Loi d'Ohm
La tension, l'intensité et la résistance sont liées par la formule U = R * I. C'est ce que l'on appelle la loi d'Ohm.
Quand le courant varie au travers d'une résistance, la tension à ses bornes varie proportionnellement.
Nous utiliserons cette formule pour faire baisser la tension aux bornes de notre LED en choisissant la résistance adéquate.
Définition : Valeur de la résistance
L'Arduino délivrant une tension de 5V, afin de ne pas cramer notre LED, nous devons ajouter une résistance en série à la LED. Il faut trouver la valeur de cette résistance afin que la LED soit utilisé dans des conditions optimales.
Nous savons d'après la loi des mailles que la somme des tensions aux bornes de nos composants (Ur, ULED) est égale à la tension aux bornes de notre générateur (Uard). Vous pouvez le voir en suivant les vecteurs (flèches).
Uard = ULED + UR
Nous savons que U = R * I
UR = R * I
Ce qui nous donne pour R
R = UR / I = (Uard - ULED) / I
Dans notre exemple, il faut calculer la valeur de la résistance connaissant le type de LED et la tension de sortie de notre Arduino.
D'après le tableau l'utilisation d'une LED rouge est de 20mA (0,02A) pour 1,93V
I = ILED = 20mA
ULED = 1,93V
Uard = 5V
Ce qui nous donne
R = (Uard - ULED) / I = (5 - 1,93) / 0,02 = 153Ω
La résistance minimale est donc de 153Ω
Conclusion
En conclusion, pour une LED rouge, il faut ajouter une résistance d'environ 153Ω.
Plus vous augmentez la résistance plus l'intensité diminue plus la luminosité de la LED diminue.
D'après notre tableau des valeurs normalisées, nous pouvons utiliser une résistance de 160Ω ou 180Ω.