Dans tout circuit électronique qui comporte une DEL, il faut ajouter une résistance. Ceci assure que le courant ne grillera pas la DEL, le GPIO ou même le Raspberry Pi.
Généralement, les tensions maximales supportées parr les DEL (forward voltage) sont de1 :
Même si la DEL supporte la tension fournie par le Pi sur la broche de 3.3V, il faut utiliser une résistance pour protéger la DEL et le Raspberry Pi. En effet, une fois la DEL allumée, elle risque de consommer trop de courant (le I dans V=RI) et de finir par faire griller soit la DEL, soit le Pi. Ouch!
Pour connaître la valeur requise pour la résistance, consultez la fiche technique de la DEL afin de connaître la tension maximale qu'elle peut accepter.
À titre d'exemple, voici un extrait d'une fiche technique pour une DEL blanche.
Remarquez que la tension maximale de la DEL est ici de 3.6V, soit un peu plus que la tension maximale habituelle pour une DEL blanche. Si vous n'avez pas accès à la fiche technique de votre DEL, vous pouvez utiliser les valeurs habituelles.
Source de l'extrait de fiche technique : http://www1.futureelectronics.com/doc/EVERLIGHT%C2%A0/334-15__T1C1-4WYA.pdf
La colonne condition est importante : c'est elle qui dit quelle quantité de courant la DEL peut supporter, ici 20mA. Il s'agit de la valeur habituelle pour une DEL de cette taille.
Cette valeur doit être utilisée dans les calculs de la résistance requise. Dans les faits, on pourrait utiliser une valeur inférieure qui ferait en sorte que la DEL éclaire moins. Une DEL allumée nécessite au moins 1mA pour être visible.
L'important, c'est de ne pas dépasser la valeur maximale.
Vous pouvez utiliser un petit outil en ligne pour calculer la valeur de la résistance à utiliser.
En voici quelques-uns :
Il faut utiliser une résistance égale ou plus grande que la valeur donnée dans le calcul. Mais si la valeur est trop élevée, il risque de ne pas y avoir assez de courant pour allumer la DEL.
Maintenant, quand on a une résistance en main, et qu'elle est détachée du petit papier qui donnait sa valeur, comment peut-on trouver cette information?
Il est possible de déterminer la valeur d'une résistance à partir de ses bandes de couleur. Un exemple vous est donné ici : https://www.positron-libre.com/cours/electronique/resistances/code-couleurs-resistances.php.
La valeur de la résistance peut également être lue avec un multimètre.
Sur plusieurs sites, vous verrez qu'on utilise une résistance de 330 Ohms.
Pourtant, si on fait le calcul avec :
on obtient plutôt une résistance de 65 Ohms.
Alors, pourquoi 330 Ohms? C'est simplement une valeur de résistance suffisante pour :
En fait, ce calcul donnerait 300 Ohms mais cette valeur est moins courante dans les kits électroniques de démarrage alors on utilise la prochaine valeur disponible : 330 Ohms.
Dans le cas où on travaille avec une source de tension de 3.3V, on pourrait faire le calcul suivant :
on obtient une résistance de 130 Ohms. Ici encore, dans les kits électroniques de démarrage, la prochaine valeur courante disponible est de 330 Ohms.
Pour obtenir une DEL plus lumineuse, il suffit de diminuer la valeur de la résistance jusqu'à concurrence de la valeur exacte calculée avec un courant de 20mA.
1. « How much voltage does a green LED need to be supplied? Will it handle 5V? ». StackExchange. https://electronics.stackexchange.com/questions/297356/how-much-voltage-does-a-green-led-need-to-be-supplied-will-it-handle-5v
« Basics: Picking Resistors for LEDs ». Evil Mad Scientist. https://www.evilmadscientist.com/2012/resistors-for-leds/
« Connaitre les résistances Arduino ». Electronique Kit. https://www.electronique-kit.com/les-r%C3%A9sistances-arduino
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