Cita de: strategos en 01 Jun 2013, 18:26
Si se pone todo fácil, quizá les pille alguna vez algo, aunque personalmente me apetece aprender a poner luces led.

Siendo sinceros, la cosa es mucho más sencilla de lo que parece, todo lo que necesitas es una buena calculadora (la que trae el Windows te sirve) y un poco de conocimientos básicos de electrónica, pero básicamente, para encender un LED, el circuito es de lo más sencillo que hay.

Mira este diagrama:



A la izquierda está la fuente de poder (las seis franjas rojas horizontales), y el signo + indica el sentido en el cual circula la corriente. Con los  LED esto es muy importante, así que siempre presta atención a esto. Esta fuente de poder siempre vendrá dada en Volts o Voltios (V).

Arriba está la resistencia, que es un pequeño dispositivo que reduce la corriente dentro del circuito eléctrico. El valor de esta resistencia, que se mide en Ohms u Ohmios (representados por la letra Omega mayúscula, pero aquí en el foro no la puedo incluir, así que seguiremos usando la palabra Ohm), será calculado más adelante, pues dependerá de las especificaciones del LED que estés usando.

Finalmente, a la derecha tenemos el LED propiamente tal (el triángulo rojo con una línea en frente). Este LED tiene dos conectores o "patas" en él: uno positivo, llamado "ánodo") y uno negativo, llamado "cátodo". Mucho ojo con esto, pues la corriente siempre debe ir de ánodo a cátodo. Un LED conectado al revés es un LED quemado  Pero tranqui, que esto es muy fácil de identificar: el ánodo siempre será la pata más larga del LED, y el cátodo la más corta, como se ve en el diagrama de abajo (A es el ánodo y B el cátodo):



Si por algún motivo las dos patas estuviesen cortadas al mismo largo, no hay problema, aún se puede identificar fácilmente el cátodo del LED por el corte plano en el borde de la cápsula, que siempre está del lado del cátodo (el N°8 del diagrama).


Bueno, ahora veamos qué valores necesitamos saber para completar nuestro circuito:

1 - El voltaje de nuestra fuente de poder
2 - El consumo de voltaje (Vf) y la corriente (If) que necesita el LED
3 - La resistencia necesaria para mantener el circuito.

El primer valor será muy fácil, pues estará dado por el elemento que utilicemos como fuente de poder. Para nuestro ejemplo, utilizaremos una simple batería de 9 voltios (la más utilizada en este tipo de proyectos):



Los valores del punto 2 estarán especificados en la hoja de datos del LED que tengas. Siempre que compres un LED, pide que te den una copia de la hoja de datos. De todos modos, si vas a usar LEDs de 3mm o 5mm, los valores casi siempre rondan entre 1,7 y 2,5V para el Vf y entre 20 y 25mA para la If. Para este ejemplo, supondremos que utilizaremos un LED rojo de 3mm con una Vf de 1,7V y una If de 20mA.

El tercer valor se calcula utilizando la ecuación de la Ley de Ohm, que dice que el voltaje de un circuito eléctrico es igual a la corriente multiplicada por la resistencia, es decir:

V = I x R

De esta ecuación ya tenemos la corriente necesaria para el LED (20mA), pero debemos convertirla de Miliamperios a Amperios, así que dividimos por 1000 y nos queda que I = 0,02A.

Para el voltaje, debemos restarle a los 9V de nuestra batería el voltaje que consume el LED, en este caso 1,7V, por ende, nuestro voltaje para la ecuación será de 9 - 1,7 = 7,3V.

Así, la ecuación nos queda de la siguiente manera:

7.3V = 0,02A x R

Despejamos R y nos queda así:

R = 7.3V / 0,02A = 365 Ohm

Es decir, tendremos que pedir en la tienda una resistencia de 365 Ohms o superior, pero esta no existe en el mercado, así que tendremos que comprar el valor superior más cercano, que es de 390 Ohms. Siempre es conveniente comprar resistencias un poco más altas que lo que indique el cálculo, pues no alterarán mayormente el flujo de corriente y nuestro LED estará más protegido de una posible alza súbita en la corriente y que se nos queme. Por cierto, las resistencias no tienen un sentido fijo de flujo de corriente como los LED, así que puedes ponerlas en el circuito de cualquier manera. Es más, da lo mismo si en la serie del circuito pones primero el LED y luego la resistencia o al revés, el circuito funcionará, mientras respetes el sentido del flujo de corriente en el LED.

