Светодиод анод катод схема: анод катод, подключение на схеме, где плюс и минус, полярность

Содержание

анод катод, подключение на схеме, где плюс и минус, полярность

Диод – популярный элемент, использующийся в электротехнике и выполняющий роль светоиндикатора. Для его правильной работы и излучения света он должен быть подключен правильно, с соблюдением полярности. Определить её можно несколькими способами: с помощью мультиметра, обычной батарейки или блока питания от мобильного телефона. Существует ещё несколько вариантов нахождения катода и анода диода. Однако в отличие от ранее упомянутых методов, они не дают 100% гарантии точного результата.

Определение полярности анода и катода в светодиодеИсточник userapi.com

Почему нужно уметь отличать анод от катода

Определение «плюса» и «минуса» светодиода необходимо для проверки имеющейся пиктограммы там, где она отсутствует. Часто это случается на новых, «б-ушных», выпаянных из старых схем, диодах. В этом случае нет никакой гарантии, что производитель дешевых элементов не ошибся в их маркировке. Поэтому гарантии соответствия имеющейся маркировки никакой нет.

Подключение без проведения предварительного тестирования может завершиться пробивкой LED и не работающей электрической цепью. Произойдёт это из-за того, что ток диода движется в одном направлении (кроме двухцветников, моргающих светодиодов или ИК). Только верная распайка позволит получить нормальную, рабочую электросхему.

Важно! Точное определение, где у диода анод и катод позволяет собирать правильные электрические цепи, исключить вероятность пробивки LED или моргания светодиодов.

Виды диодов

Светодиодные элементы делятся на 2 объёмных вида: полупроводниковые и неполупроводниковые. Устройство первого подразумевает небольшую ёмкость с выкачанным воздухом и двумя электродами внутри:

Плюсовым, обладающим электропроводностью P.
Минусовым, обладающим электропроводностью N.

Анод и катод в светодиодеИсточник multiurok. ru

Неполупроводниковые диоды делятся в свою очередь ещё на 2 группы:

Вакуумные (кенотроны), построенные по принципу лампы, имеющей 2 электрода, где один из них представлен как нить накаливания. В приоткрытом положении движение электронов осуществляется в сторону от полюса к минусу. В закрытом положении траектория перемещения изменяется в противоположную сторону или приостанавливается.
Наполненные газом (стабилитроны с тлеющим либо коронным зарядом игнитронов и газотронов). Из объёмного списка элементов наибольшая популярность присуща газотронам с дуговым зарядом (стабилитронам). Внутрь них закачивается инертный газ, помещаются оксидные термокатоды. Ключевой особенностью таких светодиодов является возможность к выдаче высокого напряжения на выходе и способность функционировать с напряжением, значение которого может достигать нескольких десятков ампер.

Важно! Величина сопротивления в закрытом положении непосредственно связана со значением прямого тока. Если оно высокое, то сопротивление будет низким.

Классификация и система обозначений

Параметры, влияющие на классификацию диодов

Классификация диодов зависит от целого ряда факторов. В частности, это касается следующих условий:

Физических свойств.
Основных электрических параметров.
Конструктивно-технологических признаков.
Род полупроводников.

Принадлежность к тому или иному типу показывается по принципу системы условных обозначений. Периодически она обновляется с дополнением новых подвидов. В большинстве случаев маркировка осуществляется посредством использования буквенно-цифровых кодов.

Советская маркировка

Системы буквенно-цифровых сокращений диодов, использующиеся в электротехнике советской эпохи, неоднократно изменялась. Однако, наибольшей популярностью пользовался способ, параметры которого прописаны в ГОСТ 11. 336.919-81. К примеру, как это показано в списке, приведённом на изображении.

Советская маркировка диодовИсточник ru.wikipedia.org

В качестве примера можно привести такие обозначения:

ВИ 121.
ДГ 805 А.
ЦК 504Ж.

Помимо этого, система аббревиатур подразумевает использование дополнительных значений с целью конфигурации независимого конструктивно-технологического свойства изделия.

Как подключить светодиодную ленту к блоку питания – всё, что надо знать

Важно! На текущий момент, в отношении диодов, произведённых на территории РФ, распространяются требования вышеупомянутого государственного стандарта ГОСТ 11.336.919-81.

Иностранные способы

Стандартизация распознавания и маркировки диодов за границей РФ не практикуется. По этой причине, в разных странах действуют собственные правила. Например, в США действует система, внедрённая комитетом инженерной стандартизации полупроводниковой продукции Electronic Industries Alliance и Joint Electron Devices Engineering Council (EIA/JEDEC).

На территории ЕвроСоюза используются иные способы, маркирующиеся под аббревиатурой европейских принципов обозначения и регистрации типов компонентов – Pro Electron. В соответствии с требованиями документа диоды обозначаются двумя буквами и цифровым кодом. Полная распиновка сокращений приведена на следующем изображении.

Маркировка диодов по европейскому принципуИсточник ru.wikipedia.org

Другие способы

К другим распространённым системам маркировки относят:

GD-серию, в которую входят германиевые диоды, например GD9. Методика относится к старым и не применяющимся в современной промышленности.
OA-серию с аналогичными германиевыми диодами, разработанными компанией Mullard.

Полезно! Помимо этого, существует объёмный перечень производителей, пользующихся собственными системами кодировок.

Способы определения полярности

Найти катод и анод на диоде можно несколькими способами. Причём каждый из них отличается степенью надёжности. Из методов, подразумевающих применение приборов выделяют такие:

Замер мультиметром.
Подача на резистор напряжения с ограничением (подключение независимого источника питания).
Путём подключения осциллографа.

Такие методы хорошо зарекомендовали себя на диодах с малой и средней мощностью и обычным характером свечения. К другим, простым и популярным способам относят:

Изучение прилагаемых технических документов.
Изображение полярности на схематичном изображении.

Важно! Напоминаем о возможной ошибочной маркировке или несоответствующих сведениях в документации. Происходит такое достаточно часто.

Как разобрать светодиодную лампу и правильно её отремонтировать

Самые популярные, но, к сожалению, ошибочные методы определения:

По длине ножек.
По величине деталей внутри корпуса.
По срезу.
По маркировке.

Эти варианты относятся к самым простым и приводящим к ошибочному определению полярности. Поэтому использовать их на практике крайне не рекомендуется.

Мультиметр

Это самый надёжный способ найти на светодиоде анод или катод. Одновременно с определением полярности мультиметр послужит для выявления исправности и цвета свечения элемента. Достижение результат возможно 3 способами:

Проверка LED при включенном режиме «Проверка сопротивления 2 кОм». При прикосновении красного щупа к аноду, на экране отображается 1 600-1 800 Ом. Если «плюсовой» контакт коснётся катода – экран покажет 1. Это обозначает, что щупы мультиметра необходимо поменять местами. Неисправность диода отразится в том случае, если смена полярности щупов не даст нужного результата (1 600-1 800 Ом). Определить свечение таким образом не удастся.
Замер в режиме «Прозвонка, проверка диода» осуществляется прикосновением красного контакта к аноду, а черного к катоду и сопровождающимся свечением. На экране должно появиться значение от 500 до 1 200 мВ.
Измерение без щупов выполняется при наличии на мультиметре транзисторов типа PNP NPN. В этом случае используются гнёзда, промаркированные буквой «С» и «Е». Подключение диода в PNP режиме и установке катода в разъём «С», а анода – в «Е», диод начнет светится. Такое свечение означает верное определение. Подключение в NPN сопровождается обратным подключением контактов и соответствующей, аналогичной подсветкой.

Определение полярности мультиметромИсточник stpulscen.ru

Полезно! При отсутствии длинного вывода на диоде и невозможности подсоединения к мультиметру, в разъём можно установить швейные иглы. Тем самым вы увеличите контакт и сможете выполнить все вышеописанные манипуляции.

Источник питания

Не менее надёжный метод поиска полярности и определения анода у диода. Методика также позволяет выявить неисправный элемент на начальном уровне. В качестве источника тока рекомендуется воспользоваться блоком питания с плавной регулировкой. После подсоединения светодиода нужно равномерно поднимать напряжение. По достижении значения 3-4 В элемент должен начать излучать свечение. Если этого не произошло, полярность не соответствует действительной.

Резистор для включения в электрическую схемуИсточник cdn-reichelt

Диммер для светодиодных ламп: виды, схематика и совместимые источники света

Отсутствие регулируемого блока питания не повод прекратить измерения. В качестве альтернативы возможно использование алкалиновых батарей или аккумулятора от мобильника. Обратите внимание, напряжение на большинстве АКБ достигает 12 В, что не позволяет прямое присоединение светодиода. Для снижения показателя в электрическую цепь впаивается резистор, обладающий соответствующим искомому значением сопротивления. Соединяется он с одним из контактов диода.

Полярность светодиодного элементаИсточник mozgochiny.ru

Полученная конструкция замыкается на выводы элемента питания. При верной полярности, диод загорится. В противном случае следует сменить полярность собранного приспособления и повторить попытку. Отсутствие свечения и в этом случае означает неисправность диода.

Соответствующая полярность подсоединения светодиодовИсточник uk-parkovaya.ru

Аналогом резистора может быть батарейка плоского типа от наручных часов или «материнки» типа CR2032. Такие источники не выдают напряжение выше 6 В, что является допустимой величиной для светодиодов. Батарейка зажимается между выводов диода, а по результатам свечения определяется полярность и работоспособность.

Другие способы

Обратите внимание, все перечисленные далее способы не дают 100% гарантии точного результата, что может привести к неправильно собранной электрической цепи.

Первый способ подразумевает определение полярности диода методом визуального осмотра. В большинстве случаев катод имеет короткий штырёк, анод – длинный. Однако при неоднократных перепаиваниях длина ножек может измениться в любую сторону. Также не исключён вариант подключения по способу, практикуемом на том или ном производстве. А он также может отличаться от вышеупомянутых условий.

Определение полярности по внешнему виду диодаИсточник vamfaza.ru

Полезно! На представленном изображении приведён пример того, как может происходить самостоятельное определение полярности светодиода. Треугольник на нём обозначает анод, вертикальная черта – катод. Двойная стрелочка символизирует свечение.

Ещё один способ – довериться маркировке на корпусе. Такое решение тоже не даёт полной гарантии соответствия. Производитель может легко утолстить любую из ножек диода, а также установить неверную маркировку. Аналогичная ситуация касается и ситуации, когда определение катода осуществляется с оглядкой на скос или техническую документацию устройства. В последнем случае расшифровка контактов может быть приведена в двух вариантах:

В письменном описании.
В изображении на электрической схеме.

Важно! Ошибка может проявиться даже в том случае, если при покупке партии диодов вы попросите продавца предоставить технические документы на товар.

Обозначение полярности светодиода на электрической схемеИсточник vamfaza.ru

Светодиодная подсветка: что нужно знать перед покупкой и подключением

Заключение

Знание полярности диода, а точнее: где находится катод и анод, позволяет безошибочно собрать электросхему с гарантией того, что после подключения к питанию, диод не перегреется и продолжит функционировать. Фактически, в определении полярности элемента нет ничего сложного. Справиться с задачей по силам даже человеку, никогда раньше не сталкивающемуся с подобными заданиями.

Анод и катод — что это и как правильно определить? Куда течет ток или где же этот чертов катод

Только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды . Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом.

Условное обозначение
диода на схеме

На рисунке показано условное обозначение диода на схеме
. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода
и катод диода
. Анод диода — это вывод, который подключается к положительному выводу , непосредственно или через элементы схемы. Катод диода — это вывод из которого выходит ток положительного потенциала и далее через элементы схемы попадает на отрицательный электрод источника тока. Т.е. ток через диод
идёт от анода к катоду. А в обратном направлении диод ток не пропускает. Если каким-то из своих выводов диод подключается к , то на другом его выводе получается постоянное напряжение с полярностью, зависящей от того, как диод подключен. Если он подключен анодом к переменному напряжению, то с катода мы получим положительное напряжение. Если он подключен катодом, то с анода будет получено соответственно отрицательное напряжение.

Как проверить диод мультиметром

Как проверить диод мультиметром или тестером
— такой вопрос встаёт тогда, когда есть подозрение, что диод неисправен. Но, ответ на этот вопрос даёт ещё один ответ, где у диода анод, а где катод. Т.е. если мы изначально не знаем цоколёвку диода, то просто ставим мультиметр или тестер на прозвонку диодов (или на измерение сопротивления) и по очереди прозваниваем диод в обоих направлениях. Если диод исправен, наш прибор будет показывать прохождение тока только в одном из вариантов. Если диод пропускает ток в обоих вариантах — диод пробит. Если он не пропускает ни в каком варианте, диод перегорел и также неисправен. В случае исправного диода, когда он проводит ток, смотрим на клеммы прибора, тот вывод диода, что подключен к положительному выводу тестера, является анодом диода, а тот, что к отрицательному — катодом диода. Проверка диодов очень похожа на

m.katod-anod.ru

Назначение диода, анод диода, катод диода, как проверить диод мультиметром

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды. Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом.

Условное обозначениедиода на схеме

На рисунке показано условное обозначение диода на схеме. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода и катод диода. Анод диода — это вывод, который подключается к положительному выводу источника питания, непосредственно или через элементы схемы. Катод диода — это вывод из которого выходит ток положительного потенциала и далее через элементы схемы попадает на отрицательный электрод источника тока. Т.е. ток через диод идёт от анода к катоду. А в обратном направлении диод ток не пропускает. Если каким-то из своих выводов диод подключается к источнику переменного напряжения, то на другом его выводе получается постоянное напряжение с полярностью, зависящей от того, как диод подключен. Если он подключен анодом к переменному напряжению, то с катода мы получим положительное напряжение. Если он подключен катодом, то с анода будет получено соответственно отрицательное напряжение.

