Чому резистор повинен бути на аноді світлодіода?

Будь ласка, будь ласка, я - центр електроніки. Це стосується отримання світлодіода для випромінювання фотонів.

З того, що я прочитав (Початок роботи з електроніки - Форест Мімс III та Зробити: Електроніка), електрони перетікають з більш негативної в більш позитивну сторону.

У прикладі експерименту (за участю первинної сухої комірки, перемикача SPDT, резистора та світлодіода) зазначено, що резистор ОБОВ'ЯЗКОВО повинен бути підключений до анода світлодіода. На мій погляд, якби електрони перетікали від негативного до позитивного, чи не потік електронів пробіг би через світлодіод перед резистором; тим самим роблячи резистор безглуздим?

Резистор може бути з будь-якої сторони світлодіода, але він повинен бути присутнім. Коли два або більше компонентів послідовно, струм буде однаковим для всіх, і тому не має значення, в якому порядку вони перебувають. Я думаю, що спосіб прочитати "резистор повинен бути підключений до анода", "резистор не може бути опущений з ланцюга."

Ні, це не зробить резистор безглуздим. Уявіть, якби резистор був таким великим, він повністю перешкоджав протіканню електронів. Чи має значення, на якій стороні світлодіода він включений? У будь-якому випадку це порушить ланцюг і не дасть струму текти.

Не думайте про окремі частинки, що подорожують по контуру. Заряджені частинки не використовуються світлодіодом. Вони проходять через нього, і їх рух - це те, що переносить енергію з одного місця в інше.

Подумайте про всі частинки, що рухаються в усіх точках ланцюга одразу, як пояс або ланцюг. Якщо ви сповільнюєте ланцюг в одній точці, він сповільнюється і в кожній іншій точці, завдяки зв’язкам, що штовхаються і тягнуться один до одного.

Я читав « Початок роботи з електроніки» ще в дитинстві, і думаю, що це погано вчить таких ідей. Мені довелося вивчити все в коледжі і не рекомендувати його. Спробуйте це замість цього:

• http://amasci.com/miscon/eleca.html#electron
• http://amasci.com/miscon/eleca.html#circle
• http://amasci.com/amateur/elecdir.html

Спробуйте цю схему . Коли ви регулюєте опір, чи це лише сповільнює заряди перед резистором, чи змінює швидкість усіх зарядів у всій схемі?

Незалежно від того, на яку сторону розміщений резистор, він обмежує кількість струму, що протікає через світлодіод. Зазвичай набагато простіше не думати про те, що роблять електрони, а замість цього просто думати про це в сенсі опору, струму, напруги, а іноді і сили.

Що стосується світлодіода, якщо ви підключите джерело постійної напруги по всьому світлодіоду, світлодіод буде діяти як майже 0 опір, який буде вимикати V = IR (або V / R = I), призведе до дуже великого струму , що призводить до того, що світлодіод "спливе".

Ви повинні підключити резистор, щоб встановити струм, який очікує ваш світлодіод.

Резистор не повинен знаходитись на стороні анода, але він повинен бути там (якщо тільки напруга джерела живлення не дорівнює або менше падіння напруги світлодіода.)

Зрештою, якщо у вас є джерело живлення 9 вольт і світлодіод, який падає на 2 вольта, то інші 7 вольт повинні кудись потрапити.

Подивіться ще раз книгу Форест Мімс III . Він не стверджує, що резистори повинні бути на аноді і мати приклади, де вони знаходяться на катоді. У моєму виданні 1988 року на ПК 69 представлено захист серії світлодіодів:

СИД ДВИГАТЕЛЯ - Оскільки світлодіоди залежать від струму, зазвичай необхідно захистити їх від надмірного струму за допомогою серійного резистора. Деякі світлодіоди включають вбудований серійний резистор. Більшість - ні .

Потім дається формула про те, як обчислити опір напруги живлення та струму світлодіода вперед. Супровідна схема має резистор на аноді, нехтуючи поясненням, що вибір є довільним.

Однак на цій же сторінці введено пристрій "індикатор полярності світлодіодів", де два світлодіоди "назад-назад" ділять резистор, який обов'язково знаходиться на аноді одного та катоді іншого. У "триполосному індикаторі полярності" граничний резистор також знаходиться на стороні живлення, а не на землі.

