ご想像のとおり、電子機器に関して言えば、LEDはおそらく私のお気に入りの受動部品です。 通常、注文すると赤色LED、青色LED、緑色LEDが入った素敵な袋が届き、何が入っているか正確に分かります。
そして学期の半ば、いや私の人生の毎日、正しいバッグに戻す気がなく、 LED の大きな疑問符がついたバッグになってしまうのです。それは私たちにとってそれらについて話すための良い出発点となるでしょう。
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まず最初に言及したいのは、これらはすべて5ミリメートルのLEDですが、リード線の長さが非常に異なるものもあるということです。上部は同じで、直径が5ミリメートル、つまりT1と3/4パッケージと呼ばれますが、高さが異なるため、特定の用途に使用する場合はその点に注意してください。これは3ミリメートルまたはT1パッケージです。違いがわかります。したがって、たくさんの色を注文していて、誤ってこれらではなくこれらを受け取ってしまった場合、大きな違いが生じます。
これらはすべて考慮される 表示LED それよりも 照明LED そのため、通常、すべての異なる色に対して順方向電流は約20ミリアンペアになります。実際に照明アプリケーションを実行する場合は、おそらく表面実装照明専用のLEDが必要になります。これらは、1アンペアの3分の1または1アンペア程度の電力を消費し、大量の光を出力します。これらは、回路をきれいに見せたり、特定のピンのステータスを確認したりするのに最適です。
ここでお見せしたいのは、これらは定電圧デバイスではなく、定電流デバイスだということです。抵抗器に電圧をかけると、一定の電流が流れます。これらは少し動作が異なります。これが電流でこれが電圧である場合、理論的には電圧が高くなると (0.1V、0.5V)、しきい値に達するまで電流は実際には増加せず、その後まっすぐに上昇します。実際にはもう少し傾斜があり、低い電圧で光が見え始めますが、その電圧に達すると、電圧を下げるのではなく、より多くの電流を受け入れるという考え方です。
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それで、私はここに5ボルトを供給するように電源を設定しましたが、電流を制限しないと、これらのいずれかが壊れてしまいます。それらのほとんどは、色に応じて2V、3V、または3.5Vに近い順方向電圧を持ちます。毎 導かれた このような2つのリードには、長いリードと短いリードがあります。長いリード線は陽極と呼ばれ、正極リード線です。短いリード線は陰極と呼ばれ、負極リード線です。ここで行ったように、電流を20ミリアンペアに制限すると、5ボルトのままにして、電源を入れると、LEDの上部が常に最も明るい部分になることがわかります。そこを直接見ないでください。5ボルトを与えているにもかかわらず、20ミリアンペアしか消費しないため、2.8ボルトしか消費しないことがわかります。電流を少しずつ増やしていくと、電流が増加するため電圧も上昇するのがわかります。しかし、最大限度があり、電圧は電流がなくなるのと同じくらい速くは上がりません。それは、電流50ミリアンペアで約3.2ボルトでした。
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これは色が異なり、順方向電圧も大きく異なります。設計の途中で色を交換するのは、LEDにダメージを与えないようにさまざまな電流制限抵抗器を探さなければならないため、実際にはかなり面倒であることがわかります。ちょっとズルい方法があります。これは3ボルトのバッテリーで、単純な小さな2032 3ボルト バッテリーです。これは非常に小さなバッテリーなので、実際にこれらのLEDにダメージを与えるほどの電流を供給することはできません。1枚スライドさせるだけで、色がすぐにわかります。これは赤色LEDですが、順方向電圧は2に近くなりますが、それ自体に害はありません。より高い電圧を持つものであっても、色を表示するのに十分な電圧と電流を消費します。こうしたストレスを避けるために、すべてのデザインでこのような白色LEDを使用する場合は、シャーピーで色をつけて他の色にカットすることができます。完璧ではありませんが、計算するよりも色を塗りたい気分であれば、赤色のLEDを実現できます。電子キットを組み立てる場合は、5ミリまたは3ミリの白色LEDをたくさん用意しておくことをお勧めします。そうすれば、順方向電圧がわかり、約20ミリアンペアが必要であることがわかり、3ボルトのバッテリーですべてをテストし、必要に応じて色を付けることができます。