Как определить анод и катод у светодиода

Проверка светодиодов. Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли? SMD светодиод: где анод, где катод? Игорь Котов Datagor.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Анод и катод
• Светодиод, способы определения его полярности
• Где плюс и минус: определяем полярность светодиода
• Анод и катод
• Как определить полярность у светодиода
• Полярность светодиода: 3 способа определить плюс и минус
• Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметром
• Как узнать, где у светодиода плюс, а где минус?
• Как проверить светодиод?

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Полярность светодиода. Где плюс (анод) и минус (катод) у светодиода?

Анод и катод

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится. Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться.

Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении. Определить полярность прибора по схеме не составит труда. Светодиод обозначают треугольником в кружке. Но как определить полярность, если вы держите в руках сам прибор? Вот перед вами маленькая лампочка с двумя выводами-проводками.

К какому проводку подключать плюс источника, а к какому минус, чтобы схема заработала? Как правильно установить сопротивление где плюс?

Первый способ — визуальный. Предположим, вам необходимо определить полярность абсолютно нового светодиода с двумя выводами. Посмотрите на его ножки, то есть выводы. Один из них будет короче другого. Это и есть катод. Плюс будет соответствовать тому выводу, который длиннее. Иногда, правда, на глаз определить полярность сложновато, особенно когда ножки согнуты или поменяли свои размеры в результате предыдущего монтажа.

Глядя в прозрачный корпус, можно увидеть сам кристаллик. Он расположен как будто в маленькой чашечке на подставке. Вывод этой подставки и будет катодом. Со стороны катода также можно увидеть небольшую засечку, как бы срез. Но не всегда эти особенности заметны у светодиода, поскольку некоторые производители отходят от стандартов. К тому же есть много моделей, изготовленных по другому принципу. Но если таких отметок нет по каким-то причинам, то на помощь приходит электрическое тестирование.

Более эффективный способ определить полярность — подключить светодиод к источнику питания. Выбирать надо источник, напряжение которого не превышает допустимое напряжение светодиода.

Можно соорудить самодельный тестер, используя обычную батарейку и резистор.

Это требование связано с тем, что при обратном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

Некоторые говорят, что подключали светодиод и так и сяк, и он от этого не портился. Но все дело в предельном значении обратного напряжения. К тому же, лампочка может сразу и не погаснуть, но срок ее работы уменьшится, и тогда ваш светодиод проработает не тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если мощности элемента питания для светодиода не хватает, и прибор не светится, как вы его ни подключаете, то можно соединить несколько элементов в батарею. Напоминаем, что элементы соединяются последовательно плюс к минусу, а минус к плюсу. Существуют прибор, который называется мультиметром.

Его с успехом можно использовать, чтобы узнать, куда подключать плюс, а куда минус. На это уходит ровным счетом одна минута. В мультиметре выбирают режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к контактам светодиода. Красный провод указывает на подключение к плюсу, а черный — к минусу. Желательно, чтобы касание было кратковременным. При обратном включении прибор ничего не покажет, а при прямом включении плюс к плюсу, а минус к минусу прибор покажет значение в районе 1,7 кОм.

Можно также включать мультиметр на режим проверки диода. В этом случае при прямом включении светодиодная лампочка будет светиться. Данный способ самый эффективный для лампочек, излучающих красный и зеленый свет. Светодиод, дающий синий или белый свет рассчитан на напряжение, большее 3 вольт, поэтому не всегда при подключении к мультиметру он будет светиться даже при правильной полярности. Из этой ситуации можно легко выйти, если использовать режим определения характеристик транзисторов.

На современных моделях, таких как DT или , он присутствует. Диод вставляют в пазы специальной колодки для транзисторов, которая обычно расположена в нижней части прибора. Используется часть PNP как для транзисторов соответствующей структуры.

Одну ножку светодиода засовывают в разъем С, который соответствует коллектору, вторую ножку — в разъем Е, соответствующий эмиттеру. Лампочка засветится, если катод минус , будет подключен к коллектору. Таким образом, полярность определена. И для любителей, и для профессионалов электроники очень важным умением является способность определить полярность где катод, а где анод и работоспособность диода.

Так как мы знаем, что диод, по сути, является не более, чем односторонним клапаном для электричества, то вероятно, мы можем проверить его однонаправленный характер с помощью омметра, измеряющего сопротивление по постоянному току питающегося от батареи , как показано на рисунке ниже. При подключении диода одним способом мультиметр должен показать очень низкое сопротивление на рисунке a. При подключении диода другим способом мультиметр должен показать очень большое сопротивление на рисунке b некоторые модели цифровых мультиметров в этом случае показывают «OL».

