Как сделать чтобы светодиод загорался при определенном напряжении

Дурацкий вопрос, наверное, но лучше задать, чем потом облажаться.

Есть светодиоды. Пусть на каждом падение напряжения 1.5В.

Берем баратеку на 4.5В и включаем последовательно между клеммами батарии 5 (пять) светодиодов.

Так как падение напряжения на одном 1.5В, то на первых трех оно уже составить 4.5В и оставшимся двум уже не хватит напряжения. А нет напряжеиня нет и тока, нет тока — нет свечения.

Но ведь не может быть чтобы в одной части провода есть ток, а в другой нет. Получается, что тока просто не будет! Следовательно, ни один светодиод светить в такой цепи не будет.

_________________
Д о л о й и д и о т и з м !
На вопросы по заказам на форуме и в личке НЕ отвечаю! Пишите письма.

_________________
Некоторые люди убеждены, что пробились наверх, хотя на самом деле они просто туда всплыли.

_________________
Если долго мучиться, что-нибудь. сломается.

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Эмм. да, можно было задать и там. Ну да ладно.

Лампочки — это совсем не то! Лампочки будут светить! Вообще с ними все сложно с этими лампочками (R сильно зависит от T, на сколько я знаю).

И если не совсем так, то как именно?

_________________
Д о л о й и д и о т и з м !
На вопросы по заказам на форуме и в личке НЕ отвечаю! Пишите письма.

Ведущий производитель электрического оборудования компания MORNSUN выпустила серию источников питания на DIN-рейку LI100-20BxxPR3 c выходами на 12, 15, 24 и 48 В. ИП позиционируются для умных домов, а так же используются в составе оборудования для промышленной автоматизации, различных производственных машин, рельсовых систем транспортировки и другого оборудования, работающего в условиях неблагоприятной окружающей среды.

Компания MEAN WELL продолжает активное развитие номенклатуры, осваивая новые направления и обновляя существующую продукцию с учетом возрастающих требований. В настоящий момент в Компэл представлено множество недавно вышедших новинок MEAN WELL.
MEAN WELL выпустил ряд таких новинок как мощные высоковольтные управляемые источники питания, DC/DC-преобразователи со сверхшироким входом (с креплением на DIN-рейку и на шасси), полностью обновил линейку зарядных устройств (ЗУ), DC/AC-преобразователей (инверторов) и ИБП для охранно-пожарных систем. Кроме того, выпущены специальные источники питания с выходным напряжением в виде ШИМ для светодиодных лент и модулей управляемых по DALI2 и 0…10 В, а также другая продукция.

I=U/(R1+R2+..+RN)
но ток будет всегда, только маааленький, если R большое

Диод, на сколько я знаю, фигня не линейная и у нее R как такового нет. а есть воль-амперная характеристика, но пир I=0 R тоже 0. Что подтверждает мой вывод.

Вот тебе и простенький маленький вопрос — никакой ясности.

_________________
Д о л о й и д и о т и з м !
На вопросы по заказам на форуме и в личке НЕ отвечаю! Пишите письма.

На каждом светодиоде будет висеть 0,9В, скорее всего, светица они не будут. Ток идти, естественно будет, но его не хватит. Падение напряжение (1,5в), про которое вы говорите, возникает на светодиоде, когда через него проходит номинальный ток
На практике нафиг вам ВАХ и прочая ерунда? Есть номинальное напряжение светика, вот и рассчитывайте схему так, чтобы это напряжение на нём и оказалось. В вашем случае надо батарейку на 7,5в.

_________________
Если долго мучиться, что-нибудь. сломается.

Последний раз редактировалось Паятель Вт июл 01, 2008 16:49:30, всего редактировалось 1 раз.

