Включение светодиода в цепь 220 вольт: Как подключить светодиод к 220в через резистор. Подключение светодиода к сети 220в

Содержание

Схема подключения светодиода

Для использования изложенных ниже сведений потребуются: калькулятор, паяльник, тестер.

Сразу следует остановиться на некоторых моментах. Если нет навыков применения перечисленных инструментов, лучше обратиться к специалисту, в результате чего можно избежать таких неприятностей как незапланированный костер дома, а также повреждение собственного организма в целом или отдельных его частей. Так же не следует направлять луч светодиода непосредственно в свой глаз (а также в глаз товарища) на близком расстоянии, что может повредить зрение.

Следует соблюдать заводские параметры включения светодиода. Прежде чем куда-либо подсоединить светодиод, нужно выяснить его электрические параметры.

Немного физики. Напряжение ‘U’ измеряется в вольтах (В), ток ‘I’- в амперах (А), сопротивление ‘R’ в омах (Ом). Закон Ома: U = R * I .

Итак, мы решили подключить светодиод. Рассмотрим наиболее популярные напряжения — 9, 12 В. Изучим вариант, когда в распоряжении есть постоянное напряжение, без помех (например батарейки, вынутые втихаря из пульта от телевизора), а потом исследуем вопрос подключения к менее идеальным источникам (помехи, нестабильное напряжение и др.).

Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его нормальная работа. Это ток ( I ), текущий через светодиод. Светодиод нельзя назвать двух или трехвольтовым. У тех, кто все-таки посещал уроки физики в школе, сразу возникает логичный вопрос: если 2 светодиода абсолютно одинаковые и через оба течет один и тот же ток, значит, и напряжение надо приложить одно и тоже к обоим. А вот и не так! Технология изготовления кристаллов не позволяет сделать 2 светодиода с одинаковым, назовем его, ‘внутренним сопротивлением‘ и по закону Ома можно сделать соответствующие выводы. Через светодиод надо пропустить ток (согласно заводским параметрам) и измерить напряжение на его контактах. Это напряжение и будет обеспечивать протекание требуемого тока через кристалл светодиода!

Рассмотрим наиболее распространенные светодиоды, рассчитанные на ток 20 мА (т.е. 0,02 А).

Идеальный вариант подключения светодиодов — использование стабилизатора тока. К сожалению, готовые стабилизаторы стоят на порядок выше самого светодиода, об изготовлении относительно дешевого самодельного расскажем чуть ниже.

Как правило среднее напряжение (при I=20 мА) красного и желтого светодиода — 2,0 В (обычно эта величина 1,8 — 2,4 В), а белого, синего и зеленого — 3,0 В (3,0 — 3,5 В).

Итак, продавец Вам безапелляционно заявил, что Вы купили, например ‘красный светодиод на 2,0 В, такой-то яркости’ -поверим продавцу пока на слово, проверим и, если это не так, — вернемся и очень вежливо попросим заменить.

Вот простой вариант. У Вас нашлось дома, например, 8 штук батареек по 1,5 В, итого 8,0 *1,5 = 12,0 В (берем большое напряжение, чтобы было понятнее), и подсоединяем светодиод, который купили. Подключили ? Теперь выкиньте свой светодиод, потому, что он сгорел! Вам же продавец сказал — 2,0 В, а Вы его в 12,0 В воткнули ! Купили новый, а лучше сразу небольшую кучку (фото). Смотрим (не только смотрим, но и еще очень энергично пользуемся измерительным прибором): есть 12,0 В, надо 2,0 В, надо куда-то деть лишних 10 В (12,0 — 2,0 = 10,0). Самый простой способ — использование резистора (он же — сопротивление). Определим, какое надо сопротивление. Закон Ома гласит:

U = R * I
R = U / I

Ток, текущий в цепи I = 20 мА. Сопротивление нужно подобрать, чтобы на нем потерялось (упало) 10 В, а нужные 2,0 В дошли до светодиода. Отсюда находим требуемое R:

R = 10,0 / 0,02 = 500 Ом

Напряжение на сопротивлении превращается в тепло. Для того, что-бы сопротивление выдержало нагрузку и выделяемое тепло не привело к его выходу из строя, надо рассчитать рассеиваемую мощность сопротивления. Как известно (опять возвращаемся к посещаемости уроков физики) мощность:

P = U * I

На сопротивлении у нас 10,0 В при токе 20 мА. Считаем:

P = 10,0 * 0,02 А = 0,2 Вт.

При приобретении сопротивления просим у продавца 500 Ом, мощностью не менее 0,2 Вт (лучше больше, с запасом, чтобы на душе было спокойнее, 0,5 Вт например, но следует учесть — чем больше мощность, тем больше размеры). Подключаем светодиод (не забыв про полярность) через сопротивление и ощущаем волну радости — сияет!

Теперь размыкаем цепь между сопротивлением и светодиодом, включаем измерительный прибор и измеряем протекающий в цепи ток. Если ток менее 20 мА, надо немного уменьшить сопротивление, если больше 20 мА — увеличить. Вот и все ! Получив ток в 20 мА, мы достигли оптимальной работы светодиода, а при таком режиме производитель гарантирует десять лет непрерывной работы. Садимся и ждем десятьлет, если что не так, пишем претензию на завод. По мере того, как батарейки будут ‘садиться’, яркость светодиода будет уменьшаться. После того как батарейки ‘сядут’ совсем, их надо вставить обратно в пульт, сделать вид, что так и было или, например, объявить всем, что на быструю смерть батареек повлияла магнитная буря или чрезмерная активность солнца.

Это мы поступили правильно, но обычно производитель указывает среднее напряжение для партии светодиодов при оптимальном токе. И никто не утруждает себя точным подбором тока. Поэтому остальные примеры будут основаны на данных о среднем напряжении, а не токе (и мы ни кому не скажем, что это не совсем правильно !).

Теперь определимся с подключением нескольких светодиодов. Подключаем два красных последовательно. 2 шт * 2,0 = 4,0 В. Питающее напряжение — 12 В, следовательно лишних — 8,0 В. R = 8,0 / 0,02 = 400 Ом. P= 8,0 * 0,2 = 0,16 Вт.

Если шесть штук — 6шт. * 2,0В = 12 В. Сопротивление не требуется… (на самом деле так НЕЛЬЗЯ!). А нельзя потому, что светодиоды имеют небольшой разброс по напряжениям, а вот ток без резистора задать им нечем. И в такой цепи он может оказаться как 5 мА, так и 35 мА!

Аналогично, например, с синими (3,0в) : 3шт x 3,0 В = 9,0В. 12,0 В — 9,0 В = 3,0 В. R = 3,0 / 0,02 = 150 Ом. P = 3,0 * 0,02 = 0,06 Вт.

Если у нас три батарейки по 1,5 вольта и, например, 1 синий светодиод на который надо подать 3,5 В, чтобы получить требуемый ток в 20 мА (0,02А): 3 шт * 1,5 в = 4,5в (напряжение питания). Лишних: 4,5 В — 3,5 В = 1,0 В. R = U / I = 1,0 В / 0,02 А = 50 Ом. P = U * I = 1,0 В * 0,02 А = 0,02 Вт

Теперь изучим более сложный вариант. Надо подключить к 12 В тридцать штук красных по 2,0В. На 12В можем подключить только пять штук с резистором (шесть штук без сопротивлений НЕЛЬЗЯ), соединяем пять штук последовательно с соответствующим сопротивлением и подключаем — светится. Соединяем еще пять штук и резистор, присоединяем параллельно к первым. При этом через каждые пять штук будет течь ток в 0,02А. У нас получится шесть цепочек с общим током 6* 0,02А = 0,12А (уже батареек хватит ненадолго).

Надо подключить к 12В 30 штук зеленых по 3,5В. На 12В мы можем подключить: 12В / 3,5В = 3,43 штуки. Мы не будем отрезать от четвертого светодиода 0,43 части, а подключим 3 штуки + сопротивление: 3штуки * 3,5В = 10,5 В. Лишнее напряжение: 12,0 В — 10,5 В = 1,5 В. Сопротивление R = 1,5В / 0,02А = 75 Ом при мощности P = 1,5 * 0,02 = 0,03 Вт. Если вдруг одному светодиоду в процессе монтажа были случайно выдраны ноги и их осталось всего 29 штук, то соединяем 9 цепочек по 3 штуки, и одну цепочку из 2-х штук + сопротивление R = 250 Ом, P = 0,1Вт.

Чудненько. Вот мы и вспомнили чуть-чуть основы физики. Теперь рассмотрим более стабилизированную схему включения светодиодов. Возложим техническую проблему подключения на мировые умы, разрабатывающие интегральные микросхемы. Коснёмся изготовления стабилизатора тока. Это достаточно просто, главное нащупать немного лишних монет в кармане. Существует микросхема КР142ЕН12 (зарубежный аналог LM317), которая позволяет построить очень простой стабилизатор тока. Для подключения светодиода (см. рисунок) рассчитывается величина сопротивления R = 1.2 / I (1.2 — падение напряжения не стабилизаторе) Т.е., при токе 20 мА, R = 1,2 / 0.02 = 60 Ом. Стабилизаторы рассчитаны на максимальное напряжение в 35 вольт. Лучше не напрягать их так и подавать максимум 20 вольт. При таком подключении, например, белого светодиода в 3,3 вольта возможна подача напряжения на стабилизатор от 4,5 до 20 вольт, при этом ток через светодиод будет соответствовать неизменному значению в 20 мА! При 20 вольтах получаем, что к такому стабилизатору можно подключить последовательно пять белых светодиодов, не заботясь о напряжении на каждом из них, ток в цепи будет всегдп протекать 20 мА (лишнее напряжение погасится на стабилизаторе).