Определение полярности диода: a Низкое сопротивление указывает на прямое смещение, черный щуп подключен к катоду, а красный — к аноду.

В большинстве цифровых мультиметров, которые я видел, красный вывод используется, как положительный, а черный, как отрицательный, в соответствии с соглашением о цветовой маркировке электроники. Одна из проблем использования омметра для проверки диода заключается в том, что мы имеем только качественное значение, а не количественное.

Другими словами, омметр говорит вам, только в каком направлении диод проводит ток; полученное при измерении низкое значение сопротивления бесполезно. Оно не представляет собой ни прямое падение напряжения, ни величину сопротивления материала полупроводника самого диода; это число скорее зависит от обеих величин и будет изменяться в зависимости от конкретного омметра, используемого для измерения.

Эти измерительные приборы работают, пропуская через диод небольшой ток и измеряя падение напряжения между двумя измерительными щупами рисунок ниже. Если у вас нет мультиметра с функцией проверки диодов, или вы хотели бы измерить прямое падение напряжения на диоде при другом токе, то можно собрать схему из батареи, резистора и вольтметра. Подключение диода в этой тестовой схеме в обратном направлении просто приведет к тому, что вольтметр покажет полное напряжение батареи. Если эта схема была разработана для обеспечения протекания через диод тока постоянной или почти величины, несмотря на изменения прямого падения напряжения, то она может быть использована в качестве основы для инструмента, измеряющего температуру: измеренное на диоде напряжение будет обратно пропорционально температуре перехода диода.

Конечно, ток через диод должен быть минимален, чтобы самонагревания значительного количества рассеиваемой диодом мощности , которое могло бы помешать измерению температуры. Использование очень низкого тестового напряжения для измерения сопротивления облегчает процесс измерения сопротивления неполупроводниковых компонентов, подключенных к полупроводниковым компонентам, так как переходы полупроводникового компонента не будут смещены такими низкими напряжениями в прямом направлении.

Рассмотрим пример резистора и диода, соединенных параллельно и припаянных к печатной плате. Как правило, перед измерением сопротивления резистора необходимо было бы выпаять его из схемы отсоединить резистор от остальных компонентов , в противном случае любые параллельно подключенные компоненты будут влиять на полученные показания. Величина обратного напряжения диода измеряется не так легко, так как превышение обратного напряжения на обычном диоде приводит к его разрушению.

Более подробную информацию об этом читайте в одной из следующих статей этой главы. Любой диод меняет свою проводимость в зависимости от полярности приложенного к нему напряжения. Расположение же электродов на его корпусе указано не всегда. Если соответствующая маркировка отсутствует, определить, какой электрод подключен к какому выводу, можно и самостоятельно.

Первым делом, определите полярность напряжения на щупах того измерительного прибора , которым вы пользуетесь. Если он многофункциональный, переведите его в режим омметра. Возьмите любой диод, на корпусе которого обозначено расположение электродов. Попробуйте подключать щупы к диоду в различных полярностях.

Если он проводит ток, значит, щуп с положительным потенциалом подключен к аноду, а с отрицательным — к катоду. Помните, что полярность в режиме измерения сопротивления на стрелочных приборах может отличаться от той, которая указана для режимов измерения напряжения и тока. А вот на цифровых приборах она обычно одинакова во всех режимах, но осуществить проверку все равно не помешает.

Если проверяется вакуумный диод с прямым накалом, прежде всего, найдите у него сочетание штырьков, между которыми ток проходит независимо от полярности подключения измерительного прибора. Это — нить накала, она же является и катодом. По справочнику найдите номинальное напряжение накала диода. Подайте на нить накала постоянное напряжение соответствующей величины. Щуп прибора, на котором находится отрицательный потенциал, подключите к одному из штырьков нити накала, а положительным щупом прикасайтесь по очереди к остальным выводам лампы.

Обнаружив штырек, при прикосновении щупа к которому отображается сопротивление, меньшее бесконечности, сделайте вывод, что это — анод. Мощные вакуумные диоды с прямым накалом кенотроны могут иметь два анода. У вакуумного диода с косвенным накалом подогреватель изолирован от катода. Найдя его, подайте на него переменное напряжение , действующее значение которого равно указанному в справочнике.

Затем среди остальных выводов найдите два таких, между которыми при определенной полярности проходит ток. Тот из них, к которому подключен щуп с положительным потенциалом, является анодом, противоположный — катодом. Помните, что многие вакуумные диоды с косвенным накалом имеют по два анода, а некоторые — и два катода. Полупроводниковый диод имеет всего два вывода. Соответственно, прибор к нему можно подключить всего двумя способами. Найдите такое положение элемента, при котором ток через него проходит.

