Подключение светодиода к сети 220В: все схемы и расчеты
Светоиндикация – это неотъемлемая часть электроники, с помощью которой человек легко понимает текущее состояние прибора. В бытовых электронных устройствах роль индикации, выполняет светодиод, установленный во вторичной цепи питания, на выходе трансформатора или стабилизатора. Однако в быту используется и множество простых электронных конструкций, неимеющих преобразователя, индикатор в которых был бы нелишним дополнением. Например, вмонтированный в клавишу настенного выключателя светодиод, стал бы отличным ориентиром расположения выключателя ночью. А светодиод в корпусе удлинителя с розетками будет сигнализировать о наличии его включения в электросеть 220 В.
Ниже представлено несколько простых схем, с помощью которых даже человек с минимальным запасом знаний электротехники сможет подключить светодиод к сети переменного тока.
Схемы подключения
Светодиод – это разновидность полупроводниковых диодов с напряжением и током питания намного меньшим, чем в бытовой электросети. При прямом подключении в сеть 220 вольт, он мгновенно выйдет из строя. Поэтому светоизлучающий диод обязательно подключается только через токоограничивающий элемент. Наиболее дешевыми и простыми в сборке является схемы с понижающим элементом в виде резистора или конденсатора.
Важный момент, на который нужно обратить внимание при подключении светодиода в сеть переменного тока – это ограничение обратного напряжения. С этой задачей легко справляется любой кремниевый диод, рассчитанный на ток не менее того, что течет в цепи. Подключается диод последовательно после резистора или обратной полярностью параллельно светодиоду.
Вместо кремниевого диода можно использовать второй светоизлучающий диод с аналогичным прямым током, который подключается обратной полярностью параллельно первому светодиоду.Существует мнение, что можно обойтись без ограничения обратного напряжения, так как электрический пробой не вызывает повреждения светоизлучающего диода. Однако обратный ток может вызвать перегрев p-n перехода, в результате чего произойдет тепловой пробой и разрушение кристалла светодиода.
Отрицательной стороной схем с токоограничивающим резистором является необходимость в рассеивании большой мощности. Эта проблема становится особо актуальной, в случае подключения нагрузки с большим потребляемым током. Решается данная проблема путем замены резистора на неполярный конденсатор, который в подобных схемах называют балластным или гасящим.
В данных схемах, при выключении питания, конденсатор остается не разряженным, что создает угрозу поражения электрическим током. Данная проблема легко решается путем подключения к конденсатору шунтирующего резистора мощностью 0,5 ватт с сопротивлением не менее 240 кОм.Включенный в сеть переменного тока неполярный конденсатор, ведет себя как сопротивление, но не рассеивает потребляемую мощность в виде тепла.
Расчет резистора для светодиода
Во всех выше представленных схемах с токоограничивающим резистором расчет сопротивления производится согласно закону Ома: R = U/I, где U – это напряжение питания, I – рабочий ток светодиода. Рассеиваемая резистором мощность равна P = U * I. Эти данные можно рассчитать при помощи онлайн калькулятора.
Важно. Если планируется использовать схему в корпусе с низкой конвекцией, рекомендуется увеличить максимальное значение рассеиваемой резистором мощности на 30%.
Расчет гасящего конденсатора для светодиода
Расчёт ёмкости гасящего конденсатора (в мкФ) производится по следующей формуле: C = 3200*I/U, где I – это ток нагрузки, U – напряжение питания. Данная формула является упрощенной, но ее точности достаточно для последовательного подключения 1-5 слаботочных светодиодов.
Важно. Для защиты схемы от перепадов напряжения и импульсных помех, гасящий конденсатор нужно выбирать с рабочим напряжением не менее 400 В.
Конденсатор лучше использовать керамический типа К73–17 с рабочим напряжением более 400 В или его импортный аналог. Нельзя использовать электролитические (полярные) конденсаторы.
Это нужно знать
Главное – это помнить о технике безопасности. Представленные схемы питаются от 220 В сети переменного тока, поэтому требуют во время сборки особого внимания.
Подключение светодиода в сеть должно осуществляться в четком соответствии с принципиальной схемой. Отклонение от схемы или небрежность может привести к короткому замыканию или выходу из строя отдельных деталей.
При первом включении, сборки рекомендуется дать поработать некоторое время, чтобы убедиться в ее стабильности и отсутствии сильного нагрева элементов.
Для повышения надёжности устройства рекомендуется использовать заранее проверенные детали с запасом по предельно допустимым значениям напряжения и мощности.
Собирать бестрансформаторные источники питания следует внимательно и помнить, что они не имеют гальванической развязки с сетью. Готовая схема должна быть надёжно изолирована от соседних металлических деталей и защищена от случайного прикосновения. Демонтировать её можно только с отключенным напряжением питания.
Небольшой эксперимент
Чтобы немного разбавить скучные схемы, предлагаем ознакомится с небольшим экспериментом, который будет интересен как начинающим радиолюбителям, так и опытным мастерам.
Определяем полярность светодиода. Где плюс и минус у LED
Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.
Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.
Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?
Цоколевка 5мм диодов
Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.
На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.
Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.
Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!
Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.
Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более
В фонариках и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.
Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.
Как узнать полярность SMD?
SMD активно применяются практических в любой технике:
- Лампочки;
- светодиодные ленты;
- фонарики;
- индикация чего-либо.
Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.
Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.
Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.
Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.
Как определить плюс на маленьком SMD?
В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.
Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.
Определяем полярность мультиметром
При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.
Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.
Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?
Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.
Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.
Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.
В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.
Другие способы определения полярности
Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.
Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.
Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.
Схема самодельного пробникаПри правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.
Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).
И последний способ изображен на фото ниже.
Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.
Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.
Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.
Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.
Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)
Обозначение светодиодов и других диодов на схеме
Название диод переводится как «двухэлектродный». Исторически электроника берёт своё начало от электровакуумных приборов. Дело в том, что лампы, которые многие помнят из старых телевизоров и приёмников, носили названия типа диод, триод, пентод и т.д.
Название заключало в себе количество электродов или ножек прибора. Полупроводниковые диоды были изобретены в начале прошлого века. Их использовали для детектирования радиосигнала.
