Как подключить светодиод | ТК «ZANAMI»
СВЕТОДИОДЫ. ВИДЫ, ТИПЫ СВЕТОДИОДОВ. ПОДКЛЮЧЕНИЕ И РАСЧЕТЫ.Вот так светодиод выглядит в жизни :
А так обозначается на схеме :
Светодиоды излучают свет, когда через них проходит электрический ток.
Были изобретены в 70-е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ И ПАЙКАСветодиоды должны быть подключены правильным образом, учитывая их полярность + для анода и к для катода Катод имеет короткий вывод, более короткую ножку. Если вы видите внутри светодиода его внутренности — катод имеет электрод большего размера (но это не официальные метод).
Светодиоды могут быть испорчены в результате воздействия тепла при пайке, но риск невелик, если вы паяете быстро. Никаких специальных мер предосторожности применять не надо для пайки большинства светодиодов, однако бывает полезно ухватиться за ножку светодиода пинцетом – для теплоотвода.
ПРОВЕРКА СВЕТОДИОДОВ
Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!
Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его. Светодиоды должны иметь ограничительный резистор.Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!
ЦВЕТА СВЕТОДИОДОВ
Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый. Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса. Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…
МНОГОЦВЕТНЫЕ СВЕТОДИОДЫ
Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками.
Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.
Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно…
Резистор R определяется по формуле :
R = (V S — V L) / I
V S = напряжение питания
V L= прямое напряжение, расчётное для каждого типа диодов (как правилоот 2 до 4волт)
I = ток светодиода (например 20мA), это должно быть меньше максимально допустимого для Вашего диода
Если размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала. На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно.
Например: Если напряжение питания V S = 9 В, и есть красный светодиод (V = 2V), требующие I = 20мA = 0.020A,
R = (- 9 В) / 0.02A = 350 Ом. При этом можно выбрать 390 Ом (ближайшее стандартное значение, которые больше).
ВЫЧИСЛЕНИЕ СВЕТОДИОДНОГО РЕЗИСТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАКОНА ОМА
Закон Ома гласит, что сопротивление резистора R = V / I, где :
V = напряжение через резистор (V = S — V L в данном случае),
I = ток через резистор.
Итак R = (V S — V L) / I
Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу – это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключать большое количество диодов одновременно, например в качестве какой-то гирлянды.
Все светодиоды, которые соединены последовательно, долдны быть одного типа. Блок питания должен иметь достаточную мощность и обеспечить соответствующее напряжение.
Пример расчета :
Красный, желтый и зеленый диоды — при последовательном соединении необходимо напряжение питания — не менее 8V, так 9-вольтовая батарея будет практически идеальным источником.
V L = 2V + 2V + 2V = 6V (три диода, их напряжения суммируются).
Если напряжение питания V S 9 В и ток диода = 0.015A,
Резистором R = (V S — V L) / I = (9 — 6) /0,015 = 200 Ом
Берём резистор 220 Ом (ближайшего стандартного значения, которое больше).
ИЗБЕГАЙТЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В ПАРАЛЛЕЛИ!
Подключение несколько светодиодов в параллели с помощью одного резистора не очень хорошая идея…
Как правило, светодиоды имеют разброс параметров, требуют несколько различные напряжения каждый.., что делает такое подключение практически нерабочим. Один из диодов будет светиться ярче и брать на себя тока больше, пока не выйдет из строя. Такое подключение многократно ускоряет естественную деградацию кристалла светодиода. Если светодиоды соединяются параллельно, каждый из них должен иметь свой собственный ограничительный резистор.
МИГАЮЩИЕ СВЕТОДИОДЫ
Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, они могут мигать самостоятельно потому, что содержат встроенную интегральную схему.
Светодиод мигает на низких частотах, как правило 2-3 вспышки в секунду. Такие безделушки делают для автомобильных сигнализаций, разнообразных индикаторов или детских игрушек.
