Elektronik Projekt: Hur man använder LED för att upptäcka polaritet - dummies

I detta projekt bygger du en elektronisk gadget som använder två lysdioder för att indikera polariteten hos en ingångsspänning. Spänningen är försedd med ett 9 V-batteri anslutet till kretsen via en DPDT-knivbrytare som är ansluten för att vända batteripolariteten. De två lysdioderna och motsvarande motstånd är monterade på ett litet lödbröd.

Men innan du hoppar in i projektet, är en liten bakgrund på lysdioder i ordning. En lysdiod (även kallad LED ) är en speciell typ av diod som avger synligt ljus när strömmen passerar genom den. Den vanligaste typen av LED släpper ut rött ljus, men lysdioder som avger blå, grönt, gult eller vitt ljus är också tillgängliga.

Schematisk diagramsymbol för en LED:

De två ledningarna som sticker ut från en LEDs botten är inte lika långa: Den kortare ledningen är katoden, medan anoden är längre ledning.

När du använder en LED i en krets måste du ge lite motstånd i serie med LED. I annat fall lyser LED-lampan omedelbart och bränner sedan ut sig själv. I det här exemplet är LED-lampan ansluten till en 9 V DC-matning via ett 470 Ω motstånd.

För att bestämma värdet på det motstånd du ska använda måste du veta dessa tre saker:

• Matningsspänningen: Till exempel 9 V.

• Lysdioden framåt -spänningsfall: För de flesta röda lysdioder är framspänningsfallet 2 V. För andra LED-typer kan spänningsfallet vara annorlunda. Kontrollera specifikationerna på förpackningen om du använder andra typer av lysdioder.

• Den önskade strömmen genom LED: Vanligtvis bör strömmen som strömmar genom LED lysas under 20 mA.

När du väl vet dessa tre saker kan du använda Ohms lag att beräkna önskat motstånd. Beräkningen kräver bara fyra steg, enligt följande:

1. Beräkna motståndsspänningsfallet.

   Du gör det genom att subtrahera spänningsfallet hos LED-lampan (vanligtvis 2 V) från den totala matningsspänningen. Om till exempel den totala matningsspänningen är 9 V och lysdioden faller 2 V är spänningsfallet för motståndet 7 V.

2. Konvertera önskad ström till amperer.

   I Ohms lag måste strömmen uttryckas i ampere. Du kan konvertera milliamperes till amperes genom att dividera milliampererna med 1 000. Således, om din önskade ström via LED är 20 mA, måste du använda 0. 02 i din Ohms lagberäkning.

3. Dela motståndets spänningsfall med strömmen i ampere.

   Detta ger dig önskat motstånd i ohm.Till exempel, om motståndsspänningsfallet är 7 V och den önskade strömmen är 20 mA, behöver du ett 350 Ω motstånd.

4. Runda upp till närmaste standardmotståndsvärde.

   Nästa högre motståndsvärde från 350 Ω är 390 Ω. Om du inte kan hitta ett 390 Ω motstånd, kommer en 470 Ω att göra tricket.

   Observera att de mindre ökar motstånden innebär att lite mindre ström kommer att flöda genom motståndet, men skillnaden kommer inte att märkas. Du bör dock undvika att gå till ett lägre motståndsvärde. Att sänka motståndet ökar strömmen, vilket kan skada lysdioden.