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Introduction
L'un des composants cruciaux d'un circuit imprimé est la résistance; cependant, il y a des cas où le courant circulant à l'intérieur de cette pièce est supérieur à la quantité tolérable qu'elle peut transporter, ce qui entraîne la combustion de la résistance. Par conséquent, avoir une résistance de limitation de courant est essentiel.
En règle générale, ces classes de résistances sont intégrées dans une connexion en série de circuits qui ne produisent aucun signal de sortie. Une fois que le système subit un court-circuit, il n'endommagera pas la résistance et les autres composants grâce à la résistance de limitation de courant.
En termes d'applications, on les trouve fréquemment dans DEL puisque les exigences de ce circuit peuvent être assez compliquées ; il nécessite le passage du courant à un niveau adéquat. Même un léger courant qui le traverse ne suffirait pas, tandis qu'une quantité excessive de courant pourrait entraîner des problèmes de chauffage, et donc entraîner une brûlure ou un éclatement.
Par conséquent, l'incorporation d'une résistance de limitation de courant serait très bénéfique car elle réduit les risques de dommages et les coûts de réparation potentiels. Dans cette optique, nous aimerions aborder sa définition, son principe de fonctionnement, son objectif, la manière appropriée de calculer sa valeur et la manière appropriée de sélectionner une résistance de limitation de courant. A lire jusqu'au bout !
Introduction à la résistance de limitation de courant
Qu'est-ce qu'une résistance de limitation de courant ?
Comme son nom l'indique, la fonction principale de la résistance de limitation de courant est de réguler le courant électrique circulant dans une ligne pour l'empêcher de mal fonctionner ou même de s'enflammer, ce qui pourrait entraîner une explosion. En un mot, ils fonctionnent comme stabilisateur et protecteur de la résistance.
Essentiellement, son principe de fonctionnement est relativement simple. De plus, il doit augmenter la valeur de résistivité totale du système afin de réduire la quantité d'électricité qui le traverse. Cependant, il doit toujours respecter la capacité maximale de l'appareil ; il ne peut pas simplement améliorer constamment la quantité de résistance sans tenir compte de la capacité des autres composants environnants.
De plus, le courant d'apport le plus élevé à plusieurs constituants est limité. Certaines pièces ne fonctionneront pas efficacement ou pourraient griller si le courant de charge est trop fort. De plus, une résistance peut être ajoutée à la source pour gérer le courant, en abaissant l'intensité du courant et en réduisant les risques de danger inutile.
Comprendre le concept de résistance de limitation de courant
Comment fonctionne la résistance de limitation de courant ?
Afin de bien comprendre la fonctionnalité d'une résistance de limitation de courant, nous avons inclus un schéma pour une explication plus simple. De cette façon, on peut saisir rapidement le concept dont nous parlerons dans ce secteur.
Exemple de situation de diagramme
Dans ce schéma, nous avons une résistance de charge (RL) et la résistance du régulateur de tension, également connue sous le nom de résistance de limitation de courant (R). En fin de compte, nous avons la diode Zener (D). Généralement, lorsque RL commence à diminuer, le courant qui le traverse devient plus important, mais le courant qui traverse D diminue lentement lorsque la tension d'entrée est approximativement linéaire ; ce concept est basé sur la philosophie de conception de la résistance de limitation de courant. Dans l'ensemble, la résistance de limitation de courant est utilisée pour minimiser la valeur actuelle de l'extrémité de charge.
But de la résistance de limitation de courant
À ce stade, on peut déjà déduire le but de la résistance de limitation de courant ; pour diminuer les dommages possibles qu'un débordement de courant pourrait infliger à l'ensemble du système, ce qui est essentiellement la fonction de la résistance de limitation de courant. En dehors de cela, il garantit que le flux de courant et de puissance dans le système est sans faille, ce qui le rend très stable et fiable pendant son fonctionnement. En dehors de cet objectif, la résistance de limitation de courant a la capacité de protéger son composant contre les augmentations soudaines de tension.
Dans l'ensemble, le motif de la résistance de limitation de courant est de garantir un flux de courant sans rencontrer de problèmes le long de la circulation ; assurant ainsi une performance de qualité supérieure lors de l'utilisation de l'appareil auquel il a été intégré.
Par conséquent, si l'application présente un risque de tels cas, il est fortement recommandé d'incorporer une résistance de limitation de courant ; cependant, il est toujours essentiel de consulter un expert pour savoir s'il est essentiel d'en intégrer un juste pour être tout à fait sûr. Dans cette optique, vous pouvez nous contacter directement via nos réseaux sociaux pour une assistance supplémentaire ; nous sommes toujours disponibles XNUMXh/XNUMX.
En quoi est-ce important?
Pourquoi les résistances de limitation de courant sont-elles nécessaires pour les circuits d'éclairage à LED ?
Puisqu'ils peuvent fournir des informations claires sur l'état d'un lien, les lumières LED sont cruciales dans les projets open source ; cela est bien connu de ceux qui travaillent dans l'industrie électronique depuis un certain temps. Par exemple, il peut fournir un signal indiquant si un appareil est allumé ou éteint. Cependant, il n'est pas recommandé de relier directement ce composant via une source de tension car il est susceptible de brûler et n'a aucun élément de protection intégré au composant. Par conséquent, il nécessite un composant qui peut lui suffire.