Светодиодные цифробуквенные индикаторы сейчас применяются очень редко, они сложнее и дороже жидкокристаллических. Раньше, это было практически единственным и самым продвинутым средством индикации, их ставили даже на сотовые телефоны 🙂
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:- Светодиоды GNL повышенной яркости диаметром 5 мм
- Блоки питания для светодиодов 12 V
- Программируемый контроллер класса Dominator
§ 61. Электрические цепи со светодиодом
Главная сайта | В меню | § 61. Электрические цепи со светодиодом
Вспомните, что такое электрическая схема. Какие электронные компоненты вы знаете? Какие схемы умеете собирать?
В этом параграфе вы узнаете, как устроены и действуют датчики.
Для монтажа электронных компонентов часто используется макетная плата. Макетная плата (рис. 9.16) — поле с большим количеством крошечных отверстий, в которых расположены контактные разъёмы для установки деталей. Проволочные выводы электронных компонентов (резисторов, диодов, проводников и т. д.) вставляются в эти отверстия.
Рис. 9.16. Макетная плата
Отверстия с разъемами соединены друг с другом особым образом (рис. 9.17).
Рис. 9.17. Соединение отверстий на макетной плате
Отверстия вдоль синей и красной линий (это направление на плате считается горизонтальным) соединены друг с другом и подключены к полюсам источника тока. Отверстия на красной линии — к «+» (к «плюсу»), а на синей — к «—» (к «минусу»). Отверстия в средней части макетной платы связаны между собой вертикально, они соединены по пять штук друг с другом.
Соединение компонентов на макетной плате удобнее всего осуществлять с помощью специальных проволочных перемычек (рис.
Рис. 9.18. Провода для соединения компонентов на макетной плате
В 5 классе вы узнали, что светодиод — это электронный прибор, который начинает светиться при прохождении через него электрического тока. На рисунке 9.19, б показан внешний вид светодиода и его условное обозначение на электрической схеме. При сборке цепи со светодиодом необходимо обратить внимание на порядок его установки. У светодиода два вывода (см. рис. 9.19, б). Длинный вывод светодиода — это анод, он обозначается знаком «+». Короткий вывод светодиода — катод, он обозначается знаком «—». Чтобы через светодиод шёл ток, его анод должен быть соединён с плюсом источника тока, а катод — с минусом источника тока.
Рис. 9.19. Элементы электрической цепи и их условные обозначения:
а — резистор, б — светодиод
Среди элементов электрической цепи есть и такие, полярность которых не имеет значения. Примером такого устройства может служить резистор — элемент электрической цепи, предназначенный для изменения тока и напряжения.
На рисунке 9.19, а показан внешний вид резистора и его условное обозначение на электрической схеме. Резистор характеризуется физической величиной, которая называется сопротивлением, и измеряется в омах (Ом). Сопротивление (его называют «номинал») резистора можно определить по цветовой маркировке или измерить специальным прибором омметром. От сопротивления резистора, подключённого к светодиоду, будет зависеть яркость его свечения. Чем больше сопротивление резистора, тем меньше яркость свечения светодиода. И чем меньше сопротивление, тем она больше. Бесконечно уменьшать сопротивление резистора нельзя. Это приведёт к нарушению работоспособности светодиода: он может сгореть.
Принципиальная схема подключения одного светодиода представлена на рисунке 9.20.
Рис. 9.20. Схема подключения светодиода
Практическая работа № 41
Цель работы: научиться собирать электрическую цепь со светодиодом.
Оборудование и материалы: макетная плата, резисторы, светодиоды, перемычки, батарейки.
Порядок выполнения работы
Задание 1
Соберите электрическую цепь с одним светодиодом (см. рис. 9.20).
1. Анод светодиода подключите к «+» источника тока, для этого длинный вывод светодиода вставьте в отверстие около красной линии платы.
2. Катод светодиода (короткий вывод) и один из выводов резистора установите в отверстия, расположенные на одной вертикальной линии, чтобы они были соединены друг с другом.