Важно!!! В устройстве с большим количеством светодиодов протекает большой ток. Категорически воспрещается подключать такое устройство к включенному источнику питания. В таком случае, в месте подключения, возникает искра, которая ведет к появлению в цепи большого импульса тока. Этот импульс выводит из строя светодиоды (особенно синие и белые). Если светодиоды работают в динамическом режиме (постоянно включаются, выключаются и подмаргивают) и такой режим основан на использовании реле, то следует исключить возникновение искры на контактах реле.

Каждую цепочку желательно собирать из светодиодов одинаковых параметров и одного производителя.

Тоже важно!!! Изменение температуры окружающей среды влияет на протекающий ток через кристалл. Поэтому желательно разрабатывать устройство так, чтобы протекающий ток через светодиод был равен не 20 мА, а 17-18 мА. Потеря яркости будет небольшая, зато долгий срок службы гарантирован.

Просто соединять светодиоды и подключать их к батарейкам от пульта — не интересно. Их обязательно надо спаять вместе и подключить к какому-нибудь устройству (пылесосу например, чтобы было видно всасывание каждой пылинки. Тут сразу надо учесть, что в пылесосе 220 опасных вольт, да еще и напряжение переменное, что ни как не годится к подключению светодиодов. Для этого надо изготовить специальный блок питания, но эту тему мы не будем сейчас обсуждать).

Надо найти устройство с постоянным напряжением и обильно украсить его светодиодами. Вот тут-то вперед выступают счастливые обладатели личных механических коней (авто-мото-вело-самокато). Ведь можно обвесить свой любимый транспорт светодиодами так, что прохожие не усомнятся, что мимо проехала новогодняя елка, а никак не средство передвижения. Нужно сразу предупредить, что злоупотребление количеством, яркостью и цветом пресекается некоторыми сотрудниками дорожной инспекции. Также не следует, к примеру, делать стоп-сигналы с яркостью превышающей яркость фар с включенным дальним светом — это немного раздражает едущих сзади, что тоже может в конце концов неблагоприятно сказаться на Вашем организме (особенно на лице), но не будем расстраиваться, ведь есть еще пространство внутри!!! Там уж можно приложить всю свою фантазию (например подсветить снизу лицо водителя синим цветом, что отобьет охоту у сотрудников ГИБДД проверять документы). 🙂

Сразу надо иметь ввиду, что напряжение в сети исправного авто не 12В, а 14,5 В. Желательно проверить это прибором при запущенном двигателе (если конечно есть двигатель). Так же в бортовой сети железного коня наблюдается множество помех, которые не желательны, да и напряжение иногда не очень постоянное. Для снижения помех на входе вашего светящегося устройства можно собрать простую схему из двух деталей — диода и электролитического конденсатора (рисунок). Конденсатор и диод, как и светодиод имеет полярность, значения рабочего напряжения и тока (диод). После установки диода и конденсатора надо замерить напряжение Uвых (оно не будет совпадать с Uвх) и после этого рассчитывать схему подключение светодиодов.

Если Вы не уверены в стабильности напряжения бортовой сети, можно использовать специальные интегральные стабилизаторы напряжения. Они обеспечивают постоянное напряжение на выходе при изменяющемся (в разумных пределах) или скачущем (как лошадка) входном напряжении.

Наиболее простые представители — К142ЕН8А или КРЕН8А (9 вольт) и К142ЕН8Б или КРЕН8Б (12 вольт). Приблизительная цена такой штуки составляет 10-20 руб (зависит от жадности продавца). Т.е. у продавца надо спросить с гордым видом ‘КРЕНКУ, например, на 9В’, он сразу все поймет и узрев в Вас крупного специалиста не посмеет обмануть (продаются также иностранные аналоги). Микросхемы имеют всего три ноги и если Вы ни разу в жизни не заблудились в трех соснах, то разобраться в них не составит ни какого труда. Берем левой рукой стабилизатор ногами вниз и надписью к себе, указательным пальцем правой руки слева направо тычем в выводы. Первая нога — вход (+), средняя — корпус (-), правая выход (+). (фото). Подключить ее надо как на рисунке. На выходе получим постоянное напряжение в 9 или 12 вольт. Исходя из этого, рассчитываем, как было в начале статьи, схему включения светодиодов. Почему 9В или 12 В? На 9В хорошо подсоединяются два синих, зеленых или белых светодиода либо три-четыре красных или желтых и резистор, на 12В — пять штук красных, желтых или три штуки синих, зеленых или белых, обязательно требуется дополнительное сопротивление. Микросхему (при большом количестве светодиодов) надо установить на радиатор. КРЕН8Б рассчитана на максимальную нагрузку в 1,5А (при таком токе очень сильно будет греться). На вход не следует подавать напряжение более 35 вольт. Входное напряжение должно быть не менее чем на 3В больше выходного, иначе стабилизатор не будет работать.

В заключении следует отметить такие вопросы как пайка и монтаж светодиодов. Это тоже очень важные вопросы, которые влияют на их жизнеспособность.

Не рекомендуется паять светодиоды старым дедушкиным паяльником, который нагревали в печке и использовали для запайки дырок в кастрюлях. Следует использовать маломощный паяльник с температурой жала не более 260 градусов и пайку производить не более 3-5 секунд (рекомендации производителя). Полезным будет использование медицинского пинцета при пайке. Светодиод берется пинцетом выше к корпусу, что обеспечивает дополнительный теплоотвод от кристалла при пайке.

Ноги светодиода следует изгибать с небольшим радиусом (чтобы они не ломались, нам калеки не нужны !). В результате замысловатых изгибов, ноги у основания корпуса должны остаться в заводском положении и должны быть параллельны и не напряжены (а то материал устанет, и кристалл отвалится от ножек).

Собирать светодиоды в одно большое светящееся чудо лучше всего на каком-нибудь плоском листовом материале (пластмасса, оргстекло и др.), предварительно просверлив в нем дырок нужного размера по диаметру корпуса (придется освоить еще измерительный инструмент и дрель).

Помните, что светодиод — нежный прибор и обращаться с ним надо соответственно (при пайке можно спеть песню, чтобы работал долго).

Чтобы Ваше устройство защитить от автомобиля и автомобиль от устройства (ведь теперь не известно, что надежнее) — следует ставить предохранители.

Как подключить светодиод к 12 вольт

В первый раз светодиоды начались употребляться сначала 60-х годов. С тех пор вышло видоизменений. Светодиоды имеют массу преимуществ, таких как:

Низкое потребление;
Долгий срок службы;
Крепкость;
Широкий выбор диапазона света;
Могут работать от низкого напряжения;
Являются пожаробезопасными.

Поэтому как светодиодам для работы нужен только источник неизменного тока, следует создавать установка с правильной полярностью. Когда диоды подключены ошибочно, работать они не будут. Дабы их работа происходила верно принципиально знать, как подключить светодиод.

Осознание плюса и минуса

Определяется полярность несколькими способами:

В старенькых моделях, в каких имеются длинноватые ножки, всё достаточно легко. Ножка длиннее имеет полярность плюс (анод), что короче – минус (катод). Также на головке есть срез, который указывает размещение полярностей.

Если поглядеть вовнутрь диодика, то контакт, который смотрится как флаг – это минусовой, узкий будет плюсом.

Проверить можно средством мультиметра. Дабы это выполнить, следует настроить его для «прозвона». При помощи щупов следует дотронуться к контактам. Когда он начнёт светиться – означает на красном контакте +, а на чёрном -.

Воплощение питания

Более принципиальным фактором при выборе питания выступают следующие значения: токовая сила и падение напряжения. Практически они все имеют расчет на токовую силу 20 миллиампер, но, находятся модели, имеющие сходу 4 кристаллика, потому он должен быть рассчитан на силу тока вчетверо больше. Также диодик имеет свою допускаемую величину напряжения Umax, при прямом включении и Umaxобр, при оборотном. Когда подаётся более высочайшее напряжение, происходит пробой, после этого кристаллы больше не работают. Есть также минимум напряжения, которого хватит для питания Umin, его хватит для работы светодиода. Эти малые и наибольшие пределы значений именуются зоной работы. В зоне работы и должна осуществляться работа светодиода. При неверном расчете, светодиод просто перегорит.

На каждом светодиоде указывается определённое напряжение, маркировка размещена на упаковке. Принципиально знать, что это обозначено вероятное падения напряжение, а не рабочее напряжение. Это необходимо знать для того, дабы высчитывать сопротивление резистора, задачка которого ограничить ток. Для каждого раздельно взятого светодиода 1-го номинала, требуемое напряжение может отличаться. Принципиально для подключения смотреть за током, а не напряжением.

Данные источники света в своём большинстве потребляют номинальное напряжение 2 – 3 вольт. Противопоказано подключать их прямиком к 12 вольтам, без применения ограничительного резистора. В почти всех случаях для экономии применяют прямую схему подключения светодиода к батарейке, без применения резистора, но таковой источник света прослужит очень недолго. Для сверх ярчайших светодиодов резисторы не применяются, так как для них изготовлены драйвера, которые могут ограничивать ток. Это более современный вариант светодиодов.

Как высчитать резистор

Есть формула расчета сопротивления резистора:

Величина сопротивления предполагается R.

Напряжение питания Uпит.

Падающее напряжение Uпад.

Протекающий ток – I.

Неизменная величина коэффициента надёжности диодика – 0.75.

Для примера рассмотрено подключение к 12 вольтному аккуму. Тогда будет:

Uпит – 12 вольта, что предполагает аккумуляторное напряжение).
Uпад – 2.2 вольт, которым выступает напряжение для питания светодиода).
I – 0.01 ампер, указывает ток диодика.

