Как подключить правильно диод: Правильные схемы подключения светодиода

Содержание

Как правильно подключать светодиоды в цепь?

Новые неоновые ночники

Мы хорошо потрудились и сделали новую линейку неоновых ночников ручной работы. Если не знаете что подарить — подарите такой ночник. Это будет необычно и в прямом смысле слова — ярко!

Наш неон засветился в клипе!

Всегда приятно увидеть результаты своей работы в жизни. В такие минуты понимаешь, что это все «не просто торговля». Ты помогаешь, консультируешь, находишь товарам новые способы применения и благодаря им гости магазина могут реализовать свои фантазии.

Рисуем в черном блокноте!

Рисунок в блокноте с черными страницами смотрится совсем иначе, и порой даже самый простой скетч воспринимается как маленький шедевр.

Блокноты из фетра, дерева, с черными страницами и другие новинки

К нам приехал новый завоз блокнотов. Модели из фетра (на ощупь, как валенки), тетради с черными страницами, в деревянной обложке и другие интересности. Встречаем!

Фонари для свечей Часть 2

Вторая часть видео-презентации нового завоза фонарей для свечей. Модели из дерева, металла, стекла и витражей.

Фонари для свечей Часть 1

К нам приехали фонари для свечей! От разноообразия дизайнов разбегаются глаза, поэтому мы разбили видео-презентацию на две части. Представляем Вашему вниманию первую часть.

Еще одна композиция во флорариуме

Интернет пока не позволяет пощупать изделие, однако мы стараемся снимать так, чтобы была видна каждая деталь. Перед вами несколько моделей флорариуммов для цветов и небольшой пример использования.

Свеча на аккумуляторах из нашей мастерской

Свеча, в которой не нужно менять батарейки, которая не испортит интерьер своим китайским видом, была разаботана в нашей мастеркой. Подробнее в этом видео.

История одного рюкзака

Жил-был рюкзак. Он очень любил своего хозяина. И однажды они вместе решили насладиться красивым видом и выпить чашку чая в приятном одиночестве.

Мастер-класс по флорариумам от Тани Вербы

Как и обещали, выкладываем полный мастер-класс по флорариумам от Тани Вербы. В нем мы расскажем, как сделать красивую композицию из растений, а так же, как использовать флорариум в качестве шкатулки для колец.

Флорариумы для колец и растений

К нам приехали очаровательные флорариумы для колец и растений. Мы сразу попытались сделать из них нечто интересное. Представляем Вашему вниманию, что у нас уполучилось! p.s. Очень скоро на нашем канале выйдет полноценный видео-урок по флорариумам.

Блокноты из натуральной кожи

Коллекция крутых блокнотов из натуральной кожи, дерева, крафтовой бумаги.

Светящаяся буква из гирлянды своими руками

Сегодня мы расскажем как сделать своими руками красивую светящуюся букву на основе гирлянды. Данный метод идеален, когда вы хотите с минимальными затратами сделать светящуюся объемную конструкцию.

Коллекция подставок для вина

Несколько подставок для вина ручной работы. В ближайшее время обещаем расширение ассортимента:)

Полигональные модели из бумаги

Новый выпуск lights-market.TV посвящен полигональным моделям из картона, которые можно собрирать самостоятельно. Важная черта данных наборов — в результате получается далеко не поделка, а настоящий шедевр — стильный и современный.

Светящиеся камушки! Приветствуем новинку)

Красивые светящиеся камушки, которые можно использовать для дизайна участка, аквариумов, цветочных горшков и т.д.

Неоновые таблички ручной работы

Крутые неоновые таблички ручной работы, которые сделали наши друзья. Приветствуем)

Новые вывески из нашей мастерской

За месяц поднобралось несколько новых проектов. Рады их представить) Делается с помощью обычного неона, который можно приобрести на нашем сайте.

