Kurs elektroniki – #6 – diody krzemowe oraz świecące (LED)

[Bsatola]

Dziękuję za odpowiedź 

[desert]

Hej, pozwolę sobie podsumować dzisiejszą lekcję.

1. Lekcja idealna na nudny wieczór - rodzi się w głowie myśl (O)ŚWIETLANEJ przyszłości
2. Nie wiem czy to efekt tego, że powoli wdrażam się w techniczne nazewnictwo i swobodniej się po nim poruszam, czy lekcja była faktycznie łatwiejsza... W każdym razie - bardzo prosty język, wychodzą z tego niezłe notatki, a tekst zachęca do samodzielnego liczenia i szukania odpowiedzi.
3. Podpowiedź dla współuczestniczących - warto próbować własnych rozwiązań, własnych połączeń i przeliczać układy, żeby lepiej to wszystko zrozumieć.
Straty?
Żółta dioda i potencjometr bez dodatkowego zabezpieczenia rezystorem - dlaczego? Chciałem zobaczyć, czy uda mi się wcelować w graniczny moment świecenia diody (oczywiście, że testowałem górną granicę - dolna nie jest tak emocjonująca!  ) 

Jedyne czego mi brakuje to konkretne zadania domowe (wyzwania do wykonania). Jeżeli będę się czuł na siłach chętnie podsunę parę pomysłów.

Do następnego nudniejszego wieczoru! 
Pozdrawiam.

[Treker (Damian Szymański)]

@desert cieszę się, że kurs jest napisany w zrozumiały sposób. Powodzenia w dalszych eksperymentach - oby nie ucierpiały na tym już żadne inne elementy

W pierwotnej wersji kursu część z ćwiczeń była zostawiona jako "zadania domowe", ale niektóre osoby miały z tym trudności. W związku z tym w nowej, aktualnej wersji ćwiczenia te zostały zwyczajnie wplecione w kurs

[Kreatyvny]

"Zestaw zawiera baterię o napięciu 9V. Chcąc zasilić diodę czerwoną, która potrzebuje ok. 2V, na rezystorze odłoży się napięcie 7V. Używając rezystora 1kΩ, przez diodę popłynie prąd ok. 7mA – czyli taki wybór będzie bardzo dobry (taki przykład był rozpatrzony wyżej do wykonania obliczeń)." 

Czy dobrze rozumiem, że użyty został rezystor 1kΩ w tym ćwiczeniu ponieważ używając 330Ω było by większy prąd na diodzie niż 20mA co nie powinno mieć miejsca?
Nie bardzo wiem o co chodzi przy dobieraniu rezystorów. Niby jest wytłumaczone, ale nie bardzo rozumiem.

[Gieneq]

To jest obliczenie wynikające z tego co masz i z tego co szukasz. Co zatem masz:

• baterię 9 V,
• diodę LED, o której wiesz, że zasila się ją 2 V żeby prawidłowo działała i chcesz by popłynął przez nią prąd 7 mA i nie więcej niż 20 mA bo się spali.

Czyli jak odwołać się do teorii to gdy ujmiesz ze źródła (baterii) to 2 V to gdzieś musisz odłożyć pozostałe 7 V.

To teraz pytanie po co nam ten prąd i rezystor? Prąd jaki sobie zakładasz decyduje o jasności świecenia i drugie bezpieczeństwie, o którym napisałeś - nie chcę więcej niż 20 mA, bo jest ryzyko uszkodzenia. Czyli teraz wracamy do prawa Ohma i obliczamy jaki rezystor należy dobrać R = U/I R = 7 V/7 mA = 1 k

Dlaczego nie 330 Ω? I = 7 V / 330 Ω ~21 mA czyli więcej, do tego tolerancja rezystora i może być nawet jeszcze większy prąd.

Ale jak chcesz poeksperymentować to weź 2 rezystory 1 k i połączysz równolegle tworząc 500 Ω, wyjdzie z 14 mA i nic się nie uszkodzi

Edytowano Sierpień 15, 2019 przez Gieneq

[Sabre]

A ja dodam od siebie to, co już wielokrotnie pisałem na temat ledów. Od dość dawna produkowane ledy świecą na tyle jasno, że naprawdę nie warto pchać w nie 20mA ponieważ różnica w jasności świecenia przy 10mA i 20mA jest praktycznie niezauważalna dla ludzkiego oka. Do tego każda zwykła dioda przy 20mA będzie się grzała co na pewno skróci jej żywotność. Nie wiem tak naprawdę skąd przyjęło się te 20mA, z tego co ja kojarzę był to maksymalny prąd dla zwykłej diody 3, 5, czy 10-cio milimetrowej, ale nie jest to wcale prąd nominalny. Bezpiecznie jest przyjmować te 10mA dla najzwyklejszych diod, dla których ani nie mamy dokumentacji, ani nawet nie znamy oznaczenia producenta. Gwarantuję Wam, że nawet przy 10mA będzie świeciła wystarczająco jasno. Ja w moich robotach zasilałem ledy smd prądem 1mA i świeciły na tyle jasno, że widać je było z kilku metrów na line followerze. Tak więc nie ma co przesadzać bo nie żyjemy w latach 80-tych ubiegłego wieku i jasność ledów jest dużo wyższa niż gdy wchodziły one do sprzedaży.

