Elektronik Projekter: Sådan bruges LED'er til at opdage polaritet - dummier

I dette projekt opbygger du en elektronisk gadget, der bruger to lysdioder til at indikere polariteten af ​​en indgangsspænding. Spændingen leveres af et 9 V batteri, der er forbundet til kredsløbet via en DPDT knivkontakt, der er ledet til at vende om batteripolariteten. De to lysdioder og deres tilsvarende modstande er monteret på et lille loddefri brødbræt.

Men før du hopper ind i projektet, er en lille baggrund på lysdioder i orden. En lysdiode (også kaldet LED ) er en speciel type diod, der udsender synligt lys, når strømmen går igennem det. Den mest almindelige type LED udsender rødt lys, men LED'er, der udsender blåt, grønt, gult eller hvidt lys, er også tilgængelige.

Skematisk diagramsymbol for en LED:

De to ledninger, der rager ud fra bunden af ​​en LED, er ikke lige lange: Den kortere bly er katoden, mens anoden er den længere leder.

Når du bruger en LED i et kredsløb, skal du give en vis modstand i serie med LED'en. Ellers lyser lysdioden et øjeblik og brænder sig selv ud. I dette eksempel er LED'en forbundet til en 9 V DC forsyning via en 470 Ω modstand.

For at bestemme værdien af ​​modstanden, du skal bruge, skal du kende disse tre ting:

• Forsyningsspændingen: For eksempel 9 V.

• Lysdioden frem -spændingsfald: For de fleste røde lysdioder er fremspændingsfaldet 2 V. For andre LED-typer kan spændingsfaldet være anderledes. Kontroller specifikationerne på pakken, hvis du bruger andre typer LED'er.

• Den ønskede strøm gennem LED'en: Normalt skal strømmen, som strømmer gennem LED'en, holdes under 20 mA.

Når du kender disse tre ting, kan du bruge Ohms lov til at beregne den ønskede modstand. Beregningen kræver kun fire trin, som følger:

1. Beregn modstandsspændingsfaldet.

   Du gør det ved at trække spændingsfaldet af LED'en (typisk 2 V) fra den samlede forsyningsspænding. For eksempel, hvis den totale forsyningsspænding er 9 V og LED'en falder 2 V, er spændingsfaldet for modstanden 7 V.

2. Konverter den ønskede strøm til ampere.

   I Ohms lov skal strømmen udtrykkes i ampere. Du kan konvertere milliamperes til amperes ved at dividere milliamperes med 1, 000. Så hvis din ønskede strøm gennem LED er 20 mA, skal du bruge 0. 02 i din Ohms lovberegning.

3. Del modstandsspændingsfaldet med strømmen i ampere.

   Dette giver dig den ønskede modstand i ohm.For eksempel, hvis modstandsspændingsfaldet er 7 V og den ønskede strøm er 20 mA, har du brug for en 350 Ω modstand.

4. Runde op til nærmeste standardmodstandsværdi.

   Den næste højere modstandsværdi fra 350 Ω er 390 Ω. Hvis du ikke kan finde en 390 Ω modstand, vil et 470 Ω gøre tricket.

   Bemærk, at de mindre stigninger i modstand betyder, at lidt mindre strøm vil strømme gennem modstanden, men forskellen vil ikke være mærkbar. Du bør dog undgå at gå til en lavere modstandsværdi. Sænkning af modstanden øger strømmen, hvilket kan skade LED'en.