Наша мастерская выпустила новые коробочки

Урррра) Представляем Вашему вниманию новую коллекцию крафтовых деревянных коробок для цветов, бутылок, орехов — чего угодно! Сделано в России!

Маркерные штендеры для кафе

На склад поступила новая разновидность досок для кафе — маркерные штендеры. Для рисования на них используются специальные маркеры, такие же как и для LED досок. Изображение получается очень ярким и насыщенным.

Подключение светодиода к 12 В

полупроводники светодиод

Подключение светодиода к источнику питания 12 В может быть осуществлено несколькими способами. Первым вариантом решения задачи является увеличение последовательно соединенных светодиодов в цепи. Второй способ связан с применением токоограничивающего резистора.

Содержание

Расчет резистора на примере одного светодиода

Подключение 3-х светодиодов к 12 В

Рассмотрим оба способа.

Расчет резистора на примере одного светодиода

Большинство светодиодов имеют прямое падение напряжения при допустимом токе 1,8 – 3,6 В. Следовательно, для подключения к источнику 12 В нам необходимо понизить напряжение на светодиоде, в противном случае он сгорит. Это выполняется при помощи токоограничивающего резистора. При правильно подобранном сопротивлении которого светодиод будет работать исправно. Чтобы узнать где катод, а где анод светодиода прочтите эту статью.

Допустим, что у нас имеется белый светодиод, параметры которого следующие:

Расчет резистора проводится согласно следующей формуле:

где Uп – это напряжение питания, Uсв – прямое падение напряжения на светодиоде, а I – ток светодиода, 0,75 – коэффициент надежности светодиода.

Если неизвестен ток светодиода, но известна его мощность, формула приобретает вид:

В нашем случае, ток светодиода известен.

Исходя из наших расчетов, нам необходим ближайший по номиналу резистор на 620 Ом. В случае если рассчитанное сопротивление выйдет таким, что резистор подобрать будет сложно, то есть смысл использовать несколько параллельно соединенных резисторов.

Чтобы резистор не сгорел, необходимо правильно подобрать его по мощности. Для этого сделаем расчет мощности выделяемой на резисторе.

Рассчитываем сопротивление светодиода:

Затем рассчитываем общий ток в цепи с учетом добавленного сопротивления резистора:

Подставляем получившееся значение в формулу мощности постоянного тока:

Делаем вывод, что нам нужен резистор, рассчитанный как минимум на 0,25 Вт мощности. Если у вас не имеется такого резистора под рукой, можно выйти из ситуации при помощи двух подключенных параллельно резистора по 0,125 Вт каждый или просто поставив увеличить номинал резистора на 15-20%(в данном случае это возможно, но при этом яркость светодиода снизится).

Подключение 3-х светодиодов к 12 В

Подключение трех светодиодов к источнику питания 12 В, позволяет использовать резистор с меньшей мощностью, так как суммарное падение напряжения на трех светодиодах будет больше в 3 раза.

Допустим, что у нас имеется желтый светодиод со следующими параметрами:

Рассчитаем сопротивление балластного резистора по уже известной формуле:

Ближайший резистор, подходящий по номиналу 510 Ом, определим требуемую мощность

Рассчитываем сопротивление светодиода:

Общий ток в цепи с учетом добавленного сопротивления резистора:

Подставляем получившееся значение в формулу мощности постоянного тока:

По сравнению с предыдущим примером, в данном случае нам требуется менее мощный резистор, а значит, выбираем на 0,125 Вт.

Данная схема подключения используется в светодиодных лентах на 12 В, с той лишь разницей, что там таких цепочек несколько и между собой они соединены параллельно.

Этот способ имеет существенный недостаток – при сгорании одного из светодиодов, остальные перестают работать.