Edytowano Sierpień 15, 2019 przez Sabre

[Kreatyvny]

7 godzin temu, Gieneq napisał:

To jest obliczenie wynikające z tego co masz i z tego co szukasz. Co zatem masz:

• baterię 9 V,
• diodę LED, o której wiesz, że zasila się ją 2 V żeby prawidłowo działała i chcesz by popłynął przez nią prąd 7 mA i nie więcej niż 20 mA bo się spali.

Czyli jak odwołać się do teorii to gdy ujmiesz ze źródła (baterii) to 2 V to gdzieś musisz odłożyć pozostałe 7 V.

To teraz pytanie po co nam ten prąd i rezystor? Prąd jaki sobie zakładasz decyduje o jasności świecenia i drugie bezpieczeństwie, o którym napisałeś - nie chcę więcej niż 20 mA, bo jest ryzyko uszkodzenia. Czyli teraz wracamy do prawa Ohma i obliczamy jaki rezystor należy dobrać R = U/I R = 7 V/7 mA = 1 k

Dlaczego nie 330 Ω? I = 7 V / 330 Ω ~21 mA czyli więcej, do tego tolerancja rezystora i może być nawet jeszcze większy prąd.

Ale jak chcesz poeksperymentować to weź 2 rezystory 1 k i połączysz równolegle tworząc 500 Ω, wyjdzie z 14 mA i nic się nie uszkodzi

Dziękuję za pomoc.
Wykonałem zadanie z 2 rezystorami 1k równolegle.
Efekt jaki uzyskałem zadowolił mnie bardziej niż przy użyciu 1k. Dioda rozświetliła się bardziej.
Tylko wyszło mi 18mA, ale to i tak poniżej 20mA więc jej nie uszkodzi. 

[ethanak]

12 godzin temu, Kreatyvny napisał:

Tylko wyszło mi 18mA

W jaki sposób to wyliczyłeś?

 

[Kreatyvny]

20 minut temu, ethanak napisał:

W jaki sposób to wyliczyłeś?

 

Multimetr na amperach przyłożyłem do diody 

[ethanak]

Tak się prądu nie mierzy! Multimetr masz podłączyć szeregowo z diodą - bo w ten sposób zwarłeś diodę i zmierzyłeś prąd płynący wyłącznie przez rezystory.

Dobrze że miałeś tam rezystory rzędu kiloomów i bateryjkę 9V - gdyby to była dioda miększej mocy, rezystor typu kilka omów i jakiś porządny zasilacz zobaczyłbyć pewnie gustowny niebieskawy dymek wydobywający się z miernika

[Kreatyvny]

14 minut temu, ethanak napisał:

Tak się prądu nie mierzy! Multimetr masz podłączyć szeregowo z diodą - bo w ten sposób zwarłeś diodę i zmierzyłeś prąd płynący wyłącznie przez rezystory.

Dobrze że miałeś tam rezystory rzędu kiloomów i bateryjkę 9V - gdyby to była dioda miększej mocy, rezystor typu kilka omów i jakiś porządny zasilacz zobaczyłbyć pewnie gustowny niebieskawy dymek wydobywający się z miernika

Jak wrócę do domu to sprawdzę jaki prąd pobiera dioda, tym prawidłowym sposobem, który opisałeś. Dziękuję za pomoc

[Treker (Damian Szymański)]

@Kreatyvny dla formalności podlinkuje jeszcze artykuł, który może tu pomóc: Jak dobrać rezystor do diody? Różne metody zasilania LED!

[Kreatyvny]

Podłączyłem prawidłowo amperomierz w szereg układu i otrzymałem następujące wyniki przy 3 różnych rezystorach:

19,83 mA - 330Ω
13,42 mA - 500Ω
7,02 mA - 1kΩ

Dziękuję bardzo wam za pomoc ↓
@Gieneq @ethanak @Treker  

Myślę, że już wiem jak podstawiać do wzoru i włączać w szereg amperomierz, dobrze że nie spaliłem multimetra

[Gieneq]

O widzisz, wyszły ładne wyniki. Super że Ci się udało, powodzenia w dalszych eksperymentach. 

[Kreatyvny]

10 minut temu, Gieneq napisał:

O widzisz, wyszły ładne wyniki. Super że Ci się udało, powodzenia w dalszych eksperymentach. 

Dziękuję