Как проверить диод мультиметром

Как проверить диод мультиметром или тестером — такой вопрос встаёт тогда, когда есть подозрение, что диод неисправен. Но, ответ на этот вопрос даёт ещё один ответ, где у диода анод, а где катод. Т.е. если мы изначально не знаем цоколёвку диода, то просто ставим мультиметр или тестер на прозвонку диодов (или на измерение сопротивления) и по очереди прозваниваем диод в обоих направлениях. Если диод исправен, наш прибор будет показывать прохождение тока только в одном из вариантов. Если диод пропускает ток в обоих вариантах — диод пробит. Если он не пропускает ни в каком варианте, диод перегорел и также неисправен. В случае исправного диода, когда он проводит ток, смотрим на клеммы прибора, тот вывод диода, что подключен к положительному выводу тестера, является анодом диода, а тот, что к отрицательному — катодом диода. Проверка диодов очень похожа на проверку транзисторов.

katod-anod.ru

Определяем полярность светодиода. Где плюс и минус у LED

Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?

Цоколевка 5мм диодов

Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.

На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.

Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.

Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!

Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

В фонариках и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

Лампочки;
светодиодные ленты;
фонарики;
индикация чего-либо.

Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

Как определить плюс на маленьком SMD?

В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.

Определяем полярность мультиметром

При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.

Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.

Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?

Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.

Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.

В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.

Другие способы определения полярности

Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.

Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.

Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.

Схема самодельного пробника

При правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.

Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).

И последний способ изображен на фото ниже.

Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.

Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.

Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.

Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.

svetodiodinfo.ru

Обозначение светодиодов и других диодов на схеме

Название диод переводится как «двухэлектродный». Исторически электроника берёт своё начало от электровакуумных приборов. Дело в том, что лампы, которые многие помнят из старых телевизоров и приёмников, носили названия типа диод, триод, пентод и т.д.

Название заключало в себе количество электродов или ножек прибора. Полупроводниковые диоды были изобретены в начале прошлого века. Их использовали для детектирования радиосигнала.

Главное свойство диода – характеристики проводимости, зависящие от полюсовки приложенного к выводам напряжения. Обозначение диода указывает нам на проводящее направление. Движение тока совпадает со стрелкой на УГО диода.

УГО – условное графическое обозначение. Иначе говоря, это значок, которым обозначается элемент на схеме. Давайте разберем как отличать обозначение светодиода на схеме от других подобных элементов.

Диоды, какие они бывают?

Кроме отдельных выпрямительных диодов их группируют по области применения в один корпус.

Обозначение диодного моста

Например, так изображается диодный мост для выпрямления однофазного напряжения переменного тока. А ниже внешний вид диодных мостов и сборок.

Другим видом выпрямительного прибора является диод Шоттки – предназначен для работы в высокочастотных цепях. Выпускается как в дискретном виде, так и в сборках. Их часто можно встретить в импульсных блоках питания, например БП для персонального компьютера AT или ATX.

Обычно на сборках Шоттки на корпусе указывается его цоколевка и внутренняя схема включения.

Специфичные диоды

Выпрямительный диод мы уже рассмотрели, давайте взглянем на диод Зенера, который в отечественной литературе называют – стабилитрон.

Обозначение стабилитрона (диод Зенера)

Внешне он выглядит как обычный диод – черный цилиндр с меткой на одной из сторон. Часто встречается в маломощном исполнении – небольшой стеклянный цилиндр красного цвета с черной меткой на катоде.

Обладает важным свойством – стабилизация напряжения, поэтому включается параллельно нагрузке в обратном направлении, т.е. к катоду подключается плюс питания, а анод к минусу.

Следующий прибор – варикап, принцип его действия основан на изменении величины барьерной емкости, в зависимости от величины приложенного напряжения. Используется в приемниках и в цепях, где нужно производить операции с частотой сигнала. Обозначается как диод, совмещенный с конденсатором.

Варикап — обозначение на схеме и внешний вид

Динистор – обозначение которого выглядит как диод, перечеркнутый поперек. По сути так и есть – он из себя представляет 3-х переходный, 4-х слойный полупроводниковый прибор. Благодаря своей структуре обладает свойством пропускать ток, при преодолении определенного барьера напряжения.

Например, динисторы на 30В или около того часто используются в лампах «энергосберегайках», для запуска автогенератора и других блоках питания, построенных по такой схеме.

Обозначение динистора

Светодиоды и оптоэлектроника

Раз диод излучает свет, значит обозначение светодиода должно быть с указанием этой особенности, поэтому к обычному диоду добавили две исходящие стрелки.

В реальности есть много разных способов определить полярность, подробнее об этом есть целая статья. Ниже, для примера, распиновка зеленого светодиода.

Обычно у светодиода маркировка выводов выполняется либо меткой, либо ножками разной длины. Короткая ножка – это минус.

Фотодиод, прибор обратный по своему действию от светодиода. Он изменяет состояние своей проводимости в зависимости от количества света, попадающего на его поверхность. Его обозначение:

Такие приборы используются в телевизорах, магнитофонах и прочей аппаратуре, которая управляется пультом дистанционного управления в инфракрасном спектре. Такой прибор можно сделать, спилив корпус обычного транзистора.

Часто применяется в датчиках освещенности, на устройствах автоматического включения и выключения осветительных цепей, например таких:

Оптоэлектроника – область которая получила широкое распространения в передаче данных и устройствах связи и управления. Благодаря своему быстродействию и возможности осуществить гальваническую развязку, она обеспечивает безопасность для питаемых устройств в случае возникновения высоковольтного скачка на первичной стороне. Однако не в таком виде как указано, а в виде оптопары.

В нижней части схемы вы видите оптопару. Включение светодиода здесь происходит замыканием силовой цепи с помощью оптотранзистора в цепи светодиода. Когда вы замыкаете ключ, ток идёт через светодиод в оптопаре, в нижнем квадрате слева. Он засвечивается и транзистор, под действием светового потока, начинает пропускать ток через светодиод LED1, помеченный зеленым цветом.

Такое же применение используется в цепях обратной связи по току или напряжению (для их стабилизации) многих блоков питания. Сфера применения начинается от зарядных устройств мобильных телефонов и блоков питания светодиодных лент, до мощных питающих систем.

Диодов существует великое множество, некоторые из них похожи по своим характеристикам, некоторые имеют совершенно необычные свойства и применения, их объединяет наличие всего лишь двух функциональных выводов.

Вы можете встретить эти элементы в любой электрической схеме, нельзя недооценивать их важность и характеристики. Правильный подбор диода в цепи снаббера, например, может значительно повлиять на КПД и тепловыделение на силовых ключах, соответственно на долговечность блока питания.

Если вам было что-нибудь непонятно – оставляйте комментарии и задавайте вопросы, в следующих статьях мы обязательно раскроем все непонятные вопросы и интересные моменты!

svetodiodinfo.ru

Как проверить диод мультиметром — Практическая электроника

В радиоэлектронике в основном применяются два типа диодов — это просто диоды, а также есть и светодиоды. Есть также стабилитроны, диодные сборки, стабисторы и тд. Но я их не отношу к какому то определенному классу.

На фото ниже у нас простой диод и светодиод.

Диод состоит из P-N перехода, поэтому весь прикол в проверке диода в том, что он пропускает ток только в одном направлении, а в другом не пропускает. Если это условие выполняется, то можно дать диагноз диоду — асболютно здоров. Берем наш известный мультик и крутилку ставим на значок проверки диодов. Подробнее об этом и других значках я говорил в статье Как измерить ток и напряжение мультиметром?.

Хотелось бы добавить пару слов о диоде. Диод, как и резистор, имеет два конца. И называются они по особенному — катод и анод. Если на анод подать плюс, а на катод минус, то ток через него спокойно потечет, а если на катод подать плюс, а на анод минус — ток НЕ потечет.

Проверяем первый диод. Один щуп мультиметра ставим на один конец диода, другой щуп на другой конец диода.

Как мы видим, мультиметр показал напряжение в 436 миллиВольт. Значит, конец диода, который касается красный щуп — это анод, а другой конец — катод. 436 миллиВольт — это падение напряжения на прямом переходе диода. По моим наблюдениям, это напряжение может быть от 400 и до 700 миллиВольт для кремниевых диодов, а для германиевых от 200 и до 400 миллиВольт. Далее меняем выводы диода местами.

Единичка на мультиметре означает, что сейчас электрический ток не течет через диод. Следовательно, наш диод вполне рабочий.

А как же проверить светодиод? Да точно также! Светодиод — это точно тот же самый простой диод, но фишка его в том, что он светится, когда на его анод подают плюс, а на катод — минус.

Смотрите, он маленько светится! Значит вывод светодиодика, на котором красный щуп — это анод, а вывод на котором черный щуп — катод. Мультиметр показал падение напряжения 1130 миллиВольт. Это нормально. Оно также может изменяться, в зависимости от «модели» светодиода.

Меняем щупы местами. Светодиодик не загорелся.

Выносим вердикт — вполне работоспособный светодиод!

А как же проверить диодные сборки, диодные мосты и стабилитроны? Диодные сборки — это соединение нескольких диодов, в основном 4 или 6. Находим схемку диодной сборки, и тыкаем щупами мультика по выводам этой самой диодной сборки и смотрим на показания мультика. Стабилитроны проверяются точно также, как и диоды.

www.ruselectronic.com

Маркировка диодов: таблица обозначений

Содержание:

Маркировка импортных диодов
Маркировка диодов анод катод

Стандартная конструкция полупроводникового диода выполнена в виде полупроводникового прибора. В нем имеется два вывода и один выпрямляющий электрический переход. В работе прибора использованы различные свойства, связанные с электрическими переходами. Вся система соединена в едином корпусе из пластмассы, стекла, металла или керамики. Часть кристалла с более высокой концентрацией примесей носит название эмиттера, а область, имеющая низкую концентрацию, называется базой. Маркировка диодов и схема обозначений применяются в соответствии с их индивидуальными свойствами, конструктивными особенностями и техническими характеристиками.

Характеристики и параметры диодов

В зависимости от применяемого материала, диоды могут быть выполнены из кремния или германия. Кроме того, для их изготовления используется фосфид индия и арсенид галлия. Диоды из германия обладают более высоким коэффициентом передачи, по сравнению с кремниевыми изделиями. У них большая проводимость при сравнительно невысоком напряжении. Поэтому, они широко используются в производстве транзисторных приемников.

В соответствии с технологическими признаками и конструкциями, диоды различаются как плоскостные или точечные, импульсные, универсальные или выпрямительные. Среди них следует отметить отдельную группу, куда входят светодиоды, фотодиоды и тиристоры. Все перечисленные признаки дают возможность определить диод по внешнему виду.

Характеристики диодов определяются такими параметрами, как прямые и обратные токи и напряжения, диапазоны температур, максимальное обратное напряжение и другие значения. В зависимости от этого, производится нанесение соответствующих обозначений.

Обозначения и цветовая маркировка диодов

Современные обозначения диодов соответствуют новым стандартам. Они разделяются на группы, в зависимости от предельной частоты, при которой происходит усиление передачи тока. Поэтому, диоды бывают низкой, средней, высокой и сверхвысокой частоты. Кроме того, у них различная рассеиваемая мощность: малая, средняя и большая.

Маркировка диодов представляет собой краткое условное обозначение элемента в графическом исполнении с учетом параметров и технических особенностей проводника. Материал, из которого изготовлен полупроводник, имеет обозначение на корпусе соответствующими буквенными символами. Эти обозначения проставляются вместе с назначением, типом, электрическими свойствами прибора и его условным обозначением. Это помогает, в дальнейшем, правильно подключить диод в электронную схему устройства.

Выводы анода и катода обозначаются стрелкой или знаками плюс или минус. Цветовые коды и метки в виде точек или полосок, наносятся возле анода. Все обозначения и цветовая маркировка позволяют быстро определить тип устройства и правильно использовать его в различных схемах. Подробная расшифровка данной символики приводится в справочных таблицах, которые широко используются специалистами в области электроники.

Маркировка импортных диодов

В настоящее время широко используются SMD-диоды зарубежного производства. Конструкция элементов выполнена в виде платы, на поверхности которой закреплен чип. Слишком маленькие размеры изделия не позволяют нанести на него маркировку. На более крупных элементах обозначения присутствуют в полном или сокращенном варианте.

В электронике SMD-диоды составляют около 80% всех используемых изделий этого типа. Такое разнообразие деталей заставляет внимательнее относиться к обозначениям. Иногда они могут не совпадать с заявленными техническими характеристиками, поэтому желательно провести дополнительную проверку сомнительных элементов, если они планируются к использованию в сложных и точных схемах. Следует учитывать, что маркировка диодов этого типа может быть разной на совершенно одинаковых корпусах. Иногда присутствует только буквенная символика, без каких-либо цифр. В связи с этим рекомендуется использовать таблицы с типоразмерами диодов от разных производителей.

Для SMD-диодов чаще всего используется тип корпуса SOD123. На один из торцов может наноситься цветная полоса или тиснение, что означает катод с отрицательной полярностью для открытия р-п-перехода. Единственная надпись соответствует обозначению корпуса.

Тип корпуса не играет решающей роли при использовании диода. Одной из основных характеристик является рассеивание некоторого количества тепла с поверхности элемента. Кроме того, учитываются значения рабочего и обратного напряжения, величина максимально допустимого тока через р-п-переход, мощность рассеивания и другие параметры. Все эти данные указаны в справочниках, а маркировка лишь ускоряет поиск нужного элемента.

По внешнему виду корпуса не всегда удается определить производителя. Для поиска нужного изделия существуют специальные поисковики, в которые нужно ввести цифры и буквы в определенной последовательности. В некоторых случаях диодные сборки вообще не несут какой-либо информации, поэтому в таких случаях сможет помочь только справочник. Подобные упрощения, делающие обозначение диода очень коротким, объясняются крайне ограниченным пространством для нанесения маркировки. При использовании трафаретной или лазерной печати удается разместить 8 символов на 4 мм2.

Стоит учесть и тот факт, что одним и тем же буквенно-цифровым кодом могут обозначаться совершенно разные элементы. В таких случаях анализируется вся электрическая схема.

Иногда в маркировке указывается дата выпуска и номер партии. Подобные отметки наносятся для возможности отслеживания более современных модификаций изделий. Выпускается соответствующая корректирующая документация с номером и датой. Это позволяет более точно установить технические характеристики элементов при сборке наиболее ответственных схем. Применяя старые детали для новых чертежей, можно не получить ожидаемого результата, готовое изделие в большинстве случаев просто отказывается работать.

