Linterna de LED's con USB para Computadora 2.0

El antecedente a esta linterna super moderna y mejorada que hemos diseñado es una linterna más simple que se publicó anteriormente en este mismo blog (http://techemergente.blogspot.com/2012/03/linterna-de-leds-usb-para-computadora.html). Sin embargo las dos se basan en el mismo principio.

Primeramente veamos el siguiente gráfico de diseño:

CÁLCULO DE DATOS IDEALES

Se halla el valor de la corriente I usando las leyes de Kirchhoff. Luego se halla R usando también las leyes de Kirchhoff, los datos conocidos se obtienen por la hoja de datos o datasheet del LED y los valores estándares de las normas que rigen el uso de USB.

R obtiene un valor de 1,75 ohm, se halla la potencia P en todo el circuito y es 4 Watts mientras que la resistencia soporta una potencia PR de 1,12 Watts. Por lo tanto la resistencia que se usaría en este caso no sería una pequeña resistencia de 0,25 Watts como se usa normalmente ya que se quemaría al no poder soportar 1,12 Watts cuando sólo está diseñada para 0,25 Watts, tampoco una de 0,5 Watts que son mas grandes, tendría que usarse una resistencia de 2 Watt para cumplir el cometido y esas resistencias son mucho más grandes y no van de acuerdo con el diseño que quería hacer.

Por otra parte todo el circuito tiene una potencia de 4 Watts lo que es el resultado de usar la corriente máxima de los LED's en los cálculos (100mA), lo cuál tampoco resultó conveniente ya que 4Watts es demasiada energía usada para una linterna que iluminará el teclado de la computadora, lo que gastaría demasiado rápido la batería de una laptop por ejemplo.

CÁLCULO DE DATOS REALES

Para mejorar el diseño decidí usar una resistencia de 10 ohm como se muestran en los cálculos al final de la primera imagen. Esto hace que la corriente de los LED's descienda a 17,5 mA y la corriente total I multiplicada por 8 LED's será 140mA. La potencia P de todo el circuito es 0,7 Watts y la potencia en la resistencia R es 0,196 Watts.

Por lo tanto la potencia de todo el circuito con un valor de 0,7 Watts si es aceptable ya que ahorra energía y tiene buena iluminación, por otra parte la potencia en la resistencia es 0,196 Watts y aunque se puede usar una resistencia de 0,25 Watts se nota que se recalienta ya que está llegando a su límite (0,196 Watts). Así que usé una de 0,5 Watts y no hubo problema mayor a un pequeño calentamiento sin peligro alguno.

El costo de los materiales no pasa los $3.

La lista de componentes:
- Conector estándar A macho.
- Resistencia de 10 ohm de 0,5 Watts.
- 8 LED's.
- Placa de cobre.
- Cable delgado.