Щуп с положительным потенциалом при этом окажется подключенным к аноду, а с отрицательным — к катоду. Биполярный транзистор имеет три электрода: эмиттер, коллектор и базу. Если цоколевка прибора неизвестна, ее можно определить опытным путем. Для этого можно воспользоваться обычным омметром.

Светодиод, способы определения его полярности

Полярность светодиода является важной характеристикой прибора. Если ее не учитывать при составлении схемы, устройство может не работать. Светодиод относится к полупроводниковым приборам, излучающим свет при прохождении через них электротока. Работа прибора возможна только, если ток по нему проходит от анода к катоду. Если перепутать при подключении плюс и минус, элемент не будет излучать свет, а схема — работать.

Как узнать где анод и катод светодиода? Определение полярности разными способами наглядно.

Где плюс и минус: определяем полярность светодиода

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды. Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом. Условное обозначение диода на схеме. На рисунке показано условное обозначение диода на схеме. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода и катод диода. Анод диода — это вывод, который подключается к положительному выводу источника питания, непосредственно или через элементы схемы.

Анод и катод

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Квадрокоптер летит токо в верх модель YH 1 ставка. Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка.

Светодиоды — одни из самых популярных электронных компонентов, использующиеся практически в любой схеме. В этой статье мы узнаем, как работают светодиода, сделаем краткий обзор их видов, а также разберемся с такими практическими вопросами как определение полярности и расчет резистора.

Как определить полярность у светодиода

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды. Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом. На рисунке показано условное обозначение диода на схеме. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода и катод диода.

Полярность светодиода: 3 способа определить плюс и минус

Светодиоды, как и все полупроводниковые диоды, имеют различающиеся выводы анод и катод , требующие определенной. Но в некоторых случаях установить расположение выводов непросто из-за отсутствия единого стандарта на маркировку. Например, не всегда можно полагаться на разные длины выводов вывод анода обычно длиннее, чем катода или на их внешний вид. Попытки определить тип электродов, рассматривая внутренность прозрачного корпуса светодиода, также не всегда приводят к успеху. Для определения полярности выводов следует использовать мультиметр в режиме измерения сопротивления.

Проще всего определять полярность мощных где плюс у светодиода (анод ).

Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметром

Светодиоды и их применение. Каждый из нас видел светодиод. Обычный маленький светодиод выглядит как пластиковая колбочка-линза на проводящих ножках, внутри которой расположены катод и анод. На схеме светодиод изображается как обычный диод, от которого стрелочками показан излучаемый свет.

Как узнать, где у светодиода плюс, а где минус?

Многие задаются вопросом как проверить светодиод? Давайте разбираться. Используйте круглую батарею, чтобы проверить светодиод, не сжигая его. Аккумуляторная батарея — это самый безопасный вариант, потому что они не дадут достаточный ток для повреждения светодиода. Тестирование с помощью любого другого типа батарей может привести к выгоранию светодиода.

Светодиод — полупроводниковый оптический прибор, пропускающий электрический ток в прямом направлении.

Как проверить светодиод?

Как проверить диод и светодиод мультиметром? Оказывается, все очень просто. Как раз об этом мы и поговорим в нашей статье. На фото ниже у нас простой диод и светодиод. Берем наш мультиметр и ставим крутилку на значок проверки диодов. Подробнее об этом и других значках я говорил в статье как измерить ток и напряжение мультиметром. Хотелось бы добавить пару слов о диоде.

В промышленной аппаратуре и в радиолюбительских конструкциях широко применяются индикаторные и сверхъяркие светодиоды LED. Поэтому они должны подключаться с соблюдением полярности. Определить полярность светодиода можно несколькими способами:. Практически у всех профессионалов и у большинства радиолюбителей под рукой есть цифровые или стрелочные мультиметры.