Главное свойство диода – характеристики проводимости, зависящие от полюсовки приложенного к выводам напряжения. Обозначение диода указывает нам на проводящее направление. Движение тока совпадает со стрелкой на УГО диода.
УГО – условное графическое обозначение. Иначе говоря, это значок, которым обозначается элемент на схеме. Давайте разберем как отличать обозначение светодиода на схеме от других подобных элементов.
Диоды, какие они бывают?
Кроме отдельных выпрямительных диодов их группируют по области применения в один корпус.
Обозначение диодного мостаНапример, так изображается диодный мост для выпрямления однофазного напряжения переменного тока. А ниже внешний вид диодных мостов и сборок.
Внешний вид диодного мостаДругим видом выпрямительного прибора является диод Шоттки – предназначен для работы в высокочастотных цепях. Выпускается как в дискретном виде, так и в сборках. Их часто можно встретить в импульсных блоках питания, например БП для персонального компьютера AT или ATX.
Обычно на сборках Шоттки на корпусе указывается его цоколевка и внутренняя схема включения.
Диод ШотткиСпецифичные диоды
Выпрямительный диод мы уже рассмотрели, давайте взглянем на диод Зенера, который в отечественной литературе называют – стабилитрон.
Обозначение стабилитрона (диод Зенера)Внешне он выглядит как обычный диод – черный цилиндр с меткой на одной из сторон. Часто встречается в маломощном исполнении – небольшой стеклянный цилиндр красного цвета с черной меткой на катоде.
Обладает важным свойством – стабилизация напряжения, поэтому включается параллельно нагрузке в обратном направлении, т.е. к катоду подключается плюс питания, а анод к минусу.
Следующий прибор – варикап, принцип его действия основан на изменении величины барьерной емкости, в зависимости от величины приложенного напряжения. Используется в приемниках и в цепях, где нужно производить операции с частотой сигнала. Обозначается как диод, совмещенный с конденсатором.
Варикап — обозначение на схеме и внешний видДинистор – обозначение которого выглядит как диод, перечеркнутый поперек. По сути так и есть – он из себя представляет 3-х переходный, 4-х слойный полупроводниковый прибор. Благодаря своей структуре обладает свойством пропускать ток, при преодолении определенного барьера напряжения.
Например, динисторы на 30В или около того часто используются в лампах «энергосберегайках», для запуска автогенератора и других блоках питания, построенных по такой схеме.
Обозначение динистораСветодиоды и оптоэлектроника
Раз диод излучает свет, значит обозначение светодиода должно быть с указанием этой особенности, поэтому к обычному диоду добавили две исходящие стрелки.
Обозначение светодиодов на электрической схемеВ реальности есть много разных способов определить полярность, подробнее об этом есть целая статья. Ниже, для примера, распиновка зеленого светодиода.
Обычно у светодиода маркировка выводов выполняется либо меткой, либо ножками разной длины. Короткая ножка – это минус.
Распиновка зеленого светодиодаФотодиод, прибор обратный по своему действию от светодиода. Он изменяет состояние своей проводимости в зависимости от количества света, попадающего на его поверхность. Его обозначение:
Фотодиод BPD-BQA914Такие приборы используются в телевизорах, магнитофонах и прочей аппаратуре, которая управляется пультом дистанционного управления в инфракрасном спектре. Такой прибор можно сделать, спилив корпус обычного транзистора.
Часто применяется в датчиках освещенности, на устройствах автоматического включения и выключения осветительных цепей, например таких:
Датчик освещенияОптоэлектроника – область которая получила широкое распространения в передаче данных и устройствах связи и управления. Благодаря своему быстродействию и возможности осуществить гальваническую развязку, она обеспечивает безопасность для питаемых устройств в случае возникновения высоковольтного скачка на первичной стороне. Однако не в таком виде как указано, а в виде оптопары.
Схема с оптопаройВ нижней части схемы вы видите оптопару. Включение светодиода здесь происходит замыканием силовой цепи с помощью оптотранзистора в цепи светодиода. Когда вы замыкаете ключ, ток идёт через светодиод в оптопаре, в нижнем квадрате слева. Он засвечивается и транзистор, под действием светового потока, начинает пропускать ток через светодиод LED1, помеченный зеленым цветом.
Такое же применение используется в цепях обратной связи по току или напряжению (для их стабилизации) многих блоков питания. Сфера применения начинается от зарядных устройств мобильных телефонов и блоков питания светодиодных лент, до мощных питающих систем.
Диодов существует великое множество, некоторые из них похожи по своим характеристикам, некоторые имеют совершенно необычные свойства и применения, их объединяет наличие всего лишь двух функциональных выводов.
Вы можете встретить эти элементы в любой электрической схеме, нельзя недооценивать их важность и характеристики. Правильный подбор диода в цепи снаббера, например, может значительно повлиять на КПД и тепловыделение на силовых ключах, соответственно на долговечность блока питания.
Если вам было что-нибудь непонятно – оставляйте комментарии и задавайте вопросы, в следующих статьях мы обязательно раскроем все непонятные вопросы и интересные моменты!
Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)
Как подключить светодиод к сети 220в : схема включения
СодержаниеПоказать
Светодиоды в качестве источников света получили широкое распространение. Но они рассчитаны на низкое напряжение питания, а зачастую возникает необходимость включить светодиод в бытовую сеть 220 вольт. При небольших познаниях в электротехнике и умении выполнять несложные расчеты это возможно.
Способы подключения
Стандартные условия работы большинства светодиодов – напряжение 1,5-3,5 В и ток 10-30 мА. При пряом включении прибора в бытовую электросеть время его жизни составит десятые доли секунды. Все проблемы подключения светодиодов в сеть повышенного, по сравнению со штатным рабочим, напряжения, сводятся к тому, чтобы погасить излишек напряжения и ограничить ток, протекающий через светоизлучающий элемент. С этой задачей справляются драйверы – электронные схемы, но они достаточно сложны и состоят из большого числа компонентов. Их применение имеет смысл при питании светодиодной матрицы со множеством светодиодов. Для подключения одного элемента есть более простые пути.
