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Schéma de cablage

Pour pouvoir garantir un point de fonctionnement correct (sans destruction du composant), il est indispensable de mettre une résistance en série avec une LED.

Rappel : les LEDs standard de 5 mm de diamètre (toutes les couleurs) ont des courants directs admissibles de l’ordre de 30 mA.

Calcul de la résistance de protection

Lorsqu’elle est passante, une diode se comporte comme une source de tension quasi-parfaite. La tension à ses bornes est alors égale à la tension seuil (notée \(V_{seuil}\)). Cette donnée intrinsèque aux LEDs est donnée par le constructeur.

Une LED est une diode qui, en plus, émet des photons lorsqu’elle est parcourue par un courant dans son sens direct. Pour qu’une LED soit allumée (i.e. passante), il faut que la tension à ses bornes soit supérieure à la tension seuil. Mais dans ce cas, il n’y a plus de limitation en courant (source de tension). Or les diodes ont des courants maximaux admissibles (notés souvent \(I_{FMAX}\), F pour forward ou direct) Il est donc indispensable de placer dans la branche de la diode une résistance de protection (ici nommée \(R_{LED}\)).

La relation qui va nous servir est la loi d’Ohms aux bornes de la résistance \(R_{LED}\) (cas du montage 1) :

  • lorsque la LED est bloquée, la tension présente aux bornes de cette résistance est 0V. Il n’y a pas passage de courant.
  • lorsque la LED est passante, on a vu précédemment que la tension à ses bornes était la tension seuil (environ 2~V pour une LED rouge). Ainsi, la tension restante aux bornes de la résistance est de \(V_{LED} – V_{seuil}\) (où \(V_{LED}\) est la tension aux bornes de la branche de la LED)

On sait également par la loi d’Ohms, que la tension aux bornes d’une résistance est égale à \(U_{R} = R \cdot I\).

Ainsi, il est possible de calculer la résistance \(R_{LED}\) minimale à placer dans le circuit par la relation suivante :
$$R_{LED} = \frac{V_{LED} – V_{seuil}}{I_{FMAX}}$$

MINE COMPRENDRE ELEC ANALOG.

Câbler une LED standard