Por último, otra cosa que nos interesa saber es cuánto nos durará nuestra batería (en el caso de estemos utilizando alguna, si el proyecto utiliza un transformador de corriente enchufado a la pared ya estamos listos). Esto es muy simple de saber. Cada batería tiene una determinada capacidad, la cual está dada comúnmente en Miliamperios por hora (mAh), que representa la cantidad de miliamperios que la batería es capaz de aportar a un circuito durante una hora. En nuestro ejemplo, una batería alcalina de 9V tiene típicamente una capacidad de 560 mAh, y nuestro circuito utiliza 20 mA, por ende:

560 / 20 = 28 hrs de funcionamiento continuo.

Y eso es básicamente todo lo que hay que calcular

Aquí tienen un ejemplo simple de un LED encendido por medio de una placa de pruebas. El cable rojo va al polo positivo de la batería, y el negro al negativo, así que ya sabes en qué sentido fluye la corriente:



Espero que les haya servido, y perdonen por el tocho, me dejé llevar 

 

Se puede explicar más alto pero no más claro. GENIAL!

Un saludo.

Muchas gracias, es algo que siempre me ha apetecido probar

He movido esto al Taller, para que todo el mundo pueda verlo.

Muchas gracias a ambos por sus comentarios, y gracias Pentaro por crear este hilo, debí haber pensado en eso en primer lugar

Modifiqué un poco el post, agregando algunos comentarios útiles y corrigiendo un pequeño error de tipografía: el foro no soporta las letras griegas, así que tuve que reemplazar todas las "Omega" (que habían sido reemplazadas por signos de interrogación) por la palabra "Ohm" u "Ohms" según el caso.

Ojalá les sirva, y a ver qué proyectos aparecen ahora por acá, que quiero verlos!

Tienes que poner el código de colores de las resistencias, hombre XD

Cita de: Magister en 01 Jun 2013, 21:48
Tienes que poner el código de colores de las resistencias, hombre XD

JAJAJAJAJA, muy cierto, aunque eso merece un nuevo post explicando cómo se lee la dichosa tabla XD. Aquí vamos.



Con esta tabla podrán saber cuál es el valor de una resistencia determinada. Las resistencias más comunes llevan 4 bandas de colores, y unas pocas llevarán 5. Las primeras 2 bandas (o 3 en el caso de una resistencia de 5 bandas) representan dígitos, y las últimas dos representan un multiplicador y un nivel de tolerancia, respectivamente. Para que quede más claro, analicemos las dos resistencias de ejemplo dadas arriba y abajo de la tabla.

La primera resistencia es una típica de 4 bandas, y vemos que las dos primeras bandas son verde y azul. Si buscamos estos colores en la tabla, vemos que el verde significa 5 y el azul significa 6, lo que nos da un valor de 56.

La tercera banda es el multiplicador. En este caso la banda es amarilla, y al ver la tabla, vemos que es valor se multiplica por 10K Ohms, o sea, nuestra resistencia es de 56 x 10.000 = 560.000 Ohms o 560K Ohms.

Finalmente, tenemos la banda de tolerancia. Esto representa qué tan certero es el proceso de fabricación de la resistencia. En este ejemplo, la banda es de color dorado (la más común de todas), que en la tabla representa una tolerancia de ±5%. Esto significa que el valor real de nuestra resistencia está entre los 532 y los 588 KOhms. Ojo, esto no quiere decir que la resistencia variará entre estos valores durante su funcionamiento, cada resistencia tiene un valor fijo, simplemente significa que, durante la fabricación de esta resistencia, se ha mantenido un "margen de error" de un 5%.

Ahora veamos la resistencia de abajo. En las resistencias de 5 bandas, como ya vimos, las 3 primeras bandas serán los dígitos, por lo que en nuestro ejemplo son Rojo (2), Naranja (3) y Violeta (7), es decir, 237. La cuarta banda será el multiplicador, que en este caso es negro (1 Ohm), y la quinta banda es la tolerancia, que en este caso es marrón (±1%). Por ende, el valor real de esta resistencia será uno entre 234,6 y 239,4 Ohms.

