Последовательное включение диодов: Зачем соединяют диоды последовательно

Последовательное включение — диод — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Cтраница 3

В диодных ограничителях различают схемы с последовательным и параллельным включением диода. В схемах с последовательным включением диодов ( рис. 14 — 10) ограничение наступает в момент запирания диода, когда цепь для прохождения тока входного сигнала разрывается, выходное напряжение перестает зависеть от величины входного и сохраняется на неизменном уровне. В схемах ограничителей сопротивление резистора R выбирается таким, чтобы оно ( с учетом сопротивления подключаемой к ограничителю нагрузки) было значительно больше сопротивления Rt отпертого диода. Для ламповых диодов Кпя составляет несколько сотен, а для полупроводниковых диодов несколько десятков ом; Поэтому R обычно выбирают порядка нескольких сотен или десятков килоом.
 [32]

Последовательно или параллельно включенные диоды можно рассматривать как единый выпрямитель, у которого один из основных параметров возрастает пропорционально числу используемых диодов. Для увеличения 1 / обр применяется последовательное включение диодов.
 [33]

Основной задачей при конструировании детекторного каскада является согласование его входного сопротивления с сопротивлением выходного каскада УПЧИ. Чаще используется схема детекторного каскада с последовательным включением диода. Входное сопротивление такой схемы, равное 1 — 5 кОм, легко согласуется с выходным сопротивлением последнего каскада УПЧИ.
 [34]

Комбинируя ограничители сверху и снизу, получают схемы двусторонних ограничителей. Наряду с этой схемой используются и двусторонние ограничители с последовательным включением диодов.
 [35]

Дальнейшим развитием ( рис. 35 — 5 а) частотных детекторов явился дробный детектор или, как его называют иначе, детектор отношений, при котором не нужен амплитудный ограничитель. Характерной особенностью схемы дробного детектора по сравнению с дискриминатором является последовательное включение диодов, вследствие чего постоянный ток в их внешней цепи протекает в одном направлении. Под действием этих напряжений через диоды Д1 и Д2 проходит ток в виде синусоидальных импульсов, которые можно рассматривать как сумму переменной и постоянной составляющих.
 [37]

Кроме того, следует учитывать разброс U, особенно при последовательном включении диодов.
 [38]

На рис. 6.1, г изображен один из вариантов схемы многоканального переключателя с последовательным включением диодов, а на рис. 6.1, д с параллельным включением диодов. В многоканальных переключателях в отличие от двухканальных для управления каждым каналом нужен свой источник управляющего напряжения.
 [39]

Если требуемое значение тока или напряжения превышает предельно допустимое для данного диода, то рекомендуется их параллельное или последовательное соединение. При параллельном соединении необходимо выравнивать токи через диоды с помощью резисторов, включаемых последовательно с каждым диодом. При последовательном включении диодов обратные напряжения на них выравниваются с помощью конденсаторов. Рекомендуемые значения резисторов и емкостей шунтов обычно указываются в ТУ на диоды. В противном случае распределение нагрузки между приборами может быть неустойчивым.
 [40]

Если требуемое значение тока или напряжения превышает предельно допустимое для данного прибора, то рекомендуется применение более мощного или высоковольтного прибора, а для диодов — их параллельное или последовательное соединение. При параллельном соединении необходимо выравнивать токи через диоды с помощью резисторов, включаемых последовательно с каждым диодом. При последовательном включении диодов обратные напряжения на них выравниваются с помощью шунтирующих резисторов или конденсаторов. Рекомендуемые значения резисторов и емкостей шунтов обычно указываются в ТУ на диоды. В противном случае распределение нагрузки между приборами может быть неустойчивым.
 [41]

В транзисторных телевизорах в качестве видеодетектора используется, так же как и в ламповых телевизорах, полупроводниковый диод. Важной задачей при выборе схемы детекторного каскада является согласование его входа с выходом последнего каскада УПЧ и выхода видеодетектора со входом видеоусилителя. Наиболее часто применяется схема детекторного каскада с последовательным включением диода. При этом входное сопротивление детекторного каскада оказывается примерно равным выходному сопротивлению последнего каскада УПЧ, что упрощает согласование.
 [42]

