Diody. Pro figuríny / Habr
Dioda je dvouelektrodové elektronické zařízení, které má různou vodivost v závislosti na směru elektrického proudu. Elektroda diody připojená ke kladnému pólu zdroje proudu, když je dioda otevřená (tj. má nízký odpor), se nazývá anoda a elektroda připojená k zápornému pólu se nazývá katoda. (Wikipedia)
Všechny diody lze rozdělit do dvou velkých skupin: polovodičové a nepolovodičové. Zde budu zvažovat pouze první z nich.
Základem polovodičové diody je tak známá věc jako p-n přechod. Myslím, že většině čtenářů to řekli v hodinách fyziky ve škole a některým to řekli podrobněji v ústavu. Pro každý případ však uvedu obecný princip jeho fungování.
Několik slov o pásové teorii vodivosti pevných látek
Než začneme mluvit o pn přechodu, stojí za to probrat některé teoretické body.
Předpokládá se, že elektrony v atomu jsou umístěny v různých vzdálenostech od jádra. V souladu s tím, čím blíže je elektron k jádru, tím pevnější je spojení mezi nimi a tím více energie musí být vynaloženo, aby se mohl „volně vznášet“. Říká se, že elektrony jsou umístěny na různých místech energetické hladiny. Plnění těchto hladin elektrony probíhá zdola nahoru a každá z nich může obsahovat maximálně přesně definovaný počet elektronů (Bohrův atom). Pokud je tedy hladina naplněna, nový elektron do ní nemůže vstoupit, dokud se pro něj neuvolní prostor. Aby se elektron mohl přesunout na vyšší úroveň, je potřeba mu dodat další energii. A pokud elektron „spadne“, přebytečná energie se uvolní ve formě záření. Elektrony mohou v atomu obsazovat pouze přesně definované dráhy se specifickými energiemi. Tyto oběžné dráhy se nazývají povoleno. Respektivně zakázáno Jsou to oběžné dráhy (zóny), ve kterých se elektron nemůže nacházet. Více si o tom můžete přečíst v odkazu na Bohrův atom výše, ale zde to budeme akceptovat jako axiom.
Nejvyšší energetická hladina je tzv valentýn. Ve většině látek je vyplněna jen částečně, takže elektrony vnějších podúrovní jiných atomů si na ní vždy najdou místo. A skutečně chaoticky migrují z atomu na atom, čímž mezi nimi navazují spojení. Spodní vrstva, ve které se mohou pohybovat volné elektrony, se nazývá vodivé pásmo. Pokud je valenční pás částečně vyplněn a elektrony v něm se mohou pohybovat od atomu k atomu, pak se shoduje s vodivostním pásem. Tento obrázek je pozorován mezi dirigenty. U polovodičů je valenční pásmo zcela vyplněno, ale energetický rozdíl mezi valenční a vodivou hladinou je malý. Proto jej elektrony mohou překonat jednoduše tepelným pohybem. Ale pro izolanty je tento rozdíl velký a k dosažení průrazu je třeba použít značnou energii.
Toto je obecný obraz energetické struktury atomu. Můžete jít přímo na pn křižovatku.
pn křižovatka
Začněme tím, že polovodiče jsou typu n a typu p. První se získávají dotováním čtyřmocného polovodiče (nejčastěji křemíku) pětimocným polovodičem (například arsenem). Tato pětimocná nečistota se nazývá dárce. Jeho atomy tvoří čtyři chemické vazby s atomy křemíku a pátý valenční elektron zůstává volný a může se přesunout z valenčního pásma do vodivostního, pokud se například mírně zvýší teplota látky. Ve vodiči typu n tak vzniká přebytek elektronů.
Polovodiče typu P se také získávají dopováním křemíku, ale s trojmocnou příměsí (například borem). Tato nečistota se nazývá akceptor. Může tvořit pouze tři ze čtyř možných chemických vazeb. A zbývající nevyplněná valenční vazba se obvykle nazývá otvor. Tito. Díra není skutečná částice, ale abstrakce přijatá pro pohodlnější popis procesů probíhajících v polovodiči. Jeho náboj je považován za kladný a rovný náboji elektronu. Takže v polovodiči typu p získáme přebytek kladných nábojů.