Подключение с помощью резистора
Самый очевидный способ – подключить последовательно со светодиодом резистор. На нем упадет лишнее напряжение, и он ограничит ток.
Схема включения светодиода с балластным резистором.
Расчет этого резистора ведется в такой последовательности:
- Пусть имеется светодиод с номинальным током 20 мА и падением напряжения 3 В (фактические параметры надо посмотреть в справочнике). За рабочий ток лучше принять 80% от номинала – LED в облегченных условиях проживет дольше. Iраб=0,8 Iном=16 мА.
- На добавочном сопротивлении упадет напряжение питающей сети за вычетом падения напряжения на светодиоде. Uраб=310-3=307 В. Очевидно, что практически все напряжение будет на резисторе.
Важно! При расчетах надо применять не действующее значение напряжения сети (220 В), а амплитудное (пиковое) – 310 В.
- Значение добавочного сопротивления находится по закону Ома: R=Uраб/ Iраб. Так как ток выбран в миллиамперах, то сопротивление будет в килоомах: R=307/16= 19,1875. Ближайшее значение из стандартного ряда – 20 кОм.
- Чтобы найти мощность резистора по формуле P=UI, надо рабочий ток умножить на падение напряжения на гасящем сопротивлении. При номинале в 20 кОм средний ток будет составлять 220 В/20 кОм=11 мА (здесь можно учитывать действующее напряжение!), и мощность составит 220В*11мА=2420 мВт или 2,42 Вт. Из стандартного ряда можно выбрать резистор мощностью 3 Вт.
Важно! Этот расчет упрощенный, в нем не везде учтено падение напряжения на светодиоде и его сопротивление в открытом состоянии, но для практических целей точность достаточная.
Резистор мощностью 3 Вт.
Так можно подключать цепочку из последовательно соединенных светодиодов. При расчетах надо умножить падение напряжения на одном элементе на их общее количество.
Последовательное подключение диода с высоким обратным напряжением (400 В и более)
У описанного способа есть существенный недостаток. Светодиод, как любой прибор на основе p-n перехода, пропускает ток (и светится) при прямой полуволне переменного тока. При обратной полуволне он заперт. Его сопротивление велико, намного выше балластного сопротивления. И сетевое напряжение амплитудой 310 В, приложенное к цепочке, упадет большей частью на светодиоде. А он не рассчитан на работу в качестве высоковольтного выпрямителя, и может довольно скоро выйти из строя. Для борьбы с этим явлением часто рекомендуют последовательно включать дополнительный диод, выдерживающий обратное напряжение.
Схема включения с дополнительным диодом.
На самом деле при таком включении приложенное обратное напряжение разделится примерно пополам между диодами, и LED будет чуть легче при падении на нем около 150 В или немного меньше, но судьба его будет все равно печальной.
Шунтирование светодиода обычным диодом
Намного более эффективна такая схема включения:
Схема с дополнительным диодом.
Здесь светоизлучающий элемент включен встречно и параллельно дополнительному диоду. При отрицательной полуволне дополнительный диод откроется, и все напряжение окажется приложенным к резистору. Если расчет, проведенный ранее, был верным, то сопротивление не будет перегреваться.
Встречно-параллельное подключение двух светодиодов
При изучении предыдущей схемы не может не прийти мысль – зачем использовать бесполезный диод, когда его можно заменить таким же светоизлучателем? Это верное рассуждение. И логически схема перерождается в следующий вариант:
Схема с дополнительным светодиодом.
Здесь в качестве защитного элемента использован такой же светодиод. Он защищает первый элемент при обратной полуволне и при этом излучает. При прямой полуволне синусоиды светодиоды меняются ролями. Плюсом схемы является полное использование возможностей источника питания. Вместо одиночных элементов можно включать цепочки светодиодов в прямом и обратном направлениях. Для расчета можно использовать тот же принцип, но падение напряжения на светодиодах умножается на их количество, установленное в одном направлении.
С помощью конденсатора
Вместо резистора можно применить конденсатор. В цепи переменного тока он ведет себя в определенной мере как резистор. Его сопротивление зависит от частоты, но в бытовой сети этот параметр неизменен. Для расчета можно взять формулу Х=1/(2*3,14*f*C), где:
- X – реактивное сопротивление конденсатора;
- f – частота в герцах, в рассматриваемом случае равна 50;
- С – емкость конденсатора в фарадах, для пересчета в мкФ использовать коэффициент 10-6.
На практике используют формулу:
С=4,45*Iраб/(U-Uд), где:
- С – необходимая емкость в мкФ;
- Iраб — рабочий ток светодиода;
- U-Uд — разница между напряжением питания и падением напряжения на светоизлучающем элементе – имеет практическое значение при применении цепочки светодиодов. При использовании одного светодиода можно с достаточной точностью принять значение U равным 310 В.
Применять конденсаторы можно с рабочим напряжением не менее 400 В. Расчетные значения для токов, характерных для подобных схем, приведены в таблице:
| Рабочий ток, мА | 10 | 15 | 20 | 25 |
| Емкость балластного конденсатора, мкФ | 0,144 | 0,215 | 0,287 | 0,359 |
Получившиеся значения достаточно далеки от стандартного ряда емкостей. Так, для тока 20 мА отклонение от номинала 0,25 мкФ составит 13%, а от 0,33 мкФ – 14%. Резистор можно подобрать гораздо точнее. Это является первым недостатком схемы. Второй уже упоминался – конденсаторы на 400 и выше В имеют довольно крупные размеры. И это еще не все. При использовании балластной емкости схема обрастает дополнительными элементами:
Схема включения с балластным конденсатором.
Сопротивление R1 устанавливается в целях безопасности. Если схему запитать от 220 В, а потом отключить от сети, то конденсатор не разрядится – без этого резистора цепь разрядного тока будет отсутствовать. При случайном касании выводов емкости легко получить поражение электрическим током. Сопротивление этого резистора можно выбрать в несколько сотен килоом, в рабочем состоянии он зашунтирован емкостью и на работу схемы не влияет.