На рис. 6.1 представлены наиболее распространенные варианты схем двух-канального переключателя, который чаще других используется в технике СВЧ. При последовательном включении бескорпусиых диодов в разрывы токонесущих проводников выходных линий в непосредственной близости от разветвления ( рис. 6.1, я) получается наиболее малогабаритный переключатель. Рабочая полоса такого переключателя ограничивается лишь неоднородиостями, обусловленными цепями для подачи управляющих сигналов на p — i — n диоды и развязкой закрытого канала, которая в переключателях с последовательным включением диодов уменьшается с ростом частоты. Уменьшение развязки вызвано просачиванием СВЧ сигнала в закрытый канал через емкость i-слоя закрытого p — i — n диода, проводимость которой возрастает с ростом частоты. Одним из путей решения этой проблемы является уменьшение емкости i-слоя.
 [43]

В современных вольтметрах часто используют специальный квадратичный детектор. В этом случае он реагирует на среднеквадратичное значение измеряемого напряжения. Показания вольтметра с таким детектором будут соответствовать его градуировке при измерении напряжения любой формы, даже самой произвольной, например шумов. Это очень удобно, но квадратичный детектор не просто сделать. Правда, квадратичное детектирование можно получить при работе полупроводникового диода на нижнем криволинейном участке его вольт-амперной характеристики, однако этот участок очень мал, и поэтому измерения с таким детектором возможны всего в пределах долей вольта. Чтобы расширить пределы измерения, применяют последовательное включение диодов, при котором криволинейные начальные участки их характеристик как бы продолжают друг друга. Именно такой квадратичный детектор на диодных цепочках применен в электронном вольтметре ВЗ-6. В поздних конструкциях вольтметров, например ВЗ-40, ВЗ-42, ВЗ-45, ВЗ-46, применяют более совершенный, но и еще более сложный квадратичный детектор на основе двух термопреобразователей.
 [44]

В схеме ограничителя снизу ( рис. 14 — 12, а) при положительной полярности входного напряжения диод заперт и это напряжение распределяется между последовательно соединенными сопротивлениями резисторов R и RH. Так как R RH, сигнал передается на выход почти без ослабления. При отрицательной полярности диод отперт. Диод здесь отперт, а выходное напряжение близко к нулю при положительной полярности входного сигнала. Изменение порога ограничения достигается включением последовательно с диодом батареи смещения. Ограничители с параллельным включением диода используются реже, чем ограничители с последовательным включением диода, поскольку они дают менее четкое ограничение.
 [45]

Страницы:  

   1

   2

   3

Расчет светодиодов — параллельное и последовательное включение

Содержание

1. Расчет светодиодов — ограничительный резистор в цепи LED-диодов
2. Специфика включения светодиодного прибора
3. Включение светодиодов по параллельной и последовательной схеме
4. Расчет резистора для подключения светодиодов на видео

Расчет светодиодов — LED-диод, это неотъемлимый элемент современной электроники, который используется практически во всех радиоэлектронных устройствах. Принцип его работы следующий: при подачи на него определенного значения постоянного тока, прибор начинает светится.

Существуют светодиоды различных цветов свечения, которое обусловливается применяемым материалом для его изготовления.

Специфика включения светодиодного прибора

Вольт-Амперная характеристика у светодиода аналогична той, которую имеет стандартный диод полупроводникового типа. Вместе с тем, когда в цепи светодиода возрастает напряжение прямой направленности, идущий через него ток стремительно увеличивается. Взять для примера фирменный светодиод зеленого свечения, то если подавать на него прямое напряжение в диапазоне от 1.8v до 2v, ток может увеличиться в пять раз, то есть составит 10мА.

Следовательно, включение светодиода по схеме прямой направленности напряжения, даже при незначительном увеличении напряжения, постоянный ток может повысится до критической величины. А при возрастании тока до пикового значении, чревато выходом из строя светодиода.

Поэтому, что бы предохранить данный полупроводниковый прибор от возможного пробоя, подавать на него напряжение необходимо от стабилизированного источника тока, то есть — драйвера.

При использовании драйвера с постоянным стабилизированным током обеспечиваются лучшие характеристики излучения светодиода, и, кроме того, увеличивается срок его работы. Однако такие источники тока дорогие и используются только для ответственных случаев.

