Per sapere come collegare i LED, vediamo prima come funzionano. Il LED è costruito con un materiale semiconduttore che, sottoposto ad una tensione elettrica e percorso da corrente, emette luce. Affinché ciò avvenga, il diodo LED deve essere direttamente polarizzato. Cioè, la corrente deve fluire dall’anodo (terminale positivo) al catodo (terminale negativo). Quando ciò accade, si verifica un fenomeno noto come “elettroluminescenza”, che non è altro che la trasformazione dell’energia elettrica in energia luminosa.
Specifiche tecniche dei LED più comuni
La prima cosa di cui dovremo tenere conto per vedere come collegare i LED è la tensione. Lo vedremo sull’etichetta del prodotto. Tuttavia, ricorderemo i diodi LED più comuni e le loro specifiche.
I diodi LED funzionano generalmente con tensioni comprese tra 1,5 e 4 volt e con correnti di circa 20 milliampere (mA). Pertanto per collegare correttamente i LED è necessario utilizzare dei resistori (Ω). In questo modo limitiamo il passaggio di corrente attraverso il diodo. Vediamo nella tabella che i diodi LED funzionano con tensioni molto basse poiché altrimenti si brucerebbero.
Per determinare la resistenza da utilizzare per ciascun diodo LED è necessario effettuare i calcoli corrispondenti utilizzando la seguente formula:
Resistenza
R= (VS – VF) / SE
“R” è la resistenza che vogliamo conoscere e il suo valore sarà espresso in ohm (Ω).
VS (Source Voltaggio) è la tensione della sorgente e viene misurata in volt
VF (tensione di Fordward) che è la tensione di polarità del diodo LED e viene misurata anche in volt
IF (Fordward Current) è la corrente di funzionamento del diodo LED e il suo valore è espresso in ampere (A). Tuttavia, poiché l’ampere è un’unità eccessivamente grande per i bassi livelli di corrente a cui funziona il LED, di solito viene utilizzato il suo equivalente in milliampere (mA).
Una volta noto il valore della resistenza, installiamo un resistore con un valore il più vicino possibile al risultato della formula precedente. Per fare ciò, consultiamo le etichette dei produttori e scegliamo quella più adatta. La cosa normale è collegare i LED utilizzando resistori da ¼ watt (W), anche se può variare.
Se vogliamo collegare più LED dobbiamo moltiplicare il numero di LED per la tensione. Per fare ciò bisogna tenere conto che i LED da collegare devono avere la stessa tensione di lavoro e devono essere collegati in serie (uno dopo l’altro). Quindi la formula di resistenza sarebbe simile a questa:
R= (VS – N.VF) / SE
Dove “N” è il numero di diodi LED da collegare nel circuito.
Come collegare i LED
Infine, una volta ottenuti tutti i dati e conosciuti questi principi, puoi procedere a collegare i LED. Per fare ciò colleghiamo il polo positivo dell’alimentatore all’anodo (terminale positivo del LED). Successivamente colleghiamo il catodo (polo negativo del LED) a un’estremità del resistore. Infine, colleghiamo l’altra estremità del resistore al polo negativo dell’alimentatore.
Quando si collegano più LED nello stesso circuito, è sufficiente rispettare la loro polarità e il collegamento deve essere in serie (uno accanto all’altro), in modo che l’anodo di ciascun LED diodo LED deve essere collegato all’anodo del diodo LED che lo segue e così via fino al termine del numero di diodi LED collegati. Pertanto, il terminale positivo dell’alimentatore sarà sempre collegato all’anodo del primo diodo LED nel circuito e l’ultimo diodo LED nel circuito dovrà collegare il suo catodo con un’estremità del resistore. Infine, il resistore chiuderà il circuito collegando l’altra estremità al terminale negativo dell’alimentatore.
In questo modo semplice sappiamo come collegare i LED in modo corretto e sicuro.