Маркировка диодов анод катод

Каждый диод, как и резистор, оборудован двумя выводами – анодом и катодом. Эти названия не следует путать с плюсом и минусом, которые означают совершенно другие параметры.

Тем не менее, очень часто требуется определить точное соответствие каждого диодного вывода. Существует два способа определения анода и катода:

Катод маркируется полоской, которая заметно отличается от общего цвета корпуса.
Второй вариант предполагает проверку диода мультиметром. В результате, не только устанавливается местонахождение анода и катода, но и проверяется работоспособность всего элемента.

electric-220.ru

ДИОДЫ

Диод является двух электродным полупроводниковым прибором. Это соответственно Анод (+) или положительный электрод и Катод (-) или отрицательный электрод. Принято говорить, что диод имеет (p) и (n) области, они соединены с выводами диода. Вместе они образуют p-n переход. Разберем подробнее, что же такое этот p-n переход. Полупроводниковый диод представляет собой очищенный кристалл кремния или германия, в котором в область (p) введена акцепторная примесь, а в область (n) введена донорная примесь.

В качестве донорной примеси могут выступать ионы Мышьяка, а в качестве акцепторной примеси ионы Индия. Основное свойство диода, это возможность пропускать ток только в одну сторону. Рассмотрим приведенный ниже рисунок:

На этом рисунке видно, что если диод включить Анодом к плюсу питания и Катодом к минусу питания, то диод находится в открытом состоянии и проводит ток, так как его сопротивление незначительно. Если диод включен Анодом к минусу, а Катодом к плюсу, то сопротивление диода будет очень большим, и тока в цепи практически не будет, вернее он будет, но настолько маленьким, что им можно пренебречь.

Подробнее можно узнать, посмотрев следующий график, Вольт-Амперную характеристику диода:

В прямом включении, как мы видим из этого графика диод имеет небольшое сопротивление, и соответственно хорошо пропускает ток, а в обратном включении до определенной величины напряжения диод закрыт, имеет большое сопротивление и практически не проводит ток. В этом легко убедиться, если есть под рукой диод и мультиметр, нужно поставить прибор в положение звуковой прозвонки, либо установив переключатель мультиметра напротив значка диода, в крайнем случае, можно попробовать прозвонить диод, установив переключатель на положение 2 КОм измерения сопротивления. Изображается на принципиальных схемах диод так, как на рисунке ниже, запомнить, где какой вывод легко: ток у нас, как известно, всегда течет от плюса к минусу, так вот треугольник в изображении диода как бы показывает своей вершиной направление тока, то есть от плюса к минусу.

Анод
— это электрод прибора, который присоединяется к положительному полюсу необходимого источника питания. При этом электрический потенциал анода является положительным по отношению к потенциалу указанного катода. Во всех процессах электролиза анод
— это электрически положительный полюс, на котором происходят окислительно-восстановительные реакции. Получается, что результатом этих операций может быть разрушение анода. Это используется, например, при электрорафинировании металлов.

Самые популярные аноды

В металлургии используется анод
для гальваники для того, чтобы наносить на поверхность изделий слой металла электрохимическим способом или для электрорафинирования. При этом процессе металл с примесями полностью растворяется на аноде, а потом осаждается в чистом виде на катоде.

В основном распространены аноды из цинка, которые могут быть литыми, сферическими, катаными. Причем последние используются чаще всего. Кроме того, берут аноды из никеля, меди, олова, бронзы, кадмия, сплава сурьмы и свинца, серебра, платины и золота. А вот из кадмия аноды почти не используют, что обуславливается их экологической вредностью. Анод
из драгоценных металлов используют для того, чтобы повысить коррозионную стойкость, улучшить эстетические свойства предметов, а также для других целей. Кроме того, они пригодятся и для того, чтобы повысить электропроводность изделий.

В вакуумных электронных приборах анод
— это специальный электрод, который способен притягивать к себе любые летящие электроны, которые испущены катодом. В рентгеновских трубках и электронных лампах он имеет такую конструкцию, когда полностью поглощает все электроны. В электронно-лучевых трубках аноды являются элементами электронной пушки, которые поглощают только часть летящих электронов, формируя при этом электронный луч после себя. В полупроводниковых приборах электроды, которые подключаются к положительному источнику тока, когда прибор открыт, то есть он имеет небольшое сопротивление, называют анодом, а тот, что подключен к отрицательному полюсу, соответственно, — катодом.

Знак анода и катода

В специальной литературе часто можно встретить самое разное обозначение знака анода: «+» или «-». Это определяется особенностями рассматриваемых процессов. К примеру, в электрохимии считают, что катод — это электрод, на котором протекает процесс восстановления, а анод — это электрод, на котором протекает процесс окисления. При активной работе электролизера внешний источник тока обеспечивает на одном электроде избыток электронов и здесь происходит восстановление металла. Этот электрод является катодом. А на другом электроде, в свою очередь, обеспечивается недостаток электронов и происходит окисление металла, и его называют анодом.

При работе гальванического элемента, на одном из электродов избыток электронов обеспечивается уже не внешним источником тока, а именно реакцией окисления металла, то есть здесь отрицательным будет уже анод. Электроны, которые проходят через внешнюю цепь, будут расходоваться на протекание реакции восстановления, то есть катодом можно назвать положительный электрод.

Исходя из такого толкования, для аккумулятора аноды и катоды меняются местами в зависимости от того, как направлен ток внутри аккумулятора. В электротехнике анодом называют положительный электрод. Так электрический ток течет от анода к катоду, а электроны — наоборот.

Определить, какой из электродов является анодом, а какой – катодом, на 1-й взор кажется легко. Принято считать, что анод имеет негативный заряд, катод – правильный. Но на практике могут появиться путаницы в определении.

Инструкция

1.
Анод – электрод, на котором протекает реакция окисления. А электрод, на котором происходит поправление, именуется катодом.

2.
Возьмите для примера гальванический элемент Якоби-Даниэля. Он состоит из цинкового электрода, опущенного в раствор сульфата цинка, и медного электрода, находящегося в растворе сульфата меди. Растворы соприкасаются между собой, но не смешиваются – для этого между ними предусмотрена пористая перегородка.

3.
Цинковый электрод, окисляясь, отдает свои электроны, которые по внешней цепи двигаются к медному электроду. Ионы меди из раствора СuSO4 принимают электроны и восстанавливаются на медном электроде. Таким образом, в гальваническом элементе анод заряжен негативно, а катод – одобрительно.

4.
Сейчас разглядите процесс электролиза. Установка для электролиза представляет собой сосуд с раствором либо расплавом электролита, в тот, что опущены два электрода, подключенные к источнику непрерывного тока. Негативно заряженный электрод является катодом – на нем происходит поправление. Анод в данном случае электрод, подключенный к правильному полюсу. На нем происходит окисление.

5.
Скажем, при электролизе раствора СuCl2 на аноде происходит поправление меди. На катоде же происходит окисление хлора.

6.
Следственно учтите, что анод – не неизменно негативный электрод, так же как и катод не во всех случаях имеет правильный заряд. Фактором, определяющим электрод, является происходящий на нем окислительный либо восстановительный процесс.

Диод имеет два электрода, называемые анодом
и катодом. Он горазд проводить ток от анода к катоду, но не напротив. Маркировка, объясняющая предназначение итогов, имеется не на всех диодах
.

Инструкция

1.
Если маркировка имеется, обратите внимание на ее внешний вид и расположение. Она выглядит как стрелка, упирающаяся в пластину. Направление стрелки совпадает с прямым направлением тока, происходящего через диод. Иными словами, стрелке соответствует анодный итог, а пластине – катодный.

2.
Аналоговые многофункциональные измерительные приборы имеют разную полярность напряжения, приложенного к щупам в режиме омметра. У некоторых из них она такая же, как в режиме вольтметра либо амперметра, у других – противоположная. Если она вам незнакома, возьмите диод, имеющий маркировку, переключите прибор в режим омметра, позже чего подключите к диоду вначале в одной, а потом в иной полярности. При варианте, в котором стрелка отклоняется, запомните, какой электрод диода был подключен к какому из щупов. Сейчас, подключая щупы в разной полярности к иным диодам, вы сумеете определять расположение их электродов.

3.
У цифровых приборов в большинстве случаев полярность подключения щупов во всех режимах совпадает. Переключите мультиметр в режим проверки диодов – рядом с соответствующим расположением переключателя имеется обозначение этой детали. Алый щуп соответствует аноду, черный – катоду. В верной полярности будет показано прямое падение напряжения на диоде, в неправильной же индицируется бесконечность.

4.
Если под рукой измерительного прибора нет, возьмите батарейку от материнской платы, светодиод и резистор на один килоом. Объедините их ступенчато, подключив светодиод в такой полярности, дабы светодиод светился. Сейчас включите в обрыв этой цепи проверяемый диод, экспериментально подобрав такую полярность, дабы светодиод засветился вновь. Итог диода, обращенный к плюсу батарейки – анодный.

5.
Если при проверке обнаружится, что диод непрерывно открыт либо непрерывно закрыт, и от полярности ничего не зависит, значит он неисправен. Замените его, заранее удостоверясь в том, что его выход из строя не обусловлен неисправностью других деталей. В этом случае вначале замените и их.

Обратите внимание!

Все перепайки исполняйте при обесточенной аппаратуре и разряженных конденсаторах. Диод проверяйте в выпаянном виде.

Есть вещи, которые хочется, что называется «развидеть» — термин вполне устоявшийся и понятный.

Евгений Гришковец, рассказывает про железнодорожников. (с) Спектакль «Одновременно»

А есть вещи которые, ну никак не получается запомнить. Это возникает от того, что новое понятие не может однозначно зацепиться за уже известные факты в сознании, никак не получается построить новую связь в семантической сети фактов.

Все знают, что у диода есть катод и анод. Все знают, как диод обозначается на электрической схеме. Но далеко не все могут правильно сказать, где же на схеме что.

Под спойлером картинка, посмотрев на которую, вы навсегда запомните, где у диода анод, а где катод. Должен предупредить, развидеть это не получится, так что тот, кто не уверен в себе, пусть не открывает.

Теперь, когда мы отпугнули слабых, продолжаем…

Да, вот так все просто. Буква К — это катод, буква А — это анод. Извините, теперь и вы это никогда не забудете.

Продолжим, и разберемся куда течет ток. Если приглядеться, обозначение диода представляет собой стрелку. Вот, не поверите — ток течет именно туда, куда показывает стрелка! Что логично, не правда ли? Дальше больше — ток течет «А
ткуда» (от Анода) и «К
уда» (к Катоду). В обозначениях транзисторов тоже есть стрелки, и они так же обозначают направление тока.

Ток — направленное движение заряженных частиц — это мы все знаем из школьной физики. Каких частиц? Да, любых заряженных! Это могут быть и электроны несущие отрицательный заряд и обделенные электронами частицы — атомы или молекулы, в растворах и плазме — ионы, в полупроводниках — «свободные электроны» или вообще «дырки», что бы это не значило. Так вот, во всем этом зоопарке проще всего разобраться так: ток течет от плюса к минусу, и все. Запомнить это очень просто: «плюс» — интуитивно — это там где чего-то «больше», больше в данном случае зарядов (еще раз — не важно каких!) и текут они в сторону «минуса», где их мало и ждут. Все остальные подробности, непринципиальны.

Ну, и последнее — батарейка. Обозначение тоже всем известно, две палочки подлинней потоньше и покороче потолще. Так вот покороче и потолще символизирует собой минус — эдакий «жирный минус» — как в школе, помните: «ставлю тебе четыре с жирным минусом
». Я только так и запомнил, возможно, кто-то предложит вариант лучше.

Теперь, вы без труда ответите на вопрос, загорится ли лампочка в этой схеме:

Что такое светодиод. Краткое описание

В двух словах, светодиод (LED) представляет собой полупроводниковое устройство, излучающее свет при прохождении через него электрического тока. Свет возникает, когда частицы, несущие ток (известные как электроны и дырки) объединяются в полупроводниковом материале в зоне p-n перехода.

Поскольку свет генерируется в твердом полупроводниковом материале, светодиоды описываются как твердотельные устройства. Термин твердотельное освещение, которое также включает в себя органические светодиоды (OLED), отличает эту технологию освещения от других источников света, таких как лампы накаливания, галогенные лампы, флуоресцентные лампы.

Различные цвета светодиодов

Внутри полупроводникового материала светодиода электроны и дырки находятся в энергетических зонах. Ширина запрещенной зоны определяет энергию фотонов (частиц света), излучаемых светодиодом.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Энергия фотона определяет длину волны испускаемого света и, следовательно, его цвет. Различные полупроводниковые материалы с различными запрещенными зонами создают разные цвета света. Точная длина волны (цвет) могут быть настроены путем изменения состава светоизлучающей или активной области.

Светодиоды состоят из соединений полупроводниковых элементов из III и V группы периодической таблицы химических элементов Менделеева. Примерами таких материалов, которые обычно используются в производстве светодиодов, являются арсенид галлия (GaAs) и фосфид галлия (GaP).

До середины 90-х годов светодиоды имели ограниченный диапазон цветов, в частности, коммерческие синие и белые светодиоды не существовали. Разработка светодиодов на основе нитрида галлия (GaN) завершила палитру цветов и открыла множество новых устройств.

Основные материалы, используемые при изготовлении светодиодов

Основными полупроводниковыми материалами, используемыми для производства светодиодов, являются:

InGaN: синие, зеленые и ультрафиолетовые светодиоды высокой яркости
AlGaInP: желтые, оранжевые и красные светодиоды высокой яркости
AlGaAs: красные и инфракрасные светодиоды
GaP: желтые и зеленые светодиоды

Подключение светодиодов

Как уже было сказано выше, светодиоды имеют различные цвета и рабочие напряжения. Важной характеристикой светодиода является его номинальный ток. В зависимости от рабочего напряжения нам необходимо рассчитать резистор для светодиода, чтобы избежать повреждения светодиода большим током.

В электронных устройствах с напряжением питания 5 вольт для большинства маломощных светодиодов, как правило, резистора сопротивлением около 220 Ом вполне достаточно.

Светодиоды имеют полярность. Поэтому, чтобы светодиод светился, его анод должен быть соединен с плюсом источника питания, а катод с минусом. Обычно у светодиода ножка анода длиннее, чем ножка катода. К тому же, со стороны катода корпус светодиода скошен.

Не следует беспокоиться при ошибке в полярности подключения. Со светодиодом ничего не случиться, просто он не будет светиться. За исключением особого случая, когда вы подали очень большое напряжение.

Помимо простых светодиодов, существуют также RGB-светодиоды, которые могут отображать любой цвет, основанный на системе RGB. Светодиод RGB можно представить в виде отдельных трех светодиодов в одном корпусе: красный (R), зеленый (G), синий (B). Изменяя интенсивность свечения каждого из них, мы можем получить любой цвет.

У RGB светодиодов есть четыре вывода для подключения — по одному для каждого цвета (три вывода) и один для плюса (общий анод) или минуса (общий катод) питания.

Если у вас RGB светодиод с общим катодом, то схема подключения будет следующей:

Здесь мы видим, что три вывода подключаются через резисторы к источнику питания или к микроконтроллеру (например, Arduino), а четвертый вывод к минусу питания.

Если же у вас RGB светодиод с общим анодом, то схема подключения будет следующей:

Следует обратить внимание, что нужно подключать сопротивления к каждому цвету, поскольку светодиоды работают с меньшим напряжением, чем выход микроконтроллера. Обычно для светодиода красного цвета достаточно резистора сопротивлением 150-180 Ом и 75-100 Ом для зеленого и синего цвета.

Если у вас нет именно этих сопротивлений, то используйте большее сопротивление (это верно во всех случаях, когда сопротивление используется для защиты от перенапряжения — мы выбираем меньше напряжения, в пользу сохранения светодиода).

Начало работы

Название каждого фотодиода соответствует длинноволновой границе его чувствительности и размеру чувствительной площадки. Для измерения метана требуется фотодиод, перекрывающий его полосу поглощения около 3,4 мкм и спектрально согласованный со светодиодом Lms34LED. Для этой цели мы предлагаем фотодиоды с длинноволновой границей чувствительности 3,6 мкм и размером чувствительной области 0,3/0,5 мм – Lms36PD-03/Lms36PD-05. Ниже представлен спектр фотодиода Lms36PD-05:

Спектр фоточувствительности фотодиода Lms36PD-05

В фотодиоде происходит преобразование оптического излучения, попадающего на чувствительную площадку, в электрический ток. Возможно несколько вариантов подключения и работы фотодиода:

▪ фотовольтаический (фотогальванический) режим – фотодиод работает без внешнего обратного смещения как источник тока

▪ фотодиодный режим – на фотодиод подается внешнее обратное смещение

Ниже представлены соответствующие схемы подключения фотодиодов:

Для обеспечения оптимальной работы ИК фотодиодов нашего производства и получения наиболее низкого уровня шума мы рекомендуем использовать фотовольтаический режим без внешнего смещения.
Внимание!
Схемы выше представлены для общего ознакомления. Схемы подключения и полярности для конкретных моделей фотодиода находятся в прилагающихся к приборам техническим паспортам.

Note!
Рекомендуется экранировать фотодиод и подключить землю фотодиода к общей земле используемой электроники.

Предусилитель необходим для преобразования токового сигнала фотодиода в сигнал напряжения и его усиления. Предусилители производства ООО «ЛЕД Микросенсор НТ» обеспечивают работу фотодиода без внешнего обратного смещения в фотовольтаическом режиме. Вы можете выбрать фотодиод со встроенным предусилителем — модель LmsXXPD-XX-R(W)-PA, или отдельную плату предусилителя — PAb.

Подробнее о фотодиодах с предусилителем:

Для получения более высокого соотношения сигнал/шум при использовании оптопар светодиод-фотодиод рекомендуется использовать синхронное детектирование. В этом случае фотодиод детектирует сигнал светодиода только в момент подачи на него питающего импульса, а также производится преобразование полученного импульсного сигнала в постоянный с дополнительным усилением. Для этих целей мы предлагаем синхронный детектор SDM, который синхронизирует работу светодиода с драйвером и фотодиода со встроенным предусилителем, преобразует напряжение с выхода предусилителя фотодиода в сигнал постоянного напряжения с усилением, пропорционально амплитуде входного напряжения.

Подробнее о синхронном детекторе:

При наличии всех вышеуказанных устройств можно приступать к работе.

Если используется фотодиод с отдельным предусилителем (PAb), начинайте с шага 1.

Если используется фотодиод со встроенным предусилителем, перейдите к шагу 4.

1) Пайкой соедините электроды фотодиода (анод, катод и землю) с соответствующими контактами предусилителя.

ВНИМАНИЕ

— Соблюдайте полярность подключения фотодиода: анод помечен красной точкой, катод — черной точкой.

2) Соедините выход предусилителя с клеммником входа синхронного детектора SDM.

3) Соедините клеммник питания предусилителя синхронного детектора со входом питания предусилителя, переходите к шагу 6.

ВНИМАНИЕ

— Проверьте правильность соединений перед включением фотодиода.

— Не соединяйте фотодиод с мультиметром.

4) Соедините выход предусилителя с клеммником входа синхронного детектора SDM.

5) Соедините клеммник питания предусилителя синхронного детектора со входом питания предусилителя.

6) Выберите нужные значения времени усреднения и усиления сигнала синхронного детектора SDM.

ВНИМАНИЕ
Подробную информацию о режимах настройки синхронного детектора см. в соответствующем руководстве по эксплуатации.

7) Тщательно соедините контакты светодиода с клеммником подключения светодиода драйвера.

ВНИМАНИЕ

— Контакт клеммника, помеченный “LED +”, должен быть соединен с анодом светодиода (помечен красной точкой). Неправильное соединение приведет к выходу светодиода из строя.

8) Соедините выход синхронизации драйвера с входом синхронизации синхронного детектора SDM, либо другого синхронизируемого устройства.

9) Выберите параметры питания светодиода (длительность импульса, частоту и ток), если используется драйвер с настраиваемыми параметрами.

ВНИМАНИЕ
Подробную информацию о режимах настройки драйвера см. в соответствующем руководстве по эксплуатации.

10) Соедините клеммник сигнального выхода с устройством обработки сигналов (мультиметр, осциллограф, ПК с АЦП и т. д.).

11) Подключите адаптер питания (12В DC, стабилизированное) к драйверу и синхронному детектору, соблюдая полярность.
После выполнения данных шагов на устройстве обработки сигналов появится сигнал, с которым можно работать.

3 простых способа, как проверить диод и тиристор

Как проверить диод и тиристор работоспособность.

Среди домашних мастеров и умельцев периодически возникает необходимость определения работоспособности тиристора или симистора, которые широко используются в бытовых приборах для изменения скорости роторов электродвигателей, в регуляторах мощности осветительных приборов и в других устройствах.

Как работает диод и тиристор

Перед описанием способов проверки вспомним устройство тиристора, который не зря называют управляемым диодом. Это обозначает, что оба полупроводниковых элемента имеют почти одинаковое устройство и работают совершенно аналогично, за исключением того, что у тиристора введено ограничение — управление через дополнительный электрод посредством пропускания электрического тока сквозь него.

Тиристор и диод пропускают ток в одну сторону, которая во многих конструкциях советских диодов обозначена направлением угла треугольника на мнемоническом символе, расположенном прямо на корпусе. У современных диодов в керамическом корпусе катод обычно помечают нанесением кольцевой полоски около катода.

Проверить работоспособность диода и тиристора можно пропусканием тока нагрузки через них. Для этого допускается использовать лампочку накаливания от старых карманных фонариков, нить которой светится от тока порядка 100 mА или меньше. При прохождении тока через полупроводник лампочка будет гореть, а в случае отсутствия — нет.

Как проверить исправность диода

Обычно для оценки исправности диода пользуются омметром или другими приборами, обладающими функцией измерения активных сопротивлений. Прикладывая к электродам диода напряжение в прямом и обратном направлении, судят о величине сопротивления. При открытом p-n переходе омметр покажет значение равное нулю, а при закрытом — бесконечности.

Если омметр отсутствует, то исправность диода можно проверить, используя батарейку и лампочку.

Схема проверки исправности диода

Перед проверкой диода таким способом необходимо учитывать его мощность. Иначе ток нагрузки может разрушить внутреннюю структуру кристалла. Для оценки маломощных полупроводников рекомендуется вместо лампочки использовать светодиод и ток нагрузки снижать до 10-15 mA.

Как проверить исправность тиристора

Оценить работоспособность тиристора можно несколькими методами. Рассмотрим три, самых распространенных и доступных в домашних условиях.

Метод батарейки и лампочки

Схема проверки исправности тиристора

При использовании этого метода тоже следует оценивать токовую нагрузку 100 mA, создаваемую лампочкой на внутренние цепи полупроводника и применять ее кратковременно, особенно для цепей управляющего электрода.

На рисунке не показана проверка отсутствия короткого замыкания между электродами. Эта неисправность практически не встречается, но для полной уверенности в ее отсутствии следует попробовать пропустить ток через каждую пару всех трех электродов тиристора в прямом и обратном направлении. Для этого потребуется всего несколько секунд времени.

При сборке схемы по первому варианту полупроводниковый переход прибора не пропускает ток, и лампочка не горит. Это его основное отличие в работе от обычного диода.

Для открытия тиристора достаточно подать положительный потенциал источника на управляющий электрод. Этот вариант показан на второй схеме. У исправного прибора откроется внутренняя цепь и через него потечет ток. Об этом будет свидетельствовать свечение нити накала лампочки.

В третьей схеме показано отключение питания с управляющего электрода и прохождение тока через анод и катод. Это происходит за счет превышения тока удержания внутреннего перехода.

Эффект удержания используется в схемах регулирования мощности, когда для открытия тиристора, управляющего величиной переменного тока, подается кратковременный импульс тока от фазосдвигающего устройства на управляющий электрод.

Загорание лампочки в первом случае или отсутствие ее свечения во втором свидетельствуют о неисправности тиристора. А вот потеря свечения при снятом напряжении с контакта управляющего электрода может быть вызвана величиной тока, протекающей через цепь анод-катод меньшей, чем предельное значение удержания.

Разрыв цепи через анод или катод приводит тиристор в закрытое состояние.

Метод проверки с помощью самодельного прибора

Снизить риски повреждения внутренних схем полупроводниковых переходов при проверках маломощных тиристоров можно подбором величин токов через каждую цепочку. Для этого достаточно собрать простую электрическую схему.

На рисунке показано устройство, предназначенное для работы от 9-12 вольт. При использовании других напряжений питаний следует сделать перерасчет величин сопротивлений R1-R3.

Рис. 3. Схема прибора для проверки тиристоров

Через светодиод HL1 достаточно прохождения тока около 10 mA. При частом использовании прибора для подключений электродов тиристора VS желательно сделать контактные гнезда. Кнопка SA позволяет быстро коммутировать цепь управляющего электрода.

Загорание светодиода до нажатия кнопки SA или отсутствие его свечения — явный признак повреждения тиристора.

Метод с использованием тестера, мультиметра или омметра

Наличие омметра упрощает процесс проверки тиристора и напоминает предыдущую схему. В ней источником тока служат батареи прибора, а вместо свечения светодиода используется отклонение стрелки у аналоговых моделей или цифровые показания на табло у цифровых устройств. При показаниях большого сопротивления тиристор закрыт, а при малых величинах открыт.

Схема проверки тиристоров омметром

Здесь оценивается все те же три этапа проверки с отключенной кнопкой SA, нажатой на короткое время и снова отключенной. В третьем случае тиристор, скорее всего, изменит свое поведение из-за малой величины проверяемого тока: ее не хватит для удержания.

Низкое сопротивление в первом случае и высокое во втором свидетельствуют о нарушениях полупроводникового перехода.

Метод омметра позволяет проверять исправность полупроводниковых переходов без выпаивания тиристора из большинства монтажных плат.

Конструкцию симистора можно условно представить состоящей из двух тиристоров, включенных встречно по отношению друг к другу. У него анод и катод не имеют строгой полярности как у тиристора. Они работают с переменным электрическим током.

Качество состояния симистора можно оценить описанными выше методами проверки.

Схема проверки тиристоров омметром

Качество состояния симистора можно оценить описанными выше методами проверки.

Ранее ЭлектроВести писали, что Кабинет министров Украины, вероятнее всего, примет новую редакцию Порядка о возложении спецобязанностей (ПСО), которая будет предусматривать повышение тарифа на электроэнергию для отдельных категорий населения: сроки принятия документа, разделение населения на категории и другие детали пока обсуждаются в Минэнерго и НКРЭКУ.

По материалам: electrik.info.

Как определить полярность у светодиода | Энергофиксик

Любой любитель смастерить что-либо собственноручно использует в своих подделках светодиоды, например, для индикации работы самоделки или просто для красоты. А для того, чтобы светодиод исправно работал в схеме, его нужно правильно подключить. И для этого нужно определить, где у него катод (минус) и анод (плюс). В этой статье и пойдет речь о том, как можно определить полярность.

Обозначение на схеме

Если обратиться к схематическому обозначению, то вы увидите следующую картину:

yandex. ru

yandex.ru

Где треугольником обозначен анод, а вертикальная черта указывает на катод, а две параллельные стрелки говорят о том, что данный элемент излучает свет. Так с обозначением на схемах вроде все предельно просто и понятно, давайте теперь рассмотрим другие способы определения.

Визуальное определение

Определение полярности диодов в корпусе DIP

Давайте сначала рассмотрим наиболее распространенные среди «любителей-профессионалов» светодиоды:

Итак, если вы приобрели новый светодиод, внимательно посмотрите на его ножки. Вы заметите, что одна ножка длиннее другой. Это не заводской брак, а конструктивная особенность.

Итак, более длинная ножка это анод (плюс), а короткая — катод (минус).

Если же вы используете б/у диод (который был выпаян), то обратите внимание на сам цоколь, там где будет срез будет катодом.

А рассмотрев внутреннее устройство можно увидеть широкую деталь, которая является минусом и маленькая «деталюшка» (плюс).

Определяем полярность у диода в корпусе SMD

Эти диоды так же довольно активно используются в лампах и светодиодных лентах и знать где у такого изделия катод и анод так же будет не лишним.

Внутрь такого диода уже не заглянешь, но производители оставили специальную метку в виде скоса угла:

yandex.ru

Так что с той стороны где скос расположен катод (минус), а противоположная сторона — анод (плюс).

Определение с помощью приборов

Следующим верным вариантом определения полярности светодиодов является использование универсального измерительного прибора – мультиметра.

Для успешной проверки подсоединяем концы: черный с разъем COM, а красный в VΩmAC, далее ставим регулятор на прозвонку и касаемся концами вывода светодиода.

И когда вы коснетесь красным щупом анода, а черным катода, светодиод начнет светиться, а на табло прибора вы увидите падение напряжения на светодиоде.

Если в вашем мультиметре присутствует специальный разъем для проверки PNP и NPN транзисторов, то можно выполнить проверку вообще без щупов. Для этого переставляем регулятор в положение «hFE».

И помещаем концы нашего диода в разъемы, обозначенные «Е» – эмиттер, и «С»- коллектор. Так как на коллектор PNP-транзистора подается отрицательное смещение, то если вы в это гнездо вставили катод, а соответственно в «С» вставлен анод, то светодиод загорится. Это наиболее быстрый и простой вариант определения полярности светодиодов.

Примечание. Если вы хотите определить полярность диода без ножек, то в разъемы мультиметра вы можете вставить маленькие иголочки и прикасаться к их концам выводами проверяемого диода.

Определение полярности источником питания

Еще одним вариантом определения полярности светодиодов является использование источника питания на 3 – 6 вольт. Например, вполне подойдет уже подсевшая батарейка с компьютерной материнской платы CR2032

yandex.ru

Таким образом, подсоединяя ножки диода к батарейке, можно легко определить полярность диода.

Заключение

Это все методы определения полярности светодиодов, о которых я хотел вам рассказать. Если статья оказалась вам полезна или интересна, то оцените ее лайком. Спасибо за внимание!

Диод на схеме где плюс. Основные способы определения полярности у светодиода. Другие способы определения полярности

Все диоды обязательно имеют положительный и отрицательный выводы. Эти выводы получили специальные названия: положительный называется анодом
, а отрицательный — катодом
. Катод диода легко опознать по полоске красного или черного цвета, расположенной у этого вывода на корпусе.

На рис. 4.8 как раз показан диод с подобной маркировкой полярности
. Полоска, таким образом, соответствует вертикальной линии схемотехнического символа данного элемента. Важно, чтобы, «читая» принципиальную схему какого-либо устройства, вы правильно трактовали расположение в ней диода и направление протекающего тока

Рис. 4.8. Используя диоды, всегда помните об их полярности. Полоска на одном из концов корпуса диода указывает его

Внимание

Как уже говорилось в самом начале этого раздела, диоды позволяют проходить через них току в прямом направлении и блокируют ток, протекающий в обратном. Таким образом, если вставить диод в схему неправильно, схема или не заработает, или некоторые элементы рискуют выйти из строя. Всегда внимательно проверяйте полярность диодов в схеме — лучше дважды перепроверить, чем один раз устранять последствия!

Диоды относятся к категории электронных приборов, работающих по принципу полупроводника, который особым образом реагирует на приложенное к нему напряжение. С внешним видом и схемным обозначением этого полупроводникового изделия можно ознакомиться на рисунке, размещённом ниже.

Особенностью включения этого элемента в электронную схему является необходимость соблюдения полярности диода.

Дополнительное пояснение.
Под полярностью подразумевается строго установленный порядок включения, при котором учитывается, где плюс, а где минус у данного изделия.

Эти два условных обозначения привязываются к его выводам, называемым анодом и катодом, соответственно.

Особенности функционирования

Известно, что любой полупроводниковый диод при подаче на него постоянного или переменного напряжения пропускает ток только в одном направлении. В случае обратного его включения постоянный ток не протекает, так как n-p переход будет смещён в непроводящем направлении. Из рисунка видно, что минус полупроводника располагается со стороны его катода, а плюс – с противоположного конца.

Особенно наглядно эффект односторонней проводимости может быть подтверждён на примере полупроводниковых изделий, называемых светодиодами и работающих лишь при условии правильного включения.

На практике нередки ситуации, когда на корпусе изделия нет явных признаков, позволяющих сразу же сказать, где у него какой полюс. Именно поэтому важно знать особые приметы, по которым можно научиться различать их.

Способы определения полярности

Для определения полярности диодного изделия можно воспользоваться различными приёмами, каждый из которых подходит для определённых ситуаций и будет рассмотрен отдельно. Эти методы условно делятся на следующие группы:

Метод визуального осмотра, позволяющий определиться с полярностью по имеющейся маркировке или характерным признакам;
Проверка посредством мультиметра, включённого в режим прозвонки;
Выяснение, где плюс, а где минус путём сборки несложной схемы с миниатюрной лампочкой.

Рассмотрим каждый из перечисленных подходов отдельно.

Визуальный осмотр

Этот способ позволяет расшифровать полярность по имеющимся на полупроводниковом изделии специальным меткам. У некоторых диодов это может быть точка или кольцевая полоска, смещённая в сторону анода. Некоторые образцы старой марки (КД226, например) имеют характерную заострённую с одной стороны форму, которая соответствует плюсу. С другого, совершенно плоского конца, соответственно, располагается минус.

Обратите внимание!
При визуальном обследовании светодиодов, например, обнаруживается, что на одной из их ножек имеется характерный выступ.

По этому признаку обычно определяют, где у такого диода плюс, а где противоположный ему контакт.

Применение измерительного прибора

Самый простой и надёжный способ определения полярности – использование измерительного устройства типа «мультиметр», включённого в режим «Прозвонка». При измерении всегда нужно помнить, что на шнур в изоляции красного цвета от встроенной батарейки подаётся плюс, а на шнур в чёрной изоляции – минус.

После произвольного подсоединения этих «концов» к выводам диода с неизвестной полярностью нужно следить за показаниями на дисплее прибора. Если индикатор покажет напряжение порядка 0,5-0.7 Вольт – это значит, что он включён в прямом направлении, и та ножка, к которой подсоединён щуп в красной изоляции, является плюсовой.

В случае если индикатор показывает «единицу» (бесконечность), можно сказать, что диод включён в обратном направлении, и на основании этого можно будет судить о его полярности.

Дополнительная информация.
Некоторые радиолюбители для проверки светодиодов используют панельку, предназначенную для измерения параметров транзисторов.

Диод в этом случае включается как один из переходов транзисторного прибора, а его полярность определяется по тому, светится он или нет.

Включение в схему

В крайнем случае, когда визуально определить расположение выводов не удаётся, а измерительного прибора под рукой не имеется, можно воспользоваться методом включения диода в несложную схему, изображённую на рисунке ниже.

При его включении в такую цепь лампочка либо загорится (это значит, что полупроводник пропускает через себя ток), либо нет. В первом случае плюс батарейки будет подключён к положительному выводу изделия (аноду), а во втором – наоборот, к его катоду.

В заключение отметим, что способов, как определить полярность диода, существует довольно много. При этом выбор конкретного приёма ее выявления зависит от условий проведения эксперимента и возможностей пользователя.

Видео

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится.
Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться. Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении.
Определить полярность прибора по схеме не составит труда. Светодиод обозначают треугольником в кружке. Треугольник упирается всегда в катод (знак «−», поперечная черточка, минус), положительный анод находится с противоположной стороны.
Но как определить полярность, если вы держите в руках сам прибор? Вот перед вами маленькая лампочка с двумя выводами-проводками. К какому проводку подключать плюс источника, а к какому минус, чтобы схема заработала? Как правильно установить сопротивление где плюс?

Определяем зрительно

Первый способ – визуальный. Предположим, вам необходимо определить полярность абсолютно нового светодиода с двумя выводами. Посмотрите на его ножки, то есть выводы. Один из них будет короче другого. Это и есть катод.
Запомнить, что это катод можно по слову «короткий», поскольку оба слова начинаются на буквы «к». Плюс будет соответствовать тому выводу, который длиннее. Иногда, правда, на глаз определить полярность сложновато, особенно когда ножки согнуты или поменяли свои размеры в результате предыдущего монтажа.

Глядя в прозрачный корпус, можно увидеть сам кристаллик. Он расположен как будто в маленькой чашечке на подставке. Вывод этой подставки и будет катодом. Со стороны катода также можно увидеть небольшую засечку, как бы срез.

Но не всегда эти особенности заметны у светодиода, поскольку некоторые производители отходят от стандартов. К тому же есть много моделей, изготовленных по другому принципу. На сложных конструкциях сегодня производитель ставит значки «+» и «−», делают отметку катода точкой или зеленой линией, чтобы все было предельно понятно. Но если таких отметок нет по каким-то причинам, то на помощь приходит электрическое тестирование.

Применяем источник питания

Более эффективный способ определить полярность – подключить светодиод к источнику питания.
Внимание! Выбирать надо источник, напряжение которого не превышает допустимое напряжение светодиода. Можно соорудить самодельный тестер, используя обычную батарейку и резистор. Это требование связано с тем, что при обратном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

Некоторые говорят, что подключали светодиод и так и сяк, и он от этого не портился. Но все дело в предельном значении обратного напряжения. К тому же, лампочка может сразу и не погаснуть, но срок ее работы уменьшится, и тогда ваш светодиод проработает не 30-50 тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если мощности элемента питания для светодиода не хватает, и прибор не светится, как вы его не подключаете, то можно соединить несколько элементов в батарею. Напоминаем, сто элементы соединяются последовательно плюс к минусу, а минус к плюсу.

Применение мультиметра

Существуют прибор, который называется мультиметром. Его с успехом можно использовать, чтобы узнать, куда подключать плюс, а куда минус.
На это уходит ровным счетом одна минута. В мультиметре выбирают режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к контактам светодиода. Красный провод указывает на подключение к плюсу, а черный – к минусу. Желательно, чтобы касание было кратковременным. При обратном включении прибор ничего не покажет, а при прямом включении (плюс к плюсу, а минус к минусу) прибор покажет значение в районе 1,7 кОм.

Можно также включать мультиметр на режим проверки диода. В этом случае при прямом включении светодиодная лампочка будет светиться.

Данный способ самый эффективный для лампочек, излучающих красный и зеленый свет. Светодиод, дающий синий или белый свет рассчитан на напряжение, большее 3 вольт, поэтому не всегда при подключении к мультиметру он будет светиться даже при правильной полярности. Из этой ситуации можно легко выйти, если использовать режим определения характеристик транзисторов. На современных моделях, таких как DT830 или 831, он присутствует.

Диод вставляют в пазы специальной колодки для транзисторов, которая обычно расположена в нижней части прибора. Используется часть PNP (как для транзисторов соответствующей структуры). Одну ножку светодиода засовывают в разъем С, который соответствует коллектору, вторую ножку – в разъем Е, соответствующий эмиттеру. Лампочка засветится, если катод (минус), будет подключен к коллектору. Таким образом, полярность определена.

Как подключить светодиод

Итак, мы выяснили значение сопротивления резистора, который нам понадобится, но есть еще одна вещь, которую мы должны учитывать при работе с резисторами: их тепловые характеристики (сколько мощности они могут рассеивать, прежде чем они станут слишком горячими!) измеряется в ваттах. Наиболее распространенные резисторы рассчитаны на 1/4 Вт, и это, как правило, подходит для большинства приложений, но давайте посчитаем, чтобы быть уверенным.

Нам нужно рассчитать, сколько Ватт резистор должен будет «сгореть».Для этого нам нужно еще немного посчитать; Итак, давайте снова начнем с зеленого светодиода:

Сначала нам нужно знать, какой ток будет потреблять светодиод — наш идеальный резистор 195 Ом означал бы, что мы потребляем ровно 20 мА, но, поскольку мы не используем этот резистор, светодиод на самом деле будет рисовать немного меньше. Чтобы понять это, мы просто перевернем уравнение, которое мы использовали выше. Наши известные значения:

резистор на 220 Ом
Входное напряжение от аккумуляторов на 6.0V
Прямое напряжение светодиода, равное 2,1 В

Поэтому, когда мы изменим уравнение, чтобы получить прямой ток светодиода, оно будет выглядеть следующим образом:

 6,0 В - 2,1 В = 3,9 В                          Напряжение минус светодиод  // Батарея Напряжение 
3,9 В / 220 Ом = 0,01772 А (или 17,7 мА)  // Результирующее напряжение, деленное на сопротивление, которое мы будем использовать

Таким образом, общий ток, проходящий через цепь, составит 17,7 мА — хорошо знать, что такой большой ток должен проходить через резистор — но это не совсем то, что нам нужно. Нам нужно выяснить, сколько ватт. Для этого нам нужно умножить общий ток на напряжение. Поскольку светодиод «потребляет» 2,1 В из 6,0 В, с которых мы начали, резистор работает только с остальными, 3,9 В в данном случае. Математика будет выглядеть так:

 6,0 В - 2,1 В = 3,9 В                            //Напряжение батареи минус светодиод Прямое напряжение 
3,9 В * 17,7 мА = 69,03 мВт или 0,06903 Вт.  //Результирующее напряжение, умноженное на общий потребляемый ток

Так как наш резистор рассчитан на 250 мВт (1/4 Вт), а наша схема использует только 69.03 мВт — это сработает! Математика для нашего красного светодиода будет выглядеть так:

 6,0 В - 1,85 В = 4,15 В.
4,15 В / 220 Ом = 0,01886 А (или 18,9 мА)

6,0 В - 1,85 В = 4,15 В
4,15 В * 18,9 мА = 78,28 мВт или 0,07828 Вт.

Чтоб тоже работало! Самый простой способ представить это так: по мере увеличения разницы напряжений между входным напряжением и прямым напряжением светодиода или увеличения тока светодиода потребность в резисторе большего размера становится проблемой.

Светодиодные_схемы

Безопасный сайт

Магазин с

Уверенность

Лучше всего смотреть по номеру:

Internet Explorer

или

Мозилла Фаерфокс

Светодиодные цепи

Наша цель здесь — предоставить обзор основных
Типы цепей, используемых для питания светодиодов.Принципиальные схемы или схемы, которые
ниже нарисованы с использованием стандартных электронных символов для каждого компонента.
Определения символов следующие:

Символ светодиода является стандартным символом для диода с
добавление двух маленьких стрелок, обозначающих излучение (света). Отсюда и название свет
излучающий диод (LED). «А» указывает на анод или плюс (+)
соединение, а «С» — катод, или минус (-) соединение. У нас есть
уже говорил, но стоит повторить: светодиоды
строго устройств постоянного тока и не будет работать с использованием переменного тока (переменного тока).
Текущий).При питании светодиода, если источник напряжения точно не соответствует
напряжения устройства светодиода, последовательно со светодиодом должен быть включен «ограничительный» резистор. Без этого ограничительного резистора светодиод бы
моментально выгорают.

В приведенных ниже схемах мы используем символ батареи для обозначения питания.
источник. Питание может быть легко обеспечено блоком питания или колесом.
подхваты с трассы на макете. Каким бы ни был источник, главное — это
должны быть постоянными и хорошо отрегулированными, чтобы предотвратить колебания перенапряжения, вызывающие повреждение
светодиоды.Если источник напряжения должен питаться от контактных датчиков, мост
следует использовать выпрямитель, чтобы светодиоды получали только постоянный ток и не менялись.
полярность.

Символы переключателей довольно просты. Однополюсный,
однопозиционный (SPST) переключатель — это просто функция включения-выключения, в то время как SPDT
(двойной) переключатель позволяет маршрутизировать между двумя разными цепями. Оно может
использоваться как однопозиционный переключатель, если одна сторона ни к чему не подключена. То
кнопка представляет собой контактный выключатель мгновенного действия.

Символ конденсатора, который мы здесь используем, относится к электролитическому или
конденсатор поляризованного типа. То есть он должен использоваться в цепи постоянного тока
и подключен правильно (плюсовое подключение к плюсовому напряжению), иначе будет
поврежден. Для наших целей он используется для мгновенного хранения, чтобы помочь
«сгладить» колебания напряжения питания, вызванные небольшими потерями в виде колес
собирая мощность на грязных участках трассы или пробелах на стрелочных переводах.
Поляризованные конденсаторы классифицируются по различному максимальному напряжению постоянного тока. Всегда
используйте конденсатор, номинальное значение которого безопасно превышает максимальное напряжение, ожидаемое в вашем
применение.

Основная схема

Это очень просто. Схема с одним светодиодом
строительный блок, на котором основаны все остальные наши примеры. Для правильной работы
должны быть известны значения трех компонентов. Напряжение питания (Вс), светодиод устройства
рабочее напряжение (Vd) и рабочий ток светодиода (I). С этими известными,
используя вариант закона Ома,
можно определить правильный ограничительный резистор (R).Формула:

Пример работы по этой формуле можно найти на нашем
Страница с советами по разводке мостов. Просмотрите шаг 7
для деталей.

На схеме выше у нас есть и ограничительный резистор, и
переключатель, подключенный к положительной (+) стороне цепи. Мы сделали это, чтобы
соблюдать «стандартные электротехнические приемы» при работе с «горячими»
(плюсовая) сторона цепи, а не минусовая (-) или «земляная» сторона. То
схема на самом деле функционировала бы адекватно в любом случае, но стандартная безопасность
практики рекомендуют «отключение» на «горячей» стороне, чтобы свести к минимуму
возможность электрического замыкания проводов на другие «заземленные» цепи.

Цепи с двумя или более светодиодами

Цепи с несколькими светодиодами делятся на две основные категории;
параллельные цепи и последовательные цепи. Третий тип, известный как
последовательно-параллельная схема представляет собой комбинацию первых двух и также может быть весьма
полезно в проектах по моделированию.

Общие правила для параллельных и последовательных цепей светодиодов могут быть
заявлено следующим образом:

В параллельной цепи,
напряжение одинаково для всех компонентов (светодиодов), но ток делится
через каждый.
В последовательной цепи,
ток тот же, но напряжение делится.
В последовательной цепи,
сумма всех напряжений светодиодов не должна превышать 90% напряжения питания к
обеспечить стабильную светоотдачу светодиодов.
В последовательной цепи,
все светодиоды должны иметь одинаковые характеристики напряжения (Vd) и тока (I).

Параллельная схема светодиодов

Выше показаны два примера одной и той же схемы.Рисунок 1 на
слева — схематическое изображение трех светодиодов, соединенных в
параллельно батарее с переключателем для их включения или выключения. Вы заметите, что
в этой схеме у каждого светодиода свой ограничительный резистор и напряжение питания
стороны этих резисторов соединены вместе и выведены на плюс батареи
терминал (через коммутатор). Также обратите внимание, что катоды трех светодиодов
соединены вместе и направлены на отрицательную клемму аккумулятора. Эта «параллельность»
соединение компонентов — это то, что определяет схему.

Если бы мы построили схему точно так, как показано на рисунке 1,
с проводами, соединяющими устройства, как показано на схеме (перемычки
между резисторами и перемычками между катодными соединениями), мы
необходимо учитывать токопроводящую способность провода, который мы выбираем.
Если проволока слишком маленькая, может произойти перегрев (или даже плавление).

Во многих случаях на этом веб-сайте мы показываем примеры
Светодиоды подключены с использованием нашего магнитного провода № 38 с покрытием.Мы выбрали этот размер провода для очень
конкретные причины. Он достаточно мал (диаметр 0,0045 дюйма, включая изоляцию).
покрытие), чтобы выглядеть как прототип провода или кабеля в большинстве проектов, даже в
Z-Scale, и он достаточно большой, чтобы подавать ток на осветительные устройства 20 мА (например, наши
светодиоды) с дополнительным запасом прочности 50%. Как указано, одножильный медный провод № 38 имеет
номинальный рейтинг 31,4 мА и максимальный рейтинг 35,9 мА. Мы могли бы выбрать
провод #39 с номинальным значением тока 24,9 мА, но мы чувствовали, что это не
безопасно допускайте колебания значений резисторов или отдельных светодиодов.Кроме того, немного меньший диаметр (0,004 дюйма вместо 0,0045 дюйма), вероятно, не подойдет.
сделать заметную разницу в моделировании.

Вернемся к рисунку 1; вы можете видеть в этом примере
текущее требование для каждой пары светодиод/резистор, добавляется к следующей и следует
правило параллельной цепи (№1) выше. Мы не могли безопасно использовать наш магнитный провод № 38 для этого.
вся цепь. Например, перемычка с нижнего катода светодиода на минус
клемма аккумулятора будет нести 60 мА. Наш провод быстро перегревался и
возможно плавление, вызывающее разомкнутую цепь.Для этого
Причина, рисунок 1 — это только простой способ « схематически » представить
как компоненты должны быть подключены для правильной работы схемы.

В реальной жизни наш настоящий проект электропроводки выглядел бы скорее как
Рисунок 2. В этом случае мы можем смело использовать наш провод №38 для всего, кроме
соединение между плюсовой клеммой аккумулятора и выключателем. Здесь нам понадобится
по крайней мере, провод № 34 (номинал 79,5 мА), но мы, вероятно, будем использовать что-то вроде радио
Изолированный обмоточный провод Shack #30. Он недорогой, легкодоступный и
будет нести 200 мА (номинальное значение). Достаточно большой для нашего приложения. Также,
мы, вероятно, не стали бы припаивать три резистора вместе на одном конце, поскольку
мы показали, мы просто использовали бы другой кусок этого #30, чтобы соединить их общие
заканчивается вместе и к выключателю.

Макеты железных дорог могут стать электрически сложными, включая
всевозможные требования к проводке для таких вещей, как питание трека, коммутация,
освещение, сигнализация, ДКК и т.д.; каждый с различными потенциальными текущими потребностями.
Чтобы помочь вам в планировании таких вещей, таблица общих проводов (сплошная медная
одножильные) размеры и их текущие несущие способности доступны
здесь.

Цепь последовательного подключения светодиодов

Эта схема представляет собой простую последовательную цепь для питания трех светодиодов.
Вы заметите два основных различия между этим и параллельной схемой. Все
светодиоды имеют общий ограничительный резистор, и светодиоды соединены
анод-катод в «гирляндной цепи».Следуя правилу № 2 выше,
формула, которую мы будем использовать для определения нашего ограничительного резистора, является еще одним вариантом
формулы, которую мы использовали выше. Формула ряда для приведенной выше схемы будет
записывается следующим образом:

Единственная реальная разница здесь в том, что наш первый шаг — добавить
напряжения устройства для количества светодиодов, которые мы используем вместе, затем вычтите
это значение от нашего напряжения питания. Затем этот результат делится на
ток наших устройств (обычно 20 мА или 0,020).Просто, да? Не забудьте также
учитывайте правило №3. То есть умножьте ваше напряжение питания на 90% (0,9), и сделайте
Убедитесь, что сумма напряжений всех устройств (светодиодов) не превышает этого значения. Это
все, что нужно, почти…

Нам нужно знать, какой провод мы собираемся использовать, так что
какой ток можно ожидать от такой схемы? Ну, в
параллельная схема выше, для трех светодиодов по 20 мА каждый, мы бы потребляли 60 мА
у батареи. Итак… 60 мА? Неа. Реально чуть меньше 20 мА
для всех трех светодиодов! Назовем его 20 для простоты.

Другой способ изложения правил 1 и 2 выше:

В параллельной цепи напряжение устройства постоянно, но
ток, необходимый для каждого устройства, суммируется для получения общего тока.
В последовательной цепи ток устройства постоянен, но
требуемое напряжение представляет собой сумму напряжений всех устройств (сложенных вместе).

Давайте рассмотрим несколько примеров с использованием 9-вольтовой батареи (или
блок питания):

Пример №1

Мы хотим подключить два наших сверхбелых светодиода 2×3 последовательно.

Сначала определяем напряжение устройства, которое составляет 3,6 вольта и
сложите вместе для двух светодиодов (3,6 + 3,6 = 7,2).
Теперь, когда у нас есть эта сумма, давайте удостоверимся, что она не нарушает
правило №3. 80% от 9 вольт составляет 7,2 вольта (0,8 х 9 = 7,2). Суммы равны. Мы
не превышает 90%, поэтому мы можем продолжить.
Затем мы вычитаем эту сумму 7,2 из нашего напряжения питания (9
вольт) и получить результат, который равен 1.8 (это часть Vs-Vd).
Затем мы делим 1,8 на ток нашего устройства, который составляет 20 мА, или
.02. Наш ответ — 90. Поскольку резистор 90 Ом не является стандартным, мы выберем
следующее наибольшее значение (100 Ом). Это немного более высокое сопротивление ничего не даст.
разница в яркости светодиодов.
Наконец, поскольку наше текущее потребление составляет всего 20 мА, мы могли бы использовать
наш провод #38 для всего, если захотим.

Пример №2

Мы хотим соединить четыре красных светодиода Micro последовательно.Что
резистор мы должны использовать?

Находим
напряжение устройства должно быть 1,7 вольта. Для четырех светодиодов это будет 6,8 вольт (4 x 1,7 =
6.8).
Теперь, когда у нас есть это
сумму, давайте удостоверимся, что она не нарушает правило №3. 90% от 9 вольт это 7,2 вольта
(0,8 х 9 = 7,2). И 6,8 — это меньше , чем 7,2. Да, мы в порядке.
Далее мы вычитаем это
6,8 от нашего напряжения питания (9 вольт) и получаем результат равный 2.2
(это часть Vs-Vd).
Наконец делим 2,2
ток нашего устройства, который составляет 20 мА или 0,02. Наш ответ 110. Как оказалось,
110 Ом — это стандартное сопротивление резистора, поэтому нам не нужно выбирать ближайший резистор.
доступно более высокое значение (никогда не выбирайте более низкое значение!). Мы будем использовать 110 Ом 1/8.
резистор 1% Вт.

Пример №3

Мы хотим подключить три наших микро супер-белых светодиода
вместе в серии.

Напряжение устройства равно 3. 5 вольт. Так для трех светодиодов будет
10,5 вольт, и… у нас проблема.
Эта величина не только нарушает вышеприведенное правило №3, но и превышает наше напряжение питания. В
В этом случае наши светодиоды даже не загорятся. В этой ситуации, если нам нужно три из
для этих светодиодов нам либо понадобится источник питания с напряжением не менее 11,67 вольт
(вот что 10,5 будет 90%), а то придётся соединить только два последовательно
и третий отдельно, со своим резистором (последовательно/параллельно,
но об этом чуть позже).В этом случае мы будем иметь
два типа цепей, соединенных вместе в общем источнике питания. Схема будет
выглядят следующим образом:

Здесь снова мы можем использовать наш провод #38 для всего, кроме
соединение между источником питания и выключателем. Чтобы определить, какое ограничение
тут потребуются резисторы, просто рассчитываем каждый отрезок цепи
по отдельности. Неважно, какой сегмент определяется первым, но мы сделаем
один светодиод/резистор. Для этого воспользуемся нашей оригинальной формулой:

Мы знаем, что против (для этих примеров) 9 вольт. И. мы
знаю, что Vd составляет 3,5 вольта, а I — 20 мА. Итак, (9 —
3,5) = 5,5
0,020 = 275. Это не стандартный резистор, поэтому мы
используйте здесь резистор на 300 Ом.

Теперь рассчитаем последовательную пару светодиодов. Формула для
всего два светодиода будут:

Опять же, против составляет 9 вольт, поэтому 9 — (3.5 + 3.5)
= 2 .020 = 100, и это стандарт
номинал резистора. Были сделаны. Теперь мы можем подключить этот пример, и все будет
усердно работать.

Lighted Kato Amtrak Superliner с фонарями EOT

Вот схема легкового автомобиля, подключенного для освещения с помощью
мостовой выпрямитель и емкость 600 мкФ для обеспечения
На все светодиоды подается немерцающий постоянный ток со стабильной полярностью. Супер-белый светодиод
освещает салон вагона, а два красных микросветодиода обеспечивают освещение в конце поезда.А
Добавлен переключатель, чтобы при желании можно было отключить функцию EOT. Бег
пример этой машины ( 800 мкф мерцания
контроль) можно увидеть здесь.

Цепь светодиодов с последовательным/параллельным подключением

Здесь мы немного расширили наш пример №3 выше. У нас есть
три группы последовательно-парных светодиодов. Каждый рассматривается как отдельная цепь для
расчетных целях, но соединены между собой для общего источника питания. Если бы все это было нашим Micro
Сверхбелые светодиоды, мы уже знаем все необходимое для построения этой схемы.Кроме того, мы знаем, что каждая последовательная пара потребляет 20 мА тока, поэтому
итого на источнике питания будет 60мА. Довольно просто.

Что интересно в последовательно-параллельных схемах светодиодов, так это то, как
легко вы можете увеличить количество огней на данном источнике питания. Возьми наш
Например, импульсный блок питания N3500. Он обеспечивает 1 ампер (1000 мА) тока
на 9 вольт.

Используя нашу параллельную схему ранее, мы могли
50 наших 2×3, или микро, или нано супер-белых светодиодов (или любая комбинация
равным 50), каждый со своим ограничительным резистором, и этот небольшой источник питания
справился бы.Этого, вероятно, будет достаточно для приличного размера города. В настоящее время,
если мы немного умнее, мы могли бы использовать несколько последовательных/параллельных цепей и
легко увеличить это количество, по-прежнему используя только один запас. Если бы они все
последовательно/параллельно, мы могли бы запустить 100 ламп. Гипотетически, если бы мы
Делая проект с использованием наших красных светодиодов N1012 Micro (напряжение устройства 1,7 вольт), мы
может работать 400 светодиодов с нашим небольшим запасом. это красиво

странный
думал однако.Кто-нибудь в темных очках?

Для получения дополнительной информации об использовании нашего импульсного источника питания для вашего
проекты макетов или диорам, нажмите здесь.

Не забывайте правило №4. При создании групп серий убедитесь, что
требования к напряжению устройства и току очень похожи. Достаточно сказать, что смешение
Светодиоды с большими перепадами напряжения устройства или требованиями по току в
та же группа серий , а не даст удовлетворительные результаты.

Наконец, проявите фантазию.Вы можете смешивать и сочетать. Серийные цепи,
параллельные, однопроводные светодиоды, последовательные/параллельные цепи, белые группы, красные группы,
желтый, зеленый, любой. Пока вы рассчитываете каждый случай для правильного ограничения
сопротивления и следите за схемами подключения, чтобы определить правильный размер провода, освещение
проекты будут работать с очень удовлетворительными результатами.

Еще одна вещь для тех из вас, кто чувствует себя некомфортно
работая «от руки» с приведенными выше формулами, мы создали несколько калькуляторов
чтобы сделать расчеты для вас.Все, что вам нужно сделать, это ввести значения и нажать
кнопку «Рассчитать». Их можно найти, нажав
здесь.

…ДА БУДЕТ СВЕТ…

2008 г. Инжиниринг

Использование одного резистора на RGB-светодиоде с общим анодом/катодом?

В нашем обсуждении того, как работает RGB-светодиод, мы упомянули, что RGB-светодиод представляет собой блок светодиодов с тремя внутренними светодиодами (красный, зеленый и синий). Чтобы получить желаемый цвет от RGB-светодиода, нам нужно направить смещение и контролировать интенсивность каждого внутреннего светодиода.

В корпусе светодиодов RGB светодиоды внутри почти всегда имеют общий анод или катод. Это заставляет людей думать, что они могут просто использовать один резистор для ограничения тока для всех трех светодиодов, как показано на принципиальной схеме ниже. Когда вы просто хотите, чтобы только один из светодиодов излучал свет, конечно, это сработает. Однако, когда вы попытаетесь получить желаемый цвет, вам будет трудно, если вы будете использовать только один резистор.

Например, у меня есть RGB-светодиод с общим катодом, и я использую один резистор для красного, зеленого и синего светодиодов.Когда я включаю светодиоды по отдельности, все хорошо. Но когда я включаю красный и синий светодиоды, чтобы смешать их цвета, это не имеет большого значения. И если я попытаюсь полностью включить красный, зеленый и синий светодиоды, ожидая, что получу довольно чистый белый свет, я получу очень красный оттенок.

Итак, что происходит? Проблема здесь в прямом напряжении светодиодов. В нашем руководстве «Как уменьшить яркость светодиода» мы обсуждали, что сила света светодиода зависит от прямого тока.Однако прямой ток светодиода также зависит от прямого напряжения или падения напряжения на светодиоде. Таким образом, если падение напряжения на светодиоде недостаточно для обеспечения необходимого прямого тока, вы не получите желаемую силу света светодиода.

Теперь давайте обсудим, что происходит, когда мы используем один резистор на светодиоде RGB. Мы можем предположить, что наш источник питания составляет 5 В, тогда типичное прямое напряжение красного светодиода составляет 2 В, а зеленого и синего светодиодов будет около 4 В. Как показано на схеме, светодиоды, очевидно, подключены параллельно, что является решающим аспектом этой проблемы.С идеальными светодиодами только красный светодиод мог бы проводить здесь, поскольку он имеет самое низкое прямое напряжение, тогда падение напряжения на зеленом и синем светодиодах было бы таким же, как у красного светодиода, 2 В. Если у вас есть 2 В на светодиоде с прямым напряжением 4 В, через него фактически не будет проходить ток.

Вероятно, через другие светодиоды будет протекать небольшой ток, потому что зеленый и синий светодиоды начнут проводить немного меньше, чем их прямое напряжение, а фактическое напряжение на красном светодиоде будет немного больше, чем Прямое напряжение 2 В, потому что вы немного превышаете номинальное прямое напряжение.Несмотря на это, определенно будет огромный дисбаланс между током, проходящим через разные светодиоды в массиве.

При использовании массива светодиодов, в котором все светодиоды одного цвета, вы все равно столкнетесь с этой проблемой. Прямое напряжение будет немного отличаться от светодиода к светодиоду даже в пределах одного и того же массива, так что вы будете различать яркость. Честно говоря, это не самая большая проблема при совместном использовании резистора на общем катоде или аноде в массиве. Хотя это и не основная проблема со светодиодами RGB, у вашего одиночного резистора есть еще одна проблема.

Если у вас есть один резистор и один светодиод, вы можете рассчитать максимальный ток, который будет проходить через этот резистор. Но с одним резистором и несколькими светодиодами этот резистор теперь должен направлять ток, протекающий через ВСЕ светодиоды. Поскольку отдельные светодиоды включаются и выключаются, единственным способом поддерживать постоянную яркость на каждом светодиоде будет изменение напряжения на резисторе, что обычно невозможно и никогда не имеет смысла. Поскольку напряжение на резисторе не изменится, это означает, что ток остается постоянным, а это означает, что ток теперь распределяется между несколькими светодиодами. Если они все включены, это делает их ярче по отдельности, чем если бы они были включены только по одному за раз, и хорошо спроектированная схема не приведет к тому, что один свет станет тусклее или ярче просто потому, что вы включили или выключили другой свет.

И , что , поэтому вы не можете использовать резистор на общем аноде или общем катоде RGB-светодиода или даже на светодиодной матрице.

Таким образом, вам действительно нужно иметь один определенный резистор для каждого из светодиодов в светодиодной матрице RGB или светодиодной матрице. Когда вы проверяете техническое описание светодиода RGB, проверьте прямое напряжение каждого цвета.Например, этот светодиод RGB — Kingbright WP154A4SUREQBFZGC:

. Вы увидите, что красный имеет типичное прямое напряжение 1,9 В, а синий и зеленый — 3,3 В. Исходя из этого, вы можете рассчитать сопротивление резистора, который вы собираетесь использовать для каждого из светодиодов.

Надеюсь, это объясняет, почему вы не можете просто использовать один резистор на RGB-светодиоде с общим анодом или общим катодом. Если вы нашли этот урок интересным или полезным, поставьте ему лайк, а если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в комментариях ниже.Чтобы получать уведомления о новых уроках по технологиям и электронике, подпишитесь на нашу рассылку!

Конфигурация светодиодной цепи | Основы электроники

Прямое напряжение

Когда ток течет через светодиод в положительном направлении, напряжение, генерируемое между анодом и катодом, называется прямым напряжением (VF). Единицей измерения напряжения является вольт (В).
Например, в таблице данных приведен график характеристик прямого напряжения, генерируемого по отношению к протекающему току (прямой ток IF против прямого напряжения VF).
Эта характеристика является наиболее важным параметром при рассмотрении реальной схемы светодиодного освещения.

Прямой ток (IF) — Прямое напряжение (VF) Характеристики Пример 1

Характеристики IF-VF будут варьироваться в зависимости от материала светодиодного элемента, размера и даже цвета излучения. Он также будет варьироваться в зависимости от температуры окружающей среды. Кроме того, существует характерное для полупроводников распределение значений характеристик, известное как изменчивость.
Изменения VF не проблематичны, когда светодиоды работают при постоянном токе, но при постоянном напряжении необходимо учитывать эти изменения и колебания при проектировании.

Цепь светодиодного освещения

[В случае последовательной цепи освещения]

При последовательном включении светодиодов через привод постоянного напряжения схема обычно включает резистор, подключенный последовательно со светодиодами, для управления током.

Для этого типа схемы сначала считайте прямой ток IF и прямое напряжение VF горящего светодиода из характеристик IF-VF.
Значение R (токовое контрольное сопротивление) определяется расчетным путем путем ввода этих значений в приведенное выше уравнение.

[В случае параллельной цепи освещения]

Для параллельного соединения с приводом постоянного напряжения мы рекомендуем схему, в которой используется контрольный резистор для каждого светодиода (которые расположены рядом в приведенной выше цепи последовательного освещения).

Характеристики

LED IF-VF будут варьироваться в зависимости от материала элемента и цвета излучения. Кроме того, индивидуальные различия, присущие полупроводникам, существуют даже в том случае, если материал и цвет излучения одинаковы.
Как показано на графике ниже, когда VF светодиода ① и светодиода ② различаются, управление током с помощью всего одного резистора затрудняет управление током, протекающим к каждому светодиоду (IF1 и IF2).
Подключение резистора к каждому светодиоду позволяет индивидуально установить протекание тока (IF1 и IF2), что позволяет выполнять индивидуальные настройки (например, для достижения согласования тока, подавления колебаний яркости). Кроме того, подача на резистор высокого напряжения, например за счет увеличения входного напряжения Vin, позволяет реализовать конструкцию, учитывающую вариации.

Светодиод (светоизлучающий диод)К странице продукта

Роботы для развлечения

Светоизлучающие диоды, или обычно называемые светодиодами, представляют собой небольшие энергоэффективные источники света, которые могут излучать свет самых разных цветов.

	Светодиоды бывают разных форм, размеров и цветов. 7-сегментный светодиодный дисплей содержит семь светодиодов внутри дисплея.
1	Чтобы включить светодиод, необходимо подключить его к источнику питания. Arduino имеет встроенный источник питания 5 В. Контакт с маркировкой 5V — это положительный источник питания, а контакты с маркировкой GND — отрицательный источник питания.
2	Светодиоды чувствительны к полярности, что означает, что положительный и отрицательный выводы светодиода должны быть правильно подключены к источнику питания, иначе светодиод не загорится. Более длинная ветвь является плюсом (или анодом), а более короткая ветвь — минусом (или катодом).
	Это символ светодиода, используемый на принципиальной схеме. Обратите внимание на положительный и отрицательный концы символа.
3	Таким образом, чтобы включить светодиод, вы подключаете положительную (длинную) ножку светодиода к +5 В, а отрицательная (короткая) ножка светодиода к GND.
	СТОП НЕ ДЕЛАЙ ЭТОГО! Если вы сделаете это, вы увидите, как светодиод мигнет один раз, и светодиод сразу перегорит. Причина в том, что через светодиод проходит слишком много энергии (или тока).
4	Чтобы уменьшить мощность (или ток), проходящую через светодиод, вам понадобится резистор. Резисторы имеют разные значения сопротивления, измеряемые в омах. Цветные полосы на резисторе используются для определения его значения. Для резистора с коричневым цветом фона используются первые три цветных полосы, т.е. коричнево-зелено-коричневый. Для резистора синего цвета фона используются первые четыре цветных полосы, например. г. коричнево-зелено-черно-черный. Используйте цветовую диаграмму резисторов, чтобы определить значения цвета.
5	Подключите резистор 150 Ом (коричневый-зеленый-коричневый) или (коричневый-зеленый-черный-черный) между светодиодом и источником питания. Убедитесь, что полярность светодиодов подключена правильно. Длинная нога +. Если светодиод не загорелся, возможно, вы перепутали две ножки светодиода. Перестановка ножек светодиода не разрушит светодиод. Просто не загорится. Если ваш светодиод загорается, переверните ножки, чтобы убедиться, что он не загорается. Попробуйте и убедитесь.
6	Замените резистор 150 Ом (коричневый-зелено-коричневый) резистором другого цвета. Что происходит со светодиодом? Значения резисторов имеют цветовую маркировку. Попробуйте разные номиналы резисторов и обратите внимание на яркость светодиода.
	Не забывайте всегда использовать резистор не менее 150 Ом, иначе ваш светодиод выйдет из строя!

Как использовать светодиоды в электронных проектах

Светоизлучающие диоды (СИД)

представляют собой электрический источник света, состоящий из двух электродов, находящихся в контакте друг с другом. Электричество течет только в одном направлении, входя через анод и выходя через катод.Поток электрического тока заряжает атомы в одном материале, затем становится электроном для другого проводящего материала и в конечном итоге создает свет.