По данным цифрам можно произвести подсчёт по формуле, которая покажет, что вышла цифра 1.306. Так как у резисторов имеется определённый шаг, то подойдёт — 1.3 кОм.

Предстоящей задачей будет вычисление требуемого минимума на мощность резистора. Необходимо осознавать точную цифру проходящего тока, так как она может не соответствовать вышеуказанному. Вычисление можно произвести по таковой формуле:

I = U / (Rрез.+ Rсвет)

Сопротивление, которым обладает диодик:

Rсвет=Uпад.ном. / Iном. = 2.2 / 0,01 = 220 Ом,

что гласит о том, что подсчитанный фактический ток будет:

I = 12 / (1300 + 220) = 0,007 А.

Для осознания фактического падения напряжения необходимо посчитать:

Uпад.свет = Rсвет * I = 220 * 0,007 = 1,54 В

Дальше, вычисление мощности:

P = (Uпит. — Uпад.)² / R = (12 -1,54)²/ 1300 = 0,0841 Вт.

Мощность лучше брать с маленьким припасом. На данный момент будет в самый раз 0.125 Вт.

При подключении 1 светодиода к аккуму 12 вольт будет нужно в сети резистор, который обладает сопротивлением 1.3 кОм и мощностью 0.125 Вт.

Подключение к сети 220 В

Для светодиодов, требующих ток от сети 220 В, принципиально знать важный пункт свойства светодиода. В особенности это касается вопросов по теме, как подключить мощнейший светодиод. Черта состоит в более допускаемой величине оборотного напряжения. В почти всех случаях оно составляет 20 В. Когда поступает сетевое питание, при оборотной полярности (переменный ток) на него придёт полная амплитуда напряжения 315 В. Такое напряжение вышло так как амплитудное напряжение практически в 1.5 раза выше действующего. Для работоспособности светодиодов кроме резистора, следует установить светодиод средством последовательного подключения, который не дозволит оборотному напряжению пробить его.

Следующий вариант подключения от 220 В предполагает расстановку 2-ух диодов встречно-параллельно.

Схожий метод, где предвидено внедрение резистора – не считается правильным подключением. При использовании резистора 24 кОм, энергия рассеивания, будет примерно 3 Вт. А при подключении диодика последовательно, можно уменьшить её в 2 раза. На оборотное напряжение светодиод обязан иметь напряжение не наименьшее 400 В. Когда врубаются 2 встречных светодиода, есть возможность вставки 2-ух резисторов на два вата, дабы сопротивление на каждом вышло в 2 раза меньше.

Принципиально осознавать, что используя резистор с огромным сопротивлением, например, 200 кОм, есть возможность включения и без защитного диодика. Так происходит, так как оборотный ток будет достаточно слабеньким для повреждения диодика. В этом варианте будет ужаснее яркость, но для некоторых целей, таких как подсветка, полностью хватит.

Так как сетевой ток переменный, имеется возможность включить в цепь конденсатор взамен резистора. Если ассоциировать с ограничительным резистором, конденсатор не греется. Дабы конденсатор мог пропускать переменный ток, через него должно пройти оба полупериода сети. Так как светодиод может проводить ток только к одной из сторон, необходимо поставить другой светодиод либо диодик встречно-параллельно. Это дозволит пропустить 2-ой полупериод.

Принципиально знать, что когда схема отключена от сети, конденсатор содержит внутри себя определённое напряжение, которое может приравниваться 315 В. Дабы не произошел случайный удар током, следует провести установку разрядного резистора большего номинала, расположив его параллельно конденсатору. Припас мощности на конденсаторе служи для того, дабы при обыкновенной работе ток был малозначительным и не вызывал нагрева. Дабы обеспечить защиту от импульсных зарядных токов ставится низкоомный резистор, который будет являться предохранителем.

Мощность конденсатора должна быть от 400 В и выше. Есть варианты для цепей с переменным током напряжения, подходят от 250 В и выше. Если нужна запустить несколько светодиодов, следует применять последовательное соединение.

Когда происходит установка светодиодного освещения, расчёт диодика должен происходить на ток, что будет не меньше, чем ток, проходящий через светодиод. С оборотным напряжением расчет должен быть таким, дабы оно было не меньше, чем общее слагаемого напряжения на светодиодах. Используя данные советы можно осознать как верно подключить светодиод.

Варианты подключений от 12 В

От 12 В подключать можно несколькими методами. Источником питания 12 В может употребляться аккумулятор. В этом примере делается подключение 3-х светодиодов.

Есть вариант подключить все через свой резистор, который выполнит функцию ограничения тока.

Другим вариантом будет включение всех светодиодов параллельным подключением, устанавливая 1 резистор, что рассчитан на тройной ток. Но минус будет в разбросе характеристик со светодиодами одного типа. Соответственно светодиод, что обладает самым слабеньким внутренним сопротивлением, первым пропустит завышенные токи и перегорит. После этого другие сгорят тоже так как ток для них будет очень сильный. В конечном итоге приходится, как и в прошлом варианте, устанавливать для каждого светодиода резистор.

Но имеется кандидатура этому варианту. Можно выполнить соединение последовательно, используя только один резистор. Так ток будет перейти через каждый светодиод умеренно. Принципиально дабы источник питания не имел напряжение выше сумм падения на каждом светодиоде. Дальше принципиально верно избрать резистор ограничивающий ток и таковой установка светодиодной подсветки способен работать долгий срок.

Вывод и видео

Для подключения светодиодов нужна владеть наименьшим уровнем теоретических познаний, также уметь паять. Если малые способности и познания как верно подключить светодиод находятся, то проблем это не вызовет. Если есть сомнения, то вопрос как подключить светодиод, лучше доверить спецам. Более обычной вариант, это установка светодиодных осветительных приборов, выполнить который можно без заморочек без помощи других.

Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) (видео)

Светодиоды — это современные, экономные, надежные радиоэлементы, используемые для световой индикации. Мы думаем об этом знает каждый и все! Конкретно исходя из этого опыта, настолько высоко желание применить конкретно светодиоды, для конструирования самых разных электрических схем, как в бытовой электронике, так и для автомобиля. Но тут появляются определенный трудности. Ведь самые распространенные светодиоды имеют напряжение питания 3…3,3 вольта, а бортовое напряжение автомобиля в номинале 12 вольт, при всем этом иногда подымается и до 14 вольт. Само собой тут всплывает закономерное умозаключение, что для подключения светодиодов к 12 вольтовой сети машины, нужно будет снизить напряжение. Конкретно данной теме, подключению светодиода к бортовой сети автомобиля и снижению напряжения, будет посвящена статья.

Содержание статьи:

Два главных принципа о том как можно подключить светодиод к 12 вольтам либо снизить напряжение на нагрузке

До того как перейти к определенным схемам и их описаниям, хотелось бы сказать о 2-ух принципно различных, но вероятных вариантах подключения светодиода к 12 вольтовой сети.

1-ый, это когда напряжение падает за счет того, что последовательно светодиоду подключается дополнительное сопротивление потребителя, в качестве которого выступает микросхема-стабилизатор напряжения. В данном случае определенная часть напряжения пропадает в микросхеме, превращаясь в тепло. А означает 2-ая, оставшаяся, достается конкретно нашему потребителю — светодиоду. Тем самым он и не сгорает, так как не все суммарное напряжение проходит через него, а только часть. Плюсом использования микросхемы является тот факт, что она способна в автоматическом режиме поддерживать данное напряжение. Но есть и минусы. У вас не получиться понизить напряжение ниже уровня, на которое она рассчитана. 2-ое. Так как микросхема обладает определенным КПД, то падение относительно входа и выхода будет отличаться на 1-1,5 вольта в наименьшую сторону. Также для использования микросхемы для вас нужно будет применить неплохой рассеивающий радиатор, установленный на ней. Ведь на самом деле тепло выделяемое от микросхемы, это и есть невостребованные нами утраты. Другими словами то, что мы отсекли от большего потенциала, дабы получить наименьший.

2-ой вариант питания светодиода, когда напряжение ограничивается за счет резистора. Это сродни тому, если б огромную водопроводную трубы взяли бы и сузили. При всем этом поток (расход и давление) снизились бы в разы. В данном случае до светодиода доходит только часть напряжения. А означает, он также может работать без угрозы быть сожженным. Минусом использования резистора будет то, что он также имеет свой КПД, другими словами также растрачивает невостребованное напряжение в тепло. В данном случае бывает тяжело установить резистор на радиатор. В конечном итоге, он не всегда подойдет для включения в цепь. Также минусом будет являться и то событие, что резистор не поддерживает автоматического удержания напряжение в данном пределе. При падении напряжения в общей цепи, он подаст так же наименьшее напряжение и на светодиод. Соответственно оборотная ситуация произойдет при повышении напряжения в общей цепи.

Естественно, тот и другой вариант не безупречны, так при работе от портативных источников энергии любой из них будет растрачивать часть полезной энергии на тепло. А это животрепещуще! Но что выполнить, такой уж принцип их работы. В данном случае источник питания будет растрачивать часть собственной энергии не на полезное действие, а на тепло. Тут панацеей является внедрение широтно-импульсной модуляции, но это существенно усложняет схему… Потому мы все таки остановимся на первых 2-ух вариантах, которые и разглядим на практике.

Подключение светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

Начнем, как и в абзаце выше, с варианта подключения светодиода к напряжению в 12 вольт через резистор. Для того дабы для вас лучше было осознать как происходит падение напряжение, мы приведем несколько вариантов. Когда к 12 вольтам подключено 3 светодиода, 2 и 1.

