Lysdiode (LED)

En lysdiode (LED) skal kun benyttes ved det i tabel 1 angivende spændingsforskel, ellers ødelægges dioden og i sidste ende holder den helt op med at virke.

 

I dit jeres fungerer Arduinoen som spændingskilde. En arduino kan levere enten 5 V eller 3,3 V, og ingen af de 2 muligheder passer direkte med nogle af lysdioderne. Idet vi eksempelvis ønsker at bruge den grønne LED til vores lampe skal vi seriekoble lysdioden med en modstand, kaldet en formodstand, som beskytter lysdioden når lampen er tændt.

 

Som det fremgår af det lille diagram til højre skal spændingsfaldet over formodstanden opfylde ligningen

U = U_{\textrm{formodstand} + U_{\textrm{LED}}},

hvor den ukendte U_{\textrm{formodstand} kan isoleres

U_{\textrm{formodstand} = U - U_{\textrm{LED}}}.

 

Ved at bruge Ohms lov, U = R \times I, for den ukendte resistans bestemmes R

R = \frac{U_{\textrm{formodstand}}}{I} = \frac{U - U_{\textrm{LED}}}{I}.

 

For den grønne lysdiode skal formodstanden således mindst have resistansen

R = \frac{5,0~\textrm{V} - 2,2~\textrm{V}}{0,025~\textrm{A}} = 112~\Omega,

for at undgå at skader LEDen. Modsat skal den heller ikke være meget størrere, idet lysstyrken fra lysdioden så falder.

Tabel 1: fysiske egenskaber ved (almindelige) 5mm LED dioder
Bølgelængde [nm] LED spændingsfald [V] Strømstyrke [mA]
Rød 700-640 2,0 25
Gul 600-585 2,1 30
Grøm 555-520 2,2 25
Blå 480-450 3,5 30