| Nawigacja |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Obliczenie opornika dla diody LED |
|
| |
Obliczenie opornika dla diody LED
Diody elektroluminescencyjne, nazywane również diodami świecącymi LED (ang. Light Emitting Diode), emitują promieniowanie w zakresie widzialnym i podczerwonym.
Diody te steruje się prądowo a nie napięciowo, dlatego też w szereg z taką diodą dodajemy rezystor o tak dobranej wartości, by płynął przez nią bezpieczny prąd. Diody elektroluminescencyjne są bardzo trwałe i z dobrze dobranym elementem mogą nieustannie świecić, praktycznie nie zmieniając jasności świecenia przez ponad 10 lat. Diody LED migające, posiadają w swej strukturze miniaturowy układ sterujący (powodujący miganie) i nie jest wymagane w tym wypadku sterowanie prądowe.
W celu wyliczenia wartości opornika ograniczającego prąd musimy znać takie wartości jak: wartość nap. zasilania, napięcie odkładające się na diodzie, prąd diody przy którym dioda świeci najjaśniej ( oczywiście gdy chcemy by dioda najjaśniej świeciła), oraz 2 prawa: Ohma i Kirchoffa.
 Rysunek 1
Dla lepszego wyobrażania na rysunku 1 przedstawiony jest prosty schemacik. Zgodnie z II Prawem Kirchoffa napięcie ze źródła zasilania (na rysunku bateria) musi bez strat (straty pomijamy w celu uproszczenia) rozłożyć się na 2 elementach: diodzie LED i oporniku. Napięcia dla diod są różne i zależą od: koloru, producenta i materiału jakiego są zrobione. Można te wartości uogólnić dla wszystkich diod tego samego koloru:
Prąd przy którym dana dioda świeci najbardziej również zależy od danego typu i producenta, lecz można to uogólnić do wartości 10 - 20 [mA].
Przykład 1: jeśli podłączamy do zasilania 8V diodę niebieską to zgodnie z prawem II Kirchoffa na spadek napięcia na oporniku będzie stale wynosił 4,2V , ponieważ 8V - 3,8V = 4,2V.
Z Prawa Ohma wiemy że R = U/I , gdzie R - rezystancja, U - napięcie, I - prąd. Zakładamy ograniczenie prądu do 10 mA.
Nasze dane: Uzas = 8V, I = 10mA, Udiody = 3,8V.
Z II Prawa Kirchoffa wyliczyliśmy spadek napięcia na oporniku 4,2V, wiemy że przez ten opornik ma płynąć prąd 10mA, więc
R = Uopornika / I = 4,2V / 10mA = 0,42 * 1000 = 420 Ω
Jeśli wartość nie wychodzi z szeregu rezystorów, dobieramy wartość najbliższą.
Podłączenie kilku LEDów
Proponuje podłączenie takie jak na rysunku 2 , ponieważ jest to szeregowe podłączenie diod, tak więc prąd pobierany ze źródła jest mniejszy niż w przypadku podłączenia kilku diod równolegle ze sobą.
 Rysunek 2.
Przy obliczeniu wartości opornika posługujemy się tymi samymi prawami co poprzednio. Jedyna różnica to taka, że sumujemy sobie napięcia wszystkich LEDów i traktujemy je jako jedne napięcie Uled , w związku z czym możemy schemat sobie uprościć do rysunku 1.
Wówczas nasze dane to: Uzas, prąd, oraz Uled ( Uled jest sumą napięć na diodach). Następnie wykonujemy te same kroki co dla jednej diody.
Przykład 2: Dane: zasilanie 15V, 2 diody czerwone i 2 diody zielone. Zakładamy prąd świecenia 10mA.
Uled wynosi więc:
Uled = 2 * 2V + 2* 2,2V = 8,4V
Uopornika = 15V - 8,4V = 6,6V
R = 6,6V / 10mA = 660 Ω
Liczba diod jest ograniczona poprzez wartość napięcia zasilania, suma napięć diod nie musi być mniejsza od zasilania, należałoby zostawić jeszcze "trochę luzu" czyli nie dobierać na maxa żeby pokryło się całe zasilanie, lecz tak żeby mógł być jeszcze jakiś spadek na oporniku.
Jeśli źródło napięcia ma odpowiednio dużą wydolność prądową, a chcemy podłączyć więcej diod możemy zastosować równoległe połączenie takich gałęzi (kilka diod i jeden opornik) i wtedy każda z gałęzi pobierze swoje np. 10mA.
 Rysunek 3.
Przykład pokazany jest na rysunku 3. Jeżeli w każdej gałęzi będą identyczne diody to oporniki też będą miały te same wartości. A jeśli diody będą różne to wartość opornika dla każdej gałęzi należy wyliczyć osobno.
|
|
|
|
|
|
| |
Dzisiaj stronę odwiedziło już 3 odwiedzający (4 wejścia) tutaj! |
|
|
|
|
|
|
|