U polovodičů obou typů je kromě hlavních nosičů náboje (elektrony pro typ n, otvory pro typ p) největší počet tzv. menšinové nosiče náboje: díry pro n-oblast a elektrony pro p-oblast.
Pokud jsou p- a n-polovodiče umístěny vedle sebe, pak na hranici mezi nimi vznikne proud difuzní proud. To se stane, protože na jedné straně máme příliš mnoho záporných nábojů (elektronů) a na druhé straně máme příliš mnoho kladných nábojů (děr). V souladu s tím budou elektrony proudit do hraniční oblasti p-polovodiče. A protože díra je místo, kde chybí elektron, bude to mít pocit, jako by se díry pohybovaly opačným směrem – k hranici n-polovodiče. Když elektrony a díry vstoupí do p- a n-oblastí, rekombinují se, což vede ke snížení počtu mobilních nosičů náboje. Na tomto pozadí jsou jasně viditelné stacionární kladně a záporně nabité ionty na hranicích polovodičů (ze kterých „odešly“ rekombinované díry a elektrony). V důsledku toho dostaneme dvě úzké nabité oblasti na hranici látek. Jedná se o pn přechod, který se také nazývá depleční vrstva kvůli nízké koncentraci mobilních nosičů náboje v ní. Přirozeně zde vznikne elektrické pole, jehož směr brání dalšímu šíření elektronů a děr. Vzniká potenciální bariéra, kterou hlavní nosiče náboje dokážou překonat pouze tehdy, mají-li k tomu dostatek energie. Ale výsledné elektrické pole naopak pomáhá menšinovým nosičům. V souladu s tím bude proud protékat přechodem v opačném směru k difúzi. Tento proud se nazývá unášení. Při absenci vnějšího vlivu se difúzní a driftové proudy vzájemně vyrovnají a tok nábojů se zastaví.
Šířka oblasti vyčerpání a rozdíl kontaktních potenciálů hranic přechodu (potenciální bariéry) jsou důležité charakteristiky přechodu pn.
Je-li vnější napětí aplikováno tak, že jeho elektrické pole „podporuje“ difúzní proud, potenciálová bariéra se sníží a oblast vyčerpání se zúží. V souladu s tím bude proud snadněji procházet spojem. Toto připojení vnějšího napětí se nazývá předpětí.
Ale je také možné připojit opačně, takže vnější elektrické pole podporuje driftový proud. V tomto případě se však šířka zóny vyčerpání zvětší a potenciální bariéra se zvýší. Přechod se „zavře“. Toto spojení se nazývá reverzní zkreslení. Pokud velikost přiloženého napětí překročí určitou mezní hodnotu, dojde k průrazu přechodu a protéká jím proud (elektrony se zrychlí natolik, že budou schopny projít potenciálovou bariérou). Tato mezní hodnota se nazývá průrazné napětí.
To je vše, konec teorie, je čas přejít k její praktické aplikaci.
Konečně diody

Dioda je v podstatě jeden pn přechod. Pokud je spojen s předpětím v propustném směru, protéká jím proud, a pokud s předpětím, pak neteče (ve skutečnosti stále zůstává malý driftový proud, ale to lze zanedbat). Tento princip je znázorněn na symbolu diody: pokud je proud nasměrován podél šipky trojúhelníku, pak s ním nic neruší, ale pokud je opak pravdou, pak „narazí“ do svislé čáry. Tato svislá čára na diodových rádiových prvcích je označena širokým pruhem na okraji.
Pamatuji si, že když jsem byl hloupý student a poprvé jsem přišel pracovat do dílny s plošnými spoji, poprvé jsem instaloval diody, jak mi to Bůh vložil do duše. Až později jsem se dozvěděl, že správné umístění tohoto prvku hraje velmi, velmi významnou roli. Ale to je jen lyrická odbočka.
Diody mají nelineární voltampérovou charakteristiku.
Oblasti použití diod
- Usměrnění střídavého proudu. Je založeno přesně na vlastnosti diody „uzamknout se“ při zpětném předpětí. Dioda tak trochu „odřízne“ záporné půlvlny.