Катод анод светодиода

Светодиоды активно используются в электронике. Они могут быть индикаторами или элементами световых эффектов. По диоду электрический ток проходит в прямом направлении, поэтому чтобы он загорелся, его следует правильно подключить. Светодиоды — это полупроводниковые приборы, которые при подаче напряжения пропускают ток только в одном направлении. Они являются низковольтными компонентами. Обладают следующими характеристиками:.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Анод и катод
• Светодиоды – как работает, полярность, расчет резистора
• Обозначение разных типов диодов на схеме. Диод на схеме где анод и где катод
• Полярность светодиода на плате
• Где плюс, а где минус? 3 способа определить полярность светодиода
• Где у светодиода плюс и минус
• Плюс и минус у светодиода. Определяем полярность LED
• Основные способы определения полярности у светодиода

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: sxematube — как определить анод и катод диода-стабилитрона

Анод и катод

Любой любитель смастерить что-либо собственноручно использует в своих подделках светодиоды, например, для индикации работы самоделки или просто для красоты. А для того, чтобы светодиод исправно работал в схеме, его нужно правильно подключить. И для этого нужно определить, где у него катод минус и анод плюс. В этой статье и пойдет речь о том, как можно определить полярность.

Если обратиться к схематическому обозначению, то вы увидите следующую картину:. Где треугольником обозначен анод, а вертикальная черта указывает на катод, а две параллельные стрелки говорят о том, что данный элемент излучает свет. Так с обозначением на схемах вроде все предельно просто и понятно, давайте теперь рассмотрим другие способы определения. Определение полярности диодов в корпусе DIP.

Давайте сначала рассмотрим наиболее распространенные среди «любителей-профессионалов» светодиоды:. Итак, если вы приобрели новый светодиод, внимательно посмотрите на его ножки. Вы заметите, что одна ножка длиннее другой. Это не заводской брак, а конструктивная особенность. Итак, более длинная ножка это анод плюс , а короткая — катод минус. Эти диоды так же довольно активно используются в лампах и светодиодных лентах и знать где у такого изделия катод и анод так же будет не лишним.

Внутрь такого диода уже не заглянешь, но производители оставили специальную метку в виде скоса угла:. Так что с той стороны где скос расположен катод минус , а противоположная сторона — анод плюс. Следующим верным вариантом определения полярности светодиодов является использование универсального измерительного прибора — мультиметра. И когда вы коснетесь красным щупом анода, а черным катода, светодиод начнет светиться, а на табло прибора вы увидите падение напряжения на светодиоде.

Если в вашем мультиметре присутствует специальный разъем для проверки PNP и NPN транзисторов, то можно выполнить проверку вообще без щупов. Это наиболее быстрый и простой вариант определения полярности светодиодов. Определение полярности источником питания. Еще одним вариантом определения полярности светодиодов является использование источника питания на 3 — 6 вольт. Например, вполне подойдет уже подсевшая батарейка с компьютерной материнской платы CR Таким образом, подсоединяя ножки диода к батарейке, можно легко определить полярность диода.

Это все методы определения полярности светодиодов, о которых я хотел вам рассказать. Если статья оказалась вам полезна или интересна, то оцените ее лайком. Спасибо за внимание!

Светодиоды – как работает, полярность, расчет резистора

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды. Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом. Условное обозначение диода на схеме. На рисунке показано условное обозначение диода на схеме. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода и катод диода.

Light Emitting Diode) к выходу DTR. ВАЖНО! Анод светодиода должен быть соединен с напряжением 5 В USB, а катод светодиода — с выходом DTR.

Обозначение разных типов диодов на схеме. Диод на схеме где анод и где катод

Область использования светодиодов обширна. Любой элемент в своей конструкции имеет 2 выхода — катод и анод. Подключать его следует правильно, поэтому необходимо знать полярность светодиода. Чтобы диод светился, ток должен в нем двигаться по прямой, а это невозможно, если прибор будет установлен без учета катода и анода. Светодиод относится к полупроводниковым оптическим приборам, пропускающим ток только в прямом направлении. Читайте также: Как отремонтировать энергосберегающую лампу своими руками. Практически невозможно выявить полярность диода визуально.

Полярность светодиода на плате

Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения.

Где плюс, а где минус? 3 способа определить полярность светодиода

Светодиоды — одни из самых популярных электронных компонентов, использующиеся практически в любой схеме. В этой статье мы узнаем, как работают светодиода, сделаем краткий обзор их видов, а также разберемся с такими практическими вопросами как определение полярности и расчет резистора. Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Светодиод состоит из нескольких частей:. Эти элементы есть в любом светодиоде, вне зависимости от его модели.

Где у светодиода плюс и минус

В промышленной аппаратуре и в радиолюбительских конструкциях широко применяются индикаторные и сверхъяркие светодиоды LED. Поэтому они должны подключаться с соблюдением полярности. Определить полярность светодиода можно несколькими способами:. Практически у всех профессионалов и у большинства радиолюбителей под рукой есть цифровые или стрелочные мультиметры. С их помощью можно легко определить полярность полупроводникового диода, проверить его работоспособность. Измерения нужно проводить в режиме омметра. Для определения полярности щупы тестера подключают к диоду и следят за показаниями прибора.

