Calcular el valor de resistencia para los gráficos LED de 7 segmentos es un paso crucial para garantizar su funcionamiento y longevidad adecuados. Como proveedor de confianza de7 gráficos LED de segementoEntiendo la importancia de obtener este cálculo correcto. En esta publicación de blog, lo guiaré a través del proceso, compartiendo las fórmulas y consideraciones necesarias para que su proyecto sea un éxito.
Comprensión de 7 gráficos LED de segmento
Antes de sumergirnos en el cálculo de la resistencia, comprendamos brevemente cuáles son los gráficos LED de 7 segmentos. Estas pantallas consisten en siete segmentos LED individuales dispuestos en una forma "8", junto con un punto decimal. Al iluminar diferentes combinaciones de estos segmentos, podemos mostrar números de 0 a 9, así como algunas letras y símbolos.
7 gráficos LED de segmento vienen en varios tipos, incluidosLED de siete segmentos de dos dígitosyLED de segmento 7 de tres dígitos, que se usan comúnmente en relojes digitales, calculadoras y otros dispositivos electrónicos.
¿Por qué necesitamos una resistencia?
Los LED son componentes sensibles que requieren una cantidad específica de corriente para funcionar correctamente. Si demasiada corriente fluye a través de un LED, puede sobrecalentarse y quemarse. Se utiliza una resistencia para limitar la corriente que fluye a través del LED, protegiéndola del daño y asegurando que funcione dentro de su rango de corriente segura.
Calculando el valor de la resistencia
Para calcular el valor de resistencia para un LED de 7 segmentos, necesitamos conocer tres parámetros clave:
- Voltaje de suministro ($ v_ {cc} $): Este es el voltaje proporcionado por la fuente de alimentación, como una batería o una fuente de alimentación.
- Voltaje hacia adelante ($ V_F $): El voltaje directo es la caída de voltaje a través del LED cuando se realiza la corriente. Los diferentes colores de LED tienen diferentes voltajes hacia adelante. Por ejemplo, los LED rojos generalmente tienen un voltaje directo de alrededor de 1.8 - 2.2V, mientras que los LED azul y blanco tienen un voltaje directo más alto de alrededor de 3.0 - 3.6V.
- Actualización deseada ($ i $): Esta es la cantidad de corriente que queremos fluir a través del LED. La corriente operativa típica para un LED de 7 segmentos es de alrededor de 10 a 20 mA.
La fórmula para calcular el valor de la resistencia ($ R $) se basa en la ley de Ohm, que establece que $ V = IR $, donde $ V $ es el voltaje en la resistencia, $ I $ es la corriente que fluye a través de la resistencia y $ R $ es la resistencia.
El voltaje a través de la resistencia ($ V_R $) se puede calcular restando el voltaje de reenvío del LED ($ V_F $) del voltaje de suministro ($ v_ {cc} $):
[V_r = v_ {cc} -v_f]
Luego, usando la ley de Ohm, podemos calcular el valor de la resistencia:
[R = \ frac {v_r} {i} = \ frac {v_ {cc} -v_f} {i}]
Cálculo de ejemplo
Digamos que tenemos un LED de segmento Rojo 7 con un voltaje directo ($ V_F $) de 2.0V, un voltaje de suministro ($ v_ {cc} $) de 5V, y queremos una corriente ($ i $) de 15 mA (o 0.015a) que fluye a través del LED.
Primero, calculamos el voltaje a través de la resistencia:
[V_r = v_ {cc} -v_f = 5v - 2.0v = 3v]
Luego, calculamos el valor de la resistencia:
[R = \ frac {v_r} {i} = \ frac {3V} {0.015a} = 200 \ Omega]
Entonces, en este ejemplo, necesitaríamos una resistencia de 200 ohmios para limitar la corriente que fluye a través del segmento Rojo 7 LED a 15 mA.
Consideraciones para múltiples segmentos
En una pantalla LED de 7 segmentos, se pueden iluminar múltiples segmentos al mismo tiempo. Al calcular el valor de la resistencia, debemos considerar la corriente total dibujada por todos los segmentos que probablemente se enciendan simultáneamente.
Si se conectan múltiples segmentos en paralelo, la corriente total será la suma de las corrientes que fluyen a través de cada segmento. En este caso, es posible que necesitemos ajustar el valor de la resistencia en consecuencia para garantizar que la corriente total no exceda la calificación de corriente máxima de la fuente de alimentación o el LED.
Usando una red de resistencia
Por conveniencia, las redes de resistencia a menudo se usan en aplicaciones LED de 7 segmentos. Una red de resistencia consta de múltiples resistencias conectadas juntas en un solo paquete, lo que simplifica el diseño del circuito y reduce el número de componentes en la placa de circuito impreso.
Cuando use una red de resistencia, asegúrese de que los valores de resistencia de las resistencias individuales sean apropiados para los segmentos LED a los que están conectados.
Temperatura y tolerancia
Es importante tener en cuenta que el voltaje directo de un LED puede variar con la temperatura. A medida que aumenta la temperatura, el voltaje directo del LED puede disminuir ligeramente, lo que puede hacer que la corriente fluya a través del LED aumente. Para tener en cuenta esto, es una buena idea elegir una resistencia con un valor de resistencia ligeramente más alto que el valor calculado para garantizar que el LED funcione dentro de su rango de corriente segura en diferentes condiciones de temperatura.
Además, las resistencias tienen una tolerancia, lo que significa que su valor de resistencia real puede desviarse del valor nominal. Por ejemplo, una resistencia con una tolerancia del 5% puede tener un valor de resistencia real que está dentro de ± 5% del valor nominal. Al seleccionar una resistencia, considere la tolerancia y elija una resistencia con una tolerancia que sea apropiada para su aplicación.
Conclusión
Calcular el valor de la resistencia para los gráficos LED de 7 segmentos es un proceso sencillo una vez que comprende los principios y fórmulas básicas. Siguiendo los pasos descritos en esta publicación de blog, puede asegurarse de que sus pantallas LED de 7 segmentos funcionen correctamente y tengan una larga vida útil.
Como proveedor de7 gráficos LED de segementoEstoy comprometido a proporcionar productos de alta calidad y soporte técnico para ayudarlo con sus proyectos. Si tiene alguna pregunta sobre cómo calcular los valores de la resistencia o necesita ayuda con sus aplicaciones LED de 7 segmentos, no dude en ponerse en contacto conmigo para obtener más información sobre discusión y adquisiciones.
Referencias
- Horowitz, P. y Hill, W. (1989). El arte de la electrónica. Cambridge University Press.
- Semiconductor Nacional. (2000). Amperios operacionales para todos. Instrumentos de Texas.