En serie y en paralelo

Los leds son pequeños aparatos que a través de la energía eléctrica pueden generar diferentes colores de luz. Estos son muy utilizados en el mundo ya que en muchos casos se necesita diferenciación por colores en aparatos como semáforos, lámparas, y diferentes anuncios utilizados en autopistas. Como es un mecanismo tan simple y barato, podemos ver cómo se pueden utilizar.

En los mecanismos de los leds podemos utilizarlo de dos maneras: en serie o en paralelo.

En los mecanismos en serie se conecta un led junto a otro led para que estos vayan pasándose la energía al siguiente de la fila. Mientras tanto, los mecanismos en paralelo conectan individualmente a cada led a la fuente de energía (la batería) y no están conectados a otro led. En la clase de informática hicimos una simulación en la plataforma Tinkercad para ver el funcionamiento de estos dos tipos de mecanismos y sus diferencias en rendimiento.

Simulación En Serie

Para realizar esta simulación, necesitamos los siguientes materiales:

• Protoboard
• Batería 9V
• Cables macho-macho
• Leds (de cualquier color)
• 1 resistencia de 220 ohmios (rojo-rojo-café)

Lo primero que hice fue conectar un solo led para revisar cómo funcionaba con la resistencia.

Este se encendió perfectamente, aunque se me puso la advertencia de que se estaba consumiendo muy rápido la vida útil del led.  Después de eso seguí añadiendo leds en forma de serie, uno por uno. Mientras más leds ponía, notaba que la luz con la que brillaban se hacía más leve. Cuando llegué a los 6 leds, era bastante escasa, y cuando llegué a los 7, ya no brillaban en absoluto.

Entonces por lo que vemos aquí, la potencia de los leds va disminuyendo mientras estos son puestos en serie, con un máximo de 6 leds antes de que la potencia se acabe.

Simulación En paralelo

Para esta simulación, necesitaremos lo que utilizamos en la simulación anterior, con la diferencia de que se utilizarán más resistencias.

Para poner en paralelo a los leds hay que conectarlos a una resistencia en una pata y conectarlo a tierra en la otra, sin estar conectados en serie a otro led. Se hizo el experimento de la forma en que se ve en la siguiente imagen.

Cuando conectaba cada led, la simulación me decía de que la energía era demasiada y que se le estaba restando vida útil al led. añadía tantos leds como podía pero seguía diciendo que se estaba sobrepasando el límite. Fue entonces que me di cuenta que, mientras más leds iba poniendo, el exceso de energía iba disminuyendo. 

Esto quiere decir que si hubiera podido poner suficientes leds en el protoboard en algún momento todos los leds hubieran tenido la energía dentro de sus límites. Probablemente hubiera necesitado 50 leds para llegar al límite correcto, y aún no estoy seguro cuantos hubiera necesitado utilizar para que todos los leds ya no encendieran. En conclusión, vemos que la Simulación En Paralelo permitía muchos más leds encendidos de los que permitiría la Simulación En Serie.

Como hemos visto, la capacidad de los leds varía según el tipo de uso que le demos. Es necesario saber esto para entender de qué forma de ordenamiento de los leds llegaría a servirnos más en un proyecto futuro.