Bliv bekendt med LED'er - dummier

Du kan være bekendt med LED'er, hvis du har en LED-lommelygte eller brug LED-løg i dit hjem. En LED, eller lysdiode, er en enhed fremstillet af et specielt materiale kendt som en halvleder. En diode er den enkleste type halvleder enhed (betydning, komponent).

Dioder, LED'er og andre halvleder-enheder har unikke egenskaber, som gør dem nyttige. For eksempel tillader de ikke altid, at strømmen passerer dem. I stedet er de kræsen om, hvad der foregår i kredsløbet og vil tillade strømmen kun at strømme under visse forhold.

Dioder og cykeldæk

Har du nogensinde pumpet luft ind i et cykeldæk? Dækket indeholder en ventil, der tillader luft at strømme ind i dækket, men ikke ud af dækket. Du skal lægge tilstrækkeligt pres på pumpen for at tvinge luft gennem ventilen.

En diode virker som en ventil til elektrisk strøm. Strømmen strømmer kun en vej gennem en diode (som biler på en envejs gade - vi håber), og kun når du anvender en høj nok spænding (som tryk) til diode.

Se lys fra lysdioder

En lysdiode er en type diod, der udsender eller slukker, synligt lys. Lyset fra en LED kan være rød, orange, gul, grøn, blå, violet, lyserød eller hvid som vist. Farven afhænger af de materialer og processer, der bruges til at gøre LED'en.

Lys udsendt fra en LED.

LED'er kommer også i flere former og størrelser. De lysdioder, du bruger i projekterne i denne bog, har runde, kuplede sager, der enten er 5 mm (millimeter) eller 3 mm høje.

Der er to typer LED'er:

• Diffuserede LED'er har farvede plastikrekser (som tonede vinduer) for at diffundere eller udbrede lyset, så det er lettere at se. Farven på plastikhuset er som regel den samme som lysets farve.
• Klare lysdioder har klare plastikposer, men udsender stadig farvet lys.

Alle de viste LED'er er klare 5 mm LED'er. Følgende billede viser et udvalg af lysdioder, herunder en 5 mm klar LED, der afgiver et orange lys. (Det er den ubelyste version af LED'en, som er anden fra venstre i det foregående billede.)

3 mm og 5 mm LED'er.

Du kan ikke se hvilken farve en klar LED udsender, bare ved at kigge på den, hvis den ikke er tilsluttet i et kredsløb. Hvis du køber klare lysdioder, skal du sørge for at opbevare dem i en beholder eller taske mærket med den farve, de udsender.

Undersøg din LED

Se godt på LED'en og sammenlign den med de viste LED'er. Den egentlige halvlederdiode er lille og er på et stykke metal inde i plastikhuset.De to stive ledninger, der er fastgjort til plastikhuset, er ledninger, der gør det muligt at tilslutte den lille diode til et kredsløb.

LED-diode.

Da LED'erne udfører strøm i kun én retning, skal du vide, hvilken måde du skal tilslutte LED'en i dit kredsløb. Den ene side af LED'en er den negative side (kendt som katoden), og den anden side af LED'en er den positive side (kendt som anoden). Elektrisk strøm strømmer fra anoden til katoden til en LED, men ikke omvendt. Du kan se, hvilken side af en LED der er på tre måder:

• Sammenlign længden af ​​lederne . Den kortere bly er katoden (negativ side), og den længere bly er anoden (positiv side).
• Kig ind i plastikhuset. Ledningen fastgjort til det større metalstykke inde i sagen er katoden (negativ side); ledningen fastgjort til det mindre metalstykke er anoden (positiv side).
• Se (eller føler) for en flad kant på plastikhuset. Denne fladkant ligger på katodens (negative side) af LED'en.

Se ledningerne på din LED. Kan du fortælle, hvilken er den kortere bly? Nu ser du inden for din LED. (Du må muligvis skinne en lommelygte på sagen for at se inde bedre.) Kan du få øje på de større og mindre metalstykker? Endelig løbe fingeren rundt om bundkanten af ​​plastikhuset. Kan du føle en flad kant?

At kunne skelne anoden fra katoden ved at kigge inde i sagen eller at finde den flade kant kan være nyttig, når du laver andre projekter, fordi du måske vil klippe eller klip ledningerne til en LED for at skabe en neater kredsløb. Når du har klippet lederne, kan du ikke finde ud af, hvilken side der er, ved at sammenligne ledernes længder.

Orienter en LED i et kredsløb

Når du tilslutter en LED i et kredsløb, skal du orientere det, så strømmen, der strømmer fra batteriets positive terminal, strømmer ind i LED'ens positive side (anode). Hvis du lægger LED'en bagud, strømmen ikke strømmer.

For at lede strøm og udsende lys, kræver de fleste lysdioder mellem 2. 0 og 3. 4 volt på tværs af ledningerne. Den nøjagtige spænding, der er nødvendig, afhænger af LED'ens farve. Et 9 volts batteri er kraftigt nok til at skubbe strøm gennem en hvilken som helst LED, men et 1. 5 volt batteri, såsom et AA eller AAA batteri, er ikke stærkt nok. Af denne grund bruger du et 9 volt batteri i stedet for et AA eller AAA batteri til dit LED kredsløb.

Tilslut aldrig et 9 volt batteri direkte til en LED. Hvis du gør det, kan du beskadige LED'en. LED'er kan kun håndtere en vis mængde strøm, før de har en nedbrydning, og en direkte forbindelse med et 9 volt batteri skubber alt for meget strøm gennem LED'en. Chancerne er, LED'en lyser kort og derefter gå ud for godt, men LED'en kan også smelte, gøre et rod og lugte dit hus.