Резистор R2 нужен для ограничения броска зарядного тока конденсатора. Пока емкость не заряжена, она не будет служить ограничителем тока, и за это время светодиод может успеть выйти из строя. Здесь надо выбрать номинал в несколько десятков Ом, на работу схемы он также не будет иметь влияния, хотя его можно учесть при расчете.
Пример включения светодиода в выключатель света
Один из распространенных примеров практического использования светодиода в цепи 220 В – индикация выключенного состояния бытового выключателя и облегчения поиска его местоположения в темноте. Светодиод здесь работает при токе около 1 мА – свечение будет неярким, но заметным в темноте.
Схема индикации состояния выключателя.
Здесь лампа служит дополнительным ограничителем тока при разомкнутом положении выключателя, и возьмет на себя небольшую долю обратного напряжения. Но основная часть обратного напряжения приложена к резистору, поэтому светодиод здесь относительно защищен.
Видео: ПОЧЕМУ НЕ НАДО СТАВИТЬ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ С ПОДСВЕТКОЙ
Техника безопасности
Технику безопасности при работе в действующих установках регламентируют Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок. На домашнюю мастерскую они не распространяются, но их основные принципы при подключении светодиода к сети 220 В надо учесть. Главное правило безопасности при работе с любой электроустановкой – все работы надо выполнять при снятом напряжении, исключив ошибочное или непроизвольное, несанкционированное включение. После отключения выключателя отсутствие напряжения надо проверить тестером. Все остальное – применение диэлектрических перчаток, ковриков, наложение временных заземлений и т.п. трудновыполнимо в домашних условиях, но надо помнить, что мер безопасности мало не бывает.
Правильное подключение светодиода. Схемы подключения.
- Подключение светодиода к низковольтному напряжению постоянного тока.
Рисунок 1 — Схема подключения светодиода
Чтобы подобрать резистор для светодиода, будем пользоваться следующим способом: нам известно, что напряжение светодиода 2В, соответственно при подключении светодиода к 12 вольтам (например, светодиод будем использовать в автомобиле) нам надо ограничить 10В, в принципе в случаях светодиодов правильней говорить ограничить ток светодиода, но мы при выборе резистора будем пользоваться простым проверенным многими годами способом без всяких математических формул. На каждый вольт необходим резистор сопротивлением 100 Ом, т.е. если светодиод с рабочим напряжением 2В, и мы подключаем к 12 вольтам, нам нужен резистор 100Ом х 10В=1000 Ом или 1кОм обычно на схемах обозначается 1К, мощность резистора зависит от тока светодиода, но если мы используем обычный не мощный светодиод, как правило, его ток 10-20мА и в этом случае достаточно резистора на 0,25Вт самого маленького резистора по размеру.
Резистор с большей мощностью нам понадобится в 2х случаях: 1) если ток светодиода будет больше и 2) если напряжение будет выше, чем 24В и соответственно в случаях подключения светодиода к напряжению 36-48В и выше нам понадобится резистор с большей мощностью 0,5 – 2Вт, а в случае подключения светодиода к сети 220В лучше использовать резистор на 2Вт, но при подключении светодиода к сети переменного тока нам потребуется еще ряд элементов, но об этом чуть позже.
А если нам надо будет подключить светодиод к напряжению 24В, то резистор нужен будет 100Ом х 22В = 2,2кОм. Т.е. при помощи данного способа можно рассчитать резистор для подключения 2-3 вольтового светодиода и с током 5-20мА на любое напряжение постоянного тока. Для удобства приведу ряд номиналов резисторов (рисунок 2) для разных напряжений постоянного тока:
5В – R1 = 300 Ом; 9В – R1 = 750 Ом; 12В – R1 = 1 кОм; 15В – R1 = 1,3кОм; 18В – R1 = 1,6 кОм; 24В – R1 =2,2 кОм; 28В – 2,6 кОм
Рисунок 2 — Подключение светодиодов к различному напряжению
Если требуется светодиод подключить к батарейке, скажем на 3В, то можно поставить резистор последовательно на 100 Ом, а если батарейка пальчиковая на 1,5В, то можно подключить и без резистора.При расчете мы можем выбрать только резисторы из стандартных номиналов, поэтому нет ничего страшного, если сопротивление резистора, будет чуть больше или меньше расчетного.
Если вы используете очень яркий светодиод, а светодиод используется, к примеру, для индикации в каких-либо устройствах, то можно сопротивление резистора увеличить, и тем самым яркость светодиода уменьшится, и светодиод не будет ослеплять. Но лучше всего в таких случаях если не требуется большая яркость светодиода, то при покупке в магазине или заказе в Китае можно выбрать матовый светодиод нужного цвета и током, как правило, 6-20мА, угол обзора у данных светодиодов, как правило, составляет 60 градусов, они отлично подходят для индикации, не ослепляют и от них не устают глаза, даже если долго на них смотреть. Прозрачные белые светодиоды для данных целей, как правило, не подходят.
В случае подключения светодиода к микроконтроллеру или плате ARDUINO, как правило, рабочее напряжение составляет 5В, соответственно резистор можно взять 300-470 Ом можно и еще с большим сопротивлением. Главное учитывать, что ток не может превышать предельного тока вывода микроконтроллера, как правило, не более 10мА, поэтому сопротивление резистора 300-470 Ом для подключения светодиода является золотой серединой. Схема подключения светодиода к микроконтроллеру или плате ARDUINO представлена на рисунке 3. Стоит обратить Ваше внимание, что светодиод может быть подключен как анодом, так и катодом к микроконтроллеру и от этого будет зависеть программный способ управления светодиодом.
Рисунок 3 — Подключение светодиода к плате ARDUINO
3. Последовательное подключение нескольких светодиодов
При последовательном соединении светодиодов чтобы их яркость не отличалась, друг от друга надо, чтобы светодиоды были одного типа. При последовательном соединении светодиодов сопротивление резистора будет меньше в отличие от случая, когда мы подключаем один светодиод. Для расчета резистора мы так же можем использовать ранее рассмотренный способ.
К примеру, нам необходимо последовательно подключить четыре светодиода к напряжению постоянного тока 12В, соответственно рабочее напряжение светодиодов 2В при последовательном соединении будет 2В х 4шт. = 8В. Тогда мы можем выбрать резистор из стандартного ряда на 470-510 Ом. При последовательном соединении светодиодов ток, протекающий через все светодиоды, будет одинаковым.
