Come si calcola la resistenza
Un LED si accende solo quando la tensione ai suoi capi raggiunge la tensione diretta, e oltre quel punto la corrente sale molto in fretta. La resistenza prende il resto della tensione di alimentazione e fissa la corrente.
R = (Vs − n × Vf) ÷ I P = I² × R
Esempio: alimentazione 5 V, un LED rosso da 2 V, 10 mA. R = (5 − 2) ÷ 0,010 = 300 Ω. Il valore E12 immediatamente superiore è 330 Ω, che dà 9,1 mA. Arrotondare per eccesso tiene la corrente pari o inferiore a quella richiesta.
Tensione diretta per colore
| Colore del LED | Vf typ. | Vf max |
|---|---|---|
| Rosso | 1,8–2 V | 2,5 V |
| Arancione | 1,9–2 V | 2,5 V |
| Giallo | 1,9–2,1 V | 2,5 V |
| Verde-giallo (verde classico) | 2–2,2 V | 2,5 V |
| Verde (brillante, InGaN) | 2,9–3,2 V | 4 V |
| Blu | 2,8–3,1 V | 4 V |
| Bianco | 2,8–3,1 V | 4 V |
| UV 395–405 nm | 3–3,3 V | 4 V |
| Infrarosso 940 nm | 1,2–1,25 V | 1,6 V |
| Infrarosso 850 nm | 1,4–1,5 V | 1,8 V |
Valori tipici e massimi a circa 20 mA per LED di segnalazione da 3 mm, 5 mm e SMD piccoli, dai datasheet dei produttori. LED di potenza e strisce LED hanno valori propri.
Quanta corrente
I LED di segnalazione di oggi si vedono bene a 2–5 mA e sono luminosi a 10 mA. 20 mA è la corrente nominale abituale dei LED da 3 e 5 mm e dei LED SMD 0603 o 0805, con un massimo di solito tra 20 e 30 mA: 10 mA è quindi un valore sicuro, che risparmia anche la batteria.
Potenza e tensioni più alte
La resistenza trasforma I² × R in calore. Scegline una con potenza nominale almeno doppia: le resistenze SMD sono di solito da 1/16 W nel formato 0402, 1/10 W nello 0603, 1/8 W nello 0805 e 1/4 W nel 1206. A 12 o 24 V un solo LED spreca quasi tutta la potenza nella resistenza: metti più LED in serie, con una resistenza per ogni fila.
Domande frequenti
Che resistenza serve per un LED a 5 V?
Per un LED rosso a 10 mA, 330 Ω (circa 9 mA). Per un LED blu o bianco a 10 mA, 220 Ω (circa 8,6 mA). Per altri colori e correnti usa il calcolatore.
E a 3,3 V?
Un LED rosso a 10 mA vuole 150 Ω. I LED blu e bianchi hanno bisogno di circa 3 V, quindi a 3,3 V alla resistenza non resta quasi niente: la luminosità cambia molto da un LED all’altro. Usa una corrente bassa e prova, oppure alimenta il LED a 5 V tramite un transistor.
Posso usare una sola resistenza per più LED in parallelo?
Funziona male. Le tensioni dirette sono leggermente diverse, e il LED con quella più bassa prende quasi tutta la corrente. Dai a ogni LED, o a ogni fila in serie, la sua resistenza.
Perché arrotondare al valore standard superiore?
Una resistenza più alta dà un po’ meno corrente, cosa sempre sicura. Con i valori E12 la corrente può risultare fino al 20 % circa più bassa (13 % con la E24), e l’occhio quasi non lo nota.
Le strisce LED o i driver hanno bisogno di una resistenza?
No. Le strisce LED a 12 e 24 V hanno già sulla striscia resistenze o chip a corrente costante, e i driver a corrente costante regolano la corrente da soli. Il calcolatore serve per LED singoli e serie di LED che colleghi tu.