3. Второй вывод резистора и один конец проволочной перемычки установите в отверстия, расположенные на одной вертикальной линии.
4. Второй вывод проволочной перемычки установите в отверстие рядом с синей линией («минус» источника тока).
5. Проверьте правильность сборки электрической цепи. Если все компоненты установлены правильно, то при подаче электропитания (при нажатии на кнопку батарейного адаптера) светодиод начнёт излучать свет (рис. 9.21).
Рис. 9.21. Свечение светодиода, включённого в сеть
Задание 2
Соберите электрическую цепь с несколькими светодиодами.
1. Соберите электрическую цепь по схеме, изображённой на рисунке 9.22.
Рис. 9.22. Схема включения трёх светодиодов в цепь
2. Проверьте её работу (рис. 9.23).
Рис. 9.23. Свечение трёх светодиодов, включённых в цепь
Основные понятия и термины:
макетная плата, перемычка, светодиод, анод, катод, резистор.
Вопросы и задания:
1. Для чего нужна макетная плата?
2. Что означает красная и синяя линии на макетной плате?
3. Как изменится работа схемы при изменении номинала резистора?
Задание
Модернизируйте схему, представленную на рисунке 9.23, добавив управление одним светодиодом кнопкой.
Сборка светодиодных схем | LEARN.PARALLAX.COM
У вас мигнули встроенные светодиоды на плате. Теперь пришло время создать свои собственные светодиодные схемы на площадке для прототипирования Propeller.
Знакомство со светодиодом
Диод представляет собой электрическую деталь, пропускающую электричество только в одном направлении.
Светодиод (LED) излучает свет, когда через него проходит ток. Вы должны убедиться, что светодиод правильно подключен, чтобы он загорелся. Если вы подключите светодиод обратной стороной, это не повредит ему, но он не будет излучать свет.
Светодиод имеет две клеммы: анод и катод . Вывод анода помечен знаком плюс (+) и представляет собой широкую часть треугольника на схематическом обозначении. Катодный вывод помечен знаком минус (-) и представляет собой линию, пересекающую точку треугольника на схематическом символе.
Анод и катод можно отличить по форме пластикового корпуса светодиода. Присмотритесь — в основном он круглый, но рядом с катодным выводом есть небольшой плоский участок. Также обратите внимание, что провода светодиодов имеют разную длину. Обычно более короткий провод подключается к катоду.
Всегда проверяйте пластиковый корпус светодиода. Иногда провода обрезаны до одинаковой длины, или производитель не следует этому соглашению.
Примеры схем светодиодов
Давайте создадим на макетной плате три схемы светодиодов. В дополнение к трем светодиодам вам понадобятся три резистора. В отличие от светодиодов, резисторы не имеют положительных и отрицательных выводов, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, чтобы подключить их наоборот. Резисторы сопротивляются протеканию электрического тока. Каждый из них имеет значение, которое говорит о том, насколько сильно он сопротивляется току, измеряемому в омах, часто обозначаемому греческой буквой омега: Ω. Взгляните на эту страницу цветовых кодов резисторов, чтобы увидеть, как ее полосы указывают его значение.
Необходимые детали- (3) светодиода; красный, желтый и зеленый, если они у вас есть
- (3) Резисторы 220 Ом (красно-красно-коричневые)
- (разное) Соединительные провода
- Отключите питание зоны прототипирования.
- Соберите три цепи светодиодов, по одной подключенной к P10, P9 и P8, в соответствии со схемой.
- Используйте приведенную ниже схему подключения платы, чтобы еще раз проверить свою работу.
Код проверки светодиода
Это тот же код проверки, который использовался для мигания встроенного светодиода P26 ранее в этом руководстве, но с обновленным номером контакта ввода/вывода.
- В BlocklyProp Solo создайте новый проект для своей доски.
- Подключите питание к зоне прототипирования.
