[아두이노] LED에 220옴 저항을 사용하는 이유

아두이노 입문 강좌를 보면 LED를 켜고 끄는 프로그램에서 220옴 저항을 연결하라고 나온다. 그런데 저항을 왜 220옴 짜리를 사용하는지 설명은 나오지 않는다.

저항은 전자회로 부품을 과전류로부터 보호하기 위해서 사용한다. 저항을 전자회로 부품과 직렬로 연결하여 전자회로 부품에 적정한 전류가 흐르도록 하는 것이다.

아두이노 예제 중에는 LED를 켜고 끄는 간단한 예제가 있다. 그 예제에서는 220옴 저항을 사용하길 권하고 있다.

일반적인 적색 LED의 경우 1.8V의 전압강하가 있고 적정전류는 25mA이다. 그리고 아두이노는 5V 출력 전압을 지원하고 있다. 옴의 법칙을 이용하여 필요한 저항값을 계산해 보자.

V = (출력단자 전압) – (LED 전압강하) = 5V – 1.8V = 3.2 V
I = 25 mA

위 두 값을 이용하여 필요한 저항 R을 구해보자.

R = V/I

R = 3.2/0.025 = 128 Ohms.

위 계산상 128옴이 필요한데 실제로는 220옴이 사용되고 있다.

실용성의 측면와 이론상의 차이

보통 쉽게 구할수 있는 보편적인 저항은 아래와 같다.

{ 100, 220, 470, 1000, 2200, 4700, 10000 }

위 계산의 결과로 필요한 저항은 128옴이다. 100옴은 128옴보다 저항값이 적으니 안되고, 그 다음이 220옴이다. 220옴을 넣어서 전류를 계산해보자.

I = V/R
I = 3.2/220 ~= 14mA

계산결과 회로상 14mA가 흐른다. LED는 10-25mA 내에서 동작하니깐 괜찮은 값이다. 또한 LED는 전류 크기에 따라 발산되는 빛의 양이 다른 장치가 아니다. 25mA 대신 14mA가 흘러도 밝기에는 영향이 없다는 뜻이다.

따라서 128옴 저항 대신 220옴 저항을 이용한 것은 순전히 편리성 때문이다.