Включение диодов последовательное: Последовательное и параллельное соединение светодиодов

Содержание

Последовательное и параллельное соединение светодиодов

При конструировании различных электронных устройств часто возникает необходимость в последовательном, параллельном или комбинированном включении элементов. Не стали исключением и светодиоды. Учитывая их небольшие размеры, а также с целью повышения яркости, в одном корпусе осветительного прибора можно разместить несколько LED-чипов.

Как правильно собрать электрическую цепь, чтобы надёжность схемы была на высоком уровне? Что нужно знать о светодиодах, соединяя их параллельно или последовательно?

Содержание

1 Параллельное соединение
- 1.1 Пример расчета
2 Последовательное соединение
- 2.1 Пример расчета
3 Два важных момента

Параллельное соединение

Необходимость в параллельном включении возникает в случае, когда напряжения источника питания недостаточно для запитки нескольких последовательно соединённых светодиодов. Теоретически, в самом простом варианте можно было бы отдельно объединить все аноды и все катоды излучающих диодов. После чего подключить их к источнику напряжения с соблюдением полярности.

Но такая схема не работоспособна, так как дифференциальное сопротивление открытого светодиода чрезмерно мало, что провоцирует режим короткого замыкания. В результате все светодиоды в цепи единожды вспыхнут и навсегда погаснут.

Но как говорят: «Правило без исключений не бывает». В китайских игрушках и зажигалках с подсветкой можно увидеть, что светодиоды запитаны прямо от батареек без каких-либо промежуточных элементов. Почему они не перегорают? Дело в том, что ток в цепи ограничен внутренним сопротивлением круглых батареек типа AG1. Их мощности недостаточно, чтобы нанести вред светодиоду.

Ограничить резкое нарастание тока в нагрузке можно с помощью резистора. О том, как это грамотно сделать с одним светодиодом, подробно написано в данной статье. Для цепи из нескольких параллельно подключенных LED с одним резистором схема примет следующий вид.

Но и этот вариант не пригоден для конструирования осветительных устройств с высокой надёжностью. Почему? Ответ на этот вопрос кроется в особенностях строения полупроводников. В процессе производства полупроводниковых элементов невозможно получить два абсолютно одинаковых прибора. Даже у светодиодов из одной партии будет разное дифференциальное (внутреннее) сопротивление, от которого зависит величина прямого напряжения. Это касается не только светодиодов, но и других полупроводников. Среди диодов, транзисторов и тиристоров тоже не найти двух приборов с равными электрическими параметрами.

Из второй схемы видно, что резистор R1 ограничивает только суммарный ток цепи, который затем распределяется по ветвям со светодиодами в зависимости от их сопротивления. По закону Ома светодиод с наименьшим сопротивлением p-n-перехода получит наибольшую порцию тока. И скорее всего он будет больше номинального значения, что ускорит деградацию кристалла. Работа светодиода в режиме перегрузки по току рано или поздно приведёт к выходу из строя на обрыв. Оставшиеся в работе светодиоды распределят между собой ток сгоревшего элемента, что также приведёт к резкой потере яркости.

Как и в первом варианте, китайцы не стесняются конструировать светильники на базе «полурабочих» схем. Схему с одним резистором часто можно встретить в дешёвых фонариках и маломощных светильниках на пальчиковых батарейках. А чтобы светодиоды проработали хотя бы год, сопротивление резистора умышленно завышают, как бы, исключая возможные перегрузки.

Ниже приведен единственно верный вариант параллельного включения светодиодов.

Здесь последовательно с каждым светодиодом подключен ограничительный резистор. Такое схемотехническое решение позволяет выровнять токи в каждой отдельной ветви, не позволяя им превышать рабочее значение.

Подключать светодиоды через резистор рекомендуется только от стабилизированного источника постоянного напряжения.

Пример расчета

Для закрепления теоретических знаний параллельное соединение светодиодов рассмотрим на конкретном примере.

В схеме включены два светодиода: слаботочный красный и мощный одноваттный белый, которые для удобства можно запитать от разных выключателей.

Дано:

источник напряжения U = +5 В;
LED1 – красного свечения с U_LED1 = 1,8 В и I_LED1 = 0,02 А;
LED2 – белого свечения с U_LED2 = 3,2 В и I_LED2 = 0,35 А.

Требуется рассчитать параметры и выбрать резисторы R1 и R2.

При параллельном включении к обеим ветвям (R1-LED1 и R2- LED2) прикладывается одинаковое напряжение, равное 5 В. Сопротивление каждого резистора определим по формуле:

Округляем полученное значение R2 до ближайшего большего значения из стандартного ряда E24 – 5,1 Ом. Подставив его обратно в формулу, находим реальный ток во второй ветви: С учетом возможного отклонения сопротивления выбранного резистора, которое для ряда Е24 может достигать 5%, ток 0,33 А является оптимальным. Снижение рабочего тока примерно на 4% сильно не повлияет на яркость, но позволит светодиоду работать без перегрузок.

Мощность, которую должны рассеивать резисторы, определим с учетом пересчёта тока LED2 по формуле:

Резистор R1 подойдёт любой как планарный, так и с выводами сопротивлением 160 Ом и мощностью 0,125 Вт. Корпус резистора R2 должен эффективно отводить тепло в течение длительной работы светильника. Поэтому его выбираем с двойным запасом по мощности, а именно: 5,1 Ом – 1 Вт.

Последовательное соединение

В последовательном включении светодиодов нужно соблюдать правило: «Напряжение источника питания должно быть больше суммы падений напряжений на светодиодах».

Остаток напряжения в неравенстве гасится одним единственным резистором R, правильное включение которого показано на схеме. Все светодиоды подключаются поочередно от анода к катоду. Сопротивление резистора задаёт ток цепи. Это значит, что соединять последовательно можно светодиоды только с одинаковым рабочим током.

Пример расчета

Расчет сопротивления и мощности резистора проведём на примере включения трёх белых светодиодов из серии Cree XM-L, для которых характерным является ток I_LED = 0,7 А и прямое напряжение U_LED = 2,9 В. Взяв за основу цветовую температуру и требуемую яркость, можно последовательно подключать светодиоды из разных групп в пределах серии XM-L. Например, один Cree XM-L-T6 с ТС=5000°K и два Cree XM-L-T2 с ТС=2600°K, которые в итоге дадут мощный поток нейтрального света.

