Il LED si illumina se viene polarizzato direttamente e se viene percorso da una corrente di intensità sufficiente. Abbiamo visto come la tensione di soglia varia da un LED all'altro in funzione principalmente del colore della luce emessa. Non è però possibile in pratica far funzionare un LED collegandolo direttamente con un generatore di tensione pari allla sua tensione di soglia. Questo perché piccole variazioni nella tensione applicata al LED potrebbero facilmente provocare la sua distruzione, in quanto la corrente nel diodo aumenta molto rapidamente appena superata la tensione di soglia.
Bisogna usare una resistenza di protezione collegata in serie al LED come nello schema seguente:
Il valore di Rp può essere calcolato in base a:
- il valore della tensione di soglia Vled del diodo
- il valore della tensione di batteria E
- la corrente che deve attraversare il diodo Iled
Infatti in base alla legge di Ohm abbiamo che
da cui in base alla legge di Kirchhoff applicata alla maglia
da cui infine
Per esempio se E = 5 V, Vled = 2 V e Iled = 15 mA abbiamo
Per quanto riguarda la corrente assorbita dal LED, questa dipende dal tipo di LED e dalla intensità luminosa che si intende ottenere. Come guida di massima possiamo considerare la tabella seguente:
| Tipologia di LED | Corrente (mA) | Potenza (mW) |
| basso consumo | 3-10 | 3-30 |
| normali | 10-15 | 30-40 |
| flash | 20-40 | 60-120 |
| di potenza | 100-20000 | 150-80000 |
Un problema dovuto all'uso della resistenza di protezione è legato al fatto che la resistenza spreca potenza, convertento energia elettrica in calore. In tale modo viene a ridursi (se non ad annullarsi completamente) il vantaggio di usare i LED legato alla loro efficienza energetica.
In realtà è possibile alimentare i LED senza resistenza di protezione a due condizioni:
- se la tensione di batteria è il più possibile identica alla tensione di soglia del LED (per esempio se uso una batteria da 12 V per alimentare 6 LED da 2 V ciascuno in serie);
- se la resistenza interna della batteria è sufficientemente elevata da garantire la protezione del LED anche in caso di variazioni della tensione erogata.
A questo proposito si osservi la seguente tabella che mette a confronto la resistenza interna di diversi tipi di batterie:
Si osservi che le batterie alcaline presentano una resistenza interna molto minore di quella delle pile allo zinco-carbone: pertanto l'uso di batterie alcaline per pilotare diodi LED potrebbe risultare più problematico, rispetto ad altri tipi di batterie.
Sito realizzato in base al template offerto da
http://www.graphixmania.it