_________________
Некоторые люди убеждены, что пробились наверх, хотя на самом деле они просто туда всплыли.

Хоть бросьте меня собакм, но не соглашусь.
Ориентироваться следует на номинальный ток через переход, при котором светодиод номинально светится.
А какой при этом будет напряжение -глубоко безразлично.
Другое дело, что не при всяком прямом напряжении можно этот ток обеспечить. Поэтому надо повышать и повышать напряжение, контролируя ток цепи. А когда он достигнет номинала, заявленного производителем, вся цепочка светодиодов классно засверкает.
Если интересно, то можно померять падение напряжения на каждом светодиоде. Оно будет различным в определенных пределах.
Яркость тоже при таком токе может быть различной. Но это все зависит от технологии. Если бы все светодиоды делались в едином технологическом порыве ( как транзисторы в микросхеме), то такого почти бы не наблюдалось, а так -разные смены, разное качество песка и пр..

Так теория нам и подсказывает, — ребята, ориентируйтесь на ток через переход, поскольку вы иметет дело с токовым прибором.
Только ток. А поскольку у вас нет ни параметров светодиода, ни формул, то какая тут теория,- просто померяйте ток и подкрутите чего нибудь для того, чтобы он стал номинальным. И будет вам свет.

Дурацкий вопрос, наверное, но лучше задать, чем потом облажаться.

Есть светодиоды. Пусть на каждом падение напряжения 1.5В.

Берем баратеку на 4.5В и включаем последовательно между клеммами батарии 5 (пять) светодиодов.

Берем батарейку на 3 Вольта. И так, как падение на первых трех будет 1,5*3=4,5 вольта, то остальные два должны восполнить дефицит напряжения и прямо обязаны генерировать напряжение.
Кто вам сказал, что на первых трех будет падать 1,5 вольта?
Все напряжение батарейки разделится между светодиодами в соответствии с падением напряжения на каждом.
Другое дело, что ни один светодиод светится не будет, потому что свечение начнется при определенном значение тока через переход, как это вам пояснили с помощью графика.
Следовательно, нужно поывшать напряжение источника, увеличивая тоук цепи, пока не засветятся..

падение в 1,5 вольта вы можете наблюдать при номинальном токе через светодиод, что связанно с особенностями прибора ( то есть с величиной контактной разности потенциалов, с омическим сопротивлением и пр)

_________________
Д о л о й и д и о т и з м !
На вопросы по заказам на форуме и в личке НЕ отвечаю! Пишите письма.

Во. Маладса..
А ещё луцше-взять отдельно взятый кингбрайт и не поленицца самому снять засисимоть тока через него от приложенного напряжения. Не забывая при этом наблюдать за светимостью девайсика.
Кстати, можете потом использовать его в качестве не только индикатора, но и в качестве источника образцового напряжения, что тоже приятно.

Дело в том, что в полупроводниковом переходе существует так называемый потенциальный барьер, не к ночи будь он упомянут.
То есть в самом переходе основные носители рекомбинуют и проводник p-типа в этом слое заряжен отрицательно, а проводник n-типа наоборот, имеет избыток дырок, то есть у него будет положительный потенциал.
Сумарный барьерный потенциал будет препьятствовать движению основных носителей из противоположных областей. И для включения перехода в прямом направлении нужно к переходу приложить потенциал, превышающий эту контактную разность потенциалов.
Величина этой контактной разности различна для разных типов переходов. Так, для кремния она равна прибл. 0,65 В, для германия 0, 3, для диодов Шотки прибл. такая же.
А вот для светодиодов она равна 1,2 в или даже 1,4..1,5 вольт.
Дело в том, что для производства светодиодов используется арсенид галия, фосфид галия и прочая несьедобная дрянь. И у этой фигни потенциал перехода гораздо выше и составляет именно ту величину, которую надо преодолеть для включения светодиода.
При рекомбинации носителей в переходе образуется не тепло, как в обычном диоде (фононы), а фотоны, то есть свет. И в зависимости от материала, спект его попадает в тот участок, который нужен _ в инфракрасный, в красный, зеленый или серо-буро-малиновый..