Где плюс и минус у LED Главная» Новости Опубликовано: Полярность светодиода. Где плюс (анод) и минус (катод) у.

Плюс и минус у светодиода. Определяем полярность LED

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике?

Основные способы определения полярности у светодиода

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как определить полярность светодиода визуально

Электроды диода носят названия анод и катод. Если к диоду приложено прямое напряжение то есть анод имеет положительный потенциал относительно катода , то диод открыт через диод течёт прямой ток , диод имеет малое сопротивление. Напротив, если к диоду приложено обратное напряжение катод имеет положительный потенциал относительно анода , то диод закрыт сопротивление диода велико, обратный ток мал, и может считаться равным нулю во многих случаях. Развитие диодов началось в третьей четверти XIX века сразу по двум направлениям: в году болгарский учёный Фредерик Гутри открыл принцип действия термионных диодов вакуумных ламповых с прямым накалом , в году немецкий учёный Карл Фердинанд Браун открыл принцип действия кристаллических твёрдотельных диодов. Однако дальнейшего развития в работах Эдисона идея не получила.

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении.

В промышленной аппаратуре и в радиолюбительских конструкциях широко применяются индикаторные и сверхъяркие светодиоды LED. Поэтому они должны подключаться с соблюдением полярности. Определить полярность светодиода можно несколькими способами:. Практически у всех профессионалов и у большинства радиолюбителей под рукой есть цифровые или стрелочные мультиметры. С их помощью можно легко определить полярность полупроводникового диода, проверить его работоспособность.

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится. Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться. Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении.

Светодиодный анод

и катод: в чем разница и как определить

Независимо от того, являетесь ли вы опытным техническим энтузиастом или обычным непрофессионалом, разобраться в терминологии светодиодов может быть немного сложно. Если вы взяли на себя обязательство узнать немного больше о светодиодных лампах и о том, как они работают, или вы просто знакомитесь с их характеристиками, возможно, вы слышали о светодиодных анодах и катодах. Эти термины напрямую относятся к полярности светодиодов и тому, как на самом деле работает технология. Хотя словарный запас может показаться немного иностранным, понимание анодов и катодов на самом деле не так сложно, как кажется.

Что такое светодиод?

LED означает светоизлучающий диод. Хотя такая технология существует с начала 1960-х годов, в настоящее время светодиоды широко используются в нашей повседневной жизни. Фактически, светодиоды обычно считаются «золотым стандартом» с точки зрения выбора освещения. Часто вы увидите, как они используются для лампочек, гирлянд, телевизоров, ноутбуков, мониторов и практически любого другого электронного устройства под солнцем.

Примечание. Мы можем получать комиссию за покупки по нашим ссылкам без дополнительных затрат. Узнать больше.

Светодиоды известны как полупроводниковые источники света . В общем, это термин, используемый для освещения, которое возможно только при протекании через него тока. Нам нравится думать о них как о крошечной лампочке, содержащей несколько диодов с постоянно текущим электрическим током. В результате этого тока излучается свет.

Диоды — это просто термин для компонента (полупроводника), который пропускает поток или ток в одном направлении. Кроме того, они ограничивают любой ток, протекающий в противоположном направлении. Они также широко известны как выпрямителей за счет того, что они преобразуют переменный ток в пульсирующий постоянный ток.

Причины, по которым предпочтение отдается светодиодам

За последнее десятилетие светодиоды штурмом захватили потребительский рынок; и не зря. Лампы накаливания и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) в настоящее время часто рассматриваются как пережиток прошлого. Вот несколько причин, по которым потребители сейчас используют светодиоды вместо любых других источников света.

• Размер – светодиоды обычно имеют ширину всего несколько миллиметров. Проще говоря, они крошечные. Поскольку они намного меньше, чем любая другая форма света, для них есть больше полезных применений.
• Направление света – В то время как другие источники света излучают свет во всех направлениях, светодиоды излучают только в одном направлении. Это направление можно указать исходя из того, как их проектирует производитель.
• Энергоэффективность . Общеизвестно, что светодиоды потребляют меньше энергии, чем их аналоги. Экономия энергии, которую они обеспечивают, обычно всегда более рентабельна в долгосрочной перспективе.
• Отсутствие тепла — Когда светодиоды производят электрическую энергию, выделяется лишь небольшое количество тепла, большая часть которого не заметна. Это большое преимущество по сравнению с лампами накаливания, где более 90% их энергии выделяется через тепло.
• Срок службы . Хотя изначально светодиоды могут стоить немного дороже, они всегда будут дольше других источников света. Большинство светодиодов рассчитаны на срок службы 50 000 часов, в то время как люминесцентные лампы или лампы накаливания могут проработать около 10 000 часов.