Рисунок 5 — Последовательное соединение светодиодов
Одним из недостатков последовательного соединения светодиодов является тот факт, что в случае выхода одного из светодиодов из строя, все светодиоды перестанут светится. Ниже приведена схема с последовательным соединением двух, трех и четырех светодиодов.
4.Параллельное подключение светодиодов
При параллельном подключении светодиодов резистор выбираем так же, как в случае одиночного светодиода. На каждый светодиод должен быть свой резистор при этом, если резисторы по сопротивлению будут отличаться или светодиоды будут различных марок, то будет очень заметно неравномерность свечения одного светодиода от другова. Ток при параллельном соединении будет складываться в зависимости от количества светодиодов.
Рисунок 6 — Параллельное соединение светодиодов
5. Подключение мощных светодиодов с большим рабочим током, как правило, применяемых для освещения. При использовании мощных светодиодов лучше всего не использовать обычные резисторы, а применять специальные импульсные источники питания для светодиодов в них, как правило, уже установлены цепи стабилизации тока, данные источники питания обеспечивают равномерность свечения светодиодов и более долговечный срок службы. Светодиоды, применяемые для освещения необходимо устанавливать на теплоотвод (радиатор). 6. Подключение светодиода к переменному напряжению 220В.
(Внимание!!! Опасное напряжение все работы по подключению к сети 220В необходимо производить только при выключенном, снятом напряжении и при этом необходимо убедится, что напряжение отсутствует. Будьте внимательны. Ко всем элементам схемы не должно быть прямого доступа).
При подключении светодиода к переменному напряжению 220В нам понадобится не только резистор, но и диод для выпрямления напряжения, так как светодиод работает от постоянного тока. Без диода на переменное напряжение лучше не включать. Схема подключения светодиода к сети 220В представлена на рисунке 7. Благодаря тому что мы используем два резистора вместо одного, мы можем использовать резисторы мощностью 1Вт. Так же лучше всего установить конденсатор особено если будет заметно мерцание светодиода. Конденсатор может быть керамический или пленочный главное нельзя использовать электролитический конденсатор.
Рисунок 7 — Схема подключения светодиода к сети 220В.
7. Подключение двухцветных светодиодов.
Если мы возьмем двухцветный светодиод, то увидим, что у данного светодиода не два, а три вывода, соответственно, один вывод по центру является общим, а два вывода по бокам каждый отвечает за свой цвет.
Немного математики :
Расчет сопротивления ограничивающего резистора при 5В и токе светодиода 20мА:
R = U / Imax = 5 / 0.020 = 250 Ом — соответственно сопротивление резистора при 5В должно быть не меньше 250 Ом
Подключение светодиодов
Подключение светодиодов дело несложное, достаточно помнить школьный курс физики и соблюдать некоторые правила.
На этой страничке мы кратко изложим, как правильно подключить светодиод, чтоб он не сгорел и светил Вам долго.
Надо помнить, что главный параметр у светодиода — ток(I), а не напряжение (V), т.е. светодиод надо запитывать стабилизированным током, величина которого указывается производителем на конкретный тип светодиодов.
Ток на светодиоды можно ограничить резистором, а можно подключить к драйверу светодиодов (стабилизатору тока). Подключение светодиодов через драйвер является предпочтительным, так как драйвер обеспечивает стабильный ток на светодиоде независимо от изменения напряжения на его входе.
Подключение светодиода к драйверу (стабильному источнику тока) следует производить так: сначала подключаем светодиод к драйверу, потом подаём напряжение на драйвер.
Виды подключения:
- Последовательное — Минус светодиода соединяется с плюсом следующего и т.д. до набора требуемого количества. При последовательном подключении светодиодов падение напряжения на светодиоде, указанное производителем, умножается на количество светодиодов в цепочке. Например, у нас 3 светодиода с номинальным током 350 mA. и падением напряжения 3.0 вольта, 3.0х3=9 вольт, т.е. нам будет нужен стабализированный источик тока 350 mA. 10-12 вольт.
- Параллельное — Плюс соединяется с плюсом, минус с минусом. При параллельном соединении суммируется ток, падение напряжения остаётся неизменным, т.е., если у Вас 3 светодиода с характеристиками: 350 mA. 3.0 V., то 0.35+0.35+0.35=1.05 А. Вам нужен источник тока с параметрами 3-5 V. 1.05 А.
- Последовательно-параллельное — При таком подключении несколько последовательных цепочек соединяются параллельно. Следует учитывать, что кол-во светодиодов в цепочках должно быть равным. Источник тока подбирается исходя из падения напряжения на одной цепочке и произведению тока на кол-во цепочек. Т.е. 3 последовательные цепочки с параметрами 12 V 350 A. подключаем параллельно, напряжение остаётся 12 V, ток 0.35х3=1.05 А., значит, нам нужен источник с параметрами 12-15 вольт и током 1050 mA.
Подключение через резистор (сопротивление) .
Закон Ома: U= R*I, отсюда R = U/I , где R — сопротивление — измеряется в Омах , U — напряжение- измеряется в вольтах (В) , I — ток- измеряется в амперах (А). ПРИМЕР: Источник питания Vs = 12 в , светодиод — 2,0 в , 20 мА , найти R. Преобразуем миллиамперы в амперы: 20мА = 0.02 А . Теперь посчитаем R , R = 10/0.02 R = 500 Om. Так как на сопротивлении у нас рассеивается 10 вольт ( 12 — 2.0 ), необходимо посчитать мощность сопротивления (чтоб оно не сгорело) Р = U *I, считаем: P = 10*0.02A = 0.2Bт . R = 500 Om , 0.2Bт. Последовательное соединение светодиодов:
При последовательном подключении порядок расчета тот же, только нужно учесть, что падение напряжения на резисторе будет меньше, т.е. от источника питания (Vs) надо отнять суммарное падение напряжения на светодиодах (VL): VL = 3*2 =6В (источник у нас 12В значит 12 — 6 = 6В), подставляем R = 6/0,02 = 300 Ом. Считаем мощность Р = 6*0.02 = 0.12вт. Берём резистор 300 Ом 0.125 вт.