Подключение 1 светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

Итак, у нас есть светодиод. Его напряжение питания 3,3 вольта. Другими словами если б мы взяли источник питания в 3,3 вольта и подключили к нему светодиод, то все было бы замечательно. Но в нашем случае наблюдается завышенное напряжение, которое не тяжело посчитать по формуле. 14,5-3,3= 11,2 вольта. Другими словами нам нужно сначало понизить напряжение на 11,2 вольта, а потом только подать напряжение на светодиод. Для того дабы нам высчитать сопротивление, следует знать какой ток протекает в цепи, другими словами ток потребляемый светодиодом. В среднем это около 0,02 А. При желании сможете поглядеть номинальный ток в даташите к светодиоду. В конечном итоге, по закону Ома выходит. R=11,2/0,02=560 Ом. Сопротивление резистора рассчитано. Ну, а схему нарисовать и того проще.

Мощность резистора рассчитывается по формуле P=UI=11.2*0,02=0,224 Вт. Берем ближний согласно стандартного типоряда.

Подключение 2 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

По аналогии с предшествующим примером все высчитывается также, но с одним условием. Так как светодиода уже два, то падение напряжения на них будет 6,6 вольта, а оставшиеся 14,5-6,6=7,9 вольта останутся резистору. Исходя из этого, схема будет следующей.

Так как ток в цепи не поменялся, то мощность резистора остается без изменений.

Подключение 3 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

И очередной вариант, когда фактически все напряжение гасится светодиодами. А означает, резистор по собственному номиналу будет еще меньше. Всего 240 Ом. Схема подключения 3 светодиодов к бортовой сети машины прилагается.

В итоге нам только осталось сказать, что при расчетах было применено напряжение не 12, а 14,5 вольт. Конкретно такое завышенное напряжение обычно появляется в электросети машины, когда она заведена.
Также не тяжело прикинуть, что при подключении 4 светодиодов, для вас и совсем не будет нужно использование какого или резистора, ведь на любой из светодиодов придется по 3,6 вольта, что полностью допустимо.

Подключение светодиода через стабилизатор напряжения к 12 вольтам в машине (через микросхему)

Сейчас перейдем к стабилизированной схеме питания светодиодов от 12 вольт. Тут, как мы уже и гласили, существует схема, которая регулирует собственное внутреннее сопротивление. Таким макаром, питание светодиода будет осуществляться стабильно, независимо от скачков напряжения бортовой сети. К огорчению минусом использования микросхемы является тот факт, что малое стабилизированное напряжение, которое может быть достигнуть будет 5 вольт. Конкретно с таким напряжением можно повстречать более обширно известные микросхемы – стабилизаторы КР142 ЕН 5Б либо зарубежный аналог L7805 либо L7805CV. Тут разница только в производителе и номинальном рабочем токе от 1 до 1,5 А.

Итак вот, оставшееся напряжение с 5 до 3,3 вольт придется гасить все по тому же примеру что и в прошлых случаях, другими словами при помощи использования резистора. Но понизить напряжение резистором на 1,7 вольта это уже не настолько критично как на 8-9 вольт. Стабилизация напряжения в данном случае все таки будет наблюдаться! Приводим схему подключения микросхемы стабилизатора.
Видите ли, она очень обычная. Воплотить ее может каждый. Не труднее чем припаять тот же резистор. Единственное условие это установка радиатора, который будет отводить тепло от микросхемы. Его установить необходимо непременно. На схеме написано что микросхема может питать 10 цепочек со светодиодом, по сути этот параметр занижен. По факту, если через светодиод проходит около 0,02 А, то она может обеспечивать питанием до 50 светодиодов. Если для вас нужно обеспечить питание большего количества, то используйте вторую такую же независимую схему. Внедрение 2-ух микросхем присоединенных параллельно не верно. Так как их свойства незначительно, да будут отличаться друг от друга, из-за личных особенностей. В конечном итоге, у одной из микросхем будет шанс перегореть намного резвее, так как режимы работы у нее будут другие — завышенные.
О использование подобных микросхем мы уже ведали в статье «Зарядное устройство на 5 вольт в машине». Кстати, если вы все таки отважтесь выполнить питание для светодиода на ШИМ, хотя это навряд ли того стоит, то эта статья также раскроет для вас все секреты реализации такового проекта.

Подводя результат о подключение светодиода к 12 вольтам в машине своими руками

Подводя результат о подключении светодиода к 12 вольтовой сети можно сказать о простоте выполнения схемотехники. Как со случаем где применяется резистор, так и с микросхемой – стабилизатором. Все это просто и просто. По последней мере, это самое обычное, что может для вас повстречаться в электронике. Так что осилить подключение светодиода к бортовой сети машины в 12 вольт должен каждый и наверное. Если уж и это не «по зубам», то за более сложное и совсем браться не следует.

—> Мастерская LED освещения в Днепре —>

Принципиально: Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его обычная работа. Это номинальный ток ( I ) протекающий через светодиод. Светодиод нельзя считать ни трехвольтовым, ни двухвольтовым. Через светодиод необходимо пропустить ток (согласно техническим чертам) и измерить напряжение на его выводах. Это напряжение и будет обеспечивать протекание требующегося тока через кристал светодиода!

Для обеспечения протекания через кристал светодиода номинального тока подключение светодиодов к низковольтным источникам неизменного напряжения можно произвести через ограничивающее сопротивление.

Малость понятий из школьных уроков физики:

Напряжение 'U' измеряется в вольтах (В),

ток 'I'- измеряется в амперах (А),

сопротивление 'R' измеряется в омах (Ом).

Закон Ома: U = R * I .

Научимся подключать светодиоды к пользующемуся популярностью напряжению — 12 В.

Разглядим вариант, когда в распоряжении имеется неизменное напряжение, без помех (к примеру, позаимствованный на время заряженный аккумулятор с напряжением на клеммах 12 В), а позже разглядим вопрос подключения к наименее безупречным источникам (помехи, нестабильное напряжение и тп.).

Разглядим более распространенные светодиоды, рассчитанные на ток 20 мА (т.е. 0,02 А). К примеру, сверхяркие светодиоды SMD 3528 белоснежного свечения .

Смотрим на шильдик аккума (не только лишь смотрим, но и еще очень энергично пользуемся измерительным устройством): есть 12,0 В, а падение напряжения на светодиоде SMD 3528 = 3,5 В. Означает нужно куда-то деть излишних 9,5 В (12,0 — 3,5= 9,5). Самый обычной метод — внедрение резистора (он же — сопротивление). Выясняем какое нужно сопротивление.

Закон Ома говорит:
U = R * I
R = U / I
Ток, протекающий в цепи I = 0,02 А. Сопротивление необходимо подобрать такое, дабы на нем погасилось 9,5 В, а нужные 3,5 В дошли до светодиода. Отсюда находим требуемое R:
R = 6,5 / 0,02 = 325 Ом
Напряжение на сопротивлении преобразуется в тепло. Для того, что-бы сопротивление выдержало нагрузку и выделяемое тепло не привело к его выходу из строя, нужно вычислить рассеиваемую мощность сопротивления. Как понятно (на уровне мыслей возвращаемся к школьным урокам физики) мощность: P = U * I
На сопротивлении у нас 9,5 В при токе 0,02А. Считаем:
P = 9,5 * 0,02 А = 0,19 Вт.
При покупке сопротивления просим у торговца 330 Ом, мощностью более 0,25 Вт (лучше больше, с припасом, дабы на душе было спокойнее, 0,5 Вт к примеру, но следует учитывать — чем больше мощность, тем больше размеры). Подключаем светодиод (не забыв про полярность) через сопротивление и чувствуем волну радости — светодиод светится ! Сейчас разрываем цепь межу сопротивлением и светодиодом, включаем измерительный устройство и измеряем протекающий в цепи ток. Если ток наименее 20 мА, нужно незначительно уменьшить сопротивление, если больше 20 мА — прирастить. Вот и все ! Получив ток в 20 мА, мы достигнули хорошей работы светодиода, а при таком режиме производитель гарантирует 10 лет непрерывной работы. Садимся и ждем 10 лет, если что не так — пишем претензию на завод. По мере того, как аккумулятор будет 'садиться', яркость светодиода будет уменьшаться. После чего будет уместным возвратить аккумулятор на прежнее место для подзарадки.

Сейчас определимся с подключением нескольких светодиодов.

Подключаем 2 бардовых последовательно.

У бардовых светодиодов напряжение питания ниже, чем у белоснежных, и равно 2 В.

2 шт * 2,0 = 4,0 В. Питающее напряжение — 12 В, поэтому излишних — 8,0 В. R = 8,0 / 0,02 = 400 Ом. P= 8,0 * 0,2 = 0,16 Вт.
А если 6 штук — 6шт. * 2,0В = 12 В. Сопротивление вообщем не нужна.
Аналогично, к примеру, с синими (3В) : 3шт x 3,0 В = 9,0В. 12,0 В — 9,0 В = 3,0 В.
R = 3,0 / 0,02 = 150 Ом. P = 3,0 * 0,02 = 0,06 Вт.

