¿Qué es un LED? Cómo funciona y cómo conectarlo a Arduino

Un LED (Light Emitting Diode, diodo emisor de luz) es un semiconductor que emite luz cuando lo atraviesa una corriente. Hay LED en todas partes: pantallas de móvil, semáforos, faros de coche y bombillas de casa. En electrónica, el primer proyecto de casi todo el mundo es encender un LED, porque enseña de una vez salidas digitales, limitación de corriente y temporización.

¿Cómo funciona un LED?

Un LED es un diodo: deja pasar la corriente en un solo sentido. Conectado en el sentido correcto, los electrones del semiconductor pierden energía y emiten luz (fotones). El color de la luz depende del material semiconductor; por eso los LED rojos, verdes y azules funcionan con tensiones distintas.

¿Cómo se distinguen la pata positiva y la negativa de un LED?

• La pata larga es el ánodo (+) y la corta, el cátodo (−).
• El lado con el borde plano en el contorno del LED es el cátodo.
• Si miras dentro del LED, la pieza grande con forma de bandera suele estar unida al cátodo.
• Un LED puesto al revés no se enciende, pero tampoco se estropea; dale la vuelta y prueba otra vez.

¿Por qué no se debe conectar un LED sin resistencia?

Un LED no limita su propia corriente. En cuanto se supera un poco su tensión directa, la corriente sube muy rápido y el LED puede estropearse en segundos; el pin del Arduino también puede dañarse. Por eso a un LED siempre se le pone una resistencia en serie. Su valor se calcula con esta fórmula:

R = (Tensión de alimentación − Tensión del LED) / Corriente del LED

Por ejemplo, con un Arduino de 5 V, un LED rojo (unos 2 V) y 15 mA: R = (5 − 2) / 0,015 = 200 Ω. Se usa el valor estándar más cercano, 220 Ω. Para ver este cálculo y la corriente real al instante, usa la calculadora de resistencia para LED.

Tensiones de LED según el color

Encontrarás los valores típicos y máximos de todos los colores en la tabla de tensiones de LED.

Conectar un LED a Arduino

1. Conecta un pin digital del Arduino (p. ej. el 9) a una resistencia de 220 Ω.
2. Conecta el otro extremo de la resistencia a la pata larga (ánodo) del LED.
3. Conecta la pata corta (cátodo) del LED al pin GND del Arduino.
4. En el código, pon el pin como salida con pinMode(9, OUTPUT) y enciéndelo y apágalo con digitalWrite.

const int LED = 9;

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Yavaşça parlat / fade in (PWM, 0-255)
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(LED, i); delay(4); }
  // Yavaşça söndür / fade out
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(LED, i); delay(4); }
}

¿Qué es un LED RGB?

Un LED RGB contiene tres LED en un mismo encapsulado: rojo, verde y azul. Ajustando por separado el brillo de cada color con PWM obtienes miles de colores: rojo + verde = amarillo, verde + azul = cian, los tres = blanco. Los LED RGB pueden ser de cátodo común (pata común a GND) o de ánodo común (pata común a 5 V); con ánodo común la lógica del código se invierte.

LED direccionables (WS2812B, NeoPixel)

Los LED inteligentes como el WS2812B llevan cada uno un pequeño chip controlador. Así puedes controlar cientos de LED con un solo pin de datos y encender cada uno de un color distinto. En las tiras, cada LED consume unos 60 mA en blanco total, así que las tiras largas necesitan una fuente de 5 V aparte.

Errores frecuentes

• Conectar varios LED en paralelo con una sola resistencia: la corriente no se reparte por igual; pon una resistencia a cada LED.
• Sacar demasiada corriente de un pin del Arduino: no superes 20 mA por pin ni 200 mA en toda la placa.
• Probar PWM en un pin sin PWM: el brillo no cambia; el LED solo se enciende o se apaga.
• Usar una resistencia grande con LED azules y blancos en placas de 3,3 V (ESP32, Pico): el LED se verá muy tenue.