- Jako proměnná kapacita. Tyto diody se nazývají varicaps.

Je zde využita závislost kapacity přechodové bariéry na zpětném předpětí. Čím vyšší je jeho hodnota, tím širší je oblast vyčerpání pn přechodu. Lze si jej představit jako plochý kondenzátor, jehož desky jsou hranicemi oblasti a samotný kondenzátor působí jako dielektrikum. V souladu s tím, čím silnější je „dielektrická vrstva“, tím nižší je bariérová kapacita. Změnou přiloženého napětí je tedy možné elektricky měnit kapacitu varikapu. - Pro stabilizaci napětí. Princip činnosti takových diod spočívá v tom, že i při výrazném zvýšení vnějšího poklesu napětí se pokles napětí na diodě zvýší nevýznamně. To platí pro dopředné i zpětné zkreslení. Průrazné napětí při zpětném předpětí je však mnohem vyšší než propustné napětí diody. Pokud tedy potřebujete udržovat stabilní vysoké napětí, je lepší diodu znovu rozsvítit. A aby zůstala funkční i přes poruchu, musí být použit speciální typ diody – zenerova dioda.

V dopředném režimu bude fungovat jako normální usměrňovací dioda. Ale v opačném směru nepovede proud, dokud aplikované napětí nedosáhne takzvaného zenerova napětí, v tomto bodě bude dioda schopna vést významný proud a napětí bude omezeno úrovní zenerova napětí. - Jako “klíč” (spínací zařízení). Takové diody musí být schopny se velmi rychle otevřít a zavřít v závislosti na použitém napětí.
- Jako detektory záření (fotodiody).

Světelná kvanta přenášejí další energii na atomy v n-oblasti, což vede ke vzniku velkého počtu nových párů elektron-díra. Když dosáhnou pn přechodu, otvory jdou do p-oblasti a elektrony se hromadí na okraji přechodu. Driftový proud se tedy zvyšuje a mezi p- a n-oblastmi vzniká potenciální rozdíl, nazývaný fotoEMF. Jeho hodnota je tím větší, čím větší je světelný tok. - K vytvoření optického záření (LED diody).

Když se díry a elektrony rekombinují (dopředné zkreslení), elektrony přecházejí na nižší energetickou hladinu. „Přebytečná“ energie se uvolňuje ve formě energetického kvanta. A v závislosti na chemickém složení a vlastnostech konkrétního polovodiče vyzařuje vlny určitého rozsahu. Účinnost záření závisí také na složení.
Trochu exotiky

Stojí za to připomenout, že pn křižovatka je jedním z fenoménů mikrosvěta, kde vládne kvantová fyzika a kde se stávají možné podivné věci. Například, tunelový efekt – když částice může projít potenciální bariérou s menší energií. To je umožněno nejistotou vztahu mezi hybností a souřadnicemi částice (ahoj, Heisenberg!). Tento efekt je základem tunelové diody.
Aby náboje mohly “prosakovat”, jsou vyrobeny z degenerovaných polovodičů (obsahujících vysokou koncentraci nečistot). Výsledkem je ostrý pn přechod s tenkou bariérovou vrstvou. Takové diody mají nízkou spotřebu a nízkou setrvačnost, takže je lze použít v mikrovlnném rozsahu.

Existuje další neobvyklý typ polovodičové diody – Schottkyho diody.
Nepoužívají tradiční pn přechod, ale kov-polovodičový přechod jako Schottkyho bariéru. Tato bariéra vzniká, když se hodnoty pracovní funkce elektronů z kovu a polovodiče liší. Pokud má n-polovodič pracovní funkci menší než kov, který je s ním v kontaktu, pak bude mezní vrstva kovu záporně nabitá a polovodič bude nabit kladně (pro elektrony je snadnější se přesunout z polovodiče ke kovu než naopak). Pokud máme kontakt kov/p-polovodič a pracovní funkce pro druhý je vyšší než pro první, dostaneme kladně nabitou mezní vrstvu kovu a záporně nabitou vrstvu polovodiče. V každém případě budeme mít potenciálový rozdíl, pomocí kterého se vyrovnají pracovní funkce obou kontaktujících látek. To povede ke vzniku rovnovážného stavu a vytvoření potenciální bariéry mezi kovem a polovodičem. A stejně jako v případě pn přechodu může být přechod kov/polovodič vystaven dopřednému a zpětnému předpětí s podobnými výsledky.