По такому принципу сделаны светодиодные ленты, где каждый кластер имеет последовательную цепочку из 3 светодиодов и токоограничивающий резистор. Каждый кластер подключен в ленте параллельно всем кластерам. Вся лента либо отдельный кластер подключается к 12 Вольтам. От количества кластеров, подключеных к источнику питания, зависит потребляемый лентой ток.
* Припоминаю, что все эти схемы действительны при неизменном и размеренном напряжении, к примеру от аккума 12 В.
Сейчас разглядим более непростой вариант. Нужно подключить к 12 Вольтам 30 штук бардовых с падением напряжения по 2,0 В. На 12В можем подключить только 6 штук без сопротивлений, поэтому соединяем 6 штук последовательно. Подключаем — светится. Соединяем еще 6 штук и параллельно подсоединяем к первой цепочке. При всем этом через каждые 6 шт будет течь ток в 0,02А. Для подключения 30 бардовых светодиодов у нас получится 5 цепочек по 6 светодиодов с общим током 5 * 0,02А = 0,1А (батареек хватит не на длительно!).
Если нужно подключить к 12Вольтам 30 штук зеленоватых с падением напряжения по 3,5В, то на 12 Вольт мы можем подключить: 12В / 3,5В = 3,43 штуки. Мы не будем отрезать от 4-ого светодиода 0,43 части, а подключим 3 штуки + сопротивление:
3штуки * 3,5В = 10,5 В. Избыточное напряжение: 12,0 В — 10,5 В = 1,5 В. Сопротивление R = 1,5В / 0,02А = 75 Ом при мощности P = 1,5 * 0,02 = 0,03 Вт. Выходит 10 параллельных цепочек светодиодов. А если вдруг одному светодиоду в процессе монтажа случаем пришлось погибнуть и их осталось всего 29 штук, то соединяем 9 цепочек по 3 штуки, и одну цепочку из 2-х штук + сопротивление R = 250 Ом, P = 0,1Вт.

Вот мы и вспомнили немного базы физики.

Напомню, что все перечисленные выше схемы расчитаны на безупречный источник питания, и почти всегда далеки от реальных критерий эксплуатации светодиодов. К примеру, в бортовой сети автомобиля нет размеренных 12 Вольт, так как при работе генератора наблюдаются значимые скачки напряжения. А понижающий с 220 на 12 Вольт блок питания точно так же повторяет на выходе все колебания сети.

Сейчас разглядим стабилизированную схему включения светодиодов.

Техно неувязка стабилизации тока издавна решена глобальными мозгами, разрабатывающими интегральные микросхемы. Коснёмся производства стабилизатора тока c внедрением микросхемы LM317. Это довольно легко, главное незначительно потратиться на микросхему.

Микросхема LM317 при различном продключении может работать как стабилизатор напряжения, либо как линейный стабилизатор тока.. Для подключения светодиода (см. набросок) необходимо всего только одно сопротивление, задающее ток. Величина сопротивления рассчитывается по формуле:
R = 1.2 / I (1.2 — падение напряжения на микросхеме-стабилизаторе). Т.е., при токе 20 мА,
R = 1,2 / 0.02 = 60 Ом. Стабилизаторы рассчитаны на наибольшее напряжение в 35 вольт. При таком включении, к примеру, белоснежного светодиода SMD 3528 с падением напряжения в 3,3 Вольта вероятна подача напряжения на стабилизатор от 4,5 до 35 вольт, при всем этом ток на светодиоде будет соответствовать постоянному значению в 20 мА !

К примеру, при 12 Вольтах питания к стабилизатору можно подключить последовательно 3 белоснежных светодиодоа SMD 3528, не заботясь о напряжении на каждом из них, ток в цепи будет протекать 20мА (а избыточное напряжение погасится на стабилизаторе: 1,25 Вольта потребляет микросхема).

* Чем больше напряжение будет гаситься на микросхеме, тем больше она будет нагреваться, потому рекомендуется микросхему устанавливать на радиатор.

Вот эталон стабилизации тока микросхемой LM317 для сверхяркого светодиода 10 W. Сверхяркие светодиоды 10 Вт расчитаны на питание 9 -12 вольт с током 900 мА (номинал резистора 1,3 Ом), потому такую схему можно подключить и к бортовой сети автомобиля, и на выход понижающего сетевого блока питания. Главное не забывать, что на микросхеме тоже падает 1,25~2,0 Вольт.

Самым надежным методом подключения светодиодов к 12 Вольтам является внедрение готовых светодиодных шим-драйверов, которые не считая стабилизации тока дополнительно владеют массой нужных функций: — схема с защитой от перегрузки по току, недлинного замыкания, обрыва в цепи защиты .

Драйвер имеет защиту от переполюсовки, защиту от перегрузки по току, защиту от недлинного замыкания и обеспечивает нужный размеренный ток при значимых колебаниях в сети 12 Вольт!

А, к примеру, сетевой драйвер для 1-3 шт светодиодов мощностью 1 W служит сходу и стабилизатором и блоком питания мощностью 3 W, работает при входном напряжении AC 85-265V, обеспечивает выходной ток 300 мА и выходное напряжение DC 9-12V .

Видео: Светодиод от 12 вольт | Подключение через резистор

Питание лампочки от батарейки | Физика Фургон

Категория Выберите категориюО фургоне физикиЭлектричество и магнитыВсе остальноеСвет и звукДвижение вещейНовая и захватывающая физикаСостояния материи и энергииКосмосПод водой и в воздухе

Подкатегория

Поиск

Задайте вопрос

Последний ответ: 22.10.2007

В:

Как я могу запитать лампочку от батарейки?
— Марси а
Д. А. Дорси Эд. Center, Miami, FL

Просто соедините положительную клемму аккумулятора с одним электрическим контактом лампочки, а отрицательную клемму с другим электрическим контактом лампочки. Многие лампочки имеют один электрический контакт с резьбой на нем, а другой контакт в виде круглой точки на конце цоколя.

У других ламп торчат металлические штыри. Общеизвестно, что добиться хорошего электрического контакта на батареях и лампочках путем пайки проводов очень сложно. Пружинные контакты в фонариках работают гораздо лучше (но и они время от времени доставляют неудобства).

Важно выбрать лампочку, которая соответствует мощности вашей батареи. Если батарея имеет слишком низкое напряжение, ток, протекающий через лампочку, будет небольшим, и нить накала лампочки не станет достаточно горячей, чтобы светиться. Если батарея имеет слишком высокое напряжение, будет течь такой большой ток, что нить накала станет слишком горячей и испарится.

Стандартные лампы рассчитаны на работу при напряжении около 120 В, что является необычным диапазоном для батарей. Обычные лампы для фонарей рассчитаны на работу с напряжением около 3 В, что легко получить с помощью двух последовательных батарей. Лампы от автомобилей обычно рассчитаны на работу с напряжением около 12 В, выходом автомобильного аккумулятора или восьми стандартных аккумуляторных элементов, соединенных последовательно.

Вы можете подумать, что использование более низкого напряжения лишь немного приглушит свет, но на самом деле эффект намного сильнее. Во-первых, мощность нагрева в лампочке пропорциональна квадрату напряжения, по крайней мере, до тех пор, пока напряжение не станет достаточно большим, чтобы лампочка нагрелась и увеличила свое сопротивление. Во-вторых, количество видимого света, производимого лампой, практически равно нулю, пока температура нити накаливания не приблизится к стандартной рабочей температуре. Таким образом, использование одной четверти мощности даст гораздо меньше одной четверти светоотдачи. Если вы используете слишком низкое напряжение, лампочка будет светиться оранжевым цветом, потому что она все еще может излучать некоторые цвета света, но не синюю часть спектра.

Вы сами производите около 60 Вт тепла, столько же, сколько 60-ваттная лампочка, но держу пари, что вы не очень сильно светитесь. Это потому, что ваша температура слишком низкая, чтобы излучать видимый свет. Свет, который вы испускаете, является инфракрасным, и его можно обнаружить, но не непосредственно нашими глазами.

Том и Майк

(опубликовано 22.10.2007)

Дополнение №1: лампы на батарейках , батарея какого размера (или сколько батарей) мне понадобится?? Делалось ли это раньше, и будет ли это работать??

— Райан (8 лет)
Форт-Уэрт, Техас, США

Конечно, подойдет любое расположение батарей, обеспечивающее нужное напряжение (около 120 В, если это обычная бытовая лампочка). Батареи будут обеспечивать постоянное напряжение, а не переменное, обеспечиваемое настенными розетками, но эффект нагрева нити накала лампы будет таким же. Однако вот в чем проблема. Соединение вместе 120-вольтовых аккумуляторов (скажем, 9 или 10 автомобильных аккумуляторов последовательно) оставляет очень опасное напряжение, достаточно легкое, чтобы убить кого-то, без относительной безопасности, обеспечиваемой стандартными розетками и вилками.

Вместо этого я бы нашел лампочку, которая работает при более низком напряжении, скажем, 15 В или 25 В.

Mike W.

Автомобильные фары имеют именно те параметры, которые вам нужны — около 50 ватт на каждую, и их две, подключенных параллельно к автомобильному аккумулятору на 12 В.

Галогенные лампы мощностью 40 Вт легко найти в большинстве хозяйственных магазинов, которые работают от сети 12 вольт (переменного или постоянного тока). Они также могут иметь более высокую мощность.

Обычные щелочные элементы могут не обеспечивать мощность 75 Вт в течение очень долгого времени — хороший автомобильный аккумулятор прослужит гораздо дольше.

Том

(опубликовано 22.10.2007)

Дополнение #2: Выключатели и аккумуляторы

В:

Если я подключу лампочку фонарика к выключателю на 220, а затем к аккумулятору, будет ли это работать?
— Джонни Макгимак
Ла, Калифорния, США

Коммутатор — это просто устройство «го-го-го». Это прерывает текущий поток. Пока выключатель не подключен к источнику питания 220 Вольт, а также к аккумулятору, все в порядке. Он должен работать.

LeeH

(опубликовано 23.02.2008)

Дополнение №3: КЛЛ на батарейках?

Теперь у меня есть проект, над которым я работаю, и я искал питание для одной из тех новых люминесцентных ламп, которые потребляют всего 13 Вт и производят такой же свет, как стандартная лампа мощностью 60 Вт. Мой вопрос в том, возможно ли и безопасно ли использовать несколько батарей типа C для питания лампочки, так как мне нужно, чтобы она была подвижной на конце столба/трубы. Есть ли вероятность, что это сработает?