В случае, если цепь со стабилизированным напряжением в схеме отсутствует, тогда для защиты светодиода применяется постоянный резистор в качестве ограничивающего ток сопротивления. Такой гасящий резистор включается последовательно в цепь светодиода. Чтобы точно определить номинальное значение такого резистора, нужно воспользоваться ниже приведенной формулой:

Это популярный в радиоэлектронике закон Ома, с помощью которого можно легко определить номинальное значение сопротивления на определенном участке электрического тракта.

R=U/I, где:

R — сопротивление, Ом;
U — напряжение на участке цепи, В;
I — ток, протекающий в цепи, А.

В общем, принцип расчета сопротивления такой: определяем требуемую величину рабочего тока прибора — Iсв и номинальное напряжение для его работы — Uсв. При этом нужно учитывать постоянное напряжение, от которого питается вся схема — Uпит, далее уже высчитывается номинальное значение ограничительного сопротивления — Rогр:

R_огр=(U_пит-U_св)/(I_св*0,75)

Коэффициент 0,75 в этом случае применяется для сохранения определенного запаса.

Получив номинальное значение сопротивления, теперь необходимо найти наиболее приближенный к нему номинал постоянного резистора.

Теперь нужно определить мощность рассеивания гасящего резистора:

P_рас =I_св²*R_огр, где:

P_рас — мощность, рассеиваемая на ограничивающем резисторе, Вт;
I_св — ток светодиода, А;
R_огр – сопротивление ограничивающего резистора, Ом.

Узнав мощность рассеивания ограничительного резистора, теперь нужно найти компонент с предельно допустимыми параметрами.

Включение светодиодов по параллельной и последовательной схеме

Используя параллельное включение LED-источника, следует помнить, что в случае задействования только одного гасящего сопротивления может привести к его перегреву.

Применяя схему параллельного включения LED-приборов, необходимо в разрыв цепи диода всегда устанавливать свой, персональный резистор ограничения тока. Способ расчета номинальной мощности и сопротивления этого резистора высчитывается аналогичным методом, приведенным выше. Используя схему последовательного включения, цепь желательно составлять из идентичных друг другу приборов.

Помимо этого, нужно взять во внимание то, что действующее в схеме напряжение должно составлять немногим большее значение, чем потребляющее всеми LED-диодами одновременно

Вычисление номинала ограничительного резистора для использования в схеме последовательного соединения, производится таким же образом, как показано выше. Хотя, есть некоторое исключение, состоящее в том, что при подсчете, взамен значения U_св применяется значение U_св*N. В приведенном примере буква N означает число соединенных в цепь LED-приборов.

Расчет резистора для подключения светодиодов на видео

Создание последовательного кабеля XE1541

Сборка последовательного кабеля XE1541

Необходимые детали:

• (4) 1N5819 Диоды Шоттки
• Термоусадка 3/32″ или 1/16″ для ножек диода
• (1) 6-контактный штекер DIN с крышкой (последовательный порт 1541)
• (1) штекер DB25 + кожух
• (1) 6 футов или 1,8 метра (макс. ) 4-жильный экранированный кабель (для последовательного соединения)

Посетите страницу портов, деталей и выводов , чтобы ознакомиться с описанием всех вышеуказанных деталей.

Необходимые инструменты:

• Мультиметр с проверочным устройством DIODE
• Паяльник
• Припой
• Кусачки
• Инструмент для зачистки проводов
• Различные отвертки
• Малые тиски
• Термоусадочный пистолет
• Лупа с подсветкой очень удобна

Этот кабель называется «расширенным последовательным», и он заменяет кабель X1541, поскольку он более совместим с современными параллельными портами и их различными режимами (ECP, EPP). Есть еще некоторые платы и чипсеты, которые с ним не работают. Как и X1541, это не сложный кабель, требующий 4 дополнительных диода, и он работает только под DOS. Однако с помощью переключателя двух проводов вы можете превратить его в XM1541 и работать с ним под Windows или GNU/Linux с использованием OpenCBM. Этот кабель работает со Star Commander и 64HDD, но не с MNIB/NIBTOOLS, поскольку у вас также должны быть параллельный кабель и параллельный порт на диске 1541/1571.

Если вы не уверены, что этот кабель вам подходит, см. мое руководство по выбору кабеля , чтобы проверить.