Otra cosa que merece la pena ser mencionado es que, si por alguna razón no encuentran una resistencia cercana al valor que necesitas, se pueden utilizar dos o más resistencias puestas en serie, y el valor de la resistencia del circuito será la suma de todas las resistencias. Así, si un circuito necesita 500 Ohms de resistencia, y no encuentran una resistencia de 560 Ohms (el valor comercial más cercano) pueden apañárselas con dos resistencias de 270 Ohms en serie, dando una resistencia total al circuito de 540 Ohms.

Y eso es todo

Yo con este tipo de leds he puesto luces a mis coches de scalextrix, pero con un condensador y un diodo, para que el condensador no mande corriente a la pila-fuente de alimentación

¡Ostras, menudo sorpresón! Muchísimas gracias por postear esto y sin pedirlo. Es todo un detalle. Me da pena que este tutorial se pierda en el eter del foro. No hay ningún post en el que se acumule todo este saber, porque creo que sería un buen candidato para formar parte de una buena colección de tutoriales

PD: por lo pronto, voy a postear el enlace en un foro que comparto con amigos. Lo dicho, muchas gracias por el detallazo

Un post genial para aquellos que no tenemos ni idea de electricidad. Lanzo un par de dudas:


- Si en el ejemplo que has puesto no ponemos la resistencia de 365 Ohms, ¿qué pasa? ¿El Led se quema, simplemente no se enciende...?

- ¿Si añadiéramos un segundo Led nuestra ecuación cómo sería? ¿Cambiaríamos      7.3V = 0,02A x R     por     7.3V = (0,02)x2A x R   ?  ¿O también habría que restarle otro 1,7V al voltaje?


Perdón si mis preguntas son estúpidas, pero no tengo ni idea de esto.

Un tutorial genial, y además se puede ampliar todo lo que se quiera.

Cita de: Hidalgo en 18 Jun 2013, 00:51
Un post genial para aquellos que no tenemos ni idea de electricidad. Lanzo un par de dudas:


- Si en el ejemplo que has puesto no ponemos la resistencia de 365 Ohms, ¿qué pasa? ¿El Led se quema, simplemente no se enciende...?

- ¿Si añadiéramos un segundo Led nuestra ecuación cómo sería? ¿Cambiaríamos      7.3V = 0,02A x R     por     7.3V = (0,02)x2A x R   ?  ¿O también habría que restarle otro 1,7V al voltaje?


Perdón si mis preguntas son estúpidas, pero no tengo ni idea de esto.

Si no pones resistencia de limitación quemarás el led.
Si añades otro led, a falta de hacer cálculos, tienes que restarle otro 1.7 y deberías de añadir más voltaje o los leds lucirán poco.

Cita de: Reivaj8291 en 18 Jun 2013, 12:59
Si añades otro led, a falta de hacer cálculos, tienes que restarle otro 1.7 y deberías de añadir más voltaje o los leds lucirán poco.

En este caso particular, si son dos LED en serie no es necesario aumentar el voltaje, pero si mantienes la resistencia dada bajará la corriente, y eso sí hará que baje la intensidad de la luz emitida, aunque a estos niveles la baja no es demasiado perceptible, pero de que existe, existe.

Si ponemos dos LED en serie, sumamos las disipaciones de voltaje de los LED, que en este caso serían 3,4V, y se lo restamos a los 9V de nuestra fuente de poder, por lo que V = 5,6 volts. Como deseamos mantener una corriente de 20mA para que ambos LED brillen a la misma intensidad, debemos calcular nuevamente la resistencia:

5,6V = 0,02A x R

R = 5,6V / 0,02A = 280 Ohms

Teniendo esto en cuenta, puedes tener tantos LED en serie como tu fuente de poder lo permita. Por ejemplo, en el último set de LED que compré vienen de diferentes colores, y algunos colores requieren de mayor voltaje para funcionar (los azules, por ejemplo, disipan 2,7V) por lo que lo más que puedo poner en una serie son tres (un total de 8,1V) mientras que de los rojos, que disipan 2V c/u, puedo poner cuatro (8V total).

La pregunta ahora es, ¿se pueden encender más LED con una sola fuente de poder? La respuesta es SI, pero para hacerlo se deberán hacer varios circuitos en paralelo, cada uno calculado de manera "independiente", pero esto acortará la vida útil de la batería enormenente xD Eso queda para un nuevo post, voy a prepararlo y luego lo posteo acá