Последовательно-параллельное подключение:
Стабилизатор тока на LM 317.
| R! Ом | Iвых.мА |
| 68 | 18 |
| 10 | 120 |
| 3.9 | 320 |
| 1.8 | 700 |
| 1.3 | 1000 |
В таблице даны значения сопротивления (R1) и выходного тока (Iвых), данную схему можно считать простейшим светодиодным драйвером. Следует учитывать, что при токе больше 350 мА микросхему следует ставить на радиатор. К достоинствам данной схемы можно отнести малое количество деталей и простоту изготовления. Недостаток: низкий КПД.
Драйвер светодиода — источник стабилизированного тока для питания светодиода (светодиодов).
Существует много разновидостей драйверов для светодиодов, что значительно упрощает разработку светотехнических приборов на основе светодиодов для тех или иных условий эксплуатации. Например: AC — DC драйвер работает от переменного входного напряжения. Бывает со входом, рассчитанным на 85 — 280 вольт и 12 — 24 вольта, может иметь в схеме корректор коэффициента мощности (ККМ), фильтры радиопомех, всевозможные защиты, повышающие надёжность и безопасность эксплуатации драйвера, и наличие или отсутствие гальванической развязки выхода и питающей сети. Так как в этих драйверах применяется импульсная схема преобразования входного напряжения, эти драйверы имеют высокий КПД.
При работе с драйвером, не имеющим гальванической развязки по питанию, для избежания поражения электрическим током, следует быть особенно внимательным.
DC — DC драйвер — работающий от постоянного входного напряжения. Бывают понижающие (buck) и повышающие (boost)
Подключение светодиода (светодиодов) к драйверу. Возьмём драйвер MR16 3x1W, выходной ток 300 мА. Этот драйвер относится к понижающим, может работать как от переменного напряжения величиной 12 вольт, так и от постоянного. Драйвер позволяет подключить 3 одноваттных светодиода, соединённых последовательно.
Однако, к нему можно подключить и 6 полуваттных диодов, например (SMD5730). В этом случае светодиоды подключаются последовательно — параллельно. Так как у этих светодиодов максимальный ток 150 мА., а падение напряжения 3-3.2 вольта, то у нас получится две цепочки диодов, соединённых параллельно, а в каждой цепочке по три светодиода соединены последовательно.
Также можно подключать и более маломощные светодиоды, только параллельных цепочек в этом случае будет больше. Этот драйвер хорошо подходит для подключения светодиодов в автомобиле.
Комбинированное (последовательно-параллельное) подключение применяется, в основном, когда есть необходимость в подключении большого количества светодиодов к источнику тока с низким выходным напряжением. Возьмём, к примеру, мощную светодиодную матрицу 50 ватт, она содержит в себе 50 одноваттных кристаллов. Схема включения кристаллов в такой матрице: 5 параллельных групп по 10 кристаллов в каждой группе, соединённых последовательно. При данном включении кристаллов напряжение питания такой матрицы составляет 32-36 вольт, или светодиодную линейку. На этой линейке две последовательные группы полуваттных светодиодов, по девять светодиодов в каждой группе, подключены параллельно. Благодаря такому монтажу появилась возможность запитать линейку от драйвера 10 ватт. Вот ещё пример: в наличии имеем девять одноваттных светодиодов и драйвер R1. Параметры светодиодов: падение напряжения — 3.2-3.4 вольта, ток 350 мА., параметры драйвера: входное напряжение — 12-14 вольт, напряжение на выходе 10-11 вольт, ток 1000 мА. Подключаем три светодиода последовательно и получаем падение напряжения на цепочке 9.6-10.2 вольт. Делаем ещё две таких цепочки и все три соединяем параллельно, получаем общий ток, необходимый для работы нашей группы светодиодов — 1050 мА., что вполне соответствует выходным параметрам имеющегося у нас драйвера. Таким образом, при комбинировании подключения светодиодов появляется возможность подключить их к источнику тока, который Вам наиболее доступен.
Распиновка светодиодаRGB, характеристики, схема и техническое описание
Конфигурация контактов
Контактный № | Имя контакта | Описание |
1 | R | Этот вывод используется для горения светодиода красного цвета |
2 | Земля | Клемма с общим катодом (Земля) |
3 | G | Этот вывод используется для горения светодиода зеленого цвета |
4 | B | Этот вывод используется для свечения светодиода синего цвета |
Характеристики и характеристики
- Низкое тепловое сопротивление
- Без УФ-лучей
- Сверхвысокий выходной поток и высокая яркость
- Прямой ток для красного, синего и зеленого цветов: 20 мА
- прямое напряжение
- Красный: 2 В (номинал)
- Синий: 3.2 (типовая)
- Зеленый: 3,2 (номинал)
- Сила света
- Красный: 800 мкд
- Синий: 4000 мкД
- Зеленый: 900 мкд
- Длина волны
- Красный: 625 нм
- Синий: 520 нм
- Зеленый: 467,5 нм
- Рабочая температура: от -25 ℃ до 85 ℃
- Температура хранения: от -30 ℃ до 85 ℃
Где используются светодиоды RGB?
A RGB LED — это обычно используемый компонент в электронике, как правило, так как он используется для целей индикации.Вы можете использовать RGB-светодиоды в различных проектах, таких как портативный фонарик, светодиодный индикатор и т. Д. RGB-светодиод также может использоваться для работы в соответствии с условиями, например, для условия 1-й красный светится, для условия 2-й зеленый светится, а для условия 3-й синий светится. Мы можем использовать три разных светодиода для выполнения одной и той же задачи, но это увеличит размер схемы и займет больше места на печатной или перфорированной плате.
Как использовать светодиод RGB?
Данная схема светодиода RGB. Схема предназначена для многоцветного светодиодного мигалки.Мы использовали микросхему декадного счетчика 4017, которая получает тактовый вход, генерируемый микросхемой 555 таймер. Светодиод RGB подключен к трем выходам микросхемы 4017 IC, так как выход становится ВЫСОКИМ, он включает соответствующий цвет светодиода RGB. Когда выход Q0, Q1 и Q2 становится высоким, загораются красный, зеленый и синий светодиоды соответственно. Схема остается включенной до тех пор, пока не будет отключено питание.
