Совет 1: Как подбирать сопротивления для светодиодов

Подключать светодиод напрямую, без резистора, можно только к источнику питания, имеющему большое внутреннее сопротивление. Во всех остальных случаях ограничение тока необходимо для предотвращения выхода диода из строя. Определение номинала токоограничительного резистора производится путем расчета.
Как подбирать сопротивления для светодиодов
Инструкция
1
Определить номинальный ток светодиода опытным путем невозможно. Этот параметр прибора необходимо спросить у продавца при его покупке. Если известен тип диода, введите его в любую поисковую систему - есть вероятность, что на него найдутся справочные данные, в том числе и номинальный ток.
2
В случае, если никаких данных о светодиоде нет, можно считать, что у прибора в корпусе типа SMD номинальный ток равен 3 мА, у круглого диаметром 3 мм - 5 мА, у прямоугольного сечением 3 на 5 мм - 10 мА, у круглого диаметром 5 или 10 мм - 20 мА.
3
Падение напряжения на светодиоде зависит от его цвета. У инфракрасного оно составляет 1,2 В, у красного - 1,8, у зеленого - 2,2, у синего, белого и фиолетового - от 3 до 4.
4
Падение напряжения на токоограничительном резисторе определите по следующей формуле: Ur=Up-Ud, где:
Ur - падение напряжения на резисторе, В;
Up - напряжение источника питания, В;
Ud - падение напряжения на светодиоде, В.
5
Для вычисления сопротивления резистора воспользуйтесь законом Ома. Перед расчетом переведите номинальный ток светодиода в амперы, для чего его значение, выраженное в миллиамперах, поделите на 1000. Например, 20 мА=0,02 А. Затем определите номинал резистора по следующей формуле: R=Ur/Iном, где:
R - искомое сопротивление резистора, Ом,
Ur - падение напряжения на резисторе, рассчитанное по предыдущей формуле, В;
Iном - номинальный ток светодиода, А.
6
Последней операцией является вычисление мощности резистора. Для этого умножьте падение напряжение на резисторе на протекающий через него ток (также предварительно переведенный в амперы): P=Ur*Iном, где:
Ur - падение напряжения на резисторе, В;
Iном - номинальный ток светодиода, А.Использовать резистор большей мощности можно, меньшей - нельзя.
7
Для повышения общего коэффициента полезного действия системы при слишком большом напряжении питания светодиоды с одинаковым номинальным током можно соединять в последовательные группы таким образом, чтобы на эту цепочку приходилось около 2/3 напряжения питания, а на резистор - порядка 1/3. В этом случае, перед выполнением расчета номинальные напряжения диодов необходимо сложить.

Совет 2: Как подобрать резистор для светодиода

Светодиод – это полупроводниковый прибор, который прочно вошел в нашу жизнь и потихоньку начал заменять традиционные лампочки. У него малая потребляемая мощность и малые размеры, что положительно сказывается на областях его применения.
Как подобрать резистор для светодиода
Инструкция
1
Помните, что любой светодиод, включенный в сеть, должен иметь последовательно соединенный резистор, который необходим для ограничения величины тока, протекающего через полупроводниковый прибор. В противном случае велика вероятность того, что светодиод может быстро выйти из строя.
2
Поэтому перед сборкой схемы, содержащей светодиоды, тщательно рассчитайте величину сопротивления, которое определяется как разность напряжения питания и прямого напряжения, которое является расчетным для определенного типа диода. Оно колеблется в пределах от 2 до 4 Вольт. Полученную разность поделите на ток прибора и в итоге получите искомую величину.
3
Помните, что если величину сопротивления резистора точно подобрать не удается, то лучше возьмите резистор с чуть большим значением, чем нужная величина. Разницу вы вряд ли заметите, ведь яркость излучаемого света уменьшится на незначительную часть. Также величину сопротивления можно рассчитать, воспользовавшись законом Ома, в котором напряжение, протекающее через диод, нужно разделить на ток.
4
При подключении сразу нескольких светодиодов последовательно, также необходимо устанавливать сопротивление, которое рассчитывается аналогичным образом. Помните, что здесь берется суммарное напряжение от всех диодов, которое и учитывается в формуле для определения параметров резистора.
5
Также не забывайте, что подключать светодиоды параллельно через один резистор запрещено. Это связанно с тем, что все приборы имеют различный разброс параметров, и какой-то из диодов будет светиться ярче, следовательно, через него будет проходить большая величина тока. В итоге это приведет к тому, что он выйдет из строя. Поэтому при параллельном включении сопротивление устанавливайте для каждого светодиода отдельно.

Совет 3: Как рассчитать сопротивление к светодиоду

Сегодня светодиоды применяются повсюду: в качестве индикаторов, элементов подсветки, в карманных фонариках и даже светофорах. Существуют тысячи моделей этих приборов. На их базе в домашних условиях можно легко собрать занимательные устройства. Светодиоды свободно продаются в магазинах радиодеталей. В отличие от ламп накаливания, их нельзя подключать напрямую к источнику тока - светодиоды выходят из строя. Нужен ограничительный резистор. Поэтому вопрос о том, как рассчитать сопротивление к светодиоду встает сразу же перед его использованием.
Как рассчитать сопротивление к светодиоду
Вам понадобится
  • Справочник по светоизлучающим полупроводниковым приборам, знание стандартных номиналов сопротивлений резисторов (ряды E6, E12, E24, E48), либо доступ в интернет для получения необходимых данных. Листок бумаги с ручкой или калькулятор.
Инструкция
1
Узнайте электротехнические параметры используемого светодиода. Для расчета сопротивления резистора, необходимо узнать прямое напряжение и номинальный ток прибора. Зная модель, в справочнике или в интернете найдите требуемые параметры. Запомните или запишите их значения.
2
Определите напряжение источника питания, от которого будет запитан светодиод. Если в качестве источника питания предполагается использование гальванических элементов или аккумуляторов, узнайте их номинальное напряжение. Если светодиод должен питаться от цепей с большим разбросом напряжения (например, электросеть автомобиля), определите максимально возможное напряжение цепи.
3
Рассчитайте сопротивление к светодиоду. Произведите вычисление по формуле R = (Vs - Vd) / I, где Vs - напряжение источника питания, Vd - прямое напряжение светодиода, а I - его номинальный ток. Подберите ближайшее большее значение сопротивления в одном из номинальных рядов сопротивлений. Имеет смысл использовать ряд E12. Допуск в номиналах сопротивлений данного ряда составляет 10%. Так, если расчетное значение сопротивления R = 1011 Ом, в качестве реального сопротивления необходимо выбрать значение 1200 Ом.
4
Рассчитайте минимальную необходимую мощность гасящего резистора. Вычислите значение по формуле P = (Vs - Vd)² / R. Значения переменных Vs и Vd аналогичны значениям предыдущего шага. Значение R - это сопротивление, вычисленное ранее.
Обратите внимание
Не включайте светодиоды параллельно, используя один гасящий резистор. Из-за естественного разброса параметров приборов, на некоторые из них будет приходиться повышенная нагрузка, что может стать причиной выхода их из строя.
Полезный совет
Если модель светодиода не известна, можно использовать резистор с переменным сопротивлением для экспериментального определения требуемого значения.
Источники:
  • как рассчитать резистор для светодиода

Совет 4: Как найти индуктивное сопротивление

При работе с устройствами, снабженными генераторами, часто приходится определять величину индуктивного сопротивления. Первостепенная причина тому, безусловно, поломка, но искать величину придется и в том случае, если вы решите подключить какое-то дополнительное устройство.
Как найти индуктивное сопротивление
Инструкция
1
Индуктивное сопротивление X (L) образуется в результате изменения ЭДС (электродвижущей силы) самоиндукции в отдельном элементе электрической цепи. Так, по направлению к нарастающему току от генератора направляется ток самоиндукции катушки, который образуется под действием изменения как его самого, так и его магнитного поля. Эти две силы взаимодействуют и противодействуют друг другу. Индуктивное сопротивление - и есть это противодействие токов самоиндукции катушки и генератора.
2
При постоянном напряжении в катушке (т.е. когда w равно 0) индуктивное сопротивление также равно 0. При переменном токе катушки индуктивности создают ему реактивное сопротивление, используя для образования как фильтров, так и запоминающих элементов, причем в каждом конкретном случае для создания определенного противодействия и преобразования электрических сигналов катушки подбирают индивидуально.
3
Чтобы преодолеть это сопротивление, уходит частично энергия переменного тока генератора. Вот эта энергия и переходит после преобразования полностью в энергию магнитного поля катушки. При уменьшении тока генератора на катушке магнитное поле аналогично будет уменьшаться, при этом производя индукцию. После этого токи - самоиндукции и убывающий - от генератора будут идти однонаправленно. Напряжение, которое генератор прилагает к катушке, опережает поток электроэнергии на определенный угол, величина которого напрямую зависит от активного и индуктивного сопротивления, но никогда не превышает угол в 90 градусов.
4
Индуктивное сопротивление является всегда реактивным, оно не вызывает утрату энергии без возврата, т.к. энергетический поток, который был потрачен генератором для подавления противоположно направленного действия тока самоиндукции катушки без потерь возвращается в электрическую цепь в качестве энергии электротока.
5
Уровень индуктивного сопротивления напрямую зависит от величины индуктивности L, частоты протекающего в электрической цепи тока W и его частоты f и выражается в Омах. В виде формулы эта взаимосвязь выражается следующим образом: X (L) = w L = 2П f L, где П - это величина, равная 3,1415...Так как X (L) находится в прямой зависимости от f, то оно имеет все большее значение при увеличении этого показателя, в отличие от емкостного сопротивления, имеющего обратную зависимость от f.
Видео по теме

Совет 5: Как включить светодиод

С каждым годом светодиоды находят все большее применение, их начинают активно использовать в качестве источников освещения. Если возникает необходимость самостоятельно подключить светодиод, при выполнении этой работы следует соблюдать определенные правила.
Как включить светодиод
Вам понадобится
  • - мультиметр (тестер);
  • - источник питания;
Инструкция
1
Для подключения светодиода необходимо знать его характеристики. Обычно светодиоды рассчитаны на ток 20 мА, номинальное напряжение зависит от цвета свечения. Для красного и желтого светодиода это 2 В (допустимый диапазон 1,8 - 2,4 В). Для белого, зеленого и синего 3 В (3 - 3,5 В). При подключении светодиода важно точно установить потребляемый ток – 20 мА. В этом случае светодиод будет исправно работать многие годы.
2
Перед подключением светодиода следует подобрать источник питания. Так, если для белого, зеленого и синего светодиодов две последовательно включенные пальчиковые батарейки на 1,5 В дадут в сумме 3 В, то требуемое напряжение питания не должно превышать максимального значения в 3,5 В. Но если с двумя батарейками включить красный или желтый светодиод, то он может просто сгореть. Именно поэтому ответственно подходите к выбору источника питания, следите за тем, чтобы напряжение на светодиоде не превышало допустимого.
3
Если напряжение превышает необходимое, в цепь следует включить гасящий резистор. Например, вы хотите подключить светодиод на 2 В к источнику питания 9 В. Получается лишних 7 В. Чтобы погасить их, по формуле R=U/I вы можете определить, что нужное сопротивление равно 7 В/0,02 А, или 350 Ом.
4
На гасящем резисторе выделяется тепло, поэтому он должен иметь необходимую мощность. Рассчитайте ее по формуле P=U*I. Подставляем данные: 7 В * 0,02 А = 0,14 Вт. Это значит, что вам нужен резистор примерно на 0,2 Вт – лучше взять с некоторым запасом.
5
При использовании светодиода важно на практике подобрать ток не выше 20 мА. Для этого включите тестер в разрыв цепи и проверьте силу тока. Если она чуть меньше 20 мА – например, 17-18, то оставьте его именно таким. Светодиод будет светить чуть менее ярко, зато проработает очень долго. Если сила тока намного ниже или выше, следует отрегулировать ее, меняя сопротивление добавочного резистора.
6
Обращайте внимание на полярность подключения светодиода, неправильное подключение может вывести его из строя. Анод подключается к плюсу источника питания, катод – к минусу. Со стороны катода на колбе светодиода сделана плоская площадка (срез). Кроме того, катод имеет более короткий вывод.
7
Если вы хотите питать светодиод или гирлянду из светодиодов от сети переменного тока, то позаботьтесь о выпрямлении напряжения. В простейшем случае в цепь можно включить диод с напряжением пробоя не меньше 400 В.

Совет 6: Как заставить светодиод мигать

Светодиод, который мигает, экономичнее, чем постоянно горящий с той же яркостью, но при этом он сильнее привлекает внимание. По этой причине такой режим работы светодиодов довольно часто используется в рекламных установках любого рода.
Как заставить светодиод мигать
Инструкция
1
Если вы не разбираетесь в электронике, приобретите специальный мигающий светодиод. Подключите его к источнику напряжения в правильной полярности и через резистор. Методику подбора этого резистора используйте ту же, что и для обычных светодиодов.
2
Для того чтобы заставить несколько светодиодов мигать одновременно, а не в разнобой, рассчитайте обычным образом цепочку из резистора и нескольких последовательно соединенных немигающих светодиодов. Замените в этой цепочке один светодиод мигающим.
3
Для того чтобы заставить мигать светодиоды, не оборудованные встроенной схемой управления, соберите такую схему самостоятельно. Для этого возьмите два любых маломощных низкочастотных транзистора (один структуры p-n-p и один структуры n-p-n), два резистора - один на 200 Ом и другой на 100 кОм, а также электролитический конденсатор емкостью в 10 пикофарад, рассчитанный на напряжение не менее 16 В.
4
Соедините коллектор транзистора структуры n-p-n с базой транзистора структуры p-n-p напрямую.
5
Соедините коллектор транзистора структуры p-n-p с базой транзистора структуры n-p-n через конденсатор, обратив его положительную обкладку к коллектору транзистора структуры p-n-p.
6
Соедините эмиттер транзистора структуры p-n-p с базой транзистора структуры n-p-n через резистор сопротивлением в 100 кОм.
7
Подключите эмиттер транзистора структуры n-p-n к общему проводу.
8
Подключите анод светодиода к коллектору транзистора структуры p-n-p непосредственно.
9
Подключите катод светодиода к общему проводу через резистор номиналом в 200 Ом.
10
Подайте напряжение порядка 5 В положительным полюсом к эмиттуру транзистора структуры p-n-p, а отрицательным - к общему проводу. Светодиод должен замигать. Если этого не произойдет, отключите питание и подберите другие транзисторы (той же структуры), после чего снова проверьте работоспособность устройства.
Обратите внимание
Если, глядя на мигающий светодиод, вы чувствуете недомогание, немедленно выключите питание устройства.
Источники:
  • мигание светодиода
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500