Управление светодиодом с резистором и без резистора

В статье сделана попытка показать, почему необходимо использовать токоограничивающий резистор для светодиода. И как можно управлять светодиодом без резистора. Когда вы читаете о светодиодах, вы можете заметить, что все говорят о необходимости использования токоограничивающего резистора. Но обычно не говорится почему. Светодиод с токоограничивающим резистором Если посмотреть документацию на светодиод, можно заметить, что вольт-амперная характеристика светодиода нелинейна. Поскольку светодиод является полупроводниковым элементом, его характеристика отличается от характеристики резистора.

Если к резистору приложить определенное напряжение, ток через него можно вычислить по формуле: I = R/V Пример: I = 100 Ом / 5 В = 20 мА Очевидно, что эта формула неприменима к светодиодам, потому что они являются линейным сопротивлением. Если посмотреть на приведенный выше график, то становится ясным, что повышение напряжения от 0 до 1,6 В не приводит к заметному увеличению тока. Если приложить еще немного больше напряжения, ток увеличится, и светодиод начнет светиться. Мы достигли открывающего потенциала для pn-перехода. Открывающий потенциал для типичного красного светодиода находится в диапазоне от 1,7 до 2,2 В. Небольшие изменения напряжения приводят к сильным изменениям прямого тока.

В документации обычно указывается абсолютное максимальное значение прямого тока, например, 25 мА. Если приложить напряжение, приводящее к большему току, светодиод выйдет из строя. Так что жизненно важно оставаться в рамках предельно допустимых параметров. Если подсоединить светодиод напрямую к 5 В источнику питания, он тут же сгорит. Сильный ток разрушит pn-переход. С этого момента появляется ограничивающий резистор. Предположим, что у нас имеется красный светодиод с максимальным прямым током 25 мА и открывающим потенциалом 2,1 В. Если мы хотим использовать 5 В источник питания, чтобы на нем упало оставшиеся 2,9 В. Для резистора получим: R = V / I = (5 В — 2.1 В) / 25 мА = 116 Ом. Для безопасности светодиода используйте резистор номиналом 120 Ом или лучше 150 Ом.

Так мы не доведем светодиод до предельно допустимого тока. R = V / I = (5 В — 2 В) / 20 мА = 150 Ом. Для сохранения резистора обратим внимание на рассеиваемую мощность. Она вычисляется следующим образом: P = V * I = 3 В * 20 мА = 60 мВт. Так что проще всего взять резистор 150 Ом, 0,25 Вт. Итак, это все об обычном использовании светодиода с ограничивающим резистором. Светодиод без токоограничивающего резистора Во-первых, почему мы хотим избавиться от резистора? Есть две причины. Для начала, он рассеивает энергию. Превращает электричество в тепло. А мы хотим получить свет от светодиода. Нехорошо. Еще, вы можете уменьшить количество компонентов. Устройство будет экономичнее и на печатной плате останется больше места. Есть два способа обойтись без резистора. Один из них — понизить входное напряжение.

Если все ваше устройство может работать при напряжении, равном открывающему напряжению светодиода, это замечательно. Резистор не нужен. Другим способом является использование широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Это означает, что мы включаем и выключаем светодиод. Если это происходит достаточно быстро, человеческий глаз не замечает разницы. Он интегрирует яркость за определенный промежуток времени, как говорят. Часто в документации указывается пиковый прямой ток. Например: IF(peak) = 160 mA (пиковый прямой ток = 160 мА) Condition: Pulse Width <= 1 msec and Duty <= 1/10 (Условие: ширина импульса <= 1 мс, заполнение 1/10) Это означает, что можно включать светодиод с частотой 1 кГц, и он может гореть 1 мс и находиться в темном состоянии 9 мс. В большинстве случаев для пикового прямого тока не указаны напряжения, поэтому мы заранее не знаем, какое должно быть напряжения для тока 160 мА.

