicura perché la resistenza da 150 ohm ferma la maggior parte delle 4.5 V in arrivo dall’alimentazione verso il LED da 1.7 V.
I valori riportati qui sopra sono solo un esempio, ovviamente è possibile modificarli, se si usa un altro tipo di LED e di alimentazione, facendo riferimento alla tabella linkata sopra e alla formula
R= (V1-V2)/I.

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  1. Celsius 13 dicembre 2009

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