Что такое полярность?

Когда в отношении светодиодов упоминается полярность, это связано с потоком электричества. Как мы обсуждали ранее, в светодиодах электрический ток течет в одном направлении. Поскольку это так, крайне важно знать и понимать направление, в котором он движется. А вообще куда ток входит и куда выходит?

Что такое аноды и катоды?

Для каждого электрического компонента необходимы положительные и отрицательные клеммы для замыкания цепи. В светодиодах эти положительных выводов называются анодами . Напротив, отрицательные клеммы называются катодами . Электричество входит через положительную сторону (анод) и существует через отрицательную сторону (катод). Проще говоря, каждый светодиод имеет анод и катод, и когда ток течет через него в одном направлении, в результате излучается свет.

Катод притягивает положительный заряд, также известный как катион. Хотя он притягивает положительные заряды, на самом деле электрод заряжен отрицательно. В результате катод помогает генерировать электроны, которые создают заряд, который в конечном итоге перемещает ток от катода к аноду. Анод притягивает отрицательный заряд, но на самом деле это положительно заряженный электрод. Действуя как акцептор электронов, именно здесь происходит окисление, чтобы привлечь этот отрицательный заряд.

Когда вы имеете дело со светодиодами и их полярностью, очень важно знать, какая клемма является анодом, а какая катодом. В противном случае светодиод не будет работать.

Определение анодов и катодов светодиодов: как отличить

Хотя теперь мы знаем, что анод — это положительный вывод , а катод — отрицательный вывод , как определить разницу между ними? Хотя это зависит от конкретного производителя, марки или модели диода, который вы используете, есть несколько индикаторов, о которых следует знать.

• Как правило, диоды имеют небольшую линию между выводом катода, которая напрямую связана с небольшой вертикальной линией в символе схемы. Он может быть едва заметен, но указывает на отдельные клеммы.
• Для каждого диода будет два вывода. Как правило, более длинный штифт указывает на то, что это анод, а более короткий — на катод.
• Иногда эти маленькие штифты имеют одинаковую длину. Были ли они вырезаны вручную или изготовлены таким образом, внимательно изучите край внешнего корпуса. Вы заметите, что одна сторона плоская и выровнена с диодом. Другая сторона немного расширится. В результате контакт, ближайший к плоскому краю, будет катодом.
• Использование мультиметра — надежный способ определить анод и катод. Активируйте настройку диодов мультиметра и используйте щупы на каждом контакте. Как только диод загорится, вы узнаете, где анод, а где катод.

Светодиодные аноды и катоды: общие отличия

• Анод — это место, где электричество поступает в диод, а катод — это место, где ток течет в другом направлении.
• Анод называется положительной клеммой; катод называют отрицательным полюсом.
• Катод играет роль акцептора электронов. Анод является прямой противоположностью, выступая в роли донора.
• Внутри анода происходит окисление. Внутри катода происходит восстановление.

Заключительные мысли

Хотя терминология светодиодов может быть немного запутанной, мы надеемся, что сделали ее более понятной. Как правило, катоды и аноды представляют собой две противоположные точки внутри электрода. С точки зрения непрофессионала, анод = положительный, а катод = отрицательный. Имейте это в виду, когда будете задаваться вопросом о разнице между ними и их функциональности.

Светодиоды — это полупроводниковые источники света, которые широко используются в современном мире. Доступные в бесчисленных вариациях и миллионах цветов, они экономичны, энергосберегающи и долговечны. Хотя они могут быть лучшим доступным источником света, технология, стоящая за ними, действительно завораживает. С годами трудно представить, что вместо светодиодов может быть что-то другое. Однако если прошлое нас чему-то научило, то будущее электроники предсказать крайне сложно.

Пожалуйста, поделитесь:

Примечание. Мы можем получать комиссию за покупки по нашим ссылкам без дополнительных затрат. Узнать больше.

Все о светодиодах — Учебное пособие Австралия

В этой статье мы будем использовать базовую теорию электроники и термины, поэтому, если вы не знакомы с законом Ома, напряжением, током и другими подобными терминами, быстро сначала прочтите наш ускоренный курс по аналоговой электронике.