Читать:

Philips 32pfl5604 60 как монитор подключить

Смотря на график, можно оценить его уровень около 3 — 3,2 В, но автор не проверял этого. Оба метода были использованы автором для 64-пиксельной светодиодной матрицы, где светодиоды были подключены к микроконтроллеру без токоограничивающих резисторов.

Входное напряжение было 3 В, если использовать 2 батареи типа АА или около 2,4 В с использованием аккумуляторов. Это позволяет получить открывающий потенциал светодиодов. Матрица позволяет адресацию одной строки целиком в данный момент времени. Вы можете выбирать ячейки только на выбранной строке, устанавливая биты столбцов. В следующий момент времени первая строка отключается, подключается вторая, и т.д. Так вы переключаете в цикле все строки. Это делается так быстро, что видеть мигание невозможно. Каждая строка обновляется с частотой примерно 2 кГц и заполнением импульса 1/8 (потому что строк 8).

Если для управления светодиодом или светодиодной матрицей вы используете микроконтроллер, нужно обратить внимание на предельно допустимый ток для микроконтроллера. Каждый I/O вывод может быть источником или поглотителем определенного тока.

В документации к ATtiny2313 на странице 181 написано: Absolute Maximum Ratings (абсолютные максимальные параметры):

* DC Current per I/O pin: 40.0 mA (постоянный ток — 40 мА на вывод) И на странице 182 есть замечание: 4. Although each I/O port can sink more than the test conditions (10 mA at VCC = 5V, 5 mA at VCC = 3V) under steady state conditions (non-transient), the following must be observed: 1] The sum of all IOL, for all ports, should not exceed 60 mA. If IOL exceeds the test condition, VOL may exceed the related specification. Pins are not guaranteed to sink current greater than the listed test condition.

(4. не смотря на то, что I/O ток при тестировании составляет 10 мА при питании 5 В и 5 мА при питании 3 В, в отсутствие переходных процессов должно наблюдаться: 1] Сумма всех втекающих в процессор токов для всех портов не должна превышать 60 мА. Если втекающий ток превышает тестовые условия, то напряжение логического нуля может превышать номинальные значения. Не гарантируется, что выводы будут проводить ток, больший чем указано в тестовых условиях.)

Как можно понять, если вы пытаетесь получить ток более 10 мА, высокий или низкий уровень выходного напряжения может выйти за рамки гарантированные производителем. Взгляд на следующие два графика из документации может прояснить эту вещь.

Этот график показывает как выходное напряжение вывода просаживается при увеличении тока для питания 2,7 В. 2,7 В это не те 3 В, которые могут обеспечить 2 батареи АА типа, но на данный момент это довольно близко. Как видно, если потребляется больше тока, выходное напряжение падает. При 5 мА мы имеем напряжение 2,5 В, а при 15 мА напряжение падает до 2,1 В.

Этот график показывает как выходное напряжение вывода зависит от втекающего в вывод тока. В этом случае при потреблении большего тока выходное напряжение увеличивается. При 5 мА напряжение равно 0,15 В, и при 15 мА оно возрастает до 0,5 В. Чтобы проверить, можно ли в данной схеме использовать ATtiny2313, нужно провести некоторые вычисления. Для матрицы у нас нет документации с красивыми графиками, но есть некоторые цифры. Forward Voltage: 1.80 — 2.20 V (Прямое напряжение: 1,8 — 2,2 В) Maximum Rating: Forward Current: 25 mA (Предельный ток: 25 мА) Предположим, что светодиод работает при 1,8 В и 5 мА.

Это выглядит разумным, если посмотреть на другую документацию. Теперь, если проанализировать показанные выше 2 графика при токе 5 мА, получим 2,5 В для вывода — источника и 0,15 В для вывода — стока. 2.5 В — 0.15 В = 2.35 В Таким образом, мы получаем 2,35 В для светодиода. Это больше, чем мы предполагали (1,8 В). Большее напряжение для светодиода означает больший ток. Теперь посчитаем для 10 мА. Анализируя снова, получим 2,3 В для вывода — источника и 0,3 В для вывода — стока. 2.3 В — 0.3 В = 2.0 В Как видно, если напряжение на светодиоде повышается, ток также увеличивается. Увеличение тока приводит к уменьшению/увеличению выходного напряжения на выводе — источнике/стоке. А это означает уменьшение тока.

