intensité/tension d'une LED

[invite6eb190f5]

bonjour

je me pose quelque question en éléctronique et les réponse de mon prof d'MPI me semble pas tout a faite juste...
sa doit pas ètre très dure mais bon:

j'ai une LED qui a pour caractéristique 20mA et 3V

1° si je branche ma LED sur une batterie qui délivre 20mA et que je branche un ampèremètre en serie avec la led je trouve 13 mA...
quelle intensité traverse ma led?

2° quelle intensité je dois avoir si je veux brancher 2 led en série?

3° je branche ma LED sur une batterie de 7V mais la tension a ces borne est de 3V... la LED ne grille pas
est-ce qu'elle peut griller au bout d'un certain temps?
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[alainav1]

bonjour,
pour ne pas réécrire toujour la même chose
tu trouveras sur mon site (page train)comment calculer un circuit a base de led .
cordialement
Alain

[Qristoff]

si je branche ma LED sur une batterie qui délivre 20mA et que je branche un ampèremètre en serie avec la led je trouve 13 mA...

L'exposé du problème est déja faux...

[invite6eb190f5]

L'exposé du problème est déja faux...

désolé
j'avais pas l'ampèremètre sous la main
18.5mA pour la batterie et 13.2mA pour la led

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonsoir Maxx70 et tout le groupe

Bienvenue sur le forum.

... les réponses de mon prof d'MPI me semblent pas tout à faite justes ...

Hum! J'aurais tendance à faire plus confiance à ton prof qu'à toi.

Au fait, MPI, c'est quoi?

Comme le dit Qristoff à juste titre, tu devrais revoir ton énoncé qui est un peu farfelu et totalement irréaliste.

... j'ai une LED qui a pour caractéristique 20mA et 3V ...

Donc supposé avoir 3 V à ses bornes quand elle est parcourue par 20 mA.

... si je branche ma LED sur une batterie qui délivre 20mA ...

1- c'est interdit et dangereux de brancher une LED sur une batterie, car elle doit être alimentée en courant, pas en tension.

2- ce n'est pas la batterie qui "décide" du courant qu'elle doit fournir, c'est ce que tu branches dessus.

... je branche un ampèremètre en serie avec la led je trouve 13 mA ...

Tu as bien de la chance.

... quelle intensité traverse ma led? ...

Si tu n'as pas fait d'erreur de branchement, c'est 13 mA. Que voulais-tu que ce soit? Que mesures-tu?

... quelle intensité je dois avoir si je veux brancher 2 led en série? ...

Imprévisible, mais ce sera moins.

... je branche ma LED sur une batterie de 7V mais la tension a ces borne est de 3V ...

Comme déjà dit, c'est dangereux, interdit, et les 3V sont faux.

... la LED ne grille pas ...

C'est que ton énoncé est faux: la LED n'est pas qu'une LED et/ou la batterie n'est pas qu'une batterie, ou elle est HS.

... est-ce qu'elle peut griller au bout d'un certain temps?

Si ton énoncé est juste, il n'y aura pas besoin d'attendre pour qu'elle se détruise.

[invite6eb190f5]

'est interdit et dangereux de brancher une LED sur une batterie

... ben sur une pile alors

ce n'est pas la batterie qui "décide" du courant qu'elle doit fournir, c'est ce que tu branches dessus.

comment je peux savoir si je ne vais pas griller ma led?

[Qristoff]

Citation:
'est interdit et dangereux de brancher une LED sur une batterie

... ben sur une pile alors

je vois que Monsieur fait de l'humour ....

comment je peux savoir si je ne vais pas griller ma led?

Pour faire simple: imagine que ta led est d'abord une résistance.. un peu intelligente (pas beaucoup ! juste ce qu'il faut..)
Elle sait qu'en dessous de sa tension de seuil, elle ne doit pas conduire, donc i=0, et elle supportera la tension tant quelle est inférieure à sa tension de seuil (0,6V pour une diode silicium, entre 0,15V et 0,4V pour une diode schottky, 1,2V pour une diode led rouge, 1,6V pour une led verte, 3,2V pour une led blanche, etc...).
Au dessus de ce seuil, propre à chaque diode, la diode laisse passer le courant avec une certaine resistance (qu'on appelle résistance dynamique).
donc (toujours pour faire simple), la tension aux bornes d'une diode sera Vseuil+ (Rdyn x I).
Pour une diode simple, en prenant Vseuil=0,6V et Rdyn=10 ohms, calcul le courant de dingue qui passe dans la diode si une résistance en série n'est pas ajoutée !