Общее использование светодиодов

Внутреннее/наружное освещение

Использование и функции светодиодов зависят от места их использования. Его можно использовать для подсветки телевизора, подсветки смартфона, светодиодных дисплеев, автомобильного освещения и затемнения света. Использование светодиодов обеспечивает более длительное время автономной работы устройств из-за более низкого выходного напряжения и меньшего энергопотребления.

Светодиоды

также можно использовать для отображения состояния устройства. Например, светодиоды часто используются для индикации того, включено ли устройство, выключено или находится в каком-либо другом режиме работы.

Светодиоды

также подходят для отображения последовательности чисел, которая создается путем включения или отключения любого из семи светодиодных сегментов для отображения цифры. С другой стороны, матричные дисплеи могут отображать значки, другую базовую графику и формировать буквенно-цифровые символы, поскольку они представляют собой квадратные или круглые пиксели. У вас также есть возможность максимизировать объем информации, которую вы можете отобразить на небольшом пространстве, прокручивая символы и графику по дисплею.

Оптопары

обеспечивают гальваническую развязку между входным источником и выходной нагрузкой с помощью светочувствительного оптического интерфейса. В этом электронном компоненте светодиод используется для обнаружения испускаемого инфракрасного луча путем создания инфракрасного света и полупроводникового фоточувствительного устройства. Интенсивность тока от источника сигнала проходит через входной светодиод, который излучает инфракрасный свет, пропорциональный электрическому сигналу.

Преимущества светодиодов

Ниже приведены некоторые преимущества светодиодов:

Энергоэффективность. Светодиоды имеют КПД 80-90%, что означает, что до 90% их энергии может быть преобразовано в свет, а не в тепло, в отличие от некоторых ламп, которые теряют 80% своей энергии в виде тепла.

Прочные и долговечные. Они изготовлены из твердого пластика, стойкого к суровым погодным условиям, ударам, вибрации и истиранию.

Направленный — вы можете изменить направление света, куда хотите, не теряя его зря.

Отсутствие ультрафиолетового излучения – светодиоды излучают очень мало инфракрасного света, поэтому большую часть времени они используются в музеях. Они не разрушают хранящиеся материалы ни под действием ультрафиолета, ни под воздействием тепла. Это помогает освещать дисплеи, но также предотвращает повреждение артефактов.

Управляемый — вы можете контролировать, хотите ли вы, чтобы он был тусклым или ярким, или какой цвет вы хотите, чтобы он отображал.

Работает при экстремальных температурах – светодиоды надежны даже при падении ртути, в отличие от других ламп, таких как флуоресцентные, на которые могут воздействовать очень низкие температуры. Это также причина, почему он используется в морозильных камерах.

Долгий срок службы – до 50 000 часов и более при правильном проектировании.

Это лишь некоторые из преимуществ светодиодов, которые делают их очень экономичными и эффективными в реальных условиях.

Полярность светодиода

Светодиод

относится к семейству диодов, поэтому, как и его родственники, он также поляризован.

Полярность светодиода

Существует множество способов определить отрицательный и положительный контакты светодиода. Вы можете проверить более длинную ножку, которая указывает на положительный или анодный штырь, и более короткую ножку в качестве катодного штифта. Если вы не можете идентифицировать его по ножкам, вы можете найти плоский край на внешнем корпусе светодиода. Контакт, ближайший к плоскому краю, будет отрицательным катодным контактом.При использовании мультиметра, если отрицательный вывод касается катода, а положительный — анода, светодиод должен загореться.

Токоограничивающие резисторы

Если через светодиод проходит большой ток, он перегорит слишком быстро. С другой стороны, если через него проходит меньший ток, его может быть недостаточно, чтобы зажечь светодиод. Чтобы контролировать это, используется токоограничивающий резистор для уменьшения тока в цепи.

Схема с токоограничивающим резистором

Вам необходимо найти значения тока, Vf и Vs, чтобы получить значение токоограничивающего резистора, который вам понадобится.Прямой ток можно найти в техническом описании светодиода, а также прямое падение напряжения, а Vs — это напряжение питания. Получив все эти значения, вы можете использовать приведенное ниже уравнение для определения токоограничивающего резистора.

Используя закон тока Кирхгофа (KCL), ток от источника через резистор и светодиод, который уходит на землю, одинаков. Если вы используете закон напряжения Кирхгофа (KVL), напряжение питания равно падению напряжения на резисторе, которое складывается с прямым падением напряжения на светодиоде.

Например:

Какой номинал токоограничительного резистора вам нужен, если у вас есть один светодиод и вы хотите запитать его напряжением питания Vs = 3,5В?

Для расчета токоограничительного резистора,

Ознакомьтесь с техническими характеристиками светодиодов, чтобы узнать о рекомендуемых характеристиках прямого напряжения и прямого тока светодиода. Для этого примера они равны 3,1 В и 30 мА соответственно.
Преобразуйте все ваши единицы измерения в вольты, амперы или омы.
Поместите значения в приведенное выше уравнение, где i = 30 мА или 0.03А.

Если вы не можете найти резистор с таким номиналом, можно округлить его до следующего наибольшего общего значения. Надеюсь, это поможет вам использовать светодиоды в ваших собственных электронных проектах. Не забудьте оставить комментарий ниже, если у вас есть вопросы о чем-либо!

Простые светодиодные схемы — Проекты самодельных схем

В этом посте мы научимся собирать несколько интересных светодиодных схем, а также научимся правильно соединять светодиоды в цепи.

LED означает светоизлучающий диод, который на самом деле является полупроводниковым диодом, обладающим свойством излучать свет, когда через него проходит ток в правильном направлении или когда светодиод смещен в прямом направлении.

Светодиод имеет две клеммы для подключения к электрической цепи. Поскольку светодиод в основном представляет собой диод, его клеммы имеют полярность в виде анода и катода.

Анодный вывод должен быть подключен к положительному источнику питания, а катод к отрицательному источнику питания.

Обычно максимальное напряжение, которое может выдержать светодиод, составляет 3,5 В, однако 3,3 В является оптимальным значением, рекомендуемым для большинства стандартных светодиодов.

Светодиодный резистор

Несмотря на то, что светодиод представляет собой диод, он очень чувствителен к току и не может выдержать ничего, что выходит за пределы указанного диапазона.

Чтобы гарантировать, что светодиод защищен от перегрузки по току, расчетный резистор обычно добавляется последовательно с одной из клемм светодиода. Этот резистор может быть соединен последовательно либо с катодной клеммой, либо с анодной клеммой светодиода.

Токоограничивающий резистор можно легко рассчитать по следующей формуле:

R = входное питание — номинальное напряжение светодиода / максимальный ток светодиода.

Допустим, светодиод имеет номинальное прямое напряжение 3.3 В и максимальное ограничение по току 20 мА (0,02 А), тогда при входном напряжении 6 В значение последовательного ограничительного резистора можно рассчитать следующим образом:

R = 6 — 3,3 / 0,02 = 135 Ом, ближайшее безопасное доступное значение составляет 150 Ом.

Как подключить светодиод

Подключить светодиод к источнику постоянного тока для получения оптимального освещения очень просто. На следующем изображении можно увидеть простую схему подключения, которая применима ко всем светодиодам. Токоограничивающий резистор должен быть рассчитан, как описано в предыдущих параграфах.

Здесь более короткая клемма, которая является катодом, подключается к отрицательному входу питания, а более длинная клемма, являющаяся анодным выводом светодиода, соединяется с положительным входом источника постоянного тока через ограничительный резистор.

Схемы применения

Светодиоды представляют собой очаровательные устройства, поскольку они способны генерировать мощный световой поток различных цветов по желанию пользователя для данного приложения.

Светодиоды можно использовать для создания множества привлекательных декоративных или индикаторных схем для многих полезных целей.

Без лишних слов давайте рассмотрим несколько интересных схем применения светодиодов, представленных в следующих параграфах.

Самая маленькая светодиодная мигалка

Мигающий светодиодный индикатор выглядит очень привлекательно, но дизайн может быть более интересным, если в схеме используется наименьшее количество деталей. На следующей схеме показано, как можно сконфигурировать один светодиод с одним транзистором для создания надежного мигающего светодиодного индикатора.

Для получения дополнительной информации об этой схеме вы можете обратиться к этой статье.

Случайная светодиодная проблесковая лампа для рождественской елки

Наилучшее использование светодиодных устройств заключается в их способности украсить что угодно по желанию пользователя. На следующей схеме показано, как можно использовать одну микросхему IC 4060 для построения схемы с несколькими светодиодными мигалками, как показано на следующей схеме. Все подключенные светодиодные цепочки будут мигать и мерцать с разной случайной частотой в зависимости от настройки потенциометра P1 или емкости конденсатора C1. Его используют для украшения елки или применяют для изготовления мерцающего светодиодного ожерелья вокруг идола.

Полное описание конструкции приведено в этой статье.

Вращающийся светодиодный фонарь

Если вы заинтересованы в создании вращающегося светового эффекта для полиции или скорой помощи без фактического использования вращающегося механизма для лампы, вам может помочь следующая схема.

Светодиод, используемый в этой схеме, представляет собой светодиод мощностью 1 Вт, который будет генерировать медленное чередующееся яркое свечение и затухание, создавая эффект вращающегося светодиодного света.

Более подробную информацию о схеме можно найти в этой статье.

Задняя светодиодная подсветка Паспортная табличка

На следующем рисунке показан пример того, как можно построить привлекательную схему светодиодной таблички с задней подсветкой, используя всего 4 светодиода, прикрепленных горизонтально к 4 углам таблички внутри.

Более подробную информацию об этом и полную процедуру сборки можно прочитать в этой статье

Схема светодиодного куба

Чтобы построить светодиодный куб, вам понадобится пластиковый куб, группа светодиодов и каскадная схема задержки. Для каждого светодиода используется схема включения с задержкой на двух транзисторах, и многие из этих схем включения с задержкой каскадируются друг с другом, в зависимости от количества светодиодов, для формирования длинной цепи задержки, зацикленной от конца до конца.При подаче питания светодиоды начинают включаться один за другим, пока не загорятся все светодиоды, установленные на кубе. После того, как загорятся все светодиоды, происходит обратное, светодиоды гаснут один за другим, и цикл повторяется.

Детали схемы можно найти в этой статье

Индикатор уровня воды

Светодиоды также могут использоваться для индикации уровня воды в резервуаре для воды. Для этого нам понадобится горсть светодиодов, несколько транзисторов и резисторов. Полную конструкцию можно увидеть на следующей схеме.

Когда вода замыкает контакты (от A до D) между базовыми резисторами транзистора и плюсом питания, соответствующие светодиоды загораются последовательно, указывая на повышение уровня воды.

Подробнее об этом можно узнать из этой статьи.

Простой тестер целостности цепи

Пара транзисторов и светодиод — это все, что может понадобиться для создания простой схемы тестера целостности цепи. Эту схему можно использовать для проверки непрерывности трансформаторов, жгутов проводов или любой электрической системы со сложной системой проводки.

В этой конфигурации тестера непрерывности, когда один конец пучка проводов касается одной рукой, а другая рука удерживается над положительным источником питания, то касание конца резистора 1 МОм другим концом провода указывает на непрерывность пучка проводов.

Подробнее об этом можно узнать из этой статьи.

В приведенной выше статье мы обсудили несколько интересных схем со светодиодами, но это может быть только верхушка айсберга, поскольку существует бесчисленное множество схем, которые можно разработать с использованием светодиодов для получения интересных световых эффектов или для полезных целей индикации.

анод катод, подключение на схеме, где плюс и минус, полярность

Почему нужно уметь отличать анод от катода

Виды диодов

Классификация и система обозначений

Советская маркировка

Иностранные способы

Другие способы

Популярные светодиоды

Способы определения полярности

Мультиметр

Источник питания

Другие способы

Заключение

Анод и катод — что это и как правильно определить? Куда течет ток или где же этот чертов катод

Как проверить диод мультиметром

Назначение диода, анод диода, катод диода, как проверить диод мультиметром

Как проверить диод мультиметром

Определяем полярность светодиода. Где плюс и минус у LED

Цоколевка 5мм диодов

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

Как узнать полярность SMD?

Как определить плюс на маленьком SMD?

Определяем полярность мультиметром

Другие способы определения полярности

Обозначение светодиодов и других диодов на схеме

Диоды, какие они бывают?

Специфичные диоды

Светодиоды и оптоэлектроника

Как проверить диод мультиметром — Практическая электроника

Маркировка диодов: таблица обозначений

Характеристики и параметры диодов

Обозначения и цветовая маркировка диодов

Маркировка импортных диодов

Маркировка диодов анод катод

ДИОДЫ

Самые популярные аноды

Знак анода и катода

Инструкция

Инструкция

Что такое светодиод. Краткое описание

Различные цвета светодиодов

Основные материалы, используемые при изготовлении светодиодов

Подключение светодиодов

Начало работы

3 простых способа, как проверить диод и тиристор

Как определить полярность у светодиода | Энергофиксик

Заключение

Диод на схеме где плюс. Основные способы определения полярности у светодиода. Другие способы определения полярности

Особенности функционирования

Способы определения полярности

Визуальный осмотр

Применение измерительного прибора

Включение в схему

Видео

Определяем зрительно

Применяем источник питания

Применение мультиметра

Как подключить светодиод

Светодиодные_схемы

Использование одного резистора на RGB-светодиоде с общим анодом/катодом?

Конфигурация светодиодной цепи | Основы электроники

Прямое напряжение

Цепь светодиодного освещения

Роботы для развлечения

Как использовать светодиоды в электронных проектах

Простые светодиодные схемы — Проекты самодельных схем

Светодиодный резистор

Как подключить светодиод

Схемы применения

Самая маленькая светодиодная мигалка

Случайная светодиодная проблесковая лампа для рождественской елки

Вращающийся светодиодный фонарь

Задняя светодиодная подсветка Паспортная табличка

Схема светодиодного куба

Индикатор уровня воды

Простой тестер целостности цепи

alexxlab

Вам также может понравиться

Логические операции таблицы истинности: Основы логики. Логические операции и таблицы истинности

Взрыв в чернобыле атомного реактора: Подробности чернобыльской катастрофы