Es fundamental que conozcas la Ley de Ohm a la hora de trabajar con Arduino puesto que te ayudará a elegir de forma correcta las resistencias que usarás en tus circuitos.
Fórmula de la Ley de Ohm
La Ley de Ohm relaciona los componentes que influyen en una corriente eléctrica a través de la siguiente formula: I = V / R
Corriente (I): Flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Su unidad es el Amperio (A).
Voltaje (V): Diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. Su unidad es el Voltio (V).
Resistencia (R): Oposición al paso de corriente eléctrica por un circuito cerrado. Su unidad es el Ohmio (Ω).
Como creo que a nadie le gusta aprenderse formulas (al menos a mi no), te voy a enseñar otra forma más sencilla para poder recordar todo esto:
¿Para que sirve esto? Pues muy fácil. Supongamos que queremos despejar la corriente (I). Basta con tapar en el dibujo la incógnita, en este caso la I. La parte visible del triangulo nos revelará la fórmula:
En el caso del voltaje sería igual:
Y lo mismo con la resistencia:
Si, todo esto está muy bien, pero ¿de donde salen todos estos datos? Siempre que compremos componentes para nuestros circuitos debemos leer el data sheet del fabricante para evitar disgustos innecesarios y poder hacer los cálculos correctamente.
Ejemplo de uso de la Ley de Ohm
Supongamos que quieres conectar un LED a un circuito. Si lo conectas directamente puede que lo quemes. Antes de hacer una imprudencia vamos a utilizar la ley de Ohm para comprobar si lo puedes conectar sin más o deberías utilizar una resistencia.
Los datos que tenemos son estos:
- Voltaje de la fuente (VF): 5V
- Voltaje del LED (VL): 2V
- Corriente que soporta el LED: 10mA
El voltaje de la fuente es 5V y el del LED es de 2V por lo que quedan “libres” en el circuito 3V:
V = VF – VL = 5V – 2V = 3V
La corriente nos la dan en mA (miliAmperios). Tenemos que trabajar con Amperios por lo que habrá que hacer el cambio (1 A = 1000mA):
I = 10mA = 10/1000A = 0.01A
Ya tenemos el voltaje (V) y la corriente (I). Ya podemos calcular el valor de la resistencia (R) utilizando la formula de la Ley de Ohm:
R=3V / 0.01 A = 300Ω
Según el resultado, si no queremos quemar el LED, necesitamos una resistencia de 300Ω.
NOTA: No existen resistencias de todos los valores. Hay unos valores estandarizados (los puedes consultar aquí). El valor más próximo a 300Ω es 270Ω. No habría problema en usar 270Ω puesto que los LED soportan un rango de corriente de entre 5mA y 30mA (Mirar siempre el data sheet). También podemos optar por el siguiente valor que es 330Ω y así nos aseguramos de no dañar el LED, pero recuerda que cuanto más alto sea el valor de la resistencia menos brillará el LED.