Abr 212016

 
LED-RGB

LED-RGB

 

El LED RGB es un componente electrónico muy usado en paneles de publicidad formados por matrices de cientos o miles de estos diodos. La principal ventaja frente a sus homólogos de un color o bi-color es que pueden reproducir casi cualquier color de una manera perfecta, pudiéndose utilizar para reproducir imágenes y vídeos, o para iluminar una sala con un color determinado.

En la imagen se puede observar un diodo de este tipo, conteniendo en su interior tres diodos rojo verde y azul, su conexión común se realiza por el cátodo o ánodo. El modelo de ánodo común tiene una mayor aceptación a la hora de realizar montajes.

Las principales características son:

  • El voltaje de funcionamiento de cada uno de los colores es aproximadamente 2.1V para el color rojo y 3.3V para los colores verde y azul.
  • La alimentación de cada diodo no puede ser superior de 20mA de corriente.
  • La longitud de onda (que se asocia a la tonalidad de color) del color rojo es de unos 625nm. El color verde es 520nm y el color azul es de 465nm.
  • La intensidad luminosa  oscila entre los 200-600mcd para el color rojo, 200-400mcd para el color verde y 300-800mcd para el color azul.

La alimentación de las patillas de este diodo RGB tienen que estar siempre conectadas con resistencias limitadoras de corriente como en los diodos normales.

En este enlace se explica como controlar un diodo LED RGB con arduino: educachip.com/led-rgb-arduino-anodo-comun/

 
Vídeo de utilización de LEDs RGB para iluminación.

 



Mar 042016

 
Led rojo

Led rojo

Para hallar la resistencia limitadora de corriente del LED, aplicaremos la ley de Ohm considerando que la máxima intensidad que puede circular normalmente por el LED es 20mA.

Actualmente hay muchos modelos nuevos en los que si podemos conseguir los datos del fabricante tendremos un control mayor sobre la intensidad máxima que puede soportar para generar el máximo de iluminación. Si no nos importa una gran intensidad luminosa podemos partir de valores bajos de intensidad.

 

 

Un LED de tamaño de 5mm tiene las siguientes características:

  • Voltaje: 1.9-2.3V / 3.0-3.4V
  • Corriente: 15-20mA
  • Colores Disponibles: rojo, amarillo, verde, azul y blanco
  • Longitud de Onda / Tono: rojo: 620-630nm, amarillo: 588-592nm, verde: 515-525nm, azul: 460-470nm, blanco: 3000˚K-11000˚K
  • Flujo Lumínico: rojo: 2lm, amarillo: 2lm, verde: 3lm, azul: 1.5lm, blanco: 5-7lm
  • Ángulos normales: 15˚ / 30˚ / 45˚ / 60˚ / 120˚
  • Intensidad: rojo: 4-6cd, amarillo: 4-6cd, verde: 6-9cd, azul: 3-5cd, blanco: 5-7cd
Símbolo LED

Símbolo LED

Símbolo LED doble

Símbolo LED doble

Calculando la resistencia

Si quieres que tu LED brille mucho pero sin correr el riesgo de que se funda, un buen valor de intensidad serían 16mA. Esto se debe a que los componentes no son perfectos y sus valores nominales (los que aparecen en las hojas de especificaciones) reflejan el valor medio de ese componente (son orientativos). En el caso de una resistencia, en función del material del que esté hecha el valor oscilará generalmente entre un 5% y un 10%. A todo esto hay que añadirle (entre otras cosas) que al calentarse los componentes a (causa de la corriente que circula a través de ellos), su resistividad también varía.

Otro dato importante que debes conocer es que no existen resistencias comerciales de todos los valores, por lo que tendrás que realizar tu proyecto con la que más se aproxime al valor ideal.

Aplicando estos conceptos a la ley de Ohm, tienes que:

V = I x R

Valimentación – Vled = I x R

Valimentación – Vled = 16mA x R

R = (Valimentación – Vled) / 0,016A

Si la alimentación es de 5V y el LED rojo de 1.9V, el valor de la resistencia que necesitas es R = 193.75 Ω.

Ahora solo queda buscar un valor normalizado de resistencia que lo redondearemos siempre a un valor mayor, con lo que nos aseguraremos de que la intensidad esta siempre por debajo de 16mA, en este ejemplo seria de 220Ω.