— Крис (18 лет)
Виндзор, Онтарио, Канада

А:

Эти компактные люминесцентные лампы предназначены для использования с питанием от сети переменного тока, а не постоянного тока, питаемого батареями. Преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор) значительно увеличил бы вес.

Возможно, вам лучше использовать светодиодные фонари. Светодиоды по своей природе работают от постоянного тока. Вы можете напрямую получить обычные светодиоды и питать их от батарей. Это безопасно, потому что ни в одной точке цепи нет высокого напряжения.

Согласно статье в Википедии, новые светодиоды белого света примерно так же эффективны, как люминесцентные лампы. Важно, чтобы напряжение питания соответствовало оптимальному рабочему напряжению светодиодов. Напряжение щелочного элемента зависит от того, сколько тока он подает, поэтому напряжение можно немного отрегулировать в зависимости от того, сколько параллельно подключенных светодиодов. Регулируя количество светодиодов, подключенных последовательно и параллельно, а также количество последовательно соединенных батарей, вы сможете получить эффективную комбинацию. Может быть удобно начать с имеющейся в продаже лампы с питанием от 12 В постоянного тока, которая может питаться примерно от 8-10 щелочных элементов. Вы можете измерить фактическое напряжение, чтобы проверить.

Майк В.

(опубликовано 01.06.2009)

Дополнение № 4: эффективное освещение

Вопрос:

У нас есть кроличий сарай размером 12 на 12 на заднем дворе. Каждую ночь она выходит кормить и поить их в темноте с фонариком. Я хочу подключить автомобильный аккумулятор к компактной люминесцентной лампочке — или к двум. Мне нужен инвертор или купить определенный вид лампы? Могу ли я просто подключить их к выключателю и розетке?
— Тайлер (23 года)
Lynchburg, VA

Вы можете использовать инвертор, но это будет неэффективно. Возможно, имеет смысл приобрести светодиодную лампочку, предназначенную для работы напрямую от 12 В, и обойтись без инвертора. Я просто погуглил и обнаружил, что пару таких ламп можно купить за 10 долларов. Как ни странно, розетки (просто стандартные автозапчасти) тоже стоят 10 долларов.

Компактные люминесцентные лампы будут работать нормально, если вы проложите проводку на 115 В переменного тока. Однако аккумуляторная система позволяет избежать каких-либо проблем с безопасностью.

Майк В.

(опубликовано 08.06.2009)

Дополнение №5: Сколько батарей требуется, чтобы…?

Вопрос:

Привет! Мне было интересно, сколько батарей потребуется для питания лампочки на 120 или 230 вольт? Кроме того, как бы вы подключили питание, а также установили переключатель для его включения и выключения?????? Спасибо вам за помощь!
— Грегори Ф. (16 лет)
Bay Area, Калифорния, США

Если вы настаиваете на использовании лампочки на 120 вольт, вам потребуется 10 12-вольтовых батарей, соединенных последовательно, чтобы зажечь ее. Лучше и проще использовать одну 12-вольтовую батарею и подключить ее к 12-вольтовой лампочке. Например, электрическая система большинства автомобилей рассчитана на 12 вольт. Автомобильные фары также рассчитаны на 12 вольт и довольно яркие. Простой двухпозиционный выключатель, доступный в хозяйственном магазине или в магазине Radio Shack, должен быть подключен последовательно со схемой.

LeeH

(опубликовано 10.06.2009)

Дополнение №6: батарея и светодиод

Hello! Мне было интересно, как подключить схему из 12-вольтовой светодиодной лампы и 12-вольтовой батареи с выключателем?? спасибо!
— Райан В. (17 лет)
Сан-Диего, Калифорния, США

Ответ:

Странно, мы внезапно получили кучу вопросов по этому поводу. Во всяком случае, это довольно просто. Провод идет от одной клеммы аккумулятора к одной стороне одноклавишного однополюсного выключателя. Провод с другой стороны переключателя идет на один вывод от светодиода. Другой провод светодиода идет к аккумулятору. Имеет значение, какой провод на светодиоде. Один должен быть отмечен + и один -. + идет к + стороне батареи (возможно, через переключатель), а — идет к — стороне батареи.

Вот и все.

Майк В.

(опубликовано 11.06.2009)

Дополнение № 7: провода

Вопрос:

Я просматривал продолжение № 7 и мне было интересно, что вы имеете в виду под привести???? Кроме того, совместима ли эта формула со светодиодной лампой, используемой в домашнем освещении??? Если да, то как? спасибо
— Энди С. (19 лет)
Портленд, Орегон, США

Упс, здесь «провод» — это просто провод, идущий от устройства — коммутатора и т. д.
Я думаю, что большинство светодиодов, продаваемых для домашнего использования, имеют какой-либо вид выпрямителя и т. д., чтобы адаптироваться к домашней электросети 115 В переменного тока. Существуют лампы, предназначенные для использования в автомобилях, которые хорошо работают с автомобильными аккумуляторами на 12 В. Для них не нужен внутренний преобразователь, так как этого достаточно примерно для 5 последовательных светодиодов.

Mike W.

(опубликовано 12.06.2009)

Дополнение №8: Размер батареи для автолампы?

Я люблю разбивать лагерь, так что ради удовольствия я хочу сделать свой собственный фонарь. Если бы я использовал автомобильную лампу накаливания, батарея какого размера мне понадобилась бы для ее питания?
— Энтони (27 лет)
Нью-Йорк

Большинство автомобилей работают от 12-вольтовой системы, поэтому большинство лампочек рассчитаны на то же самое.
Итак, вам нужна батарея на 12 В или две батареи на 6 В, соединенные последовательно.

LeeH

Это сработает, но для кемпинга я бы порекомендовал светодиодный фонарь, потому что он более эффективен и позволяет использовать менее громоздкие батареи. Майк В.

(опубликовано 24.07.2009)

Дополнение №9: свет для сноуборда

В:

Я пытаюсь подключить рабочий фонарь мощностью 250 Вт к автомобильному аккумулятору для ночного катания на сноуборде. хватит ли мне мощности, если автомобильные фары всего 50 Вт? если нет, как я могу это сделать?
— Адам
Каламазу, Мичиган, США

Наша лучшая рекомендация здесь, чтобы получить некоторые из 12-вольтовых светодиодов, предназначенных для работы от автомобильных аккумуляторов. Таким образом, вы получаете что-то легкое, простое, прочное и эффективное, и все это полезные свойства для этих портативных устройств на открытом воздухе.

Майк В.

(опубликовано 08.02.2010)

Дополнение №10: освещение для картинга

Вопрос:

ралли, и мне нужно поставить на него фары, мне было интересно, что я должен использовать, я понятия не имею, что делаю, и мне нужно включить переключатель, спасибо Graham
— Graham Stoughton
mason oh

Вы, вероятно, хотите что-то легкое. Возможно, небольшая батарея со светодиодными фарами подойдет лучше всего. Фары могут включаться параллельно друг другу в цепи, в которой выключатель и аккумулятор включены последовательно.

Сложно использовать нашу систему для рисования схемы.

Майк В.

(опубликовано 10.05.2010)

Продолжение #11: Осветить тело?

хотел бы зажечь несколько светодиодов на теле человека. Мне было интересно, могу ли я использовать батарею и какой-нибудь проводящий гель? Нанесите гель на каждую сторону светодиода, чтобы подать на него питание. (Художественный проект.)
— Александр (22 года)
VA

Интересная идея! Это может сработать, а может и нет. Убедитесь, что сначала попробуйте это на чем-то другом, кроме реального тела, и убедитесь, что не используете напряжение выше, чем у батареи.

LeeH

(опубликовано 30.10.2010)

Дополнение №12: 6,3-вольтовая лампа на 9-вольтовой батарее

Как мА лампочки вписывается в уравнение? У меня есть лампочка на 6,3 вольта, которую я пытаюсь зажечь с помощью разомкнутой цепи, подключенной к 9-вольтовой батарее. Он будет работать нормально в течение дня или около того, но после этого он загорится, но затем быстро потухнет. Я не видел 9-вольтовой лампочки. Лучше иметь лампочку немного выше напряжения вашей батареи или немного ниже? Спасибо
— Эмбер (31 год)
Шривпорт, Луизиана

Посмотрите на это так: если вы подключите лампочку с сопротивлением R к батарее с напряжением V ₁, то потребляемая мощность составит P ₁ = V ₁ ² /R. Подключите его к другой батарее с напряжением В ₂, потребляемая мощность будет P ₂ = В ₂ ² /R. Соотношение в вашем случае равно (9/6,3) ² ~ 2. Таким образом, эта наивная модель предсказывает, что 9Вольтовая батарея прослужила бы вдвое меньше, если бы две батареи имели одинаковое количество накопленной энергии. Теперь это, вероятно, неправильно, потому что сопротивление лампочки, вероятно, немного увеличится, поскольку она нагреется с 9-вольтовой батареей. Возможно, имеет смысл подключить небольшое сопротивление последовательно с лампочкой. Лампа немного тускнеет, но батарея продержится немного дольше.

LeeH

(опубликовано 28.06.2011)

Дополнение №13: светодиод 12 В

Я купил светодиодную подсветку колесных арок, и там написано, что она подключается к источнику питания на 12 вольт.. смогу ли я также подключить ее к 12-вольтовой батарее, и если да, то как.. блок управления фарами имеет положительный красный провод и черный провод заземления. Также, если я подключу его к более высокому напряжению, не сгорит ли он внутри? Спасибо
— Крис (20 лет)
Статен-Айленд Нью-Йорк

Ответ:

Я не вижу никаких проблем с прямым подключением светодиодов к вашей батарее, пока вы осторожны с плюсом и минусом . Я бы не стал использовать значительно более высокое напряжение, так как оно действительно может сжечь светодиоды.

