Хэй! Тут годноту для новичков (и интересующихся) подвезли!
Речь пойдет про светодиоды. Вернее, про то, как правильно их включить. Думаю, все знают, как выглядит светодиод. Есть всякие: выводные, для поверхностного монтажа, разные цвета, формы... . Но постоянным остаётся одно - принцип включения светодиода в цепь.
Запомните главную вещь. Светодиод питает ТОКОМ, а не напряжением. Хотя одно без другого не существует (закон Ома), всё же тут определяющий идет ток. Именно силой тока задаётся яркость свечения. Поэтому для питания светодиода, критически важен и категорически необходим РЕЗИСТОР, который этот самый ток в цепи питания и установит. Использовать резистор, последовательно включенный с светодиодом - самый простой и доступный способ заставить его (светодиод) работать долго и счастливо.
Как выбрать резистор. Всё просто. По закону Ома! : )
Для тех, кто в танке. Светодиод (LED) имеет "плюс" и "минус". (анод и катод, если по-научному). Так вот, если его подключить шиворот на выворот, то он светится не будет. Необходимо соблюдать полярность при подключении к источнику питания.
Если у нас выводной светодиод (например, такой),
то полярность определить просто.
- Катод - короткий
- Анод - длинный.
На схемах обозначается вот так
Каждый светодиод имеет падение напряжения. Т.е. когда светодиод открывается, его сопротивление резко падает, ток в цепи резко возрастает. Так вот, напряжение, при котором открывается светодиод и будет падением напряжения. Это напряжение зависит от цвета. В гугле можно найти таблицы/картинки, какому цвету какое нужно напряжение.
Конечно, это не панацея, конкретное значение напряжение подскажут в магазине или в даташите на компонент (справочник). Например, кусок datasheet на светодиод L-934GD выглядит так
Vf - Foarward volage - это и есть искомое значение падения напряжение на P-N переходе светодиода. В данном случае, это 2.5В. Кстати, DC Forward current - это максимальный ток, который должен протекать через этот светодиод. В данном случае он 0.025 А (25 мА).
Хотя, если ничего кроме цвета не известно, то можно взять среднее значение, как раз из тех таблиц/картинок соответствия тока и цвета.
Практика.
Надо зажечь светодиод от источника питания 5V.
Сначала определимся с током. По даташиту, максимальный ток 25 мА, но мне не нужен такой яркий свет. Поэтому я решаю установить ток порядка 10 мА. Кроме того, падение напряжения на светодиоде Uf = 2.5В (тоже из справочника). Мне надо подобрать такое сопротивление резистора, что бы ток в цепи был 10 мА.
Что произошло? Из напряжения питания нужно вычесть падение напряжения на светодиоде и поделить все это на ток (в амперах), который мы решили пустить через светодиод (10 мА).
Другой пример. Давай теперь запитаем этот светодиод от 12В. Условия теже.
И еще. Теперь давай запитаем диод от 310В!
В чем подвох? Обратите внимание на схему выше. У резистора R23 есть какие-то три полоски. Это мощность. Резистор, кроме сопротивления, имеет кучу других параметров, включая мощность рассеивания.
Не вдаваясь в подробности, вот формула как рассчитать мощность резистора.
Давай прикинем, какой мощности нам нужен резистор для двух последних случаев.
Не рекомендую так делать!
Теперь пару слов о том, как делать не надо, без объяснений.
1. Подключать светодиод без резистора к источнику питания!
(UPD. Если напряжение больше Vf светодиода)
2. Подключать LED без резистора к выводам микроконтроллеров/микросхем (за исключением, если это не спец.микросхемы управления светодиодами).
3. "Вешать" несколько светодиодов на один резистор. (Каждому светодиоду свой резистор!).