- Создайте и сохраните показанный ниже проект, который мигает светодиодом, подключенным к P8.
- Нажмите кнопку «Выполнить один раз» и убедитесь, что индикатор P8 действительно мигает. (Если это не так, проверьте проводку и повторите попытку. Возможно, светодиод вставлен наоборот или один из выводов или проводов не в том гнезде.)
- Установите блоки PIN-кода на использование 9, затем повторно запустите код, чтобы проверить схему светодиода P9.
- Установите блоки PIN-кода make еще раз, чтобы использовать 10, затем повторно запустите код, чтобы проверить схему светодиода P10.
Если вы убедились, что все три схемы светодиодов работают, отлично! Продолжайте!
Знаете ли вы?
Блок PIN-кода для создания PIN-кода поставляется в двух версиях. Оригинальный, который мы использовали, имеет раскрывающийся список для выбора номера контакта ввода-вывода. Программируемая версия принимает блок числового значения, блок использования переменной или любое выражение, которое разрешается в число.
Попробуйте это
Давайте воспользуемся преимуществом программируемых блоков PIN-кода. В сочетании с циклом повторения элементов легко заставить их загораться по одному по порядку.
- Создайте новый проект для своей доски.
- Создайте, сохраните и запустите проект, показанный ниже. Светодиоды должны загореться по одному, по порядку.
- Попробуйте изменить время паузы для различных эффектов.
- Попробуйте добавить блок паузы после цикла повторения элемента.
- Попробуйте сделать копию цикла повтора элемента и вставить его после этого блока паузы. Затем измените диапазон повторяющихся элементов с 10 на 8.
Ваша очередь
Возможно, вы хотите, чтобы светодиоды загорались не по порядку! Вместо использования блока повторяющихся элементов вы можете использовать оператор random, чтобы выбрать, какой светодиод должен загораться каждый раз в цикле. Он доступен в разделе
- Измените код, используя случайный блок, чтобы выбрать, какой светодиод будет гореть. Убедитесь, что имена переменных совпадают!
Сохраните код и нажмите кнопку «Выполнить один раз».
- Как только это сработает, добавьте еще два набора переменных и случайных блоков для управления каждым блоком паузы. Выберите любой диапазон чисел, который вам нравится, для времени паузы.
- Проверьте свои изменения и настройте время паузы, пока вам не понравится эффект.
Можете ли вы представить себе использование этой техники для создания мерцающих звезд, страшных глаз или светлячков в проекте?
Напряжение при включении и выключении светодиода
Задавать вопрос
спросил
Изменено 3 года, 3 месяца назад
Просмотрено 284 раза
\$\начало группы\$
У меня светодиод Управляется сигналом на его катод. Если я делаю катод низким, светодиод светится, а если катод высокий, светодиод гаснет.
Напряжение, подаваемое на анод светодиода, всегда составляет 12,5 В.
Я заметил, что когда я включаю светодиод,
Напряжение на катоде светодиода = 0 В
Напряжение на аноде светодиода = 2,1 В
Светодиод светится
И, Если напряжение на катоде сделать высоким,
Напряжение на аноде = 12,5 В
Напряжение на катоде = 11,2 В
Светодиод Не светится.
Мой вопрос: во втором случае, когда светодиод не светится, почему существует разница в напряжении между катодом и анодом светодиода?
Я так понимаю, что во втором случае разница напряжений между катодом и анодом не больше прямого напряжения диода, поэтому он и не светится. Но когда он не светится, почему между анодом и катодом возникает разница напряжений?
- напряжение
- светодиод
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Но когда он не светится, почему между анодом и катодом возникает разница напряжений?
Это напоминает мне «Если дерево падает в лесу, и никто не слышит его, издает ли оно звук?» В вашем случае это будет переписано как «если никто не измеряет напряжение, будет ли падение напряжения?»
имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab
Ваш измеритель имеет импеданс и будет пропускать некоторый ток во время измерения.