Просмотров:

Диод | Викитроника | Фэндом

в:
Активные компоненты, полупроводники

Материал, полученный комбинацией полупроводника P-типа и полупроводника N-типа, известен как диод. Часть диода N-типа имеет электроны, а часть P-типа имеет электронные дырки. Между этими двумя полупроводниками есть нейтральная область, известная как переходный барьер. Часть диода P-типа известна как анод , а его часть N-типа известна как 9.0005 катод . Обычно в диоде есть поток электронов. Для протекания тока необходим внешний потенциал в идеальном направлении и количестве.

Содержимое

1 Ток через диод
- 1.1 Что такое исправление?
- 1.2 Почему диод называют выпрямителем?
2 типа диодов
3 приложения
- 3.1 Радиодемодуляция
- 3. 2 Преобразование энергии
- 3.3 Защита от перенапряжения
- 3.4 Логические элементы
- 3.5 Детекторы ионизирующего излучения
- 3.6 Измерение температуры
- 3.7 Устройства с зарядовой связью

Ток, протекающий через диод[]

Диод можно подключить к батарее двумя способами: с прямым или обратным смещением. Во-первых, это обратное смещение, анод диода к отрицательной клемме батареи, а катод к положительной клемме батареи. Второй метод — это прямое смещение, при котором анод диода подключается к положительной клемме батареи, а катод — к отрицательной клемме батареи.
Чтобы сделать протекание тока диода более ясным, эффекты подключения диода к батарее первым и вторым способом, соответственно, объясняются с помощью рисунка, приведенного ниже.

Первый метод :При подключении отрицательного конца к аноду и положительного конца к катоду. Глядя на этот рисунок, становится ясно, что отрицательная клемма батареи будет притягиваться к дыркам P-типа, а электроны N-типа будут притягиваться к положительной клемме батареи. В результате этого процесса дырки P -тип собирается на конце P-типа, а электроны собираются на конце N-типа, как показано на рисунке. Теперь, если рисунок виден четко, то видно, что барьер перехода вблизи перехода будет расширяться и, как следствие, тока между переходами не будет. Полупроводник N-типа диода.

Из этого метода выясняется, что при подключении анода к отрицательной клемме, а катода к положительной клемме батареи через диод не будет протекать ток. Этот метод подключения батареи известен как обратное смещение диода.

Второй метод : При подключении положительной клеммы к аноду и отрицательной клеммы батареи к катоду диода. При рассмотрении приведенных выше рисунков становится ясно, что электроны N-типа отталкиваются от отрицательного полюса батареи к переходу, и точно так же дырки P-типа отталкиваются к переходу от положительного вывода батареи. батарея. Когда положительные и отрицательные напряжения батареи на полупроводниках типа P и N увеличиваются до такого уровня, что дырки P-типа начинают заполняться электронами N-типа, значит сопротивление перехода N-типа исчезает, чем возникает ток течь через диод.

При снижении давления от определенного давления ток через диод не будет протекать из-за сопротивления перехода. к катоду называется прямым смещением диода. При прямом смещении сопротивление перехода очень низкое.

Что такое исправление?[]

Ответ. В основном электрическая энергия используется в виде переменного тока, но в некоторых местах она используется в виде постоянного тока. процесс создания постоянного тока из переменного тока известен как выпрямление.

Почему диод называют выпрямителем?[]

Ответ. Зная характеристики диода, становится ясно, что только при прямом смещении через диод протекает ток. При обратном смещении ток через диод не течет.
В одном цикле переменного тока первая половина цикла положительна, а вторая половина цикла отрицательна.

Типы диодов[]

Выпрямительный диод
Сигнальный диод
Стабилитрон
Варакторный диод
Диод Шоттки
Туннельный диод
Светодиод
Фоточувствительный диод

Применение[]

Демодуляция радио[]

Первым применением диода была демодуляция радиопередач с амплитудной модуляцией (AM). История этого открытия подробно рассматривается в статье Radio . Таким образом, AM-сигнал состоит из чередующихся положительных и отрицательных пиков напряжения, амплитуда или «огибающая» которых пропорциональна исходному звуковому сигналу, но среднее значение которого равно нулю. Диод (первоначально кристаллический диод) выпрямляет AM-сигнал, оставляя сигнал, средняя амплитуда которого является желаемым звуковым сигналом. Среднее значение извлекается с помощью простого фильтра и подается на аудиопреобразователь, который генерирует звук.