Авторские права на кабель XE Nicolas Welte & Wolfgang Moser, 1997

Шаг 1. Сборка диодных модулей

Так же, как резисторно-транзисторные модули для XA и XAP, на этом этапе создаются диодные/проводниковые модули, которые легко установить на разъем DB25.

Шаг 2: Подготовьте штекер DIN6 и подсоедините провода

• Предварительно припаяйте контакты 2–6 на DIN6, чтобы провода лучше припаивались
• Зачистите один конец 4-жильного кабеля примерно на 3/4 дюйма (1,5 см) сзади.
• Зачистите отдельные провода примерно на 1/8 дюйма (3 мм), чтобы открыть оголенный провод.
• Скрутите и залудите провода и провод заземления
• Припаяйте эти 5 проводников к чашкам на контактах 2–6 6-контактного круглого разъема DIN, убедившись, что внешний заземляющий экран подходит к контакту 2 (GND). Отметьте цвета проводов, идущих к каждой DIN-стойке, на потом. Контакт 1 на DIN6 не используется. Припаять к этим контактам непросто, а избыточное тепло может привести к расплавлению пластика и смещению контакта.
• Вставьте готовый конец DIN в его экран, обожмите кабель в концевом зажиме и наденьте внешнюю оболочку на экран, завершив конец DIN.

Шаг 3: Подготовьте разъем DB25 и прикрепите диодные модули

Шаг 4: Подсоедините провода последовательного разъема DIN6

• Зачистите другой конец 4-жильного кабеля примерно на 3/4 дюйма (2 см)
• Зачистите каждый провод примерно на 1/4 дюйма (5 мм), чтобы открыть оголенные провода
• Скрутите и залудите провода и провод заземления
• Подсоедините провода четырехжильного кабеля к контактам DB25, ориентируясь на предыдущий цветовой код.

Шаг 5: Проверьте кабель

• Используя мультиметр для проверки ДИОД (целостность), измерьте расстояние между контактами по следующей таблице.
  • Провода от DIN6 до DB25
  • Диодные мосты DB25
• Должно быть короткое замыкание между каждым из контактов от одного разъема к другому.
• Для диодных мостов на DB25 вы должны использовать КРАСНЫЙ (+) провод на конце АНОДА и ЧЕРНЫЙ (-) провод на конце КАТОДА, чтобы получить показания. Будет не короткое, а небольшое падение диода с 0,3 до 0,7 вольта.
• Убедитесь, что контакты с 18 по 25 на DB25 закорочены.

Схема разводки кабелей

Шаг 5: Обработайте кабель. Установите конец DB25 в кожух

• Установите разъем DB25 в кожух. Если диоды или провода нужно немного сжать, чтобы они подошли, это должно быть нормально.
• Проверьте кабель, чтобы убедиться, что он работает.

Схемы, нарисованные с помощью ExpressPCB , бесплатного и отличного решения, которое также поддерживает печатную плату

редактирование макета.

Электронная почта автора: Peter Schepers | Последнее обновление: 8 июня 2009 г.

Последовательный порт — Littelfuse

• Домашняя страница
• > Технические ресурсы
• > Проекты приложений
• > Схемы
• > Последовательный порт
5
5

Спецификации и файлы для загрузки

aspx»>
Онлайн-инструменты

Технические центры

• Статьи

• Информация о карбиде кремния
  • Карбид кремния Общая информация
  • Платформа динамической характеристики
• Датчики температуры
  • Информация о термисторе
  • Информация о РДТ
  • Проверка качества термистора
  • Проверка надежности
  • Термистор Терминология
• Технический центр по керамике, полимерам и плавким предохранителям

• Технический центр магнитных датчиков и герконов

• Технический центр коммерческих автомобилей
  • Часто задаваемые вопросы
  • Глоссарий — Товары для коммерческих автомобилей
  • Технические ресурсы бренда Cole Hersee
  • Описание SPST, SPDT, DPST и DPDT
  • OEM-решения
• Технический центр промышленных предохранителей
  • Промышленные предохранители
  • Готовые решения
• Реле и органы управления Технический центр
  • Дуговая защита
  • Промышленная защита от солнца
  • Промышленная противоударная защита
  • Промышленная защита от перенапряжения
  • Защита двигателя
  • IEEE и документы конференции
  • Технические примечания к изделию
  • Программное обеспечение
  • Онлайн-демонстрации и инструменты
• Технический центр полупроводников