CB00 - Como ligar um LED em eletrônica

CB00 : Criar um circuito simples para acender um led

Objetivo

Montar um circuito simples para acender um LED. Acrescentar também um botão (push button) para que o LED seja aceso somente quando o botão for pressionado. Embora muito simples, este projeto tem como objetivo proporcionar uma introdução prática aos conceitos fundamentais da eletrônica, como: circuito simples, componentes básicos (LED, resistor e push button), noções de polaridade e funcionamento de um interruptor.

Além disso, o projeto ajuda a desenvolver habilidades práticas, como montagem de circuitos em uma protoboard, identificação e conexão correta dos componentes, interpretação de esquemas elétricos simples, simulação do aplicativo Tinkercad  e resolução de problemas básicos que possam surgir durante o processo.

Ao final, os leitores terão adquirido conhecimentos essenciais que servirão como base para projetos eletrônicos mais avançados.

Definições

LED é um componente eletrônico semicondutor, ou seja, um diodo emissor de luz ( L.E.D = Light emitter diode ), que tem a propriedade de transformar energia elétrica em luz. Para saber mais sobre leds, leia o artigo Led de 5mm.

Resistor é um componente eletrônico que limita ou controla a corrente elétrica em um circuito. Ele possui uma resistência elétrica medida em ohms (Ω). A principal função de um resistor é introduzir uma resistência ao fluxo de corrente elétrica, convertendo parte dessa energia em calor por meio do efeito Joule. Para saber mais sobre resistores, leia o artigo Resistor.

A equação fundamental que descreve a relação entre tensão (V), corrente (i) e resistência (Ω) é conhecida como Lei de Ohm:

V é a tensão em volts (V),
i é a corrente em amperes (A), e
R é a resistência em ohms (Ω).

Os resistores são comumente usados em circuitos eletrônicos para várias finalidades, incluindo limitar a corrente, dividir a tensão, fornecer polarização, entre outros. No circuito deste tutorial o resistor terá a função de limitador da corrente que vai para o LED.

Protoboard (matriz de contato): É uma placa de ensaio reutilizável. Com a ajuda de um protoboard, podemos criar protótipos de projetos ou testar circuitos. Essa matriz de contatos reutilizável elimina a necessidade de produzir uma placa de circuito impresso, permitindo modificações rápidas e conferindo flexibilidade ao circuito. Portanto:

  • O protoboard facilita a criação de circuitos temporários, permitindo que você conecte e desconecte componentes facilmente.
  • As linhas horizontais e verticais são condutores, permitindo que você conecte componentes de maneira eficiente.
  • Para saber mais sobre protoboards, leia o artigo Protoboard.

Referências

Teste 02 - Leds ligados em série e em paralelo

Aplicação

Para fins didáticos, projetos eletrônicos para sinalização com luz e em maquetes.

Componentes necessários

Referência

Componente

Quantidade

Imagem

Observação

Protoboard Protoboard 830 pontos 1 Resultado de imagem para protoboard 830v

No mínimo utilizar protoboard com 830 pontos

Jumpers Kit cabos ligação macho / macho 1  
Led Difuso LEDs 5mm 1

 1 LED vermelho

hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh

Você poderá utilizar LEDs difusos ou de alto brilho, de 3 ou 5mm.ar.

Resistor

Resistor

 1

 

1 Resistor de 330Ω (led)

Os valores para os resistores são para um circuito com uma fonte de 9V. Entretanto, para fontes maiores que 9V até 12V, utilizar para o led um resistor de 470Ω ou maior.

Push Button Push button 6X6X5mm 1  
Suporte para bateria 9V Suporte para bateria 9V sem plug 1

Suporte para bateria 9V sem plug

Bateria Bateria 9V 1  

Circuito para acender um led (sem push button)

Neste exemplo vamos criar um circuito simples para acender um led de forma contínua, usando uma protoboard e uma bateria de 9V.

Esquema Elétrico

Montagem do Circuito

Passo a passo para montar o circuito

1- Escolha e calcule o resistor

Características do LED utilizado

1.1. Se você não sabe a tensão e corrente exata do seu LED, utilize a tabela genérica abaixo para LEDs de 3mm e 5mm:

Obs. 1: Para evitar possíveis danos aos componentes, os valores apresentados nesta tabela são propositalmente mais baixos que os valores reais da maioria dos leds encontrados no mercado. Os valores exatos de tensão e corrente podem ser obtidos através do datasheet (folha de especificações) do fabricante.

Obs. 2: No nosso exemplo utilizaremos um LED vermelho, portanto: Tensão nominal do LED = 2V e Corrente = 0,02A (20mA).

Resistência elétrica desejada (definição do resistor)

1.2. Os LEDs são componentes sensíveis à corrente, e normalmente precisam de um resistor para limitar a corrente que passa por eles e evitar danos. Para calcular o valor do resistor, use a Lei de Ohm:

Vsupply = Tensão de alimentação (9V)

VLED    = Queda de tensão nominal no LED (2V para o led vermelho)

iLED     = Corrente admitida no LED (20mA)

Substituindo os valores:

1.3. Como 350Ω pode não ser um valor padrão, você pode usar um resistor de 330Ω ou 360Ω, que são valores comerciais próximos. Adotaremos o valor de 330Ω para o nosso resistor.

1.4. Uma outra forma prática para determinar o valor adequado do resistor no nosso circuito é utilizar a tabela abaixo: