À quoi sert le calculateur de résistance pour LED
Une LED a besoin d'une résistance de limitation de courant placée en série avec elle. Sans cette résistance, une LED branchée directement aux bornes d'une source d'alimentation appelle un courant trop élevé et grille presque instantanément. Ce calculateur détermine la valeur de résistance à placer en série avec votre LED afin qu'elle fonctionne en toute sécurité, au courant prévu. Il indique également la puissance dissipée par cette résistance, ce qui vous permet d'en choisir une dont la puissance nominale est suffisante. La physique est ici universelle — la loi d'Ohm s'applique de la même manière partout — ce qui rend cet outil valable dans tous les pays.
Les trois données à saisir
- Tension d'alimentation (V) – la tension de la source qui alimente le circuit, par exemple 5 V issus d'un port USB, 9 V d'une pile, ou 12 V d'un circuit automobile.
- Tension directe de la LED (V) – la chute de tension aux bornes de la LED lorsqu'elle est allumée. Elle dépend de la couleur de la LED : environ 1,8 à 2,2 V pour le rouge, et 3,0 à 3,4 V pour le bleu ou le blanc. Reportez-vous à la fiche technique pour une valeur précise.
- Courant direct de la LED (mA) – le courant de fonctionnement visé, souvent autour de 20 mA pour les LED standard de 5 mm.
La formule
Le calculateur applique la loi d'Ohm. La résistance doit absorber la différence entre la tension d'alimentation et la tension directe de la LED, tout en laissant passer le courant choisi :
- Résistance (Ω) = (Tension d'alimentation − Tension directe) ÷ (Courant direct ÷ 1000)
- Puissance (W) = Résistance × (Courant direct ÷ 1000)²
Le courant est divisé par 1000 pour convertir les milliampères en ampères avant le calcul.
Exemple concret
Imaginons que vous disposiez d'une pile de 9 V, d'une LED rouge ayant une tension directe de 2 V, et que vous souhaitiez la faire fonctionner sous 20 mA.
- Résistance = \((9 - 2) \div (20 \div 1000) = 7 \div 0{,}02 =\) 350 Ω
- Puissance = \(350 \times (0{,}02)^{2} = 350 \times 0{,}0004 =\) 0,14 W
Comme 350 Ω n'est pas une valeur normalisée, choisissez la valeur courante immédiatement supérieure (par exemple 360 Ω ou 390 Ω) pour rester du côté sûr. Une résistance standard de 0,25 W (¼ de watt) supporte sans difficulté la dissipation de 0,14 W.
Questions fréquentes
Pourquoi arrondir à la valeur de résistance supérieure ? Choisir une résistance légèrement plus élevée réduit un peu le courant, ce qui protège la LED. Arrondir vers le bas risquerait de faire dépasser au courant la limite admissible.
Que se passe-t-il si la tension d'alimentation est inférieure à la tension directe ? Le résultat serait nul ou négatif, ce qui signifie que la LED ne s'allumera pas. Il vous faut une tension d'alimentation supérieure à la tension directe de la LED.
Pourquoi la puissance nominale est-elle importante ? Une résistance dissipe de l'énergie sous forme de chaleur. Si la puissance calculée dépasse la puissance nominale de la résistance, celle-ci surchauffe et peut tomber en panne. Choisissez toujours une résistance dont la puissance nominale dépasse la valeur calculée.