Schottkyho diody se od svých protějšků pn liší nízkým úbytkem napětí při propustném zapojení a nižší kapacitou přechodu. To zvyšuje jejich pracovní frekvenci a snižuje úroveň rušení.
Závěr
Samozřejmě zde nejsou uvažovány všechny existující typy diod. Ale doufám, že na základě toho, co bylo napsáno výše, si lze o těchto elektronických součástkách udělat docela úplný úsudek.

Článek je publikován se svolením autora: Evzikov R.G. Autorská práva: http://optron.ru.gg
Jak správně zapnout LED diody
Při toulání internetem neustále narážím na poměrně častou otázku: jak správně připojit LED? Rozhodl jsem se tedy přidat svůj příspěvek napsáním návodu na správné zapojení a odpovídající výpočty. Pravděpodobně mnoho čtenářů bylo šokováno mými řádky, jako: co je na tom tak složitého, je to pro úplné „blázny“ – stejně jako Ohmův zákon zná každý. Všichni skeptici budou muset být zklamáni, LED není žárovka a používá jiná provozní pravidla. Tento článek má pouze informativní charakter a všechny principy se pokusím vysvětlit co nejjednodušeji, aby pochopil i ten, kdo nikdy nedržel páječku v ruce. Na konci článku bude odkaz na stažení programu pro výpočet omezovacího odporu při zapojení LED.
Nejprve vám řeknu více o LED diodách. První LED byla vyrobena v roce 1962 na University of Illinois. Začátkem 1990. let minulého století vznikly jasné LED a o něco později i supersvítivé. Výhody LED oproti žárovkám jsou nepopiratelné, a to:
- Nízká spotřeba energie – 10x úspornější než žárovky
- Dlouhá životnost – až 11 let nepřetržitého provozu
- Vysoce odolný zdroj – nebojí se vibrací a nárazů
- Široká škála barev
- Schopnost pracovat při nízkém napětí
- Environmentální a požární bezpečnost – nepřítomnost toxických látek v LED. LED diody se nezahřívají, což eliminuje riziko požáru.
Tyto výhody si vynutily výměnu standardních žárovek. Currently, LEDs have received the status of highly efficient light sources and are used in such areas as: traffic lights, road signs, cell phone backlighting, illuminated advertising, LED displays, architecture, modding, etc. In addition, super bright LEDs are replacing conventional incandescent lamps for lighting rooms (currently, LED lamps are too new, and therefore are expensive, which is why they are considered a novelty. However, in the foreseeable future, their price will be comparable to the price of a standard light bulb. So what is an LED and what do we eat it with? An LED is a diode that can glow when current flows through it. The color of the LED glow depends on the additives added to the semiconductor. For example, impurities of aluminum, helium, indium, phosphorus cause a glow from red to yellow. Indium, gallium, nitrogen makes the LED glow from blue to green. When a phosphor is added to the blue glow crystal, the LED will glow with white light. Currently, the industry produces LEDs of all colors of the rainbow, but the color does not depend on the color of the LED case, but on the chemical additives in its crystal. LED libovolné barvy může mít průhledné pouzdro.
Reverzní napětí LED
Jak jsem naznačil výše, přisvětlovací dioda je druh diody. Umožňuje proud procházet skrz sebe pouze jedním směrem. Při připojování LED ke zdroji proudu je velmi důležité dodržet polaritu. Pokud je kladný náboj přiveden na katodu LED a záporný náboj na anodu, LED se uzavře a neprochází proud, a proto nesvítí. Pokud je však na katodu aplikován záporný náboj a anoda kladný náboj, LED se otevře a začne procházet proudem, v důsledku čehož bude svítit.
Diagram ukazuje, kde se nachází katoda a anoda, ale pro jejich určení na skutečné LED použijte obrázek níže. Typicky má katoda LED malý výřez v těle nebo kratší vedení než anoda.
