Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit

In dit project, bouw je een elektronisch gadget dat twee LED's gebruikt om de polariteit van een ingangsspanning te geven. De spanning wordt geleverd door een 9V batterij gekoppeld aan de schakeling via een DPDT mes schakelaar die is aangesloten op de polariteit omkeren. De twee LED's en hun overeenkomstige weerstanden zijn aangebracht op een klein Breadboard.

Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit


Maar voordat springen in het project, een beetje achtergrondinformatie over LED's in orde is. Een light-emitting diode (ook wel een LED) is een speciaal type diode die zichtbaar licht uitstraalt als er stroom doorheen gaat. De meest voorkomende vorm van LED straalt rood licht, maar LED's die blauw, groen, geel of wit licht uitstralen zijn ook beschikbaar.

Het schema symbool voor een LED:

Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit


De twee draden uitsteken vanaf de bodem van een LED niet dezelfde lengte: De kortere de kathode, terwijl de anode is de langste draad.

Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit


Wanneer u een LED gebruikt in een circuit, moet je wat weerstand in serie met de LED lampjes zorgen. Anders zal de LED helder licht voor een moment, en dan laten uitbranden. In dit voorbeeld wordt de LED aangesloten op een gelijkspanningsbron 9 V door een weerstand 470 Ω.

Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit

Om de waarde van de weerstand die je moet gebruiken bepalen, moet je deze drie dingen weten:

  • De voedingsspanning: bijvoorbeeld, 9 V.
  • De LED-forward-spanningsval: Voor de meeste rode LED's, de forward-spanningsdaling 2 V. Voor andere LED typen, kan het spanningsverlies anders zijn. Controleer de specificaties op de verpakking als u andere soorten LED's te gebruiken.
  • De gewenste stroom door de LED: Meestal de stroom die door de LED moet worden onder 20 mA gehouden.

Als je eenmaal weet deze drie dingen, kunt u de wet van Ohm gebruiken om de gewenste weerstand te berekenen. De berekening vereist slechts vier stappen, als volgt:

  1. Bereken de weerstand spanningsverlies.

    Dat doe je door het aftrekken van de spanningsval van de LED (normaal 2 V) van de totale voedingsspanning. Als bijvoorbeeld de totale voedingsspanning 9 V en de LED daalt 2 V, de spanningsval van de weerstand 7 V.

  2. Zetten de gewenste stroom te ampère.

    In de wet van Ohm, moet de huidige worden uitgedrukt in ampère. U kunt milliampère converteren naar ampères door het verdelen van de milliampère door 1.000. Dus, als uw gewenste stroom door de LED is 20 mA, moet je 0,02 te gebruiken in uw wet berekening van Ohm.

  3. Verdeel de weerstand spanningsval door de in ampère.

    Dit geeft u de gewenste weerstand in ohm. Als bijvoorbeeld de weerstand spanningsdaling 7 V en de gewenste stroom is 20 mA, een 350 Ω weerstand nodig.

  4. Ronden naar de dichtstbijzijnde standaard weerstand waarde.

    De volgende hogere weerstand waarde van 350 Ω is 390 Ω. Als je een 390 Ω weerstand niet kan vinden, zal een 470 Ω doen de truc.

    Merk op dat de geringe stijging van het weerstanden betekenen dat iets minder stroom zal door de weerstand, maar het verschil is niet merkbaar zijn. Echter, moet u voorkomen dat gaat naar een lagere weerstand waarde. Het verlagen van de weerstand verhoogt de stroom die de LED kan beschadigen.

    Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit
    Elektronica projecten: Hoe LEDs, voor het detecteren Polariteit