Приложения
- Промышленное применение
- Переносной фонарик / фонарик
- Световоды
- Декоративное освещение
- Подсветка ЖК-дисплея
- Многоцветный светильник
2D-модель
Распиновка ИК-светодиода, особенности, использование и техническое описание
Конфигурация контактов
ИК-светодиод или инфракрасный светодиод имеет полярность i.е. у него есть положительный и отрицательный вывод. Длинный вывод — это положительный вывод (анод), а короткий вывод — отрицательный вывод (катод), как показано на приведенной выше распиновке ИК-светодиода .
Технические характеристики
- Прямой ток (IF) составляет 100 мА (нормальное состояние) и 300 мА (макс.)
- 1,5 А импульсного прямого тока
- от 1,24 до 1,4 В прямого напряжения
- Температура хранения и эксплуатации от -40 до 100 ℃
- Температура пайки не должна превышать 260 ℃
- Рассеиваемая мощность 150 мВт при 25 ℃ (температура наружного воздуха) или ниже
- Спектральная полоса 45 нм
- Угол обзора от 30 до 40 градусов
Характеристики
- Высокая надежность
- Чрезмерная интенсивность излучения
- Низкое прямое напряжение
- Имея шаг шага 2.54 мм
- Максимальная длина волны 940 нм
- Pb бесплатно
- Сертификат RoHS
- Простота использования с макетной или перфорированной платой
- Тип корпуса Т-1 3/4
Краткое описание
ИК-светодиод — это специально разработанный светодиод, излучающий инфракрасные лучи. Эти лучи не могут быть видны человеческим глазом, поскольку они не находятся в диапазоне видимого спектра электромагнитного излучения человека.Мы можем видеть только световые лучи от фиолетового до красного, длина волны которых варьируется от 380 (фиолетовый свет) до 750 нм (красный свет).
У ИК-светодиода такой же вид, как у обычного светодиода. IR LED расшифровывается как «Infrared Light Emitting Diode», они позволяют излучать свет с длиной волны до 940 нм, что является инфракрасным диапазоном спектра электромагнитного излучения. Диапазон длин волн варьируется от 760 нм до 1 мм. В основном они используются в пультах дистанционного управления телевизорами, фотоаппаратами и различными типами электронных инструментов.Полупроводниковый материал, используемый для изготовления этих светодиодов, представляет собой арсенид галлия или арсенид алюминия. В основном используется в ИК-датчике, так как представляет собой комбинацию ИК-приемника и ИК-передатчика (ИК-светодиод).
Где использовать?
IR LED используется в различных бытовых электронных приборах. Как в пульте от телевизора, инфракрасных камер, систем передачи. Мы можем сделать различные проекты, датчики с использованием ИК-светодиода, такие как детектор препятствий, счетчик посетителей и линейные последователи.Инфракрасный светодиод выглядит так же, как обычный светодиод, но человеческий глаз не способен видеть инфракрасный свет, поскольку он находится за пределами нашего видимого электромагнитного спектра. Мы можем видеть только свет с диапазоном длин волн от 380 до 750 нм. Вы можете видеть инфракрасный свет через камеру телефона, ночное видение и т. Д.
Как пользоваться?
Чаще всего этот светодиод используется в ИК-датчике вместе с ИК-приемником. ИК-датчик работает, поскольку он отправляет ИК-сигнал через ИК-передатчик и принимает ИК-приемник.Если мы поместили объект рядом с ИК-датчиком, светодиод, подключенный к датчику, загорится.
Как и в схеме ниже, вы можете отрегулировать силу чувствительности с помощью потенциометра. Фотодиод здесь работает как ИК-приемник, который принимает инфракрасные лучи Infrared LED. Операционный усилитель LM741, используемый для сравнения напряжения через инвертирующий и неинвертирующий вывод, поскольку напряжение на неинвертирующем выводе увеличивается, чем на инвертирующем выводе, он подает питание на светодиод, подключенный в цепи, что означает, что впереди есть объект ИК-датчика или в угле его обзора.
Приложения
- Инфракрасные прикладные системы
- Система трансмиссии
- Оптоэлектронный переключатель
- Инфракрасный пульт дистанционного управления
- Детектор дыма
- Приложение IOT (Интернет вещей)
- Промышленное оборудование
2D-модель
L298 IC Распиновка, конфигурация контактов, характеристики и техническое описание
L298 — это высокопроизводительная версия микросхемы драйвера двигателя L293.Это двухмостовой драйвер высокого напряжения с высоким током, предназначенный для работы со стандартными логическими уровнями TTL (логика управления) и управления индуктивными нагрузками, такими как реле, соленоиды, двигатели постоянного тока и шаговые двигатели. Предусмотрены два входа для включения или отключения устройства независимо от входных сигналов. Эмиттеры нижних транзисторов каждого моста соединены вместе, и соответствующий внешний вывод может использоваться для подключения внешнего чувствительного резистора.
L298 Конфигурация контактов
L298 — это 15-контактная ИС, как показано на схеме выводов L298 , и функции каждого вывода описаны ниже.