Питание на схему поступает от блока стабилизированного напряжения U = +12 В. Сопротивление резистора находим по закону Ома: Ближайший стандартный номинал – 4,7 Ом, при котором ток теоретически будет равен 0,702 А. Это не критично, но следует быть уверенным, что сопротивление резистора не изменится под влиянием температуры во время работы. Поэтому устанавливать нужно либо прецизионный резистор с допуском менее 1%, либо последовательно с R1 = 4,7 Ом запаять ещё одно сопротивление 0,1-0,2 Ом такой же мощности.

Найдём мощность резистора:

По аналогии с расчётами для первой схемы устанавливать нужно резистор примерно с двойным запасом по мощности, то есть один на 5 Вт. Можно его заменить на два штуки по 2 Вт, но тогда придётся пересчитать сопротивление.

Два важных момента

В момент первого включения желательно измерить мультиметром ток в цепи и падение напряжения на каждом светодиоде. Если полученные данные будут отличаться от расчётных, то нужно пересчитать сопротивление резистора. Иначе, ток в схеме может оказаться слишком заниженным (с потерей яркости) или завышенным (с перегревом чипа светодиода).

Как в последовательном, так и в параллельном включении светодиодов нельзя делать расчеты, ссылаясь исключительно на способность источника питания обеспечить нужный ток или напряжение. Важны оба этих параметра, произведение которых даёт мощность. Мощность блока питания всегда должна быть больше мощности потребления, чтобы гарантировать стабильную и продолжительную работу всего устройства.

Включение диодов параллельно

Самое правильное подключение нескольких светодиодов — последовательное. Сейчас объясню почему. Дело в том, что определяющим параметром любого светодиода является его рабочий ток. Именно от тока через светодиод зависит то, какова будет мощность а значит и яркость светодиода. Именно превышение максимального тока приводит к чрезмерному повышению температуры кристалла и выходу светодиода из строя — быстрому перегоранию либо постепенному необратимому разрушению деградации. Ток — это главное.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ

Последовательное соединение диодов

Как ограничить индуктивные выбросы или для чего параллельно реле подключается диод.

Параллельное включение тиристоров и диодов

Последовательное и параллельное подключение светодиодов

Последовательное и параллельное соединение выпрямительных диодов

Выпрямители. Часть 1. Силовые элементы.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ЧТО ТАКОЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ И ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ

Своими руками можно создать устройства, поэтому важно знать, как производить соединение светодиодов. Конструкция излучающего диода подразумевает его подключение к источнику постоянного тока. При соединении важно соблюдать полярность компонента — если перепутать катод и анод, диод не будет излучать световой поток. Любой компонент имеет техдокументацию, в которой указывается полярность. Ее узнать можно по маркировке компонента или визуально.

Первый — конструктивно. Обычный LED компонент имеет две ножки, длинная является плюсом анодом , а короткая — катодом. При помощи тестера. Когда красный щуп коснется анода, а черный катода — светодиод загорится. Так что мультитестер используется и для проверки работоспособности излучающих приборов. Визуальный осмотр. Можно посмотреть внутрь колбы. Широкая часть — это катод, а узкая — анод.

Компоненты для поверхностного монтажа обычно имеют специальный скос, который указывает на катод. Включение в источник питания. Диод можно подключить к аккумулятору, батарее или другому блоку. Нужно постепенно повышать электропитание, которое вызовет свечение. Если компонент не горит, полярность следует поменять. Собирается такая схема проверки обязательно с использованием токоограничивающего резистора. Этапы соединения:. Можно выделить 2 метода соединения — к электросети Вольт и 12 Вольт.

Осуществить подключение можно последовательно или параллельно. Наилучшим способом считается последовательное соединение светодиодов.

Чтобы светодиод загорелся, через него должен проходить ток в 20 мА и выше, а падение напряжения не должно превышать 2,2 — 3 В в зависимости от материалов кристалла. С учетом указанных параметров выбирается токоограничивающий резистор по закону Ома.

Его формула:. Падением напряжения называют уровень напряжения, которое светодиод преобразует в свечение. Таким образом, для тока в 20 мА, сети В и падения напряжения на диоде 2, В номинал сопротивления должен быть равен 30 кОм.

Мощность сопротивления равняется 2 Вт. Но такое соединение используется все реже. Чтобы подключить светодиоды к электросети, используются специальные устройства — драйверы.

Они преобразуют переменное напряжение В в постоянное, пригодное для работы элемента. В большинстве светодиодных лент драйверы уже имеются в конструкции. В основе драйвера находятся диодный мост, делитель напряжения и стабилизатор. Основное преимущество — простота исполнения и надежность эксплуатации. Рабочий ток является важнейшей характеристикой.

Ток драйвера должен быть чуть меньше или равен току светодиода.

Напряжение 12 В является оптимальным для работы светоизлучающего диода. Оно безопасно, и используется для включения в особо опасных помещениях ванная, смотровые ямы гаража, бани. Важное преимущество 12 В — оно постоянное. Это позволяет упростить схему соединения. Чтобы подключить светодиоды последовательно, нужно к катоду одного устройства припаять анод другого, и так до нужной длины цепочки. Соединение производится через токоограничивающий резистор. По схеме будет протекать один и тот же ток через все элементы.

Уровень напряжения будет суммой падений на каждом участке. Для большего числа диодов нужен более мощный аккумулятор. При параллельном подключении уровень напряжения на каждом светодиоде одинаков. Сила тока наоборот состоит из суммы токов, проходящих через элементы.

Подключаются диоды так же через резисторы, но для каждого устройства он свой. Это связано с тем, что любой светоизлучающий диод имеет различные характеристики. Если поставить один резистор, через светодиоды будет пропускаться разный ток, и некоторые могут выйти из строя. Смешанный тип соединения является самим оптимальным. Он используется во всех LED лентах, гирляндах, светодиодных панелях и представляет собой смесь параллельного и последовательного включений.