[invite6eb190f5]

je vois que Monsieur fait de l'humour ....

ben j'essaie pas je veux deja comprendre...
je vois pas en cois c'est gênant de reliée une LED a une pile... ca se fait dans les lampe torche

sinon je sais pas si c'est important mais entre ma LED et ma pile j'ai une résistance

et si la tension est égal au seuil de la LED je peux quad mème griller ma led si l'intensité est trop forte?

[invite6eb190f5]

bon... en faite j'ai peut-ètre compris (mais ca m'étonnerais)
pour connaitre l'intensité qui traverse ma LED je fais: If = (Valim-Vf)/R

si c'est ca... si j'ai Valim= 2V et Vf=2V j'ai besoin d'une résistance?

[hoffmann]

Dit toi que ta led quand elle s'allume est équivalente a un fil...
C'est pas terrible de mettre un fil entre les bornes d'une pile ou batterie... => Court circuit !!!

La formule que tu as est la bonne.
La valeur de R fixera le courant du circuit et aussi la luminuosité.

Bon courage et bonne soirée

[DAUDET78]

si j'ai Valim= 2V et Vf=2V j'ai besoin d'une résistance?

Comment tu sais que Vf fait 2V ?????? c'est (par exemple) 1,9V à 2,1V ..... donc ta LED pète ou n'éclaire pas

[invite2c55735f]

Mais en fait qu'est ce que ton prof ta dit de farfelu?

[invite6eb190f5]

c'est (par exemple) 1,9V à 2,1V

donc comment je peux savoir pour connaitre la résistance?

Mais en fait qu'est ce que ton prof ta dit de farfelu?

que je ne pouvait pas grillé ma LED si l'intensité est trop élevé mais que cela vient de la tension
(j'ai pas dit que c'était farfelu mais que je savais pas si c'était juste... surtout que je lui ai demander en fin de cour et j'ai peut ètre pas tout compris...surement)

Dit toi que ta led quand elle s'allume est équivalente a un fil...

et la résistance empèche le court-circuit?


et je suis pas sur d'un truc... une résistance sa diminue l'intensité et la tension?

[invite87420132543]

et je suis pas sur d'un truc... une résistance sa diminue l'intensité et la tension?

Bonjour,

Une résistance s'oppose au passage du courant.

Bien sûr il y a une chute de tension dans la résistance.

Moi c'est ce topic qui me semble farfelu (mais je n'ai peut être pas l'ancienneté nécessaire sur futura science pour me prononcer la dessus).

Sinon pour connaitre le Vf d'une LED, il y a une fonction de test des composants sur beaucoup d'oscilloscope. Tu en as peut être qui le permettent en salle de TP.

Après la formule que tu as donné : R = (Valim - Vf)/I est correcte est permet de trouver la résistance nécessaire.

[invite87420132543]

Après la formule que tu as donné : R = (Valim - Vf)/I est correcte est permet de trouver la résistance nécessaire.

Sachant que si tu ne mets pas de résistance, la moindre variation de Valim va produire une très grande variation de courant et donc potentiellement abimer la LED.
(Pour le comprendre il faut en revenir à la caractéristique I = f(U) de la LED)

[invite6eb190f5]

ok
et si je branche 2 led en dérivation
je peux mettre une seul résistance?

[invite2c55735f]

Ce n'est pas la tension qui détruit une Led c'est le courant.

Quand tu fais Ualim-Vf / R, et que tu veux par exemple un courant de 15mA qui traverse ta led à une tension de 100V par exemple !

100- 2,2V / R = 15 mA --> R = 6,5K

Tu verras que ta Led claquera pas à cause des 100V et grace à la résistance qui limite le courant! Les 2,2V sont définis pour un courant de 15mA donc tu dimensionne la résistance point en fonction du courant que tu souhaite.

Aprés essai de mettre 2,2V seul sans résistance et la elle claquerera car tu ne limite pas le courant. La résistance interne de ta batterie est très faible donc fait le calcul :

2,2 / 1(ohms resistance internet au hasard mais très faible) = 2,2A

Donc conclusion ce n'est pas la tension qui vont claquer ta led mais le courant la traversant.