Mike W.

(опубликовано 11.12.2011)

Дополнение №14: Как подключить светодиод мне придется подключить его к батарее с более высоким напряжением, скажем, 6 В, и добавить резисторы, или я могу подключить его к батарее с более низким напряжением, скажем, 3 В. У меня очень мало места для переключателя светодиода и батарей

— Джим Бучан (42 года)
uk

Маловероятно, что при 3 В вы получите достаточно света, чтобы им можно было пользоваться. Переход на 6 В является излишним, так как вам понадобится достаточно большой последовательный резистор, чтобы около 1/3 падения напряжения (и, следовательно, 1/3 мощности) тратилось впустую на нагрев резистора. Почему бы не использовать 4,5 В и небольшой последовательный резистор?

Mike W.

(опубликовано 18.08.2012)

Дополнение №15: перегорание лампочек

Можно ли взорвать лампочку батарейками?
— Фрэнк (12 лет)
Броктон, Массачусетс, США

Безусловно. Если вы используете высоковольтную батарею, вы можете сжечь лампочку, рассчитанную на низкое напряжение. Вы также можете взорвать лампочку, бросив в нее батарейку, но, вероятно, вы не это имели в виду.

Майк В.

(опубликовано 16.05.2013)

Дополнение №16: Использование синих ламп T5

Вопрос:

Я купил эти синие лампы для ландшафтного дизайна (не уверен, что это светодиоды), но хотел использовать их для проекта: Phillips 4w/12volt Blue T5 с клиновидным основанием. Мой вопрос в том, какие батареи я могу использовать для их освещения, а также включать переключатель для включения и выключения. Пожалуйста, помогите… Если можете, не могли бы вы предоставить рисунки из-за моей дислексии, которую мне трудно понять.
— Джульетта (26 лет)
Хьюстон, Техас, США

Я искал эти лампы. На картинке, прилагаемой к рекламе на Amazon, отчетливо видна нить накала внутри лампы, значит, это не светодиод. Это обычная лампа накаливания. Похоже, вы могли бы получить несколько синих светодиодных ламп с тем же цоколем, которые потребляют всего 0,5 Вт, что намного эффективнее.

С вашими лампочками подойдет любая батарея на 12 В. Автомобильный аккумулятор прослужит долго. Вы можете приобрести аккумуляторы меньшего размера на 12 В для мотоциклов и т. д. Простой переключатель на одном из проводов, идущих к аккумулятору, будет работать нормально. Здесь есть хорошее изображение трассы: http://www.school-for-champions.com/science/dc_circuits.htm.

Если вы решите заменить их светодиодными фонарями, вы должны убедиться, что положительный вывод аккумулятора подключен к положительному выводу светодиода. Лампы накаливания можно подключать любым способом.

Mike W.

(опубликовано 10.09.2013)

Дополнение №17: фонари на батарейках

Я хочу, чтобы лампочка мощностью 100 Вт работала 90 минут с помощью батареек . Судя по предыдущему ответу (Райан, 8 лет), мне понадобится автомобильный аккумулятор. Майк говорил о 120 В, а Том о 12 В. Как мне понять, сколько вольт мне нужно? Спасибо!! (Вперёд, Иллини! : ))
— Сьюзи (35 лет!)
Лисбург, Вирджиния, США

Если это стандартная старомодная ввинчиваемая лампа накаливания, то она рассчитана на питание от напряжения около 120 В. собрать аккумулятор для его питания. Я бы порекомендовал приобрести светодиодный фонарь на 12 В и питать его от одного автомобильного аккумулятора. Это безопаснее и удобнее. Я только что проверил в Интернете, и вы можете получить такую уличную светодиодную лампу за 14 долларов, которая излучает более половины света 100-ваттной лампы накаливания и потребляет всего 10 Вт. Если вы купите две таких лампы, вы получите больше света, меньше затрат. (считая батареи), более длительное время работы, более легкие батареи и отсутствие опасного напряжения.

Майк В.

(опубликовано 02.07.2014)

Дополнение №18: Батарея или сеть?

В:

Я хочу подключить 4 лампочки по 60 Вт к механизму, который я делаю. Должен ли я использовать питание от сети, чтобы сделать это, или я мог бы использовать аккумулятор меньшего размера? Я предпочитаю аккумулятор (но не автомобильный аккумулятор). Если 60 Вт слишком много для аккумулятора, что было бы идеальной мощностью для небольшого механизма (скажем, светового короба или чего-то еще), который работает на 4 лампочках. Я бы предпочел на батарейках. Заранее спасибо Друзья
— Бред (27 лет)
Англия

Теоретически можно устроить аккумуляторную систему; но я не думаю, что вы нашли бы это практичным. В зависимости от вашего местоположения, сеть 230 В переменного тока; типичный автомобильный аккумулятор — 12 В постоянного тока. Вам потребуется около 19 аккумуляторов, соединенных последовательно (или разработать некоторую электронику), чтобы достичь такой же яркости. Но самое худшее — это необходимость их замены/зарядки. С некоторым завышением, автомобильный аккумулятор будет 100 Ач, это соответствует 1200 ВАч = 1200 Втч. Но у вас есть мощность 4 * 60 = 240 Вт в схеме, поэтому, что бы вы ни делали, батарею нужно будет заменять каждые 5 часов. Меньшие батареи потребуют еще более частой замены. Все это предполагалось, что у вас была лампа накаливания, как предполагает ее высокое энергопотребление. Переход на светодиод значительно увеличит вашу производительность. Вы можете приобрести светодиодные лампы, специально предназначенные для работы от 12-вольтовых батарей, примерно такие же яркие, как лампы накаливания, которые потребляют в 5 раз больше энергии.

Tunc

(опубликовано 02.02.2015)

Дополнение №19: Понижение потенциала 250В до 10В?

Привет! Я пытаюсь включить лампочку, но не хочу просто вкрутить ее в розетку и сжечь. Розетка работает на 250 вольт, потребляя 75 ватт, но специальной лампочке нужно только 10 вольт и 3 ватта. У меня есть светильник, вырванный из старой лавовой лампы. Есть ли способ подключить его к батарее или припаять к нему резисторы, чтобы он не разрушил лампочку, как только выключатель будет включен? Или мне лучше получить версию CFL того, что мне нужно?
— Майкл Пакетт (41 год)
Челси, штат Мэн

Во-первых, мощность (#Вт означает ватты) на оборудовании не будет иметь прямого отношения к вашей проблеме, потому что напряжение и мощность связаны друг с другом соотношением P=I ² R в цепи с батареями. Эта номинальная мощность, вероятно, является максимальной, которую может выдержать розетка. Точно так же номинальное напряжение 250 В, вероятно, является максимальным, которое может выдержать розетка. Ваша электрическая мощность, скорее всего, соответствует стандарту США 115 В или около того. Вашу маленькую лампочку можно легко заменить на КЛЛ или светодиодную лампочку.

Tunc +Mike W.

(опубликовано 05.02.2015)

Дополнение №20: Что насчет светодиода с батарейками?

Я хочу запитать декоративную настольную лампу от батареи, так как шнуры представляют опасность, где она будет использоваться. Я считаю, что новые светодиодные фонари могут работать с батареями AA или 9V. Вы можете помочь?
— Линда (старше 65 лет)
Тайлер

Сравните и сопоставьте: светодиод — это настолько эффективная технология, что использование батарей в этом случае гораздо более целесообразно, чем в случаях с лампами накаливания выше! Для этого, вероятно, будет достаточно маломощной светодиодной системы мощностью около 5 Вт. Однако у одной батарейки АА будет недостаточно энергии. Емкость высококачественной перезаряжаемой батареи составляет около 2,5 Ач (= 2500 мАч). Поскольку выходное напряжение составляет около 1,5 В (на самом деле немного ниже этого), у вас есть 3,75 Втч (1,5 В * 2,5 Ач), поэтому у вас есть 45 минут удовольствия на AA. Но хорошая новость заключается в том, что цоколь лампы G4 предназначен для ламп, работающих от напряжения 12 В, поэтому вы можете избавить себя от необходимости создавать схему, купив замену светодиоду G4 мощностью 5 Вт и подключив ее напрямую к батарее 12 В. Если положить автомобильный аккумулятор (80 Ач и 12 В) под стол, это будет означать 8 полных дней работы (80 Ач * 12 В/5 Вт = 19два часа). Но еще одна хорошая новость заключается в том, что потенциал батареи зависит от типов электродов и раствора внутри, а не от размера системы. Таким образом, вы также можете использовать батарею меньшего размера, скажем, на 8 Ач, если под столом зарезервировано место для вашей собаки.

Tunc

шт. Вы также можете купить светодиодные лампы, которые вкручиваются прямо в обычные патроны для ламп, если они есть в вашей лампе. Некоторые из этих ввинчиваемых ламп также рассчитаны на питание 12 В. Затем вы должны подключить шнур питания лампы к батареям, убедившись, что соединения + и — правильные. /мВт

(опубликовано 15.02.2015)

Дополнение № 21: Почему от ячейки поступает больше энергии, чем от лампочки?

Почему от ячейки поступает больше энергии, чем от лампочки?
— Даниэль (18 лет)

В схеме сохраняется энергия. То есть любая рассеиваемая энергия должна обеспечиваться аккумулятором. Лампа накаливания представляет собой резистор, рассеивающая энергию, прямо пропорциональную протекающему через него току. В идеальном случае это будет единственная выходная мощность. Но кабели и сама ячейка не являются идеальными проводниками, они также имеют несколько небольшое сопротивление, вызывающее дополнительные потери энергии. Аналогичные потери существуют и для других элементов схемы, таких как конденсаторы или катушки индуктивности.