Так, параллельно включаются не отдельные элементы, а группы светодиодов. В группах диоды подключаются последовательно через один резистор для каждой цепи. В этом способе учтены и исправлены все недостатки из параллельного и последовательного соединений. Для мощного светодиода потребуется источник питания с большим номиналом.

Так, диод 1 В будет загораться, если по нему будет протекать ток величиной не менее мА. Для 5 В элемента потребуется источник тока с нагрузкой не менее 1,4 А. Схема соединения также будет включать токоограничивающий резистор и интегральный стабилизатор напряжения. Он помогает обезопасить светодиод от скачков электричества. Чаще всего используется интегральная микросхема LM для стабилизации.

Подключить мощный светодиод можно параллельно, последовательно и комбинированным способом.

Самые часто встречающиеся ошибки при соединении светодиодов:. Совершение описанных ошибок повлечет за собой негативные последствия в виде поломки диода или нанесения себе травм. Все светодиоды, в не зависимости от их рабочего напряжения или силы тока, подключаются последовательно или параллельно. Способ включения может быть и комбинированным — в таком случае устраняются недостатки последовательного и параллельного соединений.

Важно уметь правильно собирать цепь, подбирать источник питания, считать номиналы токоограничивающих резисторов и нужное количество светодиодов, чтобы схема функционировала. Соединение без токоограничивающего резистора и других защитных элементов приведет к поломке диода. Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев. Содержание 1 Принципы подключения 1. Лампы и светильники Какие лампочки лучше для дома: светодиодные или энергосберегающие.

Лампы и светильники Как сделать светильник из светодиодной ленты на 12 и Вольт своими руками. Что такое лампы ДНаТ, их особенности подключения и применения.

Что делать, если в квартире разбилась энергосберегающая лампочка. Как самому рассчитать мощность блока питания на 12 В для светодиодной ленты. Добавить комментарий. Нажмите, чтобы отменить ответ. Задать вопрос эксперту. В ближайшее время мы опубликуем информацию.

Последовательное соединение диодов

В некоторых устройствах потребляемый ток настолько велик, что номинальных параметров полупроводниковых приборов не хватает например, электродуговые печи, двигатели постоянного тока большой мощности. Для решения этой проблемы может существовать несколько решений:. В этой статье мы рассмотрим третий вариант на примере тиристоров и диодов. Итак, для того чтобы уменьшить ток, проходящий через один тиристор, к нему параллельно подключают еще один. Схема ниже:. Известно, что каждый тиристор имеет вольт — амперную характеристику и не всегда эти характеристики одинаковы.

происходить выравнивание токов в параллельно включенных диодах. Индуктивные последовательное включение нескольких диодов. Количество их.

Как ограничить индуктивные выбросы или для чего параллельно реле подключается диод.

Соединение светодиодов — несложная процедура даже для человека без профессиональных навыков. Соединение в LED цепочку компонентов может быть нескольких видов — последовательное и параллельное. Эти схемы могут выполняться в различных вариациях, каждая из которых имеет свои положительные и отрицательные стороны. Светоизлучающие диоды активно применяются в подсветке, индикации. Своими руками можно создать устройства, поэтому важно знать, как производить соединение светодиодов. Конструкция излучающего диода подразумевает его подключение к источнику постоянного тока. При соединении важно соблюдать полярность компонента — если перепутать катод и анод, диод не будет излучать световой поток. Любой компонент имеет техдокументацию, в которой указывается полярность. Ее узнать можно по маркировке компонента или визуально.

Параллельное включение тиристоров и диодов

Поясним это примером. Такой последовательный пробой диодов иногда происходит за доли секунды. Но вместе с тем R ш не должно быть слишком малым, чтобы чрезмерно не возрос ток при обратном напряжении, т. На каждом участке это напряжение окажется меньше В и диоды будут работать надежно.

Последовательное и параллельное подключение светодиодов

На практике нередко возникают ситуации, когда допускаемое среднее значение прямого тока диода оказывается недостаточным для обеспечения больших токов нагрузки; в этих случаях приходится применять параллельное соединение диодов. Однако при параллельном включении диодов за несовпадения их ВАХ токи в диодах будут неодинаковыми рисунок 3. На этих дросселях рисунок 3. Диоды одного типа можно соединить последовательно для увеличения обратного допустимого напряжения. В выпрямителях большой мощности этот способ выравнивания непригоден из-за значительных потерь в шунтирующих резисторах. Поэтому в этих случаях применяются шунтирующие RС — цепочки рисунок 3.

Последовательное и параллельное соединение выпрямительных диодов

А вот в варианте когда они «отвернулись» друг от друга — при включении получается соревнование паразитных емкостей с обратным сопротивлением диодов, из-за чего включение непредсказуемо затянется. А при наличии резистора между G и S схема вовсе не включится. Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. И стало мне любопытно, нельзя ли применить подобный подход в другом случае, где тоже испокон века в качестве запорного элемента использовался диод. Эта статья является типичным гайдом по велосипедостроению, так как рассказывает о разработке схемы, функционал которой уже давно реализован в миллионах готовых устройств.

При последовательном включении диодов, сопротивление шунтирующих резисторов (включенных параллельно с диодами).

Выпрямители. Часть 1. Силовые элементы.

Зачем соединяют диоды параллельно? Затем,чтобы увеличить один из главных параметров — прямой ток диода. Существует множество диодов , которые рассчитаны на самые разные токи, от миллиампер до сотен и тысяч ампер. Поэтому соединять диоды параллельно для увеличения общего прямого тока не имеет большой актуальности.

Диоды, включенные параллельно, можно видеть на рис. Если каждый из них имеет прямой ток 1 А и максимальное обратное напряжение В, то параметры всей цепочки будут соответственно 3 А и В.

Теория и практика.

Так как светодиод является полупроводниковым прибором, то при включении в цепь необходимо соблюдать полярность. Светодиод имеет два вывода, один из которых катод «минус» , а другой — анод «плюс». При обратном включении светодиод «гореть» не будет. Более того, возможен выход из строя светодиода при малых допустимых значениях обратного напряжения. Зависимости тока от напряжения при прямом синяя кривая и обратном красная кривая включениях показаны на следующем рисунке. Не трудно определить, что каждому значению напряжения соответствует своя величина тока, протекающего через диод.

