Per capire come va alimentato un LED e per rispondere alla tua domanda bisogna innanzitutto capire come si comporta un LED in funzione della tensione applicata ai suoi poli.
Un LED si comporta semplicemente come un diodo; un diodo, se collegato nel verso giusto, pone una resistenza infinita fino ad una determinata tensione e poi una resistenza nulla se si supera la determinata la tensione di giunzione (In teoria). Quindi la corrente che passa per un diodo sarà nulla fino a che non raggiungi la tensione di giunzione e poi si alzerà vertiginosamente, probabilmente bruciando il led, una volta superato il valore dato. Questo valore dipende dalla tipologia di LED e va da 1V per i led infrarossi a 5V per i led Ultravioletti (vedi Wikipedia). Il problema è che dobbiamo limitare la corrente fino al valore di design del diodo in qualche modo.
Ok quindi come si fa ad alimentare un LED?
Una soluzione, anche se non la migliore, è quella che hai detto tu; cioè mettere in serie al LED una resistenza. La resistenza da mettere dipende da 3 cose:
1 - La caduta di tensione del LED, che varia da tipo di led. (Supponiamo LED rosso 1.8V)
2 - La tensione di alimentazione. (Supponiamo i 5V dell'USB)
3 - La corrente che deve passare nel LED (Supponiamo 10mA)
Ora abbiamo tutti i dati per calcolare la resistenza da mettere sul circuito. Sappiamo che dovremo far passare 10mA e che abbiamo una tensione di 5-1.8 = 3.2V. Con la legge di ohm (3.2V/320Ohm = 0.01A) si trova che serviranno 320Ohm quindi una resistenza da 330 andrà più che bene facendo passare 9-10mA.
In questo modo parte dell'energia verrà "sprecata" nella resistenza, e si può calcolare con la formula P = V * I cioè 3.2V * 10mA = 0,032W
Alcuni led possono essere alimentati direttamente dalle batterie stilo perché la loro resistenza interna limita la corrente fino a circa il valore corretto, ma se non ci fosse la resistenza interna della batteria il led si brucerebbe.
La soluzione più "professionale" è utilizzare qualche circuito che lavora come generatore di corrente e che quindi varia la tensione in funzione della corrente che ci serve, ma queste soluzioni sono molto più complesse sono di solito alimentatori in switching più o meno come quelli dei pc e di solito si comprano gli "scatolotti" già fatti per lo scopo.
Ora, tornando alla domanda iniziale, se l'ho capita bene la riscrivo:
Come si pilota un LED con tensione di giunzione 5V ed un generatore di tensione da 5V?
La risposta è: Non si può! Ti serve sempre una tensione almeno leggermente maggiore se no la corrente sarà sempre nulla a prescindere dalla resistenza del circuito.
Inoltre quello che conta è quanta corrente può passare nel LED, senza avere questo dato non si può dare una risposta anche se il generatore ha una tensione superiore.