Принцип работы светодиодов

Светодиод, как следует из названия, представляет собой особый тип диода, который при активации излучает электромагнитную энергию (свет). Мы не будем углубляться в физику полупроводниковых технологий, но диод состоит из PN-перехода. PN-переход представляет собой два полупроводниковых материала, один из которых обработан («легирован»), чтобы иметь большое количество электронов (N означает «отрицательный», поскольку электроны являются отрицательно заряженными частицами), а другой легирован, чтобы иметь меньше электронов или «дырок». ‘ где электроны отсутствуют (P для положительного, поскольку отсутствие электронов создает положительный заряд). Когда ток проходит через этот переход, электроны перескакивают со стороны N на сторону P, чтобы заполнить отверстия, поскольку электроны движутся по цепи, и когда электроны пересекают этот зазор, выделяется энергия (в случае светодиодов — световая энергия). . Физика нижнего уровня немного сложнее, но достаточно сказать, что вы можете контролировать длину волны излучаемой энергии (длина волны соответствует цвету видимого света), изменяя конструкцию светодиода и материалы, используемые для его создания. P-N переход.

Пользователь:S-kei — Файл:PnJunction-LED-E.PNG, CC BY-SA 2.5

Говоря о цветах, светодиоды доступны в самых разных цветах, формах, размерах и интенсивности (яркости). Однако людей часто смущает то, почему синие светодиоды обычно дороже, чем светодиоды других цветов. Это связано с тем, что в то время как такие цвета, как красный, зеленый и инфракрасный светодиоды, существуют уже почти полвека, синие светодиоды существуют только десять или два десятилетия, потому что для их изготовления требуются другие материалы и процессы (нитрид галлия). GaN). Однако в настоящее время вы можете получить светодиод практически любого цвета, включая светодиоды невидимого спектра, такие как инфракрасный (используемый в пультах дистанционного управления) и ультрафиолетовый.

Конструкция светодиода

Светодиод представляет собой довольно простое устройство, состоящее из корпуса из эпоксидной смолы (прозрачного или цветного) с полупроводниковым кристаллом посередине, прикрепленным к двум проводам. Два вывода на диоде известны как анод и катод. Анод светодиода — это положительный вывод, а катод — отрицательный. У стандартных светодиодов со сквозным отверстием корпус имеет уплощенный край с одной стороны, вывод на этой стороне является катодом и обычно также является более коротким выводом. Светодиоды, как и диоды, являются поляризованными устройствами, что означает, что они пропускают ток только в одном направлении. Если вы вставите светодиод в свою схему неправильно, он не сломается, он просто не загорится.

Автор Inductiveload — собственная работа загрузчика, нарисованная в Solid Edge и Inkscape. Public Domain

Это хорошо знать и все такое, но как вы на самом деле используете светодиоды? Давайте взглянем.

Использование светодиодов

Несмотря на то, что существует множество различных типов светодиодов для различных применений, включая автомобильное и бытовое освещение, сегодня мы сосредоточимся конкретно на стандартных типах светодиодов, используемых в электронике. Эти светодиоды доступны в различных формах, таких как корпуса со сквозными отверстиями 10–3 мм и корпуса SMD, однако принцип один и тот же. При использовании светодиодов необходимо учитывать две важные характеристики, чтобы они работали должным образом. Поскольку светодиоды — это особый тип диодов, многие принципы, обсуждаемые здесь, применимы и к диодам.

Автор Afrank99 — собственная работа, CC BY-SA 2.0

Прямое напряжение:

Для того чтобы светодиод излучал свет, к нему необходимо приложить определенное напряжение. Это известно как «прямое напряжение», или, другими словами, светодиод вызывает потерю фиксированного напряжения на нем, и это необходимо для производства света. Для большинства светодиодов оно составляет от 1,7 В до 3,3 В в зависимости от цвета излучаемого света (для синего светодиода требуется более высокое прямое напряжение, чем для красного светодиода).

Прямой ток:

Как и электронный компонент, светодиод является нагрузкой в ​​цепи, и когда цепь замыкается, по ней течет ток. Прямой ток светодиода относится к количеству тока, который он будет потреблять при работе с предполагаемой яркостью. Для большинства светодиодов он составляет от 15 мА до 20 мА, и это важно учитывать, поскольку если светодиод потребляет слишком большой ток, это резко сократит срок его службы (синий светодиод, подключенный напрямую к источнику питания 12 В без какого-либо ограничения тока, будет разрушен в несколько секунд). Из-за чрезвычайно низкого потребляемого тока по сравнению с яркостью светодиоды заменяют традиционные формы освещения почти во всех областях благодаря своей эффективности.