Но если диоды одного типа просто соединить параллельно, то вследствие неодинаковости их вольт-амперных характеристик они окажутся различно нагруженными и в некоторых диодах ток окажется больше предельного.

Последовательное включение диодов

Результаты олимпиады по ТОЭ. Файлы для книги Бладыко Ю. Практикум» Электронная лаборатория Electronics Workbench. Узнай свой калькулятор Операции с комплексными числами.

Поиск данных по Вашему запросу:

Последовательное включение диодов

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ И ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ДИОДОВ

Зачем соединяют диоды параллельно?

Используем параллельное соединение нескольких MAX40200 в качестве идеального диода

Последовательное и параллельное включение диодов

Параллельное соединение — диод

Последовательное соединение

Полезные товары

Последовательное включение тиристоров и диодов

Последовательное включение диодов

Последовательное и параллельное подключение светодиодов

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Последовательное включение тиристоров и диодов

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ И ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ДИОДОВ

Правила форума. RU :: Правила :: Голосовой чат :: eHam. Показано с 1 по 9 из 9. Тема: Параллельное включение диодов. Добавить тему форума в del. Закладках Разместить в Ссылки Mail. Ru Reddit! Опции темы Версия для печати Отправить по электронной почте…. Параллельное включение диодов Извините, если что за тупые вопросы. Но все-таки хотелось бы разобраться зачем при параллельном включении диодов последовательно подключаются к каждому резисторы?

Поделиться Поделиться этим сообщением через Digg Del. В каком это случае? Для построения выпрямителя мощного блока питания, да, иногда ставят последовательно низкоомные резисторы, чтобы минимизировать разброс вольт-амперных характеристик паралельно включенных диодов. В радиолюбительском применении метод, а этот способ очень старый, сейчас редко применим, потому как и диоды мощные делать научились и с повторяемостью всё в порядке. Ага, спасибки. Это просто теоритический вопрос. На зачете завалилась А можно мне по-подробней Я только начинаю изучать электронику.

А эти резисторы какими должны быть с одинаковыми сопративлениями или нет? Как они минимизируют разброс? Посмотрите на вольт-амперные характеристики диодов , определите его сопротивление ,а последовательное сопротивление должно ограничить величину самого нагруженого диода до тока, не превышающего его номинал.

Попробую так обьяснить, надеюсь придираться не будет! Есть еще вопросик! А зачем тогда при последовательном соединениии шунтировать? Всё о работе диодов здесь. HAM since Я не настолько талантлив, чтобы пис а ть лаконично. Может, у девочки уже дитя радио заинтересовалось Олег Ховайко.

Последовательно соединённые диоды шутнируют резисторами, чтобы сбалансировать обратное напряжение, приложеное к каждому диоду. Иначе, может произойти цепная реакция пробоя диодов. Пример: Пусть есть напряжение в, а диоды — только с обратным напряжением в. На самом деле, вследствие различных обратных сопротивлений диодов, напряжения в цепочке распределятся неравномерно, и максимальное напряжение будет приложено с самому «резистивному» диоду.

Допустим, обратные сопротивления диодов 2, 1, 0. Далее, то же самое входное напряжение в распределяется на три оставшихся диода. Опять-таки, к диоду 2 будет приложено в, а к диодам 3, 4 — по в. Естественно, следующим автоматически вылетает диод 2.

Опять напряжение перераспределяется между двумя оставшимися, каждый получает по в на брата. И оба вылетают тоже. Весь процесс обычно происходит за доли секунды, слышится треск, типа как будто рвут ткань, и через полсекунды вылетает предохранитель.

Ответов: 2 Последнее сообщение: Ответов: 17 Последнее сообщение: Ответов: 18 Последнее сообщение: Замена диодов в смесителях от Rockman в разделе Общие вопросы. Ответов: 16 Последнее сообщение: Ответов: 15 Последнее сообщение: Смайлы Вкл. HTML код Выкл. Уведомления Trackbacks Вкл. Сервис Pingback Вкл. Ссылки Refbacks Вкл. Похоже, что вы используете блокировщик рекламы : Форум QRZ.

RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений! RU Архив Вверх. Текущее время: Powered by QRZ. RU webteam.

Зачем соединяют диоды параллельно?

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Решите задачу по физике 1 ставка. Какая польза народному хозяйству от астрономии и теории эволюции? Независимые ученые узнали, что Человечество не вызвало Глобального Потепления. А Кто вызвал? Бес или Бог?

Параллельное соединение диодов возможно без специального подбора. В этом случае последовательно с каждым диодом необходимо включать.

Используем параллельное соединение нескольких MAX40200 в качестве идеального диода

Предложить термин Сообщить об ошибке Отправить страницу Добавить в избранное. Параллельное соединение диодов применяют в случае, когда нужно получить прямой ток, больший предельного тока одного диода. Но если диоды одного типа просто соединить параллельно, то вследствие неодинаковости их вольт-амперных характеристик они окажутся различно нагруженными и в некоторых диодах ток окажется больше предельного. Различие в прямом токе у однотипных диодов может составлять десятки процентов. Параллельное соединение диодов возможно без специального подбора. В этом случае последовательно с каждым диодом необходимо включать дополнительное сопротивление величиной не менее 3 ом. Допустимый выпрямленный ток при этом равен сумме номинальных токов отдельных диодов.

Последовательное и параллельное включение диодов

При разработке электрических схем, в которых задействовано более одного светодиода, возникает вопрос какое соединение светодиодов лучше выбрать: последовательное или параллельное? Забегая вперед отметим, что последовательное включение всегда более эффективно , но не всегда легко реализуемо. Разберемся почему? На рисунке 1 приведена ВАХ мощного белого светодиода, одного из ведущих мировых производителей. По графику видно, что при увеличении напряжения всего на 0,2 В например, участок 2,9…3,1 В , сила тока увеличивается более чем в два раза с мА до мА.

Зачем соединяют диоды параллельно?