Afin de comprendre complètement la raison pour laquelle la connexion directe de la LED à la source n'est pas souhaitée, nous faciliterons la compréhension grâce à Loi d'Ohm qui dicte le comportement de la résistance et est considéré comme linéaire ; V = IR. Par conséquent, si la résistance électrique reste intacte, une augmentation de la tension aux bornes résistance entraînera une augmentation du courant. Suite à cela, moins de courant électrique provient de toute chute de tension.
Au contraire, les LED n'ont pas cette capacité car elles sont considérées comme des diodes qui fonctionnent dans une courbe IV. Cela indique qu'ils possèdent une ligne directrice particulière pour leur capacité de tension à environ 1.5 V à 4 V pour les commuter efficacement. L'impédance des LED chute rapidement lorsqu'elles sont allumées, ce qui permet à des courants élevés de circuler à travers les diodes. Les propriétés super brillantes du courant écrasant pourraient les amener à prendre feu et à être incinérés. Parallèlement à cela, pour contrôler le courant électrique et assurer la protection, une résistance de charge est connectée en série avec les composants. Par conséquent, il est fortement recommandé d'utiliser un composant qui peut protéger la lumière LED contre les brûlures, comme la résistance de limitation de courant.
Calcul des valeurs de résistance de limitation de courant pour les circuits LED
Chaque quantité de courant qui traverse les LED doit être limitée afin d'optimiser leurs performances et d'éviter tout dommage. Par conséquent, nous aimerions discuter d'un moyen de les calculer de manière efficace. De cette manière, on saura si le courant qui circule est à la bonne valeur.
LED simples
Pour déterminer la valeur de la résistance de limitation de courant dans une LED individuellement, utilisez l'équation ci-dessous. Où; VBatt est la tension aux bornes de la LED et de la résistance, VLED est la tension directe, et ILED pour le courant direct.
R = VBatt - VLED / JeLED
LED en connexion en série
Si les LED sont connectées en série, le processus de calcul devient très compliqué car des chutes de tension sur chaque résistance se produisent alors que son courant reste constant. Nous présentons cette formule pour mesurer la résistance de limitation de courant d'une LED fonctionnant dans une connexion en série. Où; VBatt est la tension aux bornes de la LED et de la résistance, VLED est la tension directe, ILED pour le courant direct, et n pour le nombre de LED présentes.
R = VBatt – nVLED / JeLED
LED en connexion parallèle
Chaque LED connectée en parallèle a un courant constant circulant dans chacune d'elles, mais le courant circulant dans la résistance augmente. Pourtant, cette différence de potentiel entre les LED et la résistance n'est pas affectée. Nous présentons cette formule en mesurant la résistance de limitation de courant d'une LED fonctionnant dans une connexion parallèle. Où; VBatt est la tension aux bornes de la LED et de la résistance, VLED est la tension directe, ILED pour le courant direct, et m pour le nombre de LED présentes.
R = VBatt - VLED / miLED
Réseau de LED
Une matrice de LED combine des connexions série et parallèle ; par conséquent, nous pouvons simplement combiner les formules formées. Nous présentons cette formule pour mesurer la résistance de limitation de courant d'une LED fonctionnant dans une connexion combinée. Où; VBatt est la tension aux bornes de la LED et de la résistance, VLED est la tension directe, ILED pour le courant direct, n pour le nombre de LED présentes dans une série, et m pour le nombre de LED présentes en parallèle.
R = VBatt – nVLED / miLED
Comment choisir une résistance de limitation de courant ?
Le courant et la tension de fonctionnement des LED doivent être considérés comme l'une des premières étapes du choix d'une résistance de limitation de courant. De cette façon, nous pouvons simplement distinguer la valeur appropriée qu'il peut tolérer sans rencontrer de problèmes. Typiquement, les valeurs des LED dépendent de leurs couleurs ; rouge, vert, Bleu et blanc. Presque toutes ces couleurs ne correspondent pas à leurs valeurs ; par conséquent, il est crucial de les rechercher avant de choisir. Cependant, il est préférable de consulter un expert pour un avis fiable.
Comme exemple de scénario, nous aimerions utiliser une LED rouge ; il a une tension de fonctionnement de 2 V et un courant de fonctionnement de 5 mA. Aussi, on peut dire que la batterie est à 4.2 V. On a la formule suivante ; R = U/I où U est calculé par la différence entre la batterie et la tension de fonctionnement, tandis que I est le courant de fonctionnement.
Dans l'ensemble, nous sommes arrivés à ce résultat, R= U/I = R= (4.2 V - 2 V)/ 5 mA = 440 Ω. Dans cette situation, on peut sélectionner la résistance de limitation de courant avec une valeur inférieure à la quantité résultante, telle qu'une valeur de 330 Ω. Une chose à noter, le courant de fonctionnement ne doit pas être trop important car il peut affecter directement la durée de vie de la LED.
Conclusion
Pour conclure, il a été prouvé que la résistance de limitation de courant est un composant essentiel de chaque carte de circuit imprimé, car elle est pratiquement responsable de la régulation du courant et de la tension circulant dans la connexion. De plus, ils sont indispensables dans les circuits qui traitent des LED car ils nécessitent ce type de protection contre les dommages.
Chez PCBTok, pensez que nous avons répondu à presque toutes les questions fréquemment posées concernant la résistance de limitation de courant dans cet article. Cependant, s'il y a encore des questions sans réponse, nous serons plus qu'heureux de répondre à toutes vos préoccupations concernant la résistance de limitation de courant. De plus, si vous envisagez d'intégrer ce composant dans votre application, n'hésitez pas à nous contacter ; nous serons ravis de les accueillir !
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