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Experimento 001 / Electrónica esencial

Resistencia para un LED

Elige una resistencia, calcula su potencia y descubre qué corriente circulará por tu LED.

Mesa de trabajo / Modelo ideal ● En tu navegador
01 / Ajusta las entradas

Las barras de rango amplio usan escala logarítmica. El cero, cuando se admite, tiene su propia posición. Escribe un número para usar un valor exacto.

Prueba un ejemplo
02 / Observa el circuito Corriente continua
+ − 5 V R I → LED · 2 V
Resistencia ideal 150 Ω
Comercial E12 150 Ω
Corriente con E12 20 mA
Potencia ideal 60 mW
Potencia con E12 60 mW
Potencia nominal¹ 125 mW

R = (5 − 2) / 0.020 = 150 Ω. El valor E12 sugerido no supera la corriente deseada en el modelo nominal.

Qué enseña el ejemplo del LED azul: con alimentación de 3.3 V y Vf de 3 V solo quedan 0.3 V sobre la resistencia. Con los 33 Ω sugeridos circulan unos 9.09 mA. Si el LED real tiene Vf de 3.1 V y conservas esa resistencia de 33 Ω, la corriente baja a 6.06 mA: aproximadamente un 33 % menos. Un margen de voltaje pequeño hace que las variaciones de Vf importen más. Al cambiar Vf aquí, la calculadora vuelve a elegir una resistencia para la corriente deseada; no mantiene fija la resistencia anterior.

¹ Primer valor de potencia nominal con margen de al menos ×2. Comprueba tolerancias y temperatura. El LED del dibujo no representa un brillo medido.

Úsala en tu clase

Comparte este ejercicio con sus valores actuales. El enlace lleva únicamente números y opciones del modelo; no añadas nombres ni correos.

El código incluye un enlace de texto a la explicación completa, fuera del recuadro. La animación se abre pausada. Ajusta la altura del iframe si tu plataforma lo necesita.

Un LED rojo y una fuente de 5 V

Quieres una corriente de 20 mA y tomas una caída de 2 V del LED. Quedan 3 V sobre la resistencia. Dividir esos 3 V entre 0.020 A da 150 Ω. Es un valor de la serie E12, así que no hace falta redondearlo.

La resistencia disipa 0.060 W. Un componente nominal de 0.125 W supera el doble de esa disipación en este ejemplo; revisa también la reducción de potencia que indique su fabricante a temperatura elevada.

Del voltaje que sobra a la resistencia

R = (Vs − Vf) / I
Pr = I² × R = (Vs − Vf) × I
Ireal = (Vs − Vf) / Rcomercial

La herramienta toma el primer valor E12 igual o mayor al calculado. Así evita aumentar la corriente nominal por redondear hacia abajo. E12 usa 1, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8 y 8.2, multiplicados por una potencia de diez.

Qué representa este modelo

Un solo LED, una resistencia en serie y una fuente continua ideal. La caída Vf se considera constante: en un LED real cambia con la corriente y la temperatura. No se modelan tolerancias, calentamiento ni límites del pin que lo alimenta.

La sugerencia comercial no garantiza una corriente máxima real. Comprueba la hoja de datos del LED y el rango de la fuente. No extrapoles este circuito a LEDs de potencia sin analizar su control de corriente y disipación. El color del dibujo solo identifica el componente; no mide brillo.

Errores frecuentes

  • Escribir 20 A en lugar de 20 mA: equivale a mil veces más corriente.
  • Usar Vs en lugar de Vs − Vf: la resistencia no recibe toda la tensión de la fuente.
  • Conectar LEDs en paralelo con una sola resistencia: no asegura que compartan la corriente.
  • Elegir una potencia nominal menor que la potencia disipada.

Compruébalo tú

3.3 V, Vf = 2 V y 10 mA: ¿qué valor E12 usarías?

R = 1.3 / 0.010 = 130 Ω. El siguiente E12 es 150 Ω. Circularían 8.667 mA y se disiparían aproximadamente 11.27 mW.

¿Qué ocurre si Vs = Vf?

No queda voltaje sobre una resistencia limitadora positiva. Este modelo no puede fijar la corriente deseada; la herramienta pide aumentar Vs o revisar Vf.