Tu pourras dire à ton prof qu'il a tord !

Bye +++

[gienas]

Bonsoir Maxx70 et tout le groupe

... que je ne pouvait pas grillé ma LED si l'intensité est trop élevé mais que cela vient de la tension
(j'ai pas dit que c'était farfelu mais que je savais pas si c'était juste... surtout que je lui ai demander en fin de cour et j'ai peut être pas tout compris...surement) ...

Je crois plutôt que c'est cela. Ce n'est pas possible que le prof se soit trompé à ce point.

Mais, comme toi tu ne "vois" pas bien les relations entre courant et tension, et l'influence de la résistance ...

... une résistance sa diminue l'intensité et la tension?

Ta phrase, dite comme cela n'a aucun sens. Il n'y a pas de réponse "simple" à ta question, qui ne peut qu'amener des confusions.

D'abord, il ne faut pas tout faire bouger à la fois, sous peine de ne plus rien comprendre. Et puis, pour chaque "question", il faut bien fixer le contexte, pour bien savoir de quoi l'on parle.

Dans ton cas de LED, tu dois

1- fixer la tension de la source E, qui doit obligatoirement être supérieure à la chute directe de la LED Ud.

2- te fixer le courant I auquel tu veux travailler sans danger.

3- déterminer la résistance R pour obtenir ce courant I.

Cette résistance doit être R=(E-Ud)/I

La tension qui se développera aux bornes de la LED ne dépend pas du courant, ou très peu, mais de la caractéristique de la LED. C'est la résistance R, nécessaire au processus, qui permet le fonctionnement.

La résistance dynamique Rd de la LED est très faible, quelques ohms, et explique la toute petite variation de Ud quand I change.

Tant que E reste à sa valeur, il n'y a pas de danger pour la LED. Si tu la fais monter trop, le courant peut devenir dangereux, par la dissipation dans la jonction que cela va entraîner. La jonction va fondre.

[invite6eb190f5]

donc en gros
si j'ai la bonne résistance pour avoir I=20mA quel que soit la tension je ne grillerai pas ma led
mais il ne faut pas non plus une tension trop forte...
c'est a peu près ca

et au niveau de la tension... une résistance, sa sert a évite le cour-circuit avec la batterie?

[invite2c55735f]

Non peux importe la tension! Tu peux mettre 1000VDC si tu veux, ce qui compte c'est que ta résistance de limitation de courant soit bien dimensionnée.

Et ce n'est pas parce que tu applique 1000VDC que ta tension aux bornes de ta led va changer, ce sera toujours 2.2V, pour un courant de 20mA! Regarde la caractéristique d'une led.

Ensuite la résistance évite le court-circuit, oui cela est sur. Mais si tu met une résistance de 1Ohm tu sera très proche tu cas de court circuit car la résistance est trop faible. Et dans ce cas elle n'évite pas dutout le court circuit.

Je pense que tu prend le problème à l'envers, on ne place pas une résistance pour éviter le court circuit mais on place une résistance pour limiter le courant dans la led ou autre chose. Je ne sais pas si c'est claire?

Ce que je veux dire c'est que quand j'analyse un problème je ne me dit pas quelle résistance il me faut pour éviter le court circuit mais quelle résistance il me faut pour limiter le courant dans ma structure...

Bye+++

[gienas]

Bonjour Maxx70et tout le groupe

Bien sûr, j'approuve la réponse de Sunnydelight. Je voudrais encore plus insister sur une partie qui semble faire encore cofusion dans ton esprit.

... si j'ai la bonne résistance pour avoir I=20mA quelle que soit la tension je ne grillerai pas ma led
mais il ne faut pas non plus une tension trop forte ...

A cette interrogation, il convient de répondre NON, parce que c'est la preuve que tu t'entête dans ton incompréhension du problème et/ou du danger.

Ta résistance, calculée pour 20 mA, ne convient que pour la tension d'alimentation du calcul. Si tu changes cette tension, tu dois changer ta résistance.

Tu as l'air de supposer que dès que tu as mis une résistance, tu es protégé dans tous les cas, ce qui est totalement faux.

Supposons E=10V, Ud=3V rt I=20 mA. Il faut R=350, de 140 mW.

Si E passe à 1000V, il faut R=50000, de 20W. Tu vois que ce n'est pas comparable.