Za dosti hrubou chybu se považuje, že pokud je LED uzamčena, pak přes sebe vůbec neprochází proud. Do jisté míry je to pravda, ale vše závisí na velikosti napětí. Pokud je na uzamčenou LED přivedeno napětí vyšší než maximální přípustná hodnota zpětné napětí , pak dojde k poruše, LED se otevře a selže.
zpětné napětí Je uvedeno ve specifikacích LED a je obvykle v rozmezí 5 voltů. Závěr, který vyplývá z výše uvedeného, je, že pokud nechcete LED spálit, připojte jej správně a dodržujte polaritu. Pokud je jako napájecí napětí použit střídavý proud, který periodicky mění polaritu, pak paralelně LED diodu spojte s běžnou diodou.
Výpočet odporu při rozsvícení jedné LED
Rezistor musí být zapojen do série s LED. Rezistor omezuje proud procházející LED. Bez zhášecího odporu může LED selhat. Hodnota odporu je určena vzorcem:
(1)
- Upit – Napětí zdroje energie, jako je baterie nebo akumulátor. Ve voltech.
- Up — Stejnosměrné napětí LED převzaté z jejích pasových charakteristik (obvykle v rozsahu od 2 do 4 voltů). Ve voltech.
- I — Stejnosměrný proud LED převzatý z jejích pasových charakteristik (obvykle v rozsahu od 0,01 do 0,02 ampéru). V ampérech.
- R — Hodnota odporu v ohmech.
- Coeff. 0,75 — koeficient spolehlivosti.
Dosaďte hodnotu napájecího napětí, pasovou charakteristiku vaší LED do vzorce (1) a obdržíte požadovanou nominální hodnotu zhášecího odporu v Ohmech. Z níže uvedené tabulky vyberte odpor nejblíže jmenovité hodnotě ve směru nárůstu k tomu, který jste vypočítali.
| Mezinárodní standard pro hodnocení rezistorů | ||
| Ohm | kohm | mOhm |
| 1 | 1 | 1 |
| 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| 1,8 | 1,8 | 1,8 |
| 2,2 | 2,2 | 2,2 |
| 2,7 | 2,7 | 2,7 |
| 3,3 | 3,3 | 3,3 |
| 3,9 | 3,9 | 3,9 |
| 4,7 | 4,7 | 4,7 |
| 5,6 | 5,6 | 5,6 |
| 6,8 | 6,8 | 6,8 |
| 8,2 | 8,2 | 8,2 |
| 10 | 10 | 10 |
| 12 | 12 | 12 |
| 15 | 15 | 15 |
| 18 | 18 | 18 |
| 22 | 22 | 22 |
| 27 | 27 | |
| 33 | 33 | |
| 39 | 39 | |
| 47 | 47 | |
| 56 | 56 | |
| 68 | 68 | |
| 82 | 82 | |
| 100 | 100 | |
| 120 | 120 | |
| 150 | 150 | |
| 180 | 180 | |
| 220 | 220 | |
| 270 | 270 | |
| 330 | 330 | |
| 390 | 390 | |
| 470 | 470 | |
| 560 | 560 | |
| 680 | 680 | |
| 820 | 820 | |
Výpočet hodnoty odporu nestačí; musíte také vypočítat jeho sílu. Rezistorem prochází proud, který ho ohřívá a je třeba vybrat odpor s takovým výkonem, aby se nespálil. Výkon rezistoru lze vypočítat pomocí vzorce:
- Upit – Napětí zdroje energie, jako je baterie nebo akumulátor. Ve voltech.
- Up — Stejnosměrné napětí LED převzaté z jejích pasových charakteristik (obvykle v rozsahu od 2 do 4 voltů). Ve voltech.
- R — Hodnota odporu v ohmech.
