Proiecte electronice: Cum se utilizează LED-urile pentru a detecta polaritatea

În acest proiect, construiți un dispozitiv electronic care utilizează două LED-uri pentru a indica polaritatea unei tensiuni de intrare. Tensiunea este furnizată de o baterie de 9 V conectată la circuit printr-un întrerupător cuțit DPDT care este conectat la cablul de alimentare pentru a inversa polaritatea bateriei. Cele două LED-uri și rezistențele corespunzătoare sunt montate pe un mic panou de lipit fără sudură.

Dar înainte de a sări în proiect, un mic fundal pe LED-uri este în ordine. O diodă cu emisie de lumină (denumită și LED ) este un tip special de diodă care emite lumină vizibilă atunci când curentul trece prin ea. Cel mai comun tip de LED emite lumină roșie, dar LED-urile care emit lumină albastră, verde, galbenă sau albă sunt, de asemenea, disponibile.

Simbolul diagramei schematice a unui LED:

Cele două ieșiri care ies din partea de jos a unui LED nu au aceeași lungime: Plumbul mai scurt este catodul, în timp ce anodul este plumb mai lung.

Ori de câte ori utilizați un LED într-un circuit, trebuie să furnizați o rezistență în serie cu LED-ul. În caz contrar, LED-ul se va aprinde intens pentru o clipă și apoi se va arde. În acest exemplu, LED-ul este conectat la o sursă de alimentare de 9 V prin intermediul unui rezistor de 470 Ω.

Pentru a determina valoarea rezistenței pe care ar trebui să o utilizați, trebuie să știți aceste trei lucruri:

• Tensiunea de alimentare: De exemplu, 9 V.

• - scăderea voltajului: Pentru majoritatea LED-urilor roșii, căderea de tensiune înainte este de 2 V. Pentru alte tipuri de LED-uri, căderea de tensiune poate fi diferită. Verificați specificațiile de pe ambalaj dacă utilizați alte tipuri de LED-uri.

• Curentul dorit prin LED: De obicei, curentul care trece prin LED-ul trebuie să fie menținut sub 20 mA.

După ce știi aceste trei lucruri, poți folosi legea lui Ohm pentru a calcula rezistența dorită. Calculul necesită doar patru etape, după cum urmează:

1. Calculați scăderea tensiunii de rezistență.

   Faceți acest lucru scăzând căderea de tensiune a LED-ului (de obicei 2 V) din tensiunea de alimentare totală. De exemplu, dacă tensiunea de alimentare totală este de 9 V și LED-ul scade cu 2 V, scăderea de tensiune a rezistenței este de 7 V.

2. Conversia curentului dorit la amperi.

   În legea lui Ohm, curentul trebuie exprimat în amperi. Aveți posibilitatea să converti milliamperes la amperi prin împărțirea milliamperes cu 1, 000. Astfel, în cazul în care curentul dorit prin LED-ul este de 20 mA, trebuie să utilizați 0. 02 în calcularea legii lui Ohm.

3. Împărțiți căderea de tensiune a rezistenței cu curentul în amperi.

   Aceasta vă oferă rezistența dorită în ohmi.De exemplu, dacă scăderea tensiunii rezistorului este de 7 V și curentul dorit este de 20 mA, aveți nevoie de o rezistență de 350 Ω.

4. Rotiți până la valoarea cea mai apropiată de rezistență standard.

   Următoarea valoare a rezistenței superioare de la 350 Ω este de 390 Ω. Dacă nu puteți găsi o rezistență de 390 Ω, un 470 Ω va face truc.

   Rețineți că creșterile minore ale rezistențelor înseamnă că un curent puțin mai mic va curge prin rezistență, dar diferența nu va fi vizibilă. Cu toate acestea, ar trebui să evitați să ajungeți la o valoare a rezistorului mai mică. Reducerea rezistenței mărește curentul, ceea ce poate deteriora LED-ul.