Параллельное соединение — диод

В данной статье рассматривается возможность использования нескольких интегральных схем ИС MAX производства Maxim Integrated в параллельном подключении , а также их комбинированные параметры. Совместное применение нескольких ИС MAX в роли идеального диода должно суммарно обеспечивать такие же характеристики, как и у одного более крупного устройства. MAX — это идеальный диодный токовый переключатель с настолько малым падением напряжения прямого смещения на полупроводниковом переходе, что оно почти на порядок меньше, чем у диодов Шоттки. В отключенном состоянии на выводе EN установлен низкий уровень ИС блокирует прямое и обратное напряжения до 6 В, что делает ее пригодной для большинства низковольтных портативных электронных устройств. При обратном смещении диодного перехода MAX ток утечки меньше, чем у многих сопоставимых диодов Шоттки. MAX работает с напряжением питания 1,5…5,5 В.

Последовательное соединение

При последовательном соединении необходимо обращать внимание на симметричность цепей по отношению к обратному напряжению и к динамическому обратному напряжению. По отношению к статическому обратному напряжению, отличия в токах утечки, возникающие при изготовлении диодов, вызовут лавинный процесс в диоде с наименьшим током утечки. При хорошей лавинной стабильности можно не подключать резисторы. Его сопротивление рассчитывается таким образом, чтобы распределение напряжения всегда зависело от резистора. RC-цепь для последовательного включения быстрых диодов.

Соединение диодов последовательно используется довольно часто. К примеру, диоды с Uобр= В довольно распространены и.

Полезные товары

Последовательное включение диодов

Здравствуйте, уважаемые участники форума. В наличии arduino uno, 20 диодов, 3 сдвиговых регистра и огромное желание сделать так, чтобы эти 20 диодов включились друг за другом в столбик с 1 по 20, простояли включёнными некоторое время, далее всё погасло и столбик начинал расти заново. Как некая шкала или индикатор. За некоторое время изучения интернетов на предмет подобных решений родился скетч.

Последовательное включение тиристоров и диодов

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Обратное подключение диода

Однотипные диоды можно соединить между собой последовательно и параллельно. Для выпрямления больших напряжений, с тем чтобы обратное напряжение на каждом диоде не превысило предельного, применяется последовательное соединение выпрямительных диодов. Но вследствие разброса обратных сопротивлений у различных элементов диодов одного и того же типа, на отдельных диодах обратное напряжение может оказаться выше предельного, что повлечет пробой диода. Для того, чтобы обратное напряжение распределялось равномерно между диодами применяют шунтирование параллельное включение диодов резисторами. Для выпрямления большого тока прибегают к схеме параллельного включения диодов. Диоды могут иметь различные прямые сопротивления.

В практике радиолюбителей иногда возникает необходимость последовательного соединения диодов.

Последовательное включение диодов

Хотелось бы узнать все плюсы и минусы параллельного включения двух диодов, то есть в мосте их получается 8 шт. От себя есть мысль по одному кд поставить, но возможно по два радиатор установить, проблем в этом совсем нет, все нормально подходит. Поэтому хотелось бы узнать плюсы и минусы параллельного соединения, есть ли преимущество если просто поставить по одному кд , или двумя испортишь, только лучше чем один? Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. Поэтому хотелось бы узнать плюсы и минусы параллельного соединения, есть ли преимущество — если просто поставить по одному кд ?

Последовательное и параллельное подключение светодиодов

Зачем соединяют диоды последовательно? Последовательное соединение диодов можно рассматривать как один диод, у которого увеличивается такой важный параметр, как обратное напряжение диода U обр. И увеличивается он пропорционально количеству соединённых диодов.

Диоды

: переключатель, о котором вы никогда не знали, что у вас есть

Глядя на дискретные компоненты в вашем электронном арсенале, легко не заметить скромный диод. В конце концов, можно простить вывод, что повседневная версия этого компонента не делает многого. У них нет никаких специальных навыков, которые вы найдете в туннельных, ганновских, варикапных, стабилитронах и лавинных диодах или даже светодиодах – вместо этого они являются просто односторонним клапаном для электрического тока. Соедините их в одну сторону и ток течет, в другую — нет. Они выпрямляют переменный ток в постоянный, в блоках питания их полно. Возможно, вы также использовали их для создания стабильного падения напряжения, потому что они имеют довольно постоянное напряжение при протекании тока, но это все. Диоды: самая короткая статья на Hackaday.

Не так быстро с отключением диода. Есть еще одна хитрость, которую они прячут в рукавах, они также могут действовать как переключатель. Это не должно вас сильно шокировать, в конце концов, беглый взгляд на многие таблицы данных для диодов общего назначения должен показать их описание как переключающих диодов.

Так как же работает диодный переключатель? Ключ заключается в том одностороннем клапане, о котором мы упоминали ранее. Когда диод смещен в прямом направлении и проводит электричество, он будет проходить через любые изменения подаваемого на них напряжения, но когда он смещен в обратном направлении и не проводит электричество, он не будет проходить. Таким образом, сигнал можно включить, пропустив его через диод в прямом смещении, а затем выключить, поместив диод в обратное смещение.

Основы диодного переключателя

Упрощенный диодный переключатель в положении «Выкл.» с обратным смещением.

Чтобы проиллюстрировать простой диодный переключатель, мы подготовили несколько упрощенных принципиальных схем. На первом показан анод, подключенный к земле через резистор R1, и катод, подключенный к шине питания Vcc. Диод находится в обратном смещении, и ток через него не течет. Напряжение переменного тока, приложенное к C1, появится на аноде, но не появится на катоде и выходе через C2. Выключатель в этом случае выключен.

На второй схеме показана очень похожая схема, но с резисторами, подключенными к противоположным линиям питания. Анод теперь привязан к шине Vcc, а катод к земле. Через диод протекает ток, и он смещен в прямом направлении. Таким образом, переменное напряжение, приложенное к C1, появится как на аноде, так и на катоде диода и пройдет через C2 к выходу. Переключатель был включен.

Упрощенный диодный переключатель в положении «включено» с прямым смещением.

Это упрощенная схема, но ненамного. Практический диодный переключатель обычно работает, поддерживая одну сторону диода в точке смещения, так что, когда логический уровень подается на другую точку, он переключает диод с прямого на обратное смещение, чтобы обеспечить электронное управление переключателем. Другими словами, держите один конец диода посередине, покачивая другим концом вверх или вниз.

