💡 Calcolatore Resistenza LED

Un LED (diodo emettitore di luce) è un dispositivo a semiconduttore che conduce elettricità solo in una direzione ed emette luce quando lo attraversa corrente. A differenza di una tradizionale lampadina a incandescenza, un LED non si comporta come una resistenza: una volta raggiunta la sua tensione diretta, un piccolo aumento di tensione produce un enorme aumento di corrente. Senza una resistenza che domi quella corrente, il LED assorbe più di quanto possa sopportare e si brucia quasi istantaneamente.

La resistenza limitatrice di corrente è in serie con il LED e assorbe la tensione in eccesso, mantenendo la corrente a un livello sicuro e prevedibile. È il componente più importante in qualsiasi circuito LED — che tu stia cablando un singolo spia, un progetto Arduino o una striscia di LED indirizzabili.

Se stai combinando diversi blocchi su una scheda, il nostro calcolatore di resistenza in parallelo, calcolatore di partitore di tensione e guida alla legge di Ohm coprono gli altri pezzi che probabilmente ti serviranno.

The table below lists the typical forward voltage of common LEDs. Use the value that matches the colour of your LED — or, better, the figure printed in its datasheet.

Il valore della resistenza deriva direttamente dalla legge di Ohm. La tensione che deve essere assorbita dalla resistenza è la tensione di alimentazione meno la tensione diretta del LED: V_R = V_s − V_f. Dividendo quella per la corrente desiderata si ottiene la resistenza:

R = (V_s − V_f) / I

dove I è la corrente in ampere (quindi una corrente inserita in milliampere deve essere divisa per 1000). Ad esempio, un LED rosso (V_f ≈ 2 V) alimentato a 5 V con 15 mA richiede R = (5 − 2) / 0,015 ≈ 200 Ω.

La potenza dissipata dalla resistenza è P = V_R × I. Questo indica quale potenza nominale acquistare. Come regola di sicurezza, scegli una resistenza nominale per almeno il doppio della potenza che dissiperà realmente — quindi una resistenza che dissipa solo 45 mW gira comodamente su una parte standard da ¼ W (250 mW).

Poiché le resistenze esistono solo in valori standard, il calcolatore riporta anche il valore più vicino della serie E12 (la famiglia più comune: 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82 × 10ⁿ). Per un progetto hobbistico occasionale puoi usare il valore più vicino; per qualsiasi cosa critica per sicurezza o efficienza, arrotonda al valore standard successivo così il LED resta sotto la corrente massima.

La tolleranza della resistenza ti dà margine extra. Un componente tipico in carbon-film da ±5% significa che una resistenza da 220 Ω è in realtà da qualche parte tra 209 e 231 Ω, il che sposta la corrente di pochi milliampere. Quindi il valore calcolato è una guida più che una legge rigida — scegli la parte standard più vicina e il circuito funzionerà quasi sempre perfettamente. Le resistenze SMD (montaggio superficiale) seguono la stessa matematica ma usano le serie E24 o E96, che offrono valori più fini se una parte through-hole è leggermente.

The table below shows ready-made resistor values for the most common hobby supplies and LED colours, assuming a target current of 15 mA. If your supply or LED differs, just use the calculator above.

1. Note the supply voltage of your circuit (for example 5 V from a USB rail or 3.3 V from a microcontroller pin).
2. Look up the forward voltage (Vf) for your LED colour in the table above, or from the component datasheet.
3. Decide the target current — 10 to 20 mA is the usual safe range for a small indicator LED.
4. Enter the three values and press Calculate to get the resistance, power and nearest standard value.
5. Pick the nearest standard resistor; if you are between two values, choose the higher one and confirm its wattage is at least double the dissipated power.

Cosa succede se collego un LED senza resistenza?

Il LED si comporta quasi come un cortocircuito una volta acceso, quindi la corrente schizza finché il chip si surriscalda e si guasta. Una sorgente a 5 V può distruggere un piccolo LED in pochi secondi. Includi sempre una resistenza in serie (o usa un driver a corrente costante per LED ad alta potenza).

Posso usare una resistenza per diversi LED in parallelo?

Non in sicurezza. I LED in parallelo non condividono la corrente uniformemente — uno assorbe tutta la corrente e si brucia, poi il successivo, in una catena di guasti. Dai a ogni LED la propria resistenza, o collegal in serie così condividono la stessa corrente.

Come scelgo la potenza della resistenza?

Moltiplica la tensione ai capi della resistenza per la corrente per ottenere i watt, poi scegli una potenza nominale almeno doppia. La maggior parte dei LED spia dissipa ben sotto i 100 mW, quindi una resistenza standard da ¼ W è più che sufficiente.

Il mio LED è fioco — è sbagliata la resistenza?

Una resistenza più grande del necessario abbassa semplicemente la corrente, rendendo il LED più fioco ma sicuro. Se è troppo fioco, riduci la resistenza verso il valore calcolato (o il valore standard inferiore successivo) restando sopra la corrente minima di sicurezza.

Il valore della resistenza cambia con il tipo di batteria?

La formula usa qualsiasi tensione di alimentazione tu inserisca. Man mano che una batteria si scarica la sua tensione scende, quindi la corrente cala leggermente — il LED diventa solo un po' più fioco invece di guastarsi, ed è per questo che un circuito a resistenza è tollerante.

Per più LED dello stesso colore, collegali in serie e calcola la resistenza per la tensione diretta combinata (somma i valori V_f). Il collegamento in serie condivide una corrente e spreca meno potenza di resistenze separate.

Se devi attenuare o illuminare un LED sotto controllo software, mantieni la resistenza fissa per sicurezza e variane la luminosità con il PWM (modulazione di larghezza di impulso) da un microcontrollore — mai abbassando la resistenza in serie a runtime.

I LED ad alta potenza (1 W e oltre) si scaldano a sufficienza perché la loro tensione direta varia con la temperatura. Per quelli, salta la resistenza semplice e usa un driver a corrente costante dedicato.

Tieni a portata di mano alcuni valori comuni (220 Ω, 330 Ω, 470 Ω, 1 kΩ) nella tua scatola dei componenti — coprono la stragrande maggioranza dei progetti di spie LED a 5 V e 3,3 V.

Quando passi da una breadboard a un prodotto finito, sostituisci la resistenza through-hole con una parte SMD dello stesso valore e potenza. La matematica è identica; cambia solo il package, risparmiando spazio su una scheda affollata.