Fig. 1 - Como Calcular Resistor para LEDs - Calculo Simples! |
Existem diversos tipos de LEDs no mercado, e cada LED tem a suas características, como cor, tamanho, potência, tensão, etc.
O que nos leva direto ao ponto desse artigo, como calcular a resistência e a potência do resistor limitador de corrente para o LED do meu projeto?
Definição de LED
Tensão e corrente dos LEDs
Para os LEDs, cada cor representa uma tensão de alimentação diferente, e podemos conferir isso na Figura 2 da tabela de cores abaixo.Tabela 1 - Tensão e corrente de vários tipos de LEDs baseado em cores |
1° Formula - Descobrir Resistência ôhmica
Formula Geral:
- V = R * I
- R = V / I
Formula Aplicada:
Sendo:
- R - Resistência (precisamos descobrir)
- V_bat - Tensão da Bateria (fonte de alimentação)
- V_led - Tensão do Led (de acordo com o led escolhido)
- I_led - Corrente do Led (de acordo com o led escolhido)
2° Formula - Descobrir a Potência (W) do Resistor
E necessário descobrirmos a potência (W) total que o LED irá consumir para podermos determinar a potência que a nossa resistência terá, então iremos utilizar a Formula da Potência.
Formula Geral:
- P = V * I
Formula Aplicada:
- P = (V_bat - V_led) * I_led
Tomando por base a Tabela 1 acima, iremos em primeiro lugar, determinar a resistência necessária para uma fonte de 12V de corrente contínua, como uma bateria, e usaremos um Led azul para por em prática o nosso exemplo.
Exemplo 1 - LED Azul 3V, 20mA
Usaremos a fórmula para determinar o valor do resistor para o Led azul típico que requer 20mA, e uma tensão típica de 3V. O diagrama esquemático está sugerido na Figura 2 abaixo.
Aplicando os valores na formula para descobrir a resistência
- R = (12 - 3.0) / 0.020
- R = 9 / 0.020
- R = 450 ohms.
Então segundo os nossos cálculos, o resistor para alimentar o nosso LED azul de 3.0V e 20mA será um resistor de 450 ohms, o valor de resistor comercial mais próximo é o de 470 ohms.
Aplicando os valores na formula para descobrir a potência do Resistor
- P = (12 - 3.0) * 0.020
- P = 9 * 0.020
- P = 0.18W
Para um resistor comercial de 1/4W, quer dizer que ele tem 0.25W, o nosso LED de 3V e 20mA consumirá 0.18W, então podemos utilizar de forma segura o resistor comercial de 1/4W para esse circuito.
Exemplo 2 - 3 LEDs Azul 3V, 20mA
Para esse exemplo, usaremos 3 LEDs em paralelo. Isso significa que a corrente será mutiplicada pela quantidade de LEDs em paralelo, então:
- I_led = 0.020 * 3
- I_led = 0.060
Aplicando os valores na formula para descobrir a resistência
- R = (12 - 3.0) / 0.060
- R = 9 / 0.060
- R = 150 ohms.
Então segundo os nossos cálculos, o resistor para acender o nossos 3 LEDs azul de 3.0V e 20mA será um resistor de 150 ohms, o valor de resistor comercial é de 150 ohms.
Aplicando os valores na formula para descobrir a potência do Resistor
- P = (12 - 3) * 0.060
- P = 9 * 0.060
- P = 0.54W
Para um resistor comercial de 1/2W, quer dizer que ele tem 0.50W, o nossos 3 LEDs de 3V e 20mA consumirá 0.54W, então podemos utilizar um resistor de 1/2W ou se o conjunto de LEDs for ficar ligado por muito tempo, recomendamos já utilizar um resistor de 1W, assim funcionará de forma segura.
Forte abraço.
Shalom!