Специально для РЧ-цепей вы также найдете РЧ-дроссели в линиях смещения, чтобы предотвратить попадание РЧ-сигналов в силовые и логические схемы. Но суть там в схемах, диодные переключатели действительно так просты.

Итак, теперь вы знаете, как можно использовать диоды в качестве простых выключателей. Вы даже можете сделать многоходовые переключатели, подключив одиночные диодные переключатели параллельно к одной точке смещения. Но это не предел возможностей скромного диода, когда дело доходит до переключения, поэтому мы сейчас рассмотрим еще пару приложений.

Диоды: они всего лишь логичны

В первых электронных цифровых компьютерах, таких как те, которые вы могли найти на военных объектах или в университетах в 1940-х годах, использовались электронные лампы, иногда в сочетании с реле или другими электромеханическими компонентами. По мере того, как компьютеры развивались в начале 1950-х годов и нашли свое применение в гражданских целях, они начали производиться с использованием гораздо меньших по размеру и менее энергоемких полупроводников, которые тогда были новичками в мире. Беда с транзисторами 19Однако в 50-х годах они были и дорогими, и ненадежными, вместо сверхнадежных планарных кремниевых транзисторов, к которым мы привыкли сегодня. Конструктору начала 1950-х пришлось работать с германиевыми точечными транзисторами. Эти устройства, помимо их хрупкости, имели досадную характеристику фиксации в состоянии высокого логического уровня и требовали обновления источника питания после изменения состояния. Ясно, что любая схема, которая могла уменьшить зависимость от них, представляла большой интерес.

Диодный вентиль ИЛИ. Thingmaker [CC BY-SA 4.0], через Wikimedia Commons. На помощь тем 19Дизайнеры 50-х годов придумали скромный диод. Они были дешевле и намного надежнее, чем транзистор с точечным контактом, и могли формировать вентили И и ИЛИ, используя только резисторы в качестве компании. Эта так называемая диодно-резисторная логика, или ДРЛ, использовалась в твердотельных компьютерах везде, где это было возможно в этот период, а транзисторы использовались только там, где требовался инвертор.

Оба диодных затвора используют диоды на своих входных линиях, соединяя другие концы диодов в точке выхода с помощью подтягивающего или подтягивающего резистора.

У диодного вентиля ИЛИ аноды обращены к входам, а подтягивающий резистор — на выходе, а у вентиля И катоды обращены к входам, а подтягивающий резистор — на выходе.

Диод И затвор. Thingmaker [CC BY-SA 4.0], через Wikimedia Commons. Помимо необходимости использования транзистора всякий раз, когда требуется логическая инверсия, эти затворы страдают проблемой, заключающейся в падении напряжения на каждом затворе. Таким образом, если вы последовательно соедините ряд диодных вентилей, вы обнаружите, что с каждым уровнем логические уровни падают, в конечном итоге до точки, в которой их перехода недостаточно для работы следующих друг за другом вентилей.

Тем не менее, все же стоит иметь диодную логику в своем запасе доступных схем, поскольку иногда вам может потребоваться одно И или ИЛИ в проекте, и может иметь смысл быстро собрать одну, используя несколько диодов, а не другую. Чип 74 серии.

Смешивание с диодами

Диодный смеситель или кольцевой модулятор (исправленная схема, спасибо комментаторам!) Через Wikimedia Commons.

Есть еще одно место, где вы встретите диодный переключатель, особенно если вы интересуетесь радио или электронной музыкой. Смеситель диодного моста или кольцевой модулятор представляет собой схему, в которой используются четыре диода в конфигурации, внешне похожей на ту, что вы найдете в мостовом выпрямителе, и он работает как частотный смеситель, в котором сигнал переменного тока и выходной сигнал генератора смешиваются для составить их сумму и их разность. Четыре диода действуют как переключатели между входом и выходом сбалансированного сигнала и имеют эффект изменения полярности пути между ними на каждом цикле гетеродина. Он используется в синтезаторах и гитарных педалях, а также в радиосхемах везде, где требуется переход между частотами.

Мы надеемся, что теперь вы взглянете на эти диоды в своем мусорном ящике с новым уважением, теперь вы знаете, что они также могут хорошо переключать. Возможно, вы никогда не будете использовать диод в качестве переключателя на практике, но хорошо быть знакомым с концепцией. И если вас заинтересовали диоды, почему бы не продолжить обзор нашей недавно опубликованной истории диодов?

Переключающие диоды | Нексперия

Логин

Имя пользователя/электронная почта Пожалуйста, введите ваше имя пользователя/email

Пароль Пожалуйста введите ваш пароль Имя пользователя/электронная почта и пароль не совпадают Ваш аккаунт нуждается в дополнительной проверке.
Пожалуйста Проверьте свой адрес электронной почты продолжить. Что-то пошло не так. Пожалуйста, повторите попытку позже!

Создать учетную запись Забыли свой пароль?

Вы можете изменить настройки уведомления об изменении (CN) в My Nexperia. Эти настройки позволяют настроить представление CN в My Nexperia и электронных письмах CN.

По умолчанию вы увидите все доступные вам уведомления об изменениях.

Изменить настройки

Надежная базовая функция

Используемые практически во всех электронных устройствах переключающие диоды выполняют одну из самых основных функций в цепи. Надежная работа является обязательным условием, будь то стандартное или высокоскоростное переключение, контролируемая лавинная защита или малый ток утечки. Благодаря широкому диапазону напряжений как в стандартных корпусах SMD, так и в безвыводных корпусах DFN для миниатюризации, наши автомобильные решения AEC-Q101 помогут вам более эффективно решать задачи проектирования «следующего поколения». Даже если ваше приложение работает в суровых условиях или в условиях повышенной температуры (175 °C).