[invite6eb190f5]

oui
j'avais oublier de le préciser
mais si je met la résistace approprié a chaque fois quelque soit la tension sa va
si j'ai bien compris...

ce que je comprend pas c'est que:

Dit toi que ta led quand elle s'allume est équivalente a un fil...

et c'est pas le cas d'une résistance?

[gienas]

...

... Dis toi que ta led quand elle s'allume est équivalente a un fil...

et c'est pas le cas d'une résistance?

La citation que tu fais est à remettre dans son contexte, elle n'est que partiellement exacte. La LED n'est pas équivalente à un court circuit, mais à une source idéale de tension, en série avec une résistance nulle ou presque. C'est la résistance dynamique que j'ai déjà citée plusieurs fois ici.

Si l'on "oublie" cette tension Ud qui se développe à ses bornes quand le courant y passe, elle a un comportement très proche du court circuit évoqué, car il n'y a rien pour limiter le courant, si la source qui alimente est de tension supérieure à Ud.

Quant à la suite

... et c'est pas le cas d'une résistance?

Je ne comprends pas le sous entendu.

Qu'est-ce qui n'est pas le cas?

Une résistance, placée dans un circuit, limite/fixe le courant à une valeur qui dépend des sources en présence dans le circuit, point.

La résistance répond à la loi d'Ohm, alors que la LED, élément non linéaire n'y répond pas, ou plutôt n'y répond pas simplement.

Il me semble que tant que tu n'auras pas compris les lois fondamentales de l'électricité, tes questions ne pourront pas trouver de réponse "naturelle".

Dans l'état actuel de tes connaissances, contente-toi de nous croire sur parole: une LED se doit d'être alimentée en courant, que seule une résistance en série permet d'obtenir simplement. En aucun cas il ne faut l'alimenter directement par une source de tension, même si on le fait avec des lampes à incandescence, qui sont, en fait, des résistances.

Pour que tu ne viennes pas nous dire, après coup, que tu as mesuré à l'ohmmètre la résistance du filament d'une telle lampe, et que tu ne t'y retrouve pas dans les calculs, je te préviens que cette résistance est très variable avec la température du filament. A froid, cette résistance est à peu près dix fois inférieure à celle qu'elle présentera à sa température normale d'éclairage. Elle donne lieu à une surintensité à l'allumage.

A l'ohmmètre, hors tension, tu mesures la résistance à froid du filament, donc 1/10 en gros de la résistance à chaud.

[invite6eb190f5]

Une résistance, placée dans un circuit, limite/fixe le courant à une valeur qui dépend des sources en présence dans le circuit, point.

c'est sa que je voulais savoir

la résistance dynamique j'y comprend rien
c'est la résistance de la led?

[alainav1]

bonjour ,
soit une led rouge (led rouge ->tension aux borne =1,8V ) alimenté sous 5V avec une resistance R en serie .
si on souhaite une intensité de 10mA on calcule la resistance à mettre en serie = (5V-1,8V)/0,010= 320 ohms
on choisi 330 ohms (valeur normalisé ) l'intensité est donc de (5V- 1,8v) /330=9,6 mA.
resistance (dynamyque ) de la LED =1,8/0,0096=188 ohms .

si on choisi une autre intensité on aura une autre resistance .
cordialement
Alain

[invite6eb190f5]

Et la valeur de Rdyn après a quoi elle peut me servir? ou qu'est ce qu'elle me permet de savoir?

[alainav1]

bonjour,
je pensai que tu voulais savoir a quelle resistance corespondait une LED dans un circuit ?
que veux tu savoir precisement ?
cordialement
Alain

[invite87420132543]

c'est sa que je voulais savoir

la résistance dynamique j'y comprend rien
c'est la résistance de la led?

La led n'a pas de résistance simple.
Elle est composée d'un semi-conducteur (silicium). Elle n'est pas un composant linéaire comme la résistance et présente une résistance variable selon son point de fonctionnement.

Tu te poses des questions c'est bien, mais je pense qu'avant qu'elles aient des réponses claires pour toi, il faut que tu sois plus avancé dans tes cours.

[invite87420132543]

Et pour en revenir à ta question la résistance dynamique est la résistance de la led au point de fonctionnement.
C'est à dire le rapport U/I au point de fonctionnement.

[invite87420132543]

Et encore plus précisément la résistance dynamique est le rapport dU/dI au point de fonctionnement.