Преобразование энергии[]

Выпрямители состоят из диодов, где они используются для преобразования электричества переменного тока (AC) в электричество постоянного тока (DC). Точно так же диоды также используются в умножителях напряжения Кокрофта-Уолтона для преобразования переменного тока в очень высокое постоянное напряжение.

Защита от перенапряжения[]

Диоды часто используются для отведения опасного высокого напряжения от чувствительных электронных устройств. Обычно они смещены в обратном направлении (непроводящие) при нормальных обстоятельствах и становятся смещенными в прямом направлении (проводящими), когда напряжение превышает нормальное значение. Например, диоды используются в схемах шаговых двигателей и реле для быстрого обесточивания катушек без разрушительных скачков напряжения, которые в противном случае произошли бы. Многие интегральные схемы также включают диоды на соединительных контактах, чтобы предотвратить повреждение их чувствительных транзисторов внешним напряжением. Для защиты от перенапряжения при большей мощности используются специальные диоды (см. Типы диодов выше).

Логические элементы[]

Диоды можно комбинировать с другими компонентами для построения логических элементов И и ИЛИ. Это называется диодной логикой.

Детекторы ионизирующего излучения[]

Помимо света, упомянутого выше, полупроводниковые диоды чувствительны к более энергичному излучению. В электронике космические лучи и другие источники ионизирующего излучения вызывают шумовые импульсы, а также одиночные и множественные битовые ошибки.
Этот эффект иногда используется детекторами частиц для обнаружения излучения. Одна частица излучения с энергией в тысячи или миллионы электрон-вольт генерирует множество пар носителей заряда, поскольку ее энергия откладывается в полупроводниковом материале. Если обедненный слой достаточно велик, чтобы уловить весь ливень или остановить тяжелую частицу, можно провести довольно точное измерение энергии частицы, просто измерив проводимый заряд и не используя магнитный спектрометр и т. д.
Эти полупроводниковые детекторы излучения нуждаются в эффективном и равномерном сборе заряда и низком токе утечки. Их часто охлаждают жидким азотом. Для более дальних (около сантиметра) частиц требуется очень большая глубина истощения и большая площадь. Для частиц ближнего действия необходимо, чтобы любой контакт или неистощенный полупроводник хотя бы на одной поверхности был очень тонким. Напряжения обратного смещения близки к пробойным (около тысячи вольт на сантиметр). Германий и кремний являются распространенными материалами. Некоторые из этих детекторов чувствуют положение, а также энергию.
У них ограниченный срок службы, особенно при обнаружении тяжелых частиц, из-за радиационного повреждения. Кремний и германий сильно различаются по своей способности преобразовывать гамма-лучи в электронные потоки.

Полупроводниковые детекторы для частиц высокой энергии используются в большом количестве. Из-за флуктуаций потерь энергии точное измерение выделенной энергии менее полезно.

Измерение температуры[]

В качестве устройства для измерения температуры можно использовать диод, так как прямое падение напряжения на диоде зависит от температуры. Эта температурная зависимость следует из приведенного выше уравнения идеального диода Шокли и обычно составляет около -2,2 мВ на градус Цельсия.

Устройства с зарядовой связью[]

Цифровые камеры и аналогичные устройства используют матрицы фотодиодов, объединенных со схемой считывания.

Контент сообщества доступен по лицензии CC-BY-SA, если не указано иное.

Как установить блокирующий диод

Многие спрашивают, нужен ли им блокирующий диод для ветряных турбин и/или солнечных батарей, но это не всегда необходимо. Прочтите ниже, чтобы определить, требуется ли для вашего проекта «сделай сам» блокирующий диод.