Имя контакта | Описание |
ОБЩИЕ КЛЕММЫ | |
8, ЗЕМЛЯ | подключен к ЗЕМЛЕ. |
4, НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ VS | Подключен к + 5В. |
9, НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ ЛОГИКИ | Напряжение питания для логических блоков. |
Н-МОСТ А | |
(1) ДАТЧИК ТОКА A | Между этим выводом и землей подключен резистор считывания для управления током нагрузки. |
(2) ВЫХОД 1, (3) ВЫХОД 2 | Выходы H-моста A. Ток, протекающий через нагрузку, подключенную между этими двумя контактами, контролируется на контакте 1. |
(5) ВХОД 1, (7) ВХОД 2 | TTL-совместимые управляющие входы моста A. |
(6) ВКЛЮЧИТЬ A | TTL-совместимый вход включения.НИЗКОЕ состояние для отключения. |
Н-МОСТ B | |
(15) ДАТЧИК ТОКА B | Между этим выводом и землей подключен резистор считывания для управления током нагрузки. |
(13) ВЫХОД 3, (14) ВЫХОД 4 | Выходы H-моста B.Ток, протекающий через нагрузку, подключенную между этими двумя выводами, контролируется на выводе 15. |
(10) ВХОД 3, (12) ВХОД 4 | TTL-совместимые управляющие входы моста B. |
(11) ВКЛЮЧИТЬ B | TTL-совместимый вход включения. НИЗКОЕ состояние для отключения. |
Характеристики и характеристики
- Диапазон рабочего напряжения: от +5 до + 46В
- Максимальное напряжение питания: 50 В
- Максимальное входное и разрешающее напряжение: +7 В
- Максимальный ток, разрешенный для каждого выхода: 3A
- Управляющие входы TTL
- Полная рассеиваемая мощность: 25 Вт
- Рабочая температура: от -23 ° C до 130 ° C
- Температура хранения: от -40 ° C до 150 ° C
Где использовать L298 IC
Вот несколько областей, где предпочтительнее использовать L298:
1.L298 в основном используется там, где требуется H-BRIDGE.
2. Там, где требуется мощный привод двигателя. В маркировке указано H-мостов, таких как L293 , которые используются для приложений с низким энергопотреблением, в то время как L298 специально разработан для приложений высокой мощности .
3. Где требуется одночиповое устройство контроля тока и ШИМ.
4. Чип предпочтительнее, когда блок управления может обеспечивать только TTL выходы.
Также чип не требует установки дополнительных компонентов для работы.
Как использовать L298 IC
Для понимания работы L298 IC рассмотрим простую конфигурацию схемы, показанную ниже.
Здесь мы используем один из H-BRIGES микросхемы l298. Как показано на схеме, у нас есть две кнопки Q1 и Q2, которые действуют как управляющие входы для моста-A. Эти логические входы предоставляются микроконтроллером или микропроцессором в схемах приложения. Четыре диода FLYBACK и используются для защиты ИС от индуктивных всплесков напряжения.Контакт включения протягивается через резистор, поэтому мост-A будет работать все время. Если его заземлить, мост-A будет отключен независимо от логики управления входом.
После того, как вся схема настроена, нам нужно нажать кнопки Q1 и Q2, чтобы изменить ток между выводами OUT1 и OUT2. Таблица логического управления представлена как.
ВХОДЫ | НАЗНАЧЕНИЕ |
Q1 = ВЫСОКИЙ, Q2 = НИЗКИЙ | Прямой ток |
Q1 = НИЗКИЙ, Q2 = ВЫСОКИЙ | Обратный ток |
Q1 = Q2 | Быстрая остановка ДВИГАТЕЛЯ |
Таким образом, если нажат только Q1, ток течет от OUT1 к OUT2.При этом ДВИГАТЕЛЬ вращается по часовой стрелке. Если нажать только Q2, ток течет от OUT2 к OUT1. При этом ДВИГАТЕЛЬ вращается против часовой стрелки. Если обе кнопки нажимаются или отпускаются одновременно, ДВИГАТЕЛЬ немедленно останавливается. Таким образом, мы можем управлять вращением двигателя с помощью микросхемы L298.
Приложения
- Роботизированное оружие
- Роботы
- Драйверы реле
- Торговые автоматы.
- Машины промышленные.
- Инженерные системы.
- Измерительные приборы.
- Хобби-проекты.
2D Модель
Распиновка
PCI Express Mini Card (Mini PCIe) @ pinoutguide.com
Мини-картаPCI Express (также известная как Mini PCI Express, Mini PCIe и Mini PCI-E) является заменой форм-фактора Mini PCI на основе PCI Express.Он разработан PCI-SIG. Хост-устройство поддерживает подключение как PCI Express, так и USB 2.0, и каждая карта использует то, что разработчик считает наиболее подходящим для данной задачи. Большинство портативных компьютеров, построенных после 2005 года, основаны на PCI Express и могут иметь несколько слотов для мини-карт.
| Верхняя сторона | Нижняя сторона | ||
| 1 | 2 | 3,3 В | |
| 3 | Зарезервировано **** | 4 | GND |
| 5 | Зарезервировано **** | 6 | 1.5 В |
| 7 | CLKREQ # | 8 | VCC ** |
| 9 | GND | 10 | ввода / вывода ** |
| 11 | REFCLK- | 12 | CLK ** |
| 13 | REFCLK + | 14 | RST ** |
| 15 | N / C или GND | 16 | ВПП ** |
| Механический ключ | |||
| 17 | Зарезервировано | 18 | GND |
| 19 | Зарезервировано | 20 | Зарезервировано *** |
| 21 | GND | 22 | ПЕРСТ № |
| 23 | PERn0 | 24 | +3.3Vaux |
| 25 | PERp0 | 26 | GND |
| 27 | GND | 28 | + 1,5 В |
| 29 | GND | 30 | SMB_CLK |
| 31 | ПЭТн0 | 32 | SMB_DATA |
| 33 | ПЭТп0 | 34 | GND |
| 35 | GND | 36 | USB_D- |
| 37 | Зарезервировано * | 38 | USB_D + |
| 39 | Зарезервировано * | 40 | GND |
| 41 | Зарезервировано * | 42 | LED_WWAN # |
| 43 | Зарезервировано * | 44 | LED_WLAN # |
| 45 | Зарезервировано * | 46 | LED_WPAN # |
| 47 | Зарезервировано * | 48 | +1.5 В |
| 49 | Зарезервировано * | 50 | GND |
| 51 | Зарезервировано * | 52 | + 3,3 В |
* Зарезервировано для будущей второй линии PCI Express (при необходимости). Контакт 51 изменен на W_DISABLE2 #
** Зарезервировано для будущего интерфейса модуля идентификации абонента (SIM) (при необходимости)
*** Зарезервировано для будущего сигнала отключения беспроводной связи (при необходимости)
**** Зарезервировано для будущего беспроводного интерфейса управления сосуществованием (при необходимости)
RJ45 для