¿Cómo calculo el valor de la resistencia para un circuito LED simple?

Tengo un circuito simple:

La clasificación máxima (corriente) del LED es de 30 mA.

¿Cómo puedo determinar cuál debe ser la resistencia de la resistencia? Al usar la ley de ohmios, descubrí que era . Sin embargo, usando un software llamado Yenka , y prueba y error, obtuve la resistencia mínima posible a 36Ω. Sin embargo, si uso una resistencia de 35Ω, entonces el LED se rompe. ¿Está mal el software o (más probablemente) estoy haciendo algo mal?$3V/0.03A = 100 \Omega$

Tendrá que consultar la hoja de datos o medirla para saber cuánto voltaje cae sobre su LED. Digamos que esto es 2V. Entonces el voltaje sobre la resistencia es la diferencia entre su fuente de alimentación (3V) - voltaje sobre el LED (2V) = 1V. Para obtener 30 mA a través de la resistencia (y, por lo tanto, también del LED), su resistencia debe ser de 1V / 30 mA = 33 Ohm.
Si el voltaje de su LED es más bajo, la corriente será algo más alta, ¡pero el LED no debería romperse!

$V_{F_{typ}}$

Tomemos un LED rojo como ejemplo:

• $I_{F_{max}} = 30mA$
• $V_{F_{typ}} = 1.7V$
• $V_{F_{max}} = 2.1V$
• $V_{R_{max}} = 5V$

$V_{F_{typ}}$$V_{Res}$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}}$

Entonces,

$V_{Res} = V - V_{F_{typ}}$

$V_{Res} = 3 - 1.7$

$V_{Res} = 1.3V$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}} = \frac{1,3}{0,03} = 43,33\Omega$

También es importante calcular la disipación de potencia en la resistencia:

$P_{res} = V_{res} * I_{F_{max}}$

$P_{res} = 1.3 * 0,03 = 0,039W$

Ya ha recibido algunas respuestas directas, pero aquí hay algunas otras cosas en las que pensar.

No lo dijo explícitamente, pero dio a entender que desea 30 mA a través del LED. ¿Es esto realmente correcto? Ciertamente hay LED y aplicaciones para las cuales esto es válido. Esto no es una ofensa, pero si hace una pregunta básica sobre la ley de Ohm, es probable que tenga un LED T1 o T1-3 / 4 común que probablemente tenga una capacidad de 20 mA.

A pesar de cuál es la corriente máxima permitida, debe tener en cuenta cuál es el propósito del LED. ¿Es para iluminación? En ese caso, probablemente desee la máxima luz que pueda obtener. Sin embargo, su imagen implica que es un LED rojo, así que supongo que no. Si esto es solo un indicador, no necesita ejecutarlo cerca de su corriente máxima a menos que haya circunstancias inusuales como que debe ser visible a la luz del sol. La corriente completa puede hacer que el resultado sea incómodamente brillante como indicador de un dispositivo interior. Por lo general, ejecuto 5 mA a través de un LED de 20 mA para el uso del indicador.

¿La energía proviene de una batería? Si es así, es probable que valga la pena obtener un LED más eficiente y ejecutarlo a una corriente más baja.

Mi segundo comentario es sobre su ecuación, "3 / 0.03 = 100 Ohm". Tenga más cuidado con las unidades. Eso no solo comunicará mejor sus intenciones, sino que hará que sea más probable que piense mejor en la física subyacente. Técnicamente, su ecuación es incorrecta ya que la relación de dos números adimensionales no puede dar como resultado un valor en ohmios. Por contexto, quisiste decir 3 voltios divididos por 0.03 amperios = 100 ohmios.

Si bien eso al menos lo haría correcto, recomiendo escribir valores en electrónica en notación de ingeniería. Eso significa utilizar una potencia de 1000, de modo que el valor sea al menos 1 pero menor que 1000, luego aplique el prefijo apropiado. En este caso, 0,03 amperios se dice mejor como 30 miliamperios, o 30 mA. Sé que esto puede parecer arbitrario e inconveniente para los principiantes, pero vale la pena aprender y acostumbrarse. Después de un tiempo, formará una imagen en su mente de lo que es un miliamperio, microvoltio, kiloohmio, etc. Los expertos en la materia a quienes espera que respondan su pregunta probablemente tuvieron que mirar 0.03 amperios y luego pensar "Ah, él significa 30 mA".

Soy nuevo en este sitio web y todavía no entiendo bien las respuestas versus los comentarios. Traté de responder tu comentario como un comentario, pero aparentemente tienen un pequeño límite de caracteres.

No solo está bien poner unidades en ecuaciones, sino que está mal no hacerlo. Su "3V / 30mA = 100 Ohms" es exactamente como debe escribirse.

Sin embargo, traes un buen problema con una calculadora. Las calculadoras generalmente no manejan unidades. Básicamente operan como si todo fuera una cantidad adimensional. Aquí es donde usar la capacidad de notación científica de su calculadora se vuelve muy útil. Para calcular la resistencia haces 3 / 30e-3. Un valor con exponentes pequeños como 30e-3 podría ser fácil de convertir en su cabeza a 0.030, pero considere hacer un cálculo con 22pF. 22e-12 es bastante fácil de ingresar, pero ¿cuál es la posibilidad de obtener .000000000022 correcto?