Параметрический поиск

Коммутационные диоды общего назначения Параметрический поиск
Диоды с управляемым лавинным переключением Параметрический поиск
Коммутационные диоды с малым током утечки Параметрический поиск

Основные характеристики и преимущества

Широкий диапазон корпусов и конфигураций
Поддержка индивидуальных схем высокой плотности
Доступны типы с малыми утечками и для высокого напряжения
Высокая скорость переключения

Применение с очень низкой емкостью

67 67
Переключение общего назначения
Сверхскоростное переключение

Параметрический поиск

Переключающие диоды

Подождите загрузки данных. ..

Параметрический поиск недоступен.

Как пользоваться параметрическим поиском?

Вы можете выбрать количество результатов на странице: 10, 25, 50, 100 или все результаты.
Вы можете использовать фильтры во второй строке, чтобы сузить выборку. Нажмите на одно или несколько значений в списках, которые вы хотите выбрать. Или используйте ползунки, перетаскивая манипуляторы или заполняя поля.
Общие характеристики — это параметры с одинаковым значением для всех номеров типов.
Дополнительную информацию о номере типа можно найти, наведя указатель мыши на номер типа и щелкнув одну из ссылок во всплывающем окне.
Вы можете сравнить два или более номеров типов, установив флажки для номеров типов и нажав Сравнить. Все остальные строки будут скрыты.
Чтобы скрыть строку с параметрами фильтрации, нажмите на серую полосу со стрелками под параметрами.
Чтобы добавить или удалить столбцы с параметрами, нажмите кнопку «Добавить/удалить параметры» в правом верхнем углу. Вы можете проверить столбцы, которые хотите видеть.
Вы можете изменить порядок столбцов, перетащив их в нужное место.
Вы можете загрузить результаты вашего (отфильтрованного) выбора в Excel, нажав кнопку «Загрузить Excel».

Продукты

Посетите наш центр документации для получения всей документации

Если у вас есть вопросы по поддержке, сообщите нам об этом. Если вам нужна поддержка дизайна, дайте нам знать и заполните форму ответа, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Или свяжитесь с нами для получения дополнительной поддержки.

Select Sub Category

Select Sub -Category

Фильтр по типу

Dataashles

Примечания,
Руководства и бумаги

Guides

Модели

Brochures, Listlets &
Guides

Модели

Другое

Поиск в документах

Документация ({{ всего }})

Спецификации ({{ всего }})

length == 0 && !loading && filtersEnabled»> Результаты поиска не найдены

Выберите фильтры или используйте окно поиска выше, чтобы найти документы

Введите	Название	Дата	Скачать
{{entry.type}}	{{ запись.название }}	{{ entry.dateModified\|dateIso }}	{{ abbrevString(entry.filename, 20) }}

Ничего не найдено по запросу

Эффективность побеждает

Продукты

Биполярные транзисторы
Диоды
Защита от электростатического разряда, TVS, формирование сигнала
МОП-транзисторы
Полевые транзисторы GaN
Аналоговые и логические ИС
Автомобилестроение

Electronic T/R Switching и Ameritron QSK-5

Electronic T/R Switching и Ameritron QSK-5 — Как PIN-диоды и PIN-диодные переключатели работают

Как работают PIN-диоды и PIN-диодные переключатели

Структура PIN-диода

**Электронное переключение T/R и Ameritron КСК-5**
Главная страница	Рукопожатие Схема
Как PIN-диоды и PIN-код Диодные переключатели Work	Индикатор QSK Модификация
Строительство Электронный переключатель передачи/приема с использованием PIN-диодных переключателей	Горячий Переключение
Драйвер переключателя PIN-кода — поворот Выключение и включение PIN-диода	Печатная плата и детали Идентификационный номер
T/R ввод и синхронизация Схемы	Схематическая диаграмма и описание схемы

Примечание по технике безопасности. Работа или тестирование QSK-5 и связанного с ним схема может включать в себя работу усилителя, содержащего QSK-5, с прикрыть. Это чрезвычайно опасно, так как присутствует очень высокое напряжение. при включенном усилителе, иногда в непосредственной близости от QSK-5. Если по возможности все работы с усилителем выключен и отключен . оператор берет на себя все риски и ответственность в таких вопросах! Никогда не используйте усилитель со снятой крышкой, если вы не имеете опыта работы с очень высокое напряжение!

**Как PIN-диоды и переключатели PIN-диодов Работа:**
Что такое PIN-диод?
Как ведет себя PIN-диод отличается от обычного PN-диода?
Как вы применяете как DC, так и RF к диод одновременно?
Что, если мне нужно лучше изоляция при выключенном выключателе?
Что делать, если мне нужно больше мощности способность?

Что такое PIN-диод:
Обычные диоды с PN-переходом, такие как диод 1N4005, часто используемые в силовых установках. поставки состоят из области положительно легированной (P) и отрицательно легированной (N) кремний соединен вместе, как показано ниже:

Структура PN-диода

PIN-диод представляет собой переходной диод с нелегированной областью (внутренний = I) кремний, расположенный между обычным положительно легированным (P) и отрицательно легированным легированных (N) областей, как видно на диаграмме ниже:

Структура PIN-диода

Добавление внутренней области сильно меняет поведение диода на радиочастотах за счет снижения емкости между P и N области и увеличивая время, необходимое диоду для переключения между проводящие и непроводящие режимы.

Чем отличается поведение PIN-диода от обычного PN-диода?
На более низких частотах, таких как частоты линий электропередач и звуковые частоты, PIN-диод ведет себя так же, как обычный диод. Он пропускает ток только в одном направление. Однако на частотах радио PIN-диод ведет себя очень отличается от обычного диода.

На радиочастотах PIN-диод действует как конденсатор малой емкости или как переменный резистор, в зависимости от смещения постоянного тока, подаваемого на диод. Если диод обратный смещен на постоянном токе, на ВЧ ведет себя как очень маленькая величина конденсатор емкостью примерно 1 пф. Хотя RF может пройти через Конденсатор 1 пф, количество, которое проходит, довольно мало. Если утечка через 1 пф проблема, несколько диодов можно накрутить последовательно, уменьшив тем самым емкость и, следовательно, остаточную утечку. Таким образом, для ВЧ действует PIN-диод как разомкнутый ключ, если он смещен в обратном направлении постоянным током. Несмотря на то, что переменный ВЧ-ток, наложенный на постоянный ток, может иногда смещать в прямом направлении диод, медленное время отклика, вызванное дополнительным слоем «I» препятствует его включению.