Calculando la potencia de la resistencia

Ya sabemos cómo calcular los Ohmios de la resistencia para que por el LED circule una corriente segura. Sin embargo, todavía queda hallar el valor de potencia disipada que debe ser capaz de soportar la resistencia.

El cálculo de la potencia es realmente sencillo, basta con aplicar la fórmula de la potencia P = I x V.

Calculando el caso del ejemplo anterior con el valor de la resistencia normalizada que hemos escogido:

Valimentación – Vled = I x R

Valimentación – Vled = I x 220Ω

I = (Valimentación – Vled) / 220Ω

I = 0.014A = 14mA

Una vez hemos calculado la intensidad real que circulará por el circuito, podemos calcular la potencia disipada como:

P = V x I

P = (Valimentación – Vled) x 0.014A

P = 0.043W

Ahora ya sabemos que la resistencia debe soportar al menos esos Watios. Como en el caso anterior, al no tratarse de un valor comercial, tienes que seleccionar una resistencia con el valor más próximo (siempre por encima de esos Watios). Un valor típico de potencia disipada en una resistencia que se puede encontrar sin problema es 0.25W.

Un LED de tamaño de 5mm tiene las siguientes características:

  • Voltaje: 1.9-2.3V / 3.0-3.4V
  • Corriente: 15-20mA
  • Colores Disponibles: rojo, amarillo, verde, azul y blanco
  • Longitud de Onda / Tono: rojo: 620-630nm, amarillo: 588-592nm, verde: 515-525nm, azul: 460-470nm, blanco: 3000˚K-11000˚K
  • Flujo Lumínico: rojo: 2lm, amarillo: 2lm, verde: 3lm, azul: 1.5lm, blanco: 5-7lm
  • Ángulos normales: 15˚ / 30˚ / 45˚ / 60˚ / 120˚
  • Intensidad: rojo: 4-6cd, amarillo: 4-6cd, verde: 6-9cd, azul: 3-5cd, blanco: 5-7cd


Mar 192013

 
Dígito led

Dígito led

Los display de 7 segmentos, son componentes electrónicos que se utilizan para la representación de números en muchas aplicaciones que hay que representar magnitudes, tiempo, temperatura, velocidad, contadores, etc.

Este componente lo podemos encontrar agrupado en varios dígitos o de forma individual, siendo muy usado en las practicas con protoboard para contar tiempo o eventos.

 

Internamente están constituidos por una serie de diodos LED con unas determinadas conexiones internas. En la figura se indica el esquema eléctrico de las conexiones del interior de un dígito de LED de 7 segmentos.

Grupo digitos led

Grupo digitos led

 

 

El tipo de polarización puede ser:

  • De ánodo común.
  • De cátodo común.

 

 

 

Dígito led conexionado

Dígito led conexionado

Cátodo común va conectado a GND (masa)  y ánodo común va conectado a la tensión positiva +Vcc. La estructura interna contiene  siete LED rectangulares con la denominación  (a – g), en el que cada uno recibe el nombre de segmento porque forma parte del símbolo que esta mostrando. Con un indicador de siete segmentos se pueden formar los dígitos del 0 al 9, también las letras mayusculas A, C, E y F y las letras minúsculas b y d.

Polarizando los diferentes diodos, se iluminaran los segmentos correspondientes. Cada segmento y el punto es un led como cualquier otro, debido a esto la corriente media que se debe aplicar es de 15 mA. Dependiendo de la lógica que estemos empleando debemos utilizar una resistencia por cada entrada, si no lo hacemos así, que usamos solo una resistencia para el ánodo o cátodo según el sistema que usemos, nos encontraremos que según la cantidad de segmentos que se iluminen tendremos diferente intensidad de luz en el dígito. Lo correcto es hacerlo una resistencia por segmento.

La resistencia a aplicar  para cada segmento será:

  • Lógica TTL (5V): 220 ohmios.
  • Lógica CMOS (12V): 680 ohmios.

Los colores típicos de los display LED son rojo, verde, azul y blanco.

La separación típica entre patillas suele ser la misma que en la de los circuitos integrados 2,54 mm.

También hay en el mercado los dígitos alfanuméricos, con los que podremos representar cualquier carácter del alfabeto.

Dígito led alfanúmerico

Dígito led alfanúmerico