Tunc

(опубликовано 14.05.2015)

Дополнение № 22: аккумулятор для светодиода

Насколько реально питать 17-ваттную светодиодную лампочку с помощью батареек и чего? какое напряжение необходимо?
— Крис (38 лет)
Питтсбург, Канзас, США

Привет, Крис,

Кажется, мы ответили на этот вопрос здесь: https://van. physics.illinois.edu/qa/listing. php?id=574. Как вы прочтете о его деталях, мощность лампы не зависит от напряжения, но указывается производителем отдельно. Мы не можем судить о его осуществимости по предоставленной информации, но ранее делали некоторые оценки для корпуса автомобильного аккумулятора.

Благодарим вас за интерес к фургону физики.

TUNC

(опубликовано 14.05.2015)

Последующее наблюдение на этом ответе

Связанные вопросы

Конденсации и платежи
.
магниты и светодиод параллельно
светодиод с длительным сроком службы
слишком много батарей для лампы
Питание двух гирлянд гирлянд
Батарейки и лампочки
Питание светодиода
Мемристоры 90711

004

004 Любопытно?

Вопросы и ответы по Expore в связанных категориях

Схемы и батареи

Транзисторы 101

Транзисторы 101 Изучение транзисторов
(через простую схему драйвера светодиодов)

Светодиод

Светодиод — это устройство, показанное выше. Кроме красные, они также могут быть желтыми, зелеными и синими. Буквы LED обозначают свет Излучающий диод. Что важно помнить о диодах (включая светодиоды) заключается в том, что ток может течь только в одном направлении.

Чтобы светодиод заработал, вам понадобится источник питания и резистор. Если вы попытаетесь использовать светодиод без резистора, вы, вероятно, сожжете светодиод. Светодиод имеет очень маленькое сопротивление. поэтому большое количество тока будет пытаться пройти через него, если вы не ограничите ток с резистором. Если вы попытаетесь использовать светодиод без источника питания, вы можете быть очень разочарованы.

Итак, прежде всего мы сделаем наш Светодиод загорится, установив схему ниже.

Шаг 1.) Сначала нужно найти плюсовая ножка светодиода. Самый простой способ сделать это — найти нога, которая длиннее.

Шаг 2.) Как только вы узнаете, с какой стороны положительный, поставьте светодиод на свой макетная плата поэтому положительная ветвь находится в одном ряду, а отрицательная ветвь — в другом ряду. (На картинке ниже ряды вертикальные.)

Шаг 3.) Поместите одну ногу 220 резистор ом (не важно какая ножка) в том же ряду что и минус ножка светодиода. Затем поместите другую ногу резистора в пустой ряд.

Шаг 4.) Отключите источник питания адаптер от блока питания. Затем подключите заземляющий (черный провод) конец адаптер питания в боковом ряду с синей полосой рядом Это. Затем вставьте положительный (красный провод) конец адаптера питания в боковой ряд с красной полосой рядом с ним.

Шаг 5.) Используйте короткую перемычку (используйте красный, так как он будет подключен к положительному напряжению), чтобы перейти от ряд положительной мощности (тот, что с красной полосой рядом с ним) к положительному ножка светодиода (не в том же отверстии, а в том же ряду). Использовать другой короткая перемычка (используйте черный) для перехода от заземляющего ряда к резистору (нога, которая не подключена к светодиоду). См. рисунок ниже если необходимо.

Макет должен выглядеть как на картинке, показанной ниже.

Теперь подключите блок питания к стене, а затем подключите другой конец к адаптеру питания и Светодиод должен загореться. Ток течет от плюсовой ножки светодиода через светодиод к минусовой ножке. Попробуйте перевернуть светодиод. Должно не загораться. Ток не может течь от отрицательной ножки светодиода к положительная нога.

Люди часто думают, что резистор должен стоять первым на пути от положительного к отрицательному, чтобы ограничить количество тока, протекающего через светодиод. Но ток ограничен резистор независимо от того, где резистор. Даже при первом включении мощность, ток будет ограничен определенной величиной и может быть найден используя закон Ома.

Вездесущая полезность закона Ома:
[Напряжение (вольты) = ток (амперы) X сопротивление (омы)]

Закон Ома можно использовать с резисторами найти ток, протекающий по цепи. Закон таков: I = V/R (где I = ток, V = напряжение на резисторе и R = сопротивление). Для Схема выше, мы можем использовать только закон Ома для резистора, поэтому мы должны использовать дело в том что при горящем светодиоде падение напряжения в 1.9 на нем (Кстати: падение напряжения зависит от типа светодиода). Это означает, что если положительная нога подключена к 5 вольтам, отрицательная ножка будет на 3,1 вольта (т.е. 5,0-1,9=3.1). Теперь, когда мы знаем напряжение на обеих сторонах резистор и может использовать закон Ома для расчета тока. Текущий (5,0-1,9) / 220 = 3,6 / 2000 = 0,0014 Ампер = 14 мА

Это ток, протекающий через путь от 5V до GND. Это означает, что 14 мА протекает через оба Светодиод и резистор (поскольку они соединены последовательно). Если мы хотим изменить ток, протекающий через светодиод (таким образом, изменяя яркость) мы можем изменить резистор. Меньший резистор пропустит больший ток, а больший резистор пропустит меньше текущий поток. Будьте осторожны при использовании меньших резисторов, потому что они раздражаться. Кроме того, некоторые светодиоды будут уничтожены, если вы ими воспользуетесь. превышает их максимальный номинальный ток … поэтому не используйте такой маленький резистор что вы будете генерировать чрезвычайно высокий ток (примечание: наш светодиод имеет максимальную рабочий ток 20 мА).

Далее мы хотим иметь возможность поворачивать светодиод включается и выключается без изменения схемы. Для этого мы научимся использовать другой электронный компонент, транзистор.

Транзистор

Транзисторы являются основными компонентами во всей современной электронике. Это всего лишь простые переключатели, которые мы можем использовать, чтобы включать и выключать вещи. Несмотря на то, что они простые, они важнейший электрический компонент. Например, транзисторы почти единственные компоненты, используемые для создания процессора Pentium. Один пентиум 4 имеет около 55 миллионов транзисторов (вот почему эти чипы получаются такими чертовски крутыми). горячий). Те, что в Pentium, меньше чем те, которые мы будем использовать, но они работают одинаково.

Транзисторы (2N2222), которые мы будем использовать в наших проектах, выглядят так:

Транзистор имеет три ножки, Коллектор (C), База (B) и Эмиттер (E). Иногда их маркируют плоская сторона транзистора. Транзисторы обычно имеют одну круглую сторону. и одна плоская сторона. Если плоская сторона обращена к вам, ножка излучателя слева, базовая ножка посередине, а коллекторная ножка на справа (примечание: некоторые специальные транзисторы имеют другую конфигурацию контактов, чем ТО-92 пакет, описанный выше).

Символ транзистора

Следующий символ используется в принципиальные схемы (схемы) транзистора NPN

Основная цепь

Основание (B) — выключатель для транзистора. Если к базе течет ток, путь от коллектора (C) к эмиттеру (E), по которому может протекать ток (Переключатель включен.) Если ток не течет к базе, то нет ток может течь от коллектора к эмиттеру. (Выключатель выключен.)

Ниже приведена основная схема, которую мы будем использовать для всех наших транзисторов.

Чтобы построить эту схему, нам нужно всего лишь добавить транзистор и еще один резистор к схеме, которую мы построили выше для светодиода. Прежде чем вносить какие-либо изменения, отключите блок питания от адаптера питания. на макетной плате. Чтобы поместить транзистор в макетную плату, разъедините ножки немного и поместите его на макетную доску, чтобы каждая ножка находилась в другом ряду. ножка коллектора должна быть в том же ряду, что и ножка резистора, подключен к земле (черной перемычкой). Затем переместите перемычку переход от земли к резистору 220 Ом к эмиттеру транзистора.

Следующее место одной ветви 100кОм резистор в ряду с базой транзистора и другой ногой в пустая строка, и ваша макетная плата должна выглядеть, как на картинке ниже.

Теперь наденьте один конец желтой перемычки. провод в положительном ряду (рядом с красной линией), а другой конец в рядом с ногой резистора 100кОм (конец, не подключенный к База). Снова подключите источник питания, и транзистор загорится, а Светодиод загорится. Теперь переместите один конец желтой перемычки из положительный ряд к нижнему ряду (рядом с синей линией). как только ты снимите желтую перемычку с положительного источника питания, есть ток к базе не течет. Это заставляет транзистор закрыться и ток не может течь через светодиод. Как мы увидим позже, существует очень небольшой ток, протекающий через резистор 100k. Это очень важно потому что это означает, что мы можем контролировать большой ток в одной части цепи (ток, протекающий через светодиод) с небольшим током от вход.

Назад к закону Ома

Мы хотим использовать закон Ома, чтобы найти ток на пути от входа к базе транзистора и ток, протекающий через светодиод. Для этого нам нужно использовать два основных факты о конкретных транзисторах, которые мы используем:

1.) Если транзистор открыт, тогда базовое напряжение на 0,7 вольт выше, чем напряжение эмиттера.

2.) Если транзистор открыт, напряжение коллектора на 1,6 В выше напряжения эмиттера.

Итак, когда резистор 100 кОм подключен к 5 В постоянного тока, схема будет выглядеть так:

Таким образом, ток, протекающий через резистор 100 кОм, равен (5 — 0,7) / 100000 = 0,000043 А = 0,043 мА.