Т.е. на каком-то уровне ток стабилизируется. Похоже, 2,0 В при 10 мА подходит для светодиода и микроконтроллера. Это справедливо для светодиода на двух выводах. А что, если мы хотим управлять всей линейкой из 8 светодиодов? В этом случае мы имеем 8 выводов — источников, 8 светодиодов и один вывод — сток. Из вышеприведенного примера следует, что 10 мА на каждый светодиод соответствует 80 мА (!). Это много. На графике это даже не показано. Предположим, что в сумме мы имеем только 25 мА, тогда получается 3,125 мА на светодиод.

Это дает 2,6 В на каждом источнике и 1,0 В на стоке. 2.6 В — 1.0 В = 1.6 В Это означает, что для каждого светодиода остается 1,6 В, что немного меньше открывающего потенциала. Светодиоды будут затемнены. Опять же, если светодиоды потребляют больше тока, микроконтроллер даст им меньшее выходное напряжение. В таком случае яркость строк будет зависеть от числа подключенных ячеек: строки с меньшим количеством горящих диодов будут ярче. Все эти подсчеты и изучение соответствующей документации помогут понять в каких случаях нужно, а в каких не нужно использовать токоограничивающий резистор.

Четкое Включение Светодиода При Определённом Напря

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Последние посетители 0 пользователей онлайн

Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

Ответов 57
Создана 13 г
Последний ответ 10 г

Топ авторов темы

Alexeyslav 11 постов

mao-sin 7 постов

Палыч 6 постов

Elecctronic 21 постов

Включение или отключение по достижению напряжения

Если вы читаете этот материал, значит вам понадобилось устройство для включения или отключения нагрузки по достижению определенного напряжения. Не важно для чего – отключить заряд аккумулятора от ЗУ по предельному вольтажу, подключить резервное питание при снижении основного источника или чего-там ещё. Все эти функции может сделать простая и 100 раз проверенная схема на операционном усилителе (ОУ) LM358 плюс реле. С их помощью соберем эту схему, а также подробно рассмотрим принцип действия, чтоб вы смогли адаптировать её под свои нужды.

Схема простого тестера аккумуляторов

Для начала задействуем модуль как LED тестер аккумуляторов.

Включение или отключение по достижению напряжения

Схема питается от 12 В. За аккумулятором находится стабилизатор напряжения, благодаря которому на чип LM358 поступает питание 5 В. Напомним, что контакт 3 – это так называемый вход неинвертирующий In (+), а контакт 2 – это вход, инвертирующий In (-). Если напряжение при In (+) > In (-) на выходе, то получим напряжение, близкое к напряжению подаваемому на усилитель, и загорится красный светодиод. В противном случае, то есть когда In (+) меньше или равно In (-), выходное напряжение близко к 0 В, светодиод не загорится.

Ножка 3 ОУ будет подключена к одному из полюсов аккумулятора. Второй вывод подключается к земле и источнику питания через потенциометр 10 кОм. Резистор 1 МОм и конденсатор 100 нФ предотвращают возбуждение схемы. При сборке поместите микросхему на макетную плату, а затем отрегулируйте ручку потенциометра так, чтобы напряжение вольтметра было 1,45 В. Почему такое значение? Просто будем тестировать обычные пальчиковые батареи с номинальным напряжением 1,5 В. Когда они новые, их напряжение составляет около 1,6 В, когда они разряжены, их напряжение будет например 1,2 В или меньше. Напряжение 1,45 В означает, что аккумулятор еще для чего-то годен.

