Calculadora de resistencia para LED
Calcula la resistencia limitadora de corriente para un LED o cadena de LEDs a partir de la tensión de fuente, tensión directa y corriente directa.
Introduce la tensión de fuente, V_f y I_f del LED. La calculadora resuelve la resistencia en serie, la disipación y el valor normalizado más cercano.
- R = (Vs − Vf) / If
- PR = (Vs − Vf) × If
Cómo funciona
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Introduce tensión de fuente, V_f e I_f del LED
Consulta la hoja de datos del LED. Con LEDs sin marca, arranca con V_f = 2 V e I_f = 10 mA como subcorriente segura.
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Elige configuración: simple, serie o paralelo
En serie las tensiones directas se suman, así que la fuente debe superar n × V_f. En paralelo hace falta una resistencia por rama — la calculadora muestra la resistencia individual y la corriente total.
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Selecciona el valor normalizado y la potencia
La recomendación E24 o E12 es un valor real de stock. Dimensiona al doble de la disipación calculada — 0,1 W → 1/4 W, 0,25 W → 1/2 W.
Resistencias limitadoras de LED en menos de cuatro minutos
Un LED es un diodo, y los diodos no obedecen la ley de Ohm. Por encima de su tensión directa, la corriente crece exponencialmente con la tensión: bastan 0,2 V extra sobre V_f para multiplicar la corriente nominal y quemar la unión. La solución es una resistencia en serie, una aplicación directa de la ley de voltajes de Kirchhoff: V_s = V_f + I·R, así que R = (V_s − V_f) / I_f fija la corriente en I_f. La fórmula es la misma desde los primeros LEDs rojos prácticos que Nick Holonyak Jr. demostró en General Electric en 1962; la topología no ha cambiado. Las tensiones directas típicas son 1,8–2,2 V para rojos, amarillos y verdes y 3,0–3,3 V para azules y blancos basados en nitruro de galio e indio. La corriente típica de indicador va de 10 a 20 mA; los LEDs de alta potencia tiran 350 mA o más. Después del cálculo se redondea al siguiente valor E12 o E24 (IEC 60063). Redondear hacia arriba baja un poco la corriente — más seguro que redondear hacia abajo. La resistencia también disipa potencia: P_R = (V_s − V_f) × I_f. Dimensiona el componente al doble de esa disipación para que funcione frío. En paralelo, nunca compartas una resistencia entre ramas — la dispersión de V_f hace que un LED acapare corriente hasta fallar.
Errores comunes
Compartir una resistencia entre LEDs en paralelo. Unos pocos mV de diferencia en V_f hacen que un LED conduzca más, se caliente, caiga más en V_f y acapare corriente hasta quemarse y arrastrar al resto. Cada rama en paralelo necesita su propia resistencia.
Montar una cadena en serie con V_s ≤ n × V_f. Cada LED cae V_f; en la resistencia deben quedar V_s − n × V_f voltios. Tres LEDs azules de 3,3 V en serie requieren más de 9,9 V; una pila de 9 V no basta y con 12 V sólo quedan 2,1 V para la resistencia.
Elegir la resistencia para la disipación calculada exacta. 0,1 W sobre una pieza de 0,1 W se calienta y falla antes. Escoge la siguiente clase de potencia (IEC 60115). La regla práctica es el doble de la potencia calculada.
Tomar el V_f típico del datasheet como dogma. El V_f varía ±0,2 V entre binnings y además cae ~2 mV/°C al calentarse la unión. Para producción en serie, usa una fuente de corriente constante (CAT4101, AL8860) en lugar de resistencias fijas.
Olvidar que el PWM mantiene el pico en el valor de la resistencia. Un PWM a 1 kHz al 10 % sobre un LED de 20 mA sigue metiendo 20 mA de pico por la resistencia; no dimensiones por la media de 2 mA.
Preguntas frecuentes
¿Por qué los LEDs necesitan una resistencia en serie?
Un LED es un diodo con una curva corriente-tensión exponencial por encima de su tensión directa. Una décima de voltio sobre V_f lleva la corriente muy por encima del valor nominal y destruye la unión por embalamiento térmico. Una resistencia en serie convierte el circuito en un limitador lineal: R fija la corriente a (V_s − V_f)/R, independientemente de pequeñas derivas de V_f con la temperatura.
¿Qué tensión directa y corriente directa debo usar?
Siempre consulta la hoja de datos del LED. Los LEDs indicadores estándar de 5 mm a 20 mA están alrededor de 1,8–2,1 V (rojo, amarillo, verde) y 3,0–3,3 V (azul, blanco, UV). Los LEDs de potencia alcanzan 3,5 V a 350 mA o más. Con LEDs sin marca, empieza con V_f = 2 V y I_f = 10 mA.
¿Por qué redondear al siguiente valor normalizado?
Las series E12 y E24 (IEC 60063) son los valores estándar que venden los distribuidores. Redondear hacia arriba al siguiente valor siempre da algo menos de corriente que la solicitada — más fresco y duradero. Redondear hacia abajo arriesga sobrecorriente. La calculadora siempre redondea hacia arriba.
¿Necesito una resistencia por cada LED en paralelo?
Sí. Nunca compartas una sola resistencia entre LEDs en paralelo. La tensión directa varía incluso entre LEDs del mismo lote, así que uno conducirá más, se calentará, V_f bajará y acaparará más corriente — un ciclo que lo destruye. Cada rama en paralelo necesita su propia resistencia.
¿Cómo elijo la potencia del resistor?
Calcula P = (V_s − V_f) × I_f y dimensiona el resistor al doble. 0,1 W de disipación → resistor de 1/4 W; 0,25 W → 1/2 W; más de 0,5 W → 1 W o más grande. SMD 0805 llega a 1/8 W, 1206 a 1/4 W.
¿Puedo alimentar LEDs con CA de red?
Una resistencia simple no limita con seguridad la corriente del LED en CA — la tensión de pico es 1,414× RMS, la tensión inversa puede superar V_R y la disipación es enorme. Usa un driver LED dedicado (reductor capacitivo, buck, flyback aislado) o una fuente DC de baja tensión.
¿Qué precisión necesito en V_f?
V_f varía con la temperatura (unos −2 mV/°C) y con la corriente, pero en LEDs indicadores la variación es pequeña frente a la tensión de fuente. Con 5 V, V_f = 2 V e I_f = 20 mA, R = 150 Ω; incluso 0,3 V de cambio en V_f solo mueve la corriente 2 mA. Para LEDs de potencia cerca de V_f, un driver de corriente constante es mejor que una resistencia.
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