Нужен ли диод для моего ветряка?

Блокировочный диод понадобится только в том случае, если у вашего двигателя есть щетки (у некоторых электродвигателей, таких как Ametek, есть щетки). Missouri Wind and Solar Freedom™ и Freedom II™ PMG, Super Dual PMA и Victory PMA являются бесщеточными и не требуют диода.

Если на турбине есть щетки то да, нужен диод.
Если это двигатель постоянного тока, то да, вам нужен диод.
Если это 3-фазный переменный ток, вам нужен 3-фазный мостовой выпрямитель (например, автомобильный генератор), если он еще не включен.

Для получения дополнительной информации обратитесь к поставщику турбины.

Нужен ли мне диод для использования с моей солнечной панелью?

Солнечным панелям требуется диод для предотвращения обратного тока в батарею, когда света мало или совсем нет. Для солнечных панелей для этой цели можно использовать диод на 3 или 8 ампер. Вы также можете установить обходной диод, чтобы затененная панель не опускала другие панели. Эти же диоды можно использовать. Поместите диоды в коробку проекта ABS.

Если вы используете твердотельный контроллер заряда, такой как контроллер заряда C150-SMA, вам может не понадобиться блокирующий диод.

Входит ли диод в комплект поставки вашего контроллера заряда?

Нет, диоды предназначены только для вашего приложения. Размер и размещение диодов зависит от вашего объекта и используемых источников энергии. Разные турбины требуют разных типов диодов/выпрямителей (а некоторые вообще не требуют). Солнечные панели требуют другого типа диода.

Куда поставить диод для солнечных батарей?

Для солнечных панелей мы рекомендуем установить по одному блокировочному диоду на каждую солнечную панель внутри проектной коробки из АБС. Диод должен иметь номинал напряжения и силы тока выше, чем у панели.

Пример: если у вас есть две панели по 175 Вт каждая на 42 вольта, вам понадобятся (два) 8-амперных, 45-вольтовых диода. (175 ватт/42 вольта) = 4,16 ампера. Сторона + (плюс) диода идет к клемме + (плюс) фотоэлектрических панелей.

Куда поставить диод или выпрямитель для ветряной турбины?

Блокировочные диоды и выпрямители устанавливаются между ветряным двигателем и аккумуляторной батареей.

Если у вас есть разъединитель между турбиной и блоком батарей, вы можете установить диод/выпрямитель с любой стороны этого переключателя. Имейте в виду, что если у вас 3-фазная турбина, вам нужен 3-фазный переключатель, если вы поместите выпрямитель на стороне батареи переключателя.

Какая сторона является положительной стороной диода?

Диоды меньшего размера имеют серебряную, серую, черную или белую полосу на катоде (отрицательная сторона). Положительная сторона обычно не имеет маркировки.

Направление блокирующих диодов

Крупные шпильки будут показывать стрелку и линию —>|– Для символа выше: отрицательная сторона справа. Думайте об этом, как о том, что ток может идти вместе со стрелой, но не в обратном направлении, поскольку он ударяется о стену.

—> Да | — Нет

Блокирующий диод

Посмотрите внимательно на диод вверху, и вы увидите символ справа. Это показывает, что ток проходит через диод сверху вниз. Для этого конкретного штырькового диода верхняя часть является анодом (положительным), а нижняя — катодом (резьбовая часть 1/4 дюйма). Также доступны штыревые диоды с катодом сверху.

В каком направлении работает мой диод?

Положительная (анодная) сторона диода всегда направлена к вашему источнику энергии, откуда поступает ваша энергия. Таким образом, для солнечной фотоэлектрической панели, ветряной турбины, гидроэлектростанции и т. Д. Анод подключается (или приближается) к положительному выводу источника энергии.

Диод на отрицательном проводе не требуется.

Диод какого размера мне нужен?

Ваш диод должен быть несколько больше, чем ток, с которым он будет работать.