Включение или отключение по достижению напряжения

Если подключим к схеме новую исправную батарею, напряжение на In (+) будет, например, 1,6 В и будет больше, чем напряжение на In (-), которое будет 1,45 В. In (+) > In (-), значит светодиод горит. В данном случае имеем свежий элемент с напряжением 1,57 В.

Включение или отключение по достижению напряжения

Если подключим подуставшую батарею к схеме, напряжение на In (+) будет, например, 1,2 В, и значит ниже, чем напряжение на In (-), которое выставили на 1,45 В. Имеется In (+) < In (-), поэтому светодиод не загорается.

Срабатывание реле по достижению напряжения

Теперь немного доработаем схему, добавив к ней реле.

Включение или отключение по достижению напряжения

Реле – это электромеханический элемент, внутри которого есть переключаемые контакты, а также катушка, которая генерирует магнитное поле.

Ток, протекающий через катушку реле (намотанные витки провода), создает магнитное поле, которое притягивает железный якорь, что, в свою очередь, вызывает замыкание или размыкание соответствующих контактов.

В зависимости от типа реле: 5 В или 12 В или другое какое напряжение, соберите схему на рисунке а или б. В этой схеме использовали реле на напряжение 12 В.

Как проверить реле о котором ничего не знаем и хотим узнать, для каких клемм используются подключения?

Мультиметр будет полезен в этой задаче. Настроим его на измерение сопротивления в диапазоне, например, 2 кОм, а затем приложим щупы к отдельным парам контактов реле, проверив, какое сопротивление будет между ними. Таким образом нужно найти пару контактов, между которыми сопротивление будет большим (например более 100 Ом), и пару контактов, между которыми сопротивление будет наименьшим (порядка 1 Ом).

Высокое сопротивление покажет, что нашли катушку, создающую магнитное поле. Если подадим напряжение на клеммы с высоким сопротивлением, ток будет течь через катушку и контакты, в зависимости от типа реле замкнутся или разомкнуться (нормально открытое и нормально закрытое реле).

Низкое сопротивление будет означать, что мы обнаружили замкнутые контакты реле. В случае нормально разомкнутых реле между двумя контактами вообще не будет сопротивления, потому что когда через реле не протекает ток, они остаются разомкнутыми.

Включение или отключение по достижению напряжения

Далее вид на собранную плату с реле и дополнительным светодиодом в цепи контактов реле.

Включение или отключение по достижению напряжения

Если напряжение поступающее на неинвертирующий вход LM358, больше, чем на инвертирующем входе, то есть In (+) > In (-), то получим напряжение на выходе, которое вызовет протекание тока в базовой цепи и таким образом включит транзистор. Через катушку реле и транзистор (в цепи коллектор-эмиттер) будет протекать ток, который создаст магнитное поле, что приведет к замыканию контакта и протеканию тока через светодиод или другую нагрузку, которую вам надо подключить.

Если напряжение на входах операционного усилителя изменится и In (+) меньше или равно In (-), на выходе получим напряжение, близкое к нулю, которое будет слишком низким, чтобы заставить ток течь в цепи базы – транзистор будет выключенный. Как следствие, ток тоже перестанет течь через реле. Но на сердечнике, на котором намотана катушка, сохраненная энергия останется и ее нужно куда-то девать, поэтому в цепи, близкой к катушке реле, есть быстрый диод 1N4148. Если забыть об этом диоде при проектировании схемы (что является довольно частой ошибкой начинающих электронщиков), энергия от сердечника реле создаст высокое напряжение на выводах катушки, что приведет к повреждению транзистора!

Для чего используются реле тут? Благодаря им небольшой ток, протекающий от низковольтной схемы, активирует мощную нагрузку, например мотор с питанием 220 В или автомобильный аккумулятор с током в несколько ампер. Просто выставьте напряжение срабатывания и подключитесь к нужным контактам реле – на отключение или включение устройства при достижении заданного напряжения. Успехов в бою!

Как сделать чтобы светодиод загорался при определенном напряжении