Résistance DEL : qui dissipe quoi ?

[sylvainmahe]

Bonjour à  vous, je vous soumets les schémas suivants :



Mes interrogations résultent la phrase suivante : plus je réfléchis à  ces schémas et moins je comprends ce qui normalement doit être simple.

Je m'explique :
La DEL 2V 15mA transforme un courant (ou une partie du courant ?) qui la traverse en lumière. Nous avons donc des électrons qui se transforment en photons dans le visible et une partie en infrarouge, la DEL chauffe.

La résistance limite le courant dans la DEL. Dans ma simulation j'ai été obligé de rajouter en série une résistance parasite de 15 ohms pour que la différence de potentiel électrique de ce couple DEL + résistance parasite soit bien de 2V (simulateur : proto).

En haut l'ampèremètre indique environ 14,96mA. Sans la résistance parasite il indique 16,07mA et la tension aux bornes de la DEL passe de 2V à  1,8V.

La résistance de 200 ohms doit dissiper 3V 15mA soit 0,045W. Ces watts partent en photons infrarouges. La DEL elle doit dissiper 2V 15mA soit 0,03W. Ces watts partent en photons visibles et infrarouges. Et la résistance interne de la DEL dans tout ça ?

La résistance de 200 ohms limite le courant dans la DEL. Pourtant à  ses bornes la différence de potentiel est de 3V. Donc elle limite la tension aux bornes de la DEL ou elle limite l'intensité traversant la DEL ? Je dirais davantage qu'elle limite la tension car elle mange 3V sur les 5V afin que la différence de potentiel aux bornes de la DEL soit bien de 2V...

Merci d'avance si vous pouvez interagir avec mes commentaires et interrogations.

[sylvainmahe]

J'ai remplacé la DEL par une résistance de valeur 2V à· 0,015A = 133,333... ohms et cela paraît cohérent :



Mais reste toujours mes autres interrogations à  ce sujet DEL résistance.

[Curiosus]

Bonjour,

Une del ne réagit pas de la même manière qu'une résistance, le calcul n'est pas compliqué pour une résistance, mais pour une del il faut voir avec son datasheet.

Ta résistance de 200 Ohms va consommer 0,025A seule sous 5 volts
Ta résistance de 133 Ohms va consommer 0,037A seule sous 5 volts

Maintenant si tu mets les deux résistances tu consommes  0,015A, ça te fait un pas de 0,000045A par ohm (j'ai arrondi les résultats sur l'ensemble des calculs) 


     A+

[sylvainmahe]

Ok merci pour les informations.

Malgré que la diode lumineuse est plus complexe qu'une résistance, est-ce que cela serait correct d'imaginer que dans les schémas ci dessus la résistance et la DEL forment un pont diviseur de tension ?

Ensuite si c'est un pont diviseur de tension, est-ce que c'est correct de dire qu'un pont diviseur de tension c'est deux résistances qui se partagent le courant : soit une charge partagée dans deux composants ?

Si une résistance est connectée à  la base d'un transistor NPN qui tire l'émetteur à  la masse, est-ce que c'est correct de dire que la résistance et la base du transistor forment un pont diviseur de tension et se partagent la charge ?

Merci d'avance si vous avez des corrections à  apporter et des réponses.

[papyblue]

Bonjour,
Les LED ont des caractéristiques très différentes selon la couleur et selon la référence. La seule façon de faire des calculs précis est de récupérer le modèle SPICE auprès du fabricant de la référence utilisée.

[loulou31]

Bonjour,

L'autre solution est de tracer la droite de charge sur la courbe I=f(V) de la LED. C'est une solution moins moderne que Spice mais plus didactique pour comprendre ce qu'est  le point fonctionnement d'un composant non linéaire. C'est comme ça que j'ai appris l'électronique a l'école ....

Jean-Louis

[sylvainmahe]

Ok merci pour les informations même si ce sont des parties de réponses que je reconstitue à  ma façon.

[F4IZB]

Bonjour à  tous,

est-ce que cela serait correct d'imaginer que dans les schémas ci dessus la résistance et la DEL forment un pont diviseur de tension ?

Je ne voudrais pas dire de bêtise, mais une LED reste bien une diode, non ?
Une diode avec une tension se seuil.

On imagine bien une simple 1N4007 avec ses 0.6V à  ses bornes, quel que soit le courant ou la tension globale du montage.

Donc on peut imaginer qu'une LED, par exemple rouge, ait 2V de tension de seuil, et ce quel que soit le courant, ou encore la tension d'alimentation.



Non?

[loulou31]

Bonjour,

Cette hypothèse de tension de 2V quel que soit le courant est a mon avis trop simpliste..... Il suffit de regarder une data sheet pour voir que cette tension de 2V varie pas mal avec le courant. On pourrait a la limite mettre une tension de seuil de 1.8V avec une résistance en série.
Ceci dit il existe des méthodes bien plus simples et précises  pour avoir le point de fonctionnement d'une diode LED : soit Spice soit graphique avec droite de charge.

Jean-Louis

[philchamp51]

Sinon, il existe des calculateurs tous simples comme celui-ci par exemple:

https://www.digikey.fr/fr/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-led-series-resistor

[loulou31]

Bonjour,

En tant que bidouilleur je préfère utiliser les calculs simples sur les circuits comme dans ce cas où c'est la loi d'ohm qui s'applique, au lieu d'utiliser des calculateurs en ligne.

Jean-Louis

[sylvainmahe]

Bonjour et merci pour votre échange.

[sylvainmahe]

Deux résistances en pont diviseur, peut-on dire que c'est une charge partagée en deux ? Et quel est le phénomène physique qui explique que la tension soit divisée finalement ?

[loulou31]

Bonjour,

La loi d'Ohm....c'est la base de l'électricité. Après la loi des noeuds et enfin la loi des mailles. Avec ça on peut résoudre tous les circuits.

Jean-Louis

[sylvainmahe]

Merci mais ce n'est pas cette compréhension dont j'ai besoin, je vous explique, malgré l'application de ces lois depuis plusieurs années je m'interroge toujours sur certains phénomènes physiques en électricité. Je me demande qu'est-ce qui fait pour les électrons que la tension se divise comme ça. D'où mes précédentes questions.