Зазвичай приємніше в якомусь сенсі (якщо є вибір) важливий пристрій підключити до землі, а навколишні атрибути, як резистори, що зміщуються, бути на стороні живлення.

У ланцюгах високої напруги вибір з навантаження на сторону живлення або на землю має значення з точки зору безпеки. Наприклад, чи слід розмістити вимикач світла на гарячій стороні лампи або на нейтральній? Якщо ви підключите вимикач, щоб світло вимкнувся, перервавши нейтральний зворот, це означає, що розетка лампочки постійно підключена до гарячого! Це означає, що якщо хтось вимкне вимикач перед тим, як змінити лампу, насправді це не є більш безпечним; основну панель потрібно використовувати, щоб фактично перервати гаряче з'єднання з розеткою. У ланцюзі акумуляторів немає захисного заземлення: мінус-термінал довільно позначається як загальне повернення, а слово "земля" використовується для цього загального.

Незалежно від того, чи є навантажувальний пристрій заземленим або джерелом живлення, також має значення, якщо напруга від пристрою передається до якоїсь іншої ланцюга, де воно використовується з певною метою. Світлодіод 1,2 В, анод якого підключений до 5 В, забезпечить 3,8 В зчитування від катода, якщо струм тече. Якщо замість цього заземлений катод, то анод забезпечить показник 1,2 В. Тож розміщення резистора не має значення, якщо в ланцюзі не існує такої ситуації: немає третього з'єднання між стиком резистора та світлодіодом, що впливає на деякий інший ланцюг.

Для світлодіода не потрібен резистор з боку анода або катода. Для цього потрібно якось обмежувати струм, і резистор - це один із способів зробити це.

Інші способи обмеження струму:

• використовувати джерело струму замість джерела напруги
• зробити джерело напруги дуже близьким до прямої напруги світлодіода, спираючись на внутрішній опір світлодіода, щоб обмежити струм безпечним рівнем
• відрегулюйте робочий цикл напруги таким чином, щоб світлодіод ніколи не повинен розсіювати руйнівну кількість тепла

Це складні рішення поточної обмежувальної проблеми. Серійний резистор зазвичай (але не завжди) є кращим рішенням.

Якщо моніторинг струму через світлодіод для вас важливий, поставте резистор на низьку сторону. Так буде простіше виміряти струм на кожному світлодіоді. Під "легше" я маю на увазі ви фіксуєте один зонд вольтметра до GND, а інший використовуєте лише для зчитування напруг на резисторах. Тож струм через світлодіод буде:

$I_{LED} = \frac{V_R}{R} \\ \begin{matrix} I_{LED} & : & \mbox{The current through the LED} \\ V_R & : & \mbox{The voltage on the resistor} \\ R & : & \mbox{Resistor series with the LED} \\ \end{matrix}$

Якщо ви хочете контролювати напруги на світлодіодах, вам слід підключити світлодіоди до низької сторони. Отже, ви можете прочитати напруги, зафіксувавши одну з зондів на GND.

Якщо вам не байдуже напруги або струми на / через світлодіоди (наприклад, ви працюєте з цифровою схемою, або світлодіод є лише індикатором), то не має значення, на якій стороні ви підключаєте світлодіоди та резистори.

Функціонально це не має значення. Елементи (світлодіодні та навантажувальні резистори) є послідовними, тому струм, що проходить через них, буде однаковим, незалежно від порядку, в якому вони підключені.

Однак, якщо світлодіод рухається на низькій стороні, я маю перевагу перенести навантажувальний резистор від VDD до світлодіодного анода. Причина? Підключений таким чином, якщо на аноді є короткий показник GND (від, скажімо, помилкового датчика), він не вбиває світлодіод. І навпаки, якщо світлодіодний анод прив’язаний до VDD, а навантажувальний резистор - до катода, короткий короткий світлодіодний катод ставить повний запас по всьому світлодіоду, що робить приємний вискакуючий шум ...

він не повинен бути на якому бічному аноді чи катоді, оскільки він не має полярності. Але я роблю це на анодній стороні для одного світлодіода і на катоді на серії світлодіодів. паралельні з'єднання на стороні катода.