Legare led și rezistor serie versus legare led și rezistor paralel

[mihai 7]

     Bună ziua! Sunt începător în electronică și mi-am pus unele întrebări în legătură cu variația intensității printr-un led, respectiv cu variația tensiunii la bornele acestuia, dacă:

1. Acest led este legat în serie cu un rezistor;

2 Acest led este legat în paralel cu un rezistor.

Pentru Fig.1, Fig.2 și Fig.3 din atașamentul de mai jos:

Us=tensiunea sursei de alimentare;

Rl=rezistor limitare curent prin led;

Iled=intensitate curent prin led;

Rs=rezistor serie;

Iled2=intensitate curent prin led la inserierea rezistorului Rs;

Rp=rezistor paralel;

Irp=intensitate curent prin rezistor paralel;

Rled=rezistența internă a ledului;

Itotal=Irp+Iled; ( conform Teorema a doua a lui Kirchhof);

 

Pentru aceste premise, fac următoarele afirmații:

Iled=(Us-Url)/(Rl+Rled); (conform legea lui Ohm (1);

Iled2=(Us-Ul-Urs)/(Rl+Rled+Rs) (2);

Din (1), (2)==> Iled>Iled2 și

                        Uab>Ucb;

Iled=(Us-Url)/(Rl+Rled) (atât în fig.1, cât și în figura 3).

Așadar, dacă se leagă un rezistor în serie cu un led, intensitatea curentului prin led este mai mică, la fel și tensiunea la bornele ledului în raport cu circuitul fără rezistență serie.

Dacă se leagă un rezistor în paralel cu un led, intensitatea curentului prin led rămâne aceeași ca în cazul montajului fără rezistență paralel, iar tensiunea la bornele ledului este aceeași.

Întrebarea mea este dacă afirmațiile și concluziile mele sunt adevărate.

 

 

[Mircea]

Sa stii ca RL indiferent cum vrei tu sa o numesti este o rezistenta serie cu ledul. Daca intelegi asta, atunci realizezi de ce ai limitarea curentului prin led. 

[mihai 7]

Știu că Rl este o rezistență serie cu ledul, dar am folosit-o în circuit pentru ca fig. 1 să reprezinte un circuit corect(fără Rl ledul s-ar arde).

[Mircea]

Ideea e ca tu o arati externa ledului, deci greu de pusa alta in serie sau paralel cum arati. Nu greu, ci imposibil. 

[validae]

Pentru figura 3 curentul prin led depinde şi de valoarea rezistorului paralel, practic el (rezistorul paralel) şuntează ledul la valori mici şi curentul prin led scade, la fel şi tensiunea.Care e de fapt scopul studiului, ceva şcolar sau ceva practic ?

 

[mihai 7]

Scopul este unul didactic, dar concluziile le voi folosi in circuitele pe care le voi realiza in viitor. Să înțeleg că pentru legarea unui led în paralel cu un rezistor se modifică totuși intensitatea prin led și tensiunea la bornele acestuia față de circuitul fără rezistor paralel?

[BRANCA]

 Nu e asa cum sustii initial.

 Mai simplu ia-o asa.Ai pus un Rl in circuit ce determina un curent Irl.Ai adaugat o rezistenta in paralel "fura" si aia curent.Mai pui una "fura" si aia curent.Automat curentul prin led nu are cum sa fie la fel cu cel prin ledul simplu,fara rezistente paralel.

 Deci curentul prin Rl se ramifica pe fiecare circuit paralel.Suma curentilor din paralel este egala cu curentul Irl.

 Daca aveai un breadboard faceai experimentul si te lamureai practic.

Editat Octombrie 13, 2020 de BRANCA

[mihai 7]

E adevărat că rezistențele în paralel "fură" curent, dar eu înțeleg că "fură" de la sursă, nu din curentul ledului: Irp=U/Rp.

și Iled=U/Rled, unde atât U este constant, cât și Rled este constant.

[Mircea]

Tot nu ai inteles de ce RL este acolo.

 

Cata vreme o pui acolo unde ai pus-o rezistenta in paralel va "fura" din curentul ledului. 

Editat Octombrie 13, 2020 de Mircea

[mihai 7]

     Da, domnule Mircea, cred ca aveți dreptate. Vreți să spuneți că prezența lui Rl  face ca prin led să circule un curent limitat, iar  rezistența montată în paralel cu ledul va "fura" din acest curent maxim admis? Eu am scăpat din vedere prezența lui Rl în fig.3, pe mine mă interesa cum se modifică intensitatea prin led (sau oricare alt consumator), precum și tensiunea la bornele acestuia, dacă în paralel cu acesta se adaugă un rezistor.

[Mircea]

Tensiunea la bornele ledului ramane constanta cata vreme curentul prin led e constant. Este acea Vf din foaia de catalog.

 

Luminozitatea ledului e modificata prin varierea curentului. 

 

Nu e practic sa pui rezistente in paralel cata vreme rezistenta in serie controleaza luminozitatea. E suficient sa variezi R serie.

[BRANCA]

 Mihai.Circuitul desenat de tine cu Rl,led si rezistenta e perfect similar unui stabilizator cu zenner.Ledul se comporta ca un zenner.Deci la bornele lui tensiunea e constanta,de ex 2V.Diferenta intre tensiunea de alimentare si tensiunea de pe led e constanta.Ca atare pe rezistenta Rl calculat ai un curent constant,fixat.In momentul cand bagi un consumator suplimentar,adica rezistenta in paralel led,acesta va "fura" din curentul ledului.Intrucat trebuie sa se respecte conditiile de constanta tensiune si curent.

 Ia dupe net stabilizatorul cu zenner si vezi explicatiile si calculul.Te ajuta sa intelegi si zennerele.

[Dxxx]

"Tensiunea la bornele ledului ramane constanta cata vreme curentul prin led e constant. Este acea Vf din foaia de catalog."

 

 

CORECT: Vf (tensiunea in conductie directa, V=voltage, f=forward) sub curent constant NU ESTE CONSTANT ci este functie (liniara) de Tj (temperatura jonctiunii).

 

Vf nu este ceva dat si fix, este variabil - depinde in mod evident de curent / de Tj / dar si de parametrii particulari ai jonctiunii respective, acel Vf din catalog este numai o valoare probabila statistic.

[sesebe]

Ar fi doua cazuri dar nu le-ai analizat separat asa cum trebui:

1. Sursa de tensiune constanta (de cele mai multe ori) - ca sa scazi curentul pui rezistenta in serie. Daca o pui in paralel tensiunea pe consumator nu se modifica, ci numai curentul din sursa dar curentul prin consumator ramine constant.

2. Sursa de curent constant (asa cum este recomandat sa alimentezi LED-urile) - ca sa scazi curentul prin sarcina pui rezistenta in paralel cu sarcina pt ca la conectarea in serie sursa va compensa prin cresterea tensiunii astfel incit curentul sa ramina constant.

[Mircea]

De cand am scris mesajul am stiut ca cineva are sa comenteze. Vorbim poate de un led parcurs de 2mA, ca nu pune nimeni o rezistenta de limitare la un led parcurs de 1A. 

 

Cand dimensionam o rezistenta serie consideram totusi acea Vf probabila si statistica.

 

Altfel, nu contest adaugirea cu Tj.