IT

Calcolo della resistenza per LED

In breve: resistenza in serie R = (tensione di alimentazione − tensione diretta del LED) / corrente. Un LED rosso (2,1 V, 20 mA) a 5 V richiede (5 − 2,1) V / 0,02 A = 145 Ω, quindi il valore commerciale 150 Ω. Il calcolo arrotonda sempre per eccesso, così la corrente non supera il valore voluto.

Fonte: IEC 60063:2015, IEC 60063:2015 – Preferred number series for resistors and capacitors (E12, E24). Aggiornato al: .

V
Valori tipici da datasheet – il valore esatto è nel datasheet del tuo LED
mA
LED standard: di solito 20 mA, spesso bastano 5–10 mA
in serie: tutti su un’unica resistenza
I miei strumentiI dati inseriti vengono salvati solo in questo browser.

Risultato

Resistenza
150 Ω (E24, almeno 0,125 W) · calcolato 145 Ω
Riepilogo
GrandezzaValore
Resistenza calcolata145 Ω
Valore E24 successivo (per eccesso)150 Ω → 19,33 mA
Valore E24 inferiore130 Ω → 22,31 mA
Tensione sulla resistenza2,9 V
Potenza dissipata dalla resistenza56,1 mW
Potenza nominale consigliata0,125 W
Potenza dei LED40,6 mW
Quota di potenza nei LED42 %
Passaggi
  • Tensione diretta: V_F = 2,1 V (valore tipico da datasheet, LED rosso)
  • Tensione sulla resistenza: V_R = V − n · V_F = 5 V − 1 · 2,1 V = 2,9 V
  • Resistenza: R = V_R / I = 2,9 V / 0,02 A = 145 Ω
  • Arrotondare al valore E24 successivo: 150 Ω → I = 2,9 V / 150 Ω = 19,33 mA
  • Potenza: P = V_R · I = 2,9 V · 0,01933 A = 56,1 mW → resistenza da almeno 0,125 W (margine ×2)
La V_F varia secondo modello e lotto (datasheet a 20 mA: rosso tip. 2,1 V ma fino a 2,6 V; bianco tip. 3,2 V, fino a 4,0 V): usa il valore del datasheet del tuo LED.

Come si calcola

Formula della resistenza per LED

Un LED non si comporta come una resistenza: oltre la sua tensione diretta V_F la corrente sale molto rapidamente, quindi serve una resistenza in serie che la limiti. Dalla legge delle maglie e dalla legge di Ohm:

R = (V − n · V_F) / I_F  ·  potenza P = (V − n · V_F) · I_F

n è il numero di LED in serie. Il risultato viene arrotondato per eccesso al successivo valore commerciale della serie E (IEC 60063): una resistenza un po’ più grande dà un po’ meno corrente, a vantaggio del LED.

Esempi

CircuitoCalcoloValore commerciale
1 LED rosso a 5 V, 20 mA(5 − 2,1) / 0,02 = 145 Ω150 Ω, 58 mW
1 LED bianco a 5 V, 20 mA(5 − 3,2) / 0,02 = 90 Ω91 Ω (E24) / 100 Ω (E12)
3 LED bianchi in serie a 12 V(12 − 9,6) / 0,02 = 120 Ω120 Ω, 48 mW
1 LED rosso a 24 V, 20 mA(24 − 2,1) / 0,02 = 1095 Ω1,1 kΩ, 0,44 W → resistenza da 1 W

In serie o in parallelo?

In serie la stessa corrente attraversa tutti i LED: basta una resistenza e si spreca meno energia, purché la somma delle tensioni dirette resti sotto l’alimentazione. In parallelo ogni LED deve avere la propria resistenza, altrimenti quello con la V_F più bassa assorbe quasi tutta la corrente.

Tensioni dirette tipiche

Dai datasheet di comuni LED da 5 mm (famiglia Cree C503B, a 20 mA): rosso e ambra tipicamente 2,1 V (max 2,6 V); blu, verde InGaN e bianco tipicamente 3,2 V (max 4,0 V).

Limiti

La resistenza in serie va bene per piccole correnti. Per LED di potenza (350 mA e oltre) o tensioni variabili, come in auto, è meglio un driver a corrente costante. Non collegare mai un LED con la sola resistenza ai 230 V di rete: la resistenza dissiperebbe diversi watt ed è pericoloso.

Domande frequenti

Come si calcola la resistenza per un LED?

Tensione di alimentazione meno tensione diretta del LED, diviso la corrente: R = (V − V_F) / I. Esempio: (12 V − 2,1 V) / 0,02 A = 495 Ω; si sceglie il valore commerciale superiore, 510 Ω (E24).

Che resistenza serve per un LED a 5 V?

A 20 mA: 150 Ω per LED rosso o giallo (2,1 V), da 91 a 100 Ω per bianco, blu o verde (3,2 V). A 10 mA i valori circa raddoppiano e il LED è un po’ meno luminoso.

Che resistenza per LED a 12 V?

Un LED rosso a 20 mA: (12 − 2,1) / 0,02 = 495 Ω → 510 Ω. Tre LED bianchi in serie sono più efficienti: (12 − 9,6) / 0,02 = 120 Ω.

Più LED in parallelo possono avere una sola resistenza?

Meglio di no. Le tensioni dirette variano leggermente e con una resistenza comune il LED con la tensione più bassa prende quasi tutta la corrente e si usura prima.

Di quanti watt deve essere la resistenza?

Dissipa P = V_R · I. In pratica si sceglie almeno il doppio: 58 mW → 1/8 W; 0,44 W → 1 W.

Fonti e riferimenti normativi

Aggiornato al:

Strumenti correlati