Если PIN-диод прямой смещенный на постоянном токе, для ВЧ он ведет себя как резистор. ВЧ-сопротивление обратно пропорционально прямому смещению постоянного тока. Текущий. Сопротивление может достигать 10 000 Ом для очень малых передних токов и всего 0,1 Ом, если прямой постоянный ток смещения составляет 100 мА. Каждый Тип диода имеет различное сопротивление по сравнению с характеристикой прямого смещения. Если прямой ток через диод близок к максимальному, на который рассчитан диод поскольку обычно он имеет ВЧ-сопротивление всего 0,1 Ом и, таким образом, действует как закрытый переключатель. Таким образом, для ВЧ PIN-диод действует как замкнутый переключатель, если он со смещением в прямом направлении с почти максимальным постоянным током смещения. Несмотря на то, что переменный ВЧ-ток, наложенный на постоянный ток, может иногда смещать в обратном направлении диод, медленное время отклика, вызванное дополнительным слоем «I» препятствует его выключению.

Если мы можем одновременно подавать на PIN-диод как постоянный, так и высокочастотный ток, мы можем использовать PIN-диод в качестве ВЧ-переключателя. Обратное смещение диода при постоянном токе поворачивает ключ выключается, и прямое смещение диода при постоянном токе включает ключ. Результирующий «твердотельный переключатель» имеет время переключения намного быстрее, чем любой механический переключатель или реле.

Как подавать на диод как постоянный, так и высокочастотный ток? в то же время?
Это не так сложно, как может показаться. Поскольку конденсаторы блокируют постоянный ток при прохождении РЧ и РЧ дроссели блокируют РЧ при прохождении постоянного тока, их комбинация должна Покажи фокус. Взгляните на диаграмму ниже, которая является схемой простой однополюсный/однонаправленный РЧ-переключатель с PIN-диодом:

Одновременное применение ВЧ и постоянного смещения

Как видно на схеме, ВЧ подается на диод и выходит из него через блокировочные конденсаторы 0,01 мкФ. Они позволяют РФ пройти через диода, предотвращая попадание смещения постоянного тока в ВЧ-цепи. Между тем, смещение постоянного тока подается на диод через пару 2,5 мГн RF. душит. Они позволяют постоянному току достигать диода, предотвращая при этом любые радиочастотные помехи. попасть в цепь смещения.

На приведенной выше схеме, если к клеммам смещения постоянного тока подключено напряжение около 200 В постоянного тока. (отрицательное соединение идет вверх) диод будет смещен в обратном направлении и переключатель будет выключен. Требуется очень небольшой ток от 200В. питания, так как диод смещен в обратном направлении.

Если около 50 мА от источника гораздо более низкого напряжения пропускают через диод в прямом направлении ( положительный соединение идущее к вверху), тогда диод будет смещен в прямом направлении, и переключатель будет включен.

Кстати, пусть диодная стрелка не вводит вас в заблуждение. Что касается РФ это не диод, а переключатель/резистор, и ВЧ отлично счастлив пройти через диод в любом случае!

Переключатель выше рассчитан только на низкую мощность и предназначен для использования в качестве переключиться в приемную или QRP-цепь.

Что делать, если мне нужна лучшая изоляция, когда выключатель выключен?
Если утечка через один диод при выключении ключа слишком велика, то первое, что вы должны сделать, это убедиться, что вы применяете наибольшее возможное обратное смещение . Повышение обратного смещения снижает емкость диода, уменьшающая утечку. Если повысить смещение до максимум не обеспечивает достаточную изоляцию, тогда вам нужно использовать более одного диод последовательно, как показано ниже:

Последовательное подключение диодов для обеспечения лучшей изоляции

Это та же схема, что и раньше, но теперь два диода включены последовательно с Выравнивающий резистор 1 МОм, подключенный к каждому, чтобы убедиться, что обратный смещение делится поровну между диодами. Обратите внимание, что теперь вы должны удвоить напряжение обратного смещения, чтобы каждый диод получил максимум, на который он может выдержать. Эффективная емкость двух последовательно соединенных диодов составляет половину емкость одного диода. Вы можете использовать столько диодов, сколько необходимо. Ameritron QSK-5 использует в общей сложности восемь диодов последовательно (в небольшом другой конфигурации) в приемном коммутаторе, чтобы обеспечить достаточную изоляцию между вход и выход усилителя.

Что делать, если мне нужно больше мощности? способность?
Если коммутатор должен выдерживать большую мощность, одним из вариантов является использование большего PIN-кода. диод. Однако существует практический предел размера диода, и если мощность не обслуживается одним диодом, тогда диоды можно ставить параллельно для обработки большей мощности. Обратите внимание, что смещение постоянного тока к диодам должно применяться в серии , чтобы обеспечить одинаковое прямое смещение в каждом из них. Это также снижает ток потребления источника питания смещения. Однако диоды должны быть подключен в параллельно для РФ. См. схему ниже:

Параллельное подключение диодов для ВЧ и последовательное подключение для постоянного тока для увеличения мощности Обработка

В приведенной выше схеме, которая используется в Америтрон QSK-5, прямой ток смещения постоянного тока течет сверху вниз последовательно через диоды. Это гарантирует, что течет один и тот же ток смещения. через каждый диод так, чтобы ВЧ-сопротивление было одинаковым для всех. Диоды однако связаны в параллельно для РФ, а значения разделительные конденсаторы выбираются таким образом, чтобы ВЧ-ток распределялся поровну между четыре диода. Напомним, что RF не важно, в каком направлении он течет. диоды, так как в РФ диоды действуют как переключатели/резисторы. В таком случае ВЧ-сопротивление каждого диода составляет примерно от 0,1 Ом до 0,2 Ом, так что эффективное параллельное ВЧ-сопротивление составляет от 0,025 Ом до 0,05 Ом, что, по сути, короткое замыкание. Когда диоды смещены в обратном направлении, выравнивающее сопротивление 1 МОм Сопротивления уверяют, что обратное смещение поровну распределяется между всеми диоды.