- P — Výkon rozptýlený v rezistoru ve wattech
Dosaďte požadované hodnoty do vzorce (2) a získejte výkon uvolněný rezistorem. Přirozeně musí být zvolen rezistor s jmenovitým výkonem vyšším, než je vypočtený. Jmenovitý výkon rezistoru z tabulky 2 zvolte tak, aby byl větší než vypočítaný.
| Standard pro maximální jmenovitý výkon rezistorů ve wattech |
| 0,05 |
| 0,125 |
| 0,25 |
| 0,5 |
| 1 |
| 2 |
Příklad: Řekněme, že chcete připojit LED k 12voltové baterii. Vaše LED má následující vlastnosti:
- Dopředné napětí (Upr) – 2 volty
- Dopředný proud (I) – 15 mA
Nejprve převedeme dopředný proud LED z miliampérů na ampéry. Pro úspěšný výpočet musí být proud ve vzorci nahrazen pouze v ampérech. Pokud vydělíte hodnotu v miliampérech 1000, dostanete proud v ampérech.
Nyní dosadíme všechna data do vzorce a získáme požadovanou hodnotu odporu v ohmech.
Nyní z tabulky 1 najdeme rezistor s nejbližší nominální hodnotou ve směru nárůstu. Hodnota 888,8 je mezi dvěma tabulkovými údaji 820 Ohm a 1 kOhm (1 kOhm = 1000 Ohm), ale nejbližší hodnota na vyšší straně je 1000 Ohm nebo 1 kOhm. Nyní víme, že potřebujeme odpor 1 kiloohm. Nyní najdeme požadovaný výkon rezistoru. Hodnoty dosadíme do vzorce (2)
Z tabulky 2 zjistíme, že nominální hodnota je řádově větší než 0,1 wattu a dostaneme 0,125 wattu. Výpočet je tedy hotový. Potřebujeme odpor 1k ohm s výkonem 0,125 wattu.
Paralelní zapojení LED
Pokud chcete připojit několik LED k jednomu zdroji napájení, můžete použít dva způsoby. První způsob je paralelní zapojení LED, druhý způsob je sériové zapojení. Pokud je napájecí napětí LED nižší než jmenovité dopředné napětí LED vynásobené 3, pak by mělo být zvoleno paralelní připojení, a pokud je větší, pak sériové připojení. Vysvětlení: Celkový Upr, když jsou dvě LED zapojeny do série, s přihlédnutím k možnosti jeho zvýšení v důsledku stárnutí LED nebo teplotních změn, se rovná: Upr = 1,5 * Upr + 1,5 * Upr = 3 * Upr. Koeficient 1,5 se bere proto, že se stárnutím může Upr vzrůst např. ze 3 voltů na 4,5 voltů.
Pokud Upit>=3* Upr, pak by měly být LED zapojeny do série
V této kapitole se seznámíme s paralelním zapojením LED a povídání o sériovém zapojení bude v další kapitole. V žádném případě by neměly být LED zapojeny paralelně se společným rezistorem. Mnohem správnější je připojit ke každé LED omezovací odpor. Toto řešení je dáno tím, že LED mají velký rozsah parametrů a v případě použití jednoho odporu pro všechny LED budou LED protékat různé proudy. Navíc, pokud jedna LED selže, protékají ostatními proudy vyšší než vypočtené, což může vést k vyhoření dalších LED. Tyto problémy řeší obvod se samostatnými odpory pro každou LED.
Jmenovitá hodnota rezistorů při paralelním zapojení LED se vypočítá přesně stejným způsobem jako u jednoduchého zapojení. V podstatě se jedná o jediné zapnutí pouze několika jednotlivých LED.
Sériové zapojení LED
Jak jsem řekl dříve, sekvenční způsob zapínání LED by měl být použit pouze v případě, že je splněna podmínka: Upit>=3* Upr
Při zapojování LED do série je důležité vědět, že všechny LED použité v girlandě musí být stejné značky. Navrhuji brát toto prohlášení ne jako pravidlo, ale jako zákon.
Chcete-li zjistit maximální počet LED, které lze použít v girlandě, použijte vzorec (3)
(3)
- Nmax – maximální počet LED diod v girlandě
- Upit – Napětí zdroje energie, jako je baterie nebo akumulátor. Ve voltech.
- Up — Stejnosměrné napětí LED převzaté z jejích pasových charakteristik (obvykle v rozsahu od 2 do 4 voltů). Ve voltech.
- Se změnami teploty a stárnutím LED Upse může zvýšit. Coeff. 1,5 poskytuje pro takový případ rezervu.
V tomto výpočtu může mít „N“ zlomkovou formu, například 5,8. Přirozeně nebudete moci použít 5,8 LED, takže byste měli zahodit zlomkovou část čísla a nechat pouze celé číslo, tedy 5, jak říkám.
Omezovací odpor pro sekvenční zapojení LED se vypočítá stejně jako pro jednoduché zapojení. Ale ve vzorcích je přidána další proměnná „N“ – počet LED diod v girlandě. Je velmi důležité, aby počet LED diod v girlandě byl menší nebo stejný “Nmax”— maximální přípustný počet LED diod. Obecně musí být splněna následující podmínka: N=
Nyní uvedu modernizované vzorce (1) a (2) pro sériové zapojení.
Všechny ostatní výpočetní akce se provádějí stejným způsobem, jak je popsáno v kapitole „“Výpočet odporu, když je zapnutá jedna LED.”
Pokud potřebujete nainstalovat více LED, než umožňuje jedna girlanda, můžete použít několik girland, jak je znázorněno na obrázku níže.
Jak určit vlastnosti LED
Chcete-li úspěšně vypočítat odpor omezující proud, musíte znát následující charakteristiky LED: propustné napětí LED (provozní napětí LED); Proud LED (proud LED). Tyto charakteristiky však nejsou na těle LED indikovány. Ale co když máte v náhradních dílech hodně LED, ale nikdo netuší, jaké jsou jejich vlastnosti? Požadované parametry můžete přibližně získat provedením jednoduchého experimentu. Chcete-li získat vlastnosti z nezpožděné LED, budete potřebovat: čtyři 1,5 V AA baterie; zařízení pro měření proudu a napětí; proměnný odpor s jmenovitou hodnotou nejméně 5.6 kΩ a výkonem nejméně 0.2 wattu.
Vše zapojíme, jak je znázorněno na obrázku níže. Před připojením baterií nastavíme proměnný rezistor do polohy, ve které bude mít maximální odpor.
Proměnný rezistor plynule nastavíme do polohy, ve které bude LED normálně svítit. Neměli byste bezmyšlenkovitě navíjet proměnný odpor a snažit se, aby LED dioda byla co nejjasnější. Jasněji, než co do toho dal výrobce, to sice „nevymáčknete“, ale určitě to zkazíte (Všeho je dobré s mírou a pokud LED svítí normálně, nezvyšujte proud proměnným rezistorem).
Po této manipulaci odečtěte údaje z miliampérmetru – to bude provozní proud (I) LED.
Mírně upravte diagram, jak je znázorněno níže. V žádném případě nenarušujte dříve nastavenou polohu proměnného odporu.
Odečtěte údaje z voltmetru.
Voltmetr ukazuje propustné napětí (Upr) LED.
Nyní máme všechna data pro úspěšný výpočet proudu omezujícího rezistoru.
Program pro výpočet rezistoru při zapojení LED
Za účelem automatizace a zjednodušení postupu pro výpočet odporu omezujícího proud byl vyvinut tento program. Říkat tomu kalkulačka není úplně správné. Tento program je spíše jako expertní systém. Program nejen počítá, ale také rozhoduje o volbě metod při připojování LED.
Program je zdarma a poskytuje se tak, jak je. Autor není odpovědný za žádné škody, které mohou být způsobeny vašemu softwaru. Ačkoli je nepravděpodobné, že by způsobil nějakou škodu, protože: nepoužívá registr, nevytváří soubory a nemá instalační program. Důrazně však doporučuji, abyste jej po stažení programu zkontrolovali pomocí antivirového programu. Toto byla licence a odkaz ke stažení je níže.
Ve starém programu byla chyba. Program špatně spočítal počet LED při zapojení do série. V Diode v02 je tato chyba opravena.
Název softwaru: Diode v02
Datum vydání: 3.08.09
Autor: Evzikov R.G.
Autorská práva: http://optron.ru.gg
Jazyk rozhraní: ruština
Stav programu: zdarma
Typ souboru: diode.rar
Velikost souboru: 1.06 Mb
Kompatibilita: Windows XP, Vista, Windows 7
- kategorie:
- Články a recenze



