Cómo colocar correctamente LEDs a las salidas de los CI

[Wachintón]

Hola a todos, y felicidades por la gran comunidad formada, en la que he aprendido basatntes cosas.

Soy un estudiante muy principiante y tengo un problema concreto en un pequeño proyecto, a priori sencillo pero que se me ha complicado con alguna información confusa.


Tengo que colocar unos LEDs en las salidas de un sumador y un selector de 4 bits, para lo cual coloco cada uno en serie con una resistencia y ésta a la fuente de alimentacion, mientras conectamos el cátodo a la salida del CI.

El problema viene a la hora de calcular el valor de la resistencia en serie limitadora de corriente. Us unos leds amarillos cuya Vminima e Iminima son 1.6V y 2mA respectivamente. Debo conseguir una resistencia que me permita el correcto funcionamiento del diodo de manera que se obtenga luminiscencia cuando a la salida del elemento tengamos un 0 lógico y viceversa.


Las caracteristicas de salida del sumador y multiplexor son:

Voh-min = 2.7V
Ioh-max = -0.4mA

Vol-max = 0.5V
Iol-max = 8mA


He usado unas resitencias de 1k y me funcionan bien, pero a la hora de hacer el calculo me encuentro con problemas a la hora de tener todos los valores en cuenta, debo limitar la corriente a esos 8mA si no me equivoco y hacerlo de manera que no haya posibilidad de que se encienda con un 1 y al reves.


Muchas gracias, ojala dentro de no mucho pueda prestar mas ayuda en lugar de requerirla. Saludos.

 

[macraig]

Asumiendo q usas logica ttl, con un VoH nominal de 5V. (asumo q no es un opencolector!)

En el diodo cae 1,6v (eso es fijo, no lo puedes cambiar tu. Es una propiedad del diodo)

la resistencia la calculas asi:

R = V/I => R = (5v-1,6v)/8mA = aprox. 425 ohms.

el circuito seria mas o menos:


-----
CI |----------|<-----vvvv------>Vcc(+5V)
|

Tu confusion viene del hecho que lo has pensado demasiado!. Trata simplemente de imaginarte el circuito, y luego pruebalo. Tal vez quemes un par de integrados, pero luego ganas en intuicion. Llegaras a comprender mejor como se comportan los elementos, y luego, con solo ver un circuito sera suficiente.

Salu2

 

[tiopepe123]

Tanto TTL como cmos rara vez se queman.
Siempre que sea posible se conectan a 5V porque la tecnologia TTL/Cmos da mas corriente, poca mas, pero la da,

Aunque calcules para que circule mas corriente de la que soporta el integrado , no la da, si el data sheet te dice 8mA, no superara ese valor, se produce un fanout

 

[macraig]

Siempre q sea posible se conectan a 5V?!?!?.
No estoy de acuerdo. Ahora la tension usada es 3,3v, y aun mas baja, para reducir el consumo. De hecho, la maxima es:
Siempre usa la tension mas baja necesaria.

A q te refieres con q la tecnologia ttl/cmos da mas corriente?

Lo del fanout, de acuerdo . Ni lo habia pensado.

Salu2.

 

[Wachintón]

Muchas gracias ante todo.


Efectivamente, estoy proporcionando una tensión de 5 V de alimentacion y el circuito queda como ha esquematizado macraig. Sin embargo, ¿no sería propio a emplear en ese cálculo los 2 mA de corriente que circulan por el diodo y por tanto entran al CI?

8 mA es la corriente maxima que entra al circuito a nivel bajo, y 2 mA la que circula por el diodo hacia el CI cuando existe una ddp de 1.6V, sin embargo, los valores de tension y corriente optimos para el LED son 2V y 8mA; los maximos, quedarian en torno a 2.7V y 50 mA, valores por encima de los cuales no se garantiza que el LED no se rompa. Todos estos datos son obtenidos de la curva caracteristica del diodo.


Para los calculos, que hice con un compañero y teniendo en el esquema la resistencia en el catodo del diodo (no me termina de quedar claro que ésta pueda quedar indistintamente por arriba o por abajo), usamos el caso limite para que el LED no emitiera luz, esto es:

Yo ésto no lo termino de ver, pero es lo mejor que tenemos, y mi compañero lo ve con seguridad; a raiz de ésto os consulto. So calculos entendiendo que el esquema es el siguiente:

CI |-----vvvv-----|<----------->Vcc(+5V)


El circuito esta montado con resistencias de 1K en el ánodo y ha funcionado correctamente en todos los casos, pero necesitamos, obviamente, entenderlo.

Muchas muchas gracias.

 

[macraig]

eh?

 

[macraig]

No entiendo los calculos q haceis.

Rmin = (5v-2.7)/50mA
Rmax = (5V-1,6)/2mA

Pero lo q se hace en realidad es calcular la resistencia para el voltaje y corrietne optimos. (2v, 8mA). Los casos minimo y maximo son buenos para ejercicio, pero no son necesarios.

Por otro lado, no entiendo a q te refieres con q la resistencia pueda qdar indistintamente pa arriba o pa abajo. Es algo como esto:

CI |--------|<---vvvv----->vcc


CI |------------vvvv-----|<------------->vcc

si es asi, es sencillo. Se trata de un circuito serie, el orden de los componentes no altera la corriente q circula. (La corriente siempre es la misma en un circuito serie).

Q es para ti ddp?

Salu2

 

[Wachintón]

ddp solo es el voltaje.

El problema es que si usamos los valores optimos, cabe la posibilidad de que el LED se encienda a nivel alto, aunque con poca intensidad. Usamos el punto limite para asegurarnos de que no se encienda en ningun caso a nivel alto.

Asi, usando sólo la Ley de Ohm, lo que hemos hecho es "resolver la malla", en el primer caso con la Vcc-Volmax - Vdiodomin / Idiodomin, y en el segundo caso hemos hecho lo mismo pero situandonos en el punto "maximo" en el cual el diodo no emite luz para nivel alto, obteniendo asi la resistencia maxima y la minima.

Es decir, para un valor mayor a 1.45Kohm, a nivel bajo el LED puede no emitir luz; para un valor menor a 450ohm, el led podria emitir luz a nivel alto; usando esos valores como intervalo, evitamos ésto.

 

[macraig]

creo q tienes un error de concepto. (no estoy muy seguro, no entendi bien tu explicacion.)
Pero en todo caso la cosa funciona asi:

Para q el diodo led se encienda, la diferencia de potencial entre anodo y catodo debe ser como minimo 1,6V (es lo q tu indicas esta en las hojas caracteristicas.). Para esta diferencia de potencial circula una corriente de 2mA.

Piensa en eso un rato. Yo me voy a dormir. (3:AM). Disculpa.

Cualquier cosa, ya le echare un ojo manana.

Salu2