Le rôle essentiel d'une résistance dans un circuit LED
Pourquoi chaque LED a besoin d'une résistance
Les LED sont des dispositifs pilotés en courant. Contrairement aux ampoules à incandescence, elles n'ont pas de mécanisme inhérent pour limiter le courant. Sans résistance série, une LED connectée à une source de tension tirera un courant excessif, surchauffera et grillera — souvent catastrophiquement.
La physique simplifiée
- Tension directe (Vf) : Chute de tension aux bornes de la LED en conduction (ex: 2.0V rouge, 3.2V bleu/blanc).
- Tension d'alimentation (Vs) : Votre source (batterie, régulateur, etc.).
- Tension aux bornes de la résistance (Vr) : Vr = Vs – Vf. Cette tension excédentaire doit être absorbée par la résistance.
- Courant souhaité (If) : Typique 20 mA (0.02 A) pour LED standard 5 mm ; vérifier datasheet.
Calcul de la valeur de la résistance
Loi d'Ohm : R = Vr / If = (Vs – Vf) / If
Exemple : LED rouge sur alimentation 5V
- Vf = 2.0 V
- Vs = 5.0 V
- If = 20 mA = 0.02 A
- Vr = 5.0 – 2.0 = 3.0 V
- R = 3.0 / 0.02 = 150 Ω
La puissance nominale compte
Puissance résistance : P = Vr × If = 3.0 × 0.02 = 0.06 W. Une résistance standard 1/4 W (0.25 W) convient. Pour LED puissance, calculer soigneusement et utiliser 1 W ou plus.
Bonnes pratiques
- Arrondir au supérieur à la valeur standard E12/E24 suivante (ex: 150 Ω → 150 Ω ou 180 Ω pour marge).
- Utiliser résistance légèrement plus haute pour longévité (ex: 220 Ω pour 5V/LED rouge → ~14 mA, encore lumineux).
- Pour plusieurs LED en série : sommer Vf, puis calculer une seule résistance.
- Jamais de LED en parallèle avec une seule résistance — le courant ne se partage pas uniformément.
Résumé
La résistance est un limiteur de courant, pas un abaisseur de tension per se. Elle assure que la LED fonctionne dans sa zone sûre et efficace. L'omettre est la cause #1 de défaillance LED dans les circuits hobby.