Защита светодиодов с помощью токоограничивающего резистора:

Итак, прямой ток и напряжение важны, так как же обеспечить безопасное и эффективное питание наших светодиодов? Что ж, поскольку большинство источников питания будут иметь большее прямое напряжение и будут кабелем подачи большего, чем прямой ток, нам нужно создать дополнительную нагрузку на нашу цепь, поэтому мы используем резистор.

Если вы читали наш ускоренный курс по аналоговой электронике, у вас будет четкое представление о том, как работают резисторы, но давайте быстро подведем итоги. Работа резисторов состоит в том, чтобы (как вы уже догадались) сопротивляться потоку электронов (току), и любая резистивная нагрузка вызовет падение напряжения на нем. Таким образом, мы можем использовать резистор для ограничения тока, подаваемого на наш светодиод, и расчет необходимого сопротивления — это простой вопрос применения закона Ома: V = IR (напряжение = ток x сопротивление). Итак, давайте копать!

Возьмем следующие характеристики типичного красного светодиода с прямым напряжением 1,8 В и прямым током 20 мА. Для моделирования мы будем использовать источник питания 9 В.

Таким образом, мы будем использовать закон Ома, чтобы найти значение сопротивления, которое нам нужно, поэтому мы переформулируем формулу, чтобы R = V / I, нам просто нужно найти падение напряжения на резисторе и ток, чтобы получить сопротивление . Если на светодиоде падает 1,8 В, на остальной части цепи (наш резистор) упадет еще 7,2 В, поэтому V = 7,8. Поскольку мы хотим ограничить ток в цепи до 20 мА, I = 0,02 (А). Итак, теперь мы можем разделить 7,2 на 0,02, чтобы получить: 360. Следовательно, нам нужен токоограничивающий резистор на 360 Ом.

Вот и все, теперь вы можете определить номинал резистора, необходимый для питания любого светодиода. Попробуйте решить другую задачу, используя V = IR, где светодиод имеет прямое напряжение 2,2 В, прямой ток 18 мА, а источник питания — 12 В, и напишите свои ответы в комментариях ниже!

Управление яркостью

Если вы хотите отрегулировать яркость светодиода, вы можете увеличить токоограничивающий резистор, чтобы уменьшить ток на светодиоде и уменьшить яркость, однако убедитесь, что вы не опускаетесь ниже расчетного значения. номинал резистора. Это нормально, чтобы постоянно фиксировать яркость, однако, в отличие от ламп накаливания (световые шары в традиционном стиле, использующие скрученную нить накаливания), вы не можете регулировать яркость, просто изменяя напряжение на светодиоде. Вы получите странный ответ, и это не будет приятным плавным изменением. Вместо этого для управления яркостью светодиода вы используете ШИМ.

ШИМ более подробно обсуждается в других наших руководствах, однако концепция довольно проста. Вы включаете и выключаете светодиод быстрее, чем человеческий глаз может воспринимать как отдельные вспышки, а соотношение времени включения/выключения на определенной частоте воспринимается человеческим глазом как увеличение/уменьшение яркости. Для получения более подробной информации о том, как работает ШИМ, ознакомьтесь с этим руководством по ЦАП для Raspberry Pi.

Использование нескольких светодиодов: последовательное или параллельное

Таким образом, использование одного светодиода — это хорошо, но что, если мы хотим подключить более одного светодиода к источнику питания и заставить их все светиться? Вы могли бы подумать, что мы могли бы просто соединить один за другим с резистором на конце, это известно как последовательное соединение. Однако, если бы мы сделали это, каждый светодиод имеет падение напряжения, а это означает, что каждый следующий светодиод имеет все меньше и меньше доступного напряжения, а это означает, что светодиоды будут становиться все тусклее и тусклее по мере того, как вы спускаетесь по цепи. Что нам нужно сделать, так это соединить их параллельно, как показано на рисунке:

Таким образом, каждый светодиод находится в своем контуре цепи, и ни один светодиод не получает больше энергии, чем другой. Но будьте осторожны, скажем, вам нужен резистор 360 Ом для одного светодиода, как показано выше, вы не можете использовать один резистор 360 Ом для всех светодиодов, потому что это значение предназначено для ограничения тока до 20 мА, но если у вас есть несколько светодиодов, подключенных параллельно, потребляемый ток для них суммируется, поэтому нам нужно пересчитать потребляемый ток всех светодиодов вместе взятых.

RGB и цифровые светодиоды

Несмотря на все преимущества одноцветного светодиода, большим преимуществом светодиодов является то, что из-за их небольшого размера вы можете комбинировать несколько светодиодов в одном корпусе для создания RGB (красный синий зеленый ) Светодиод, который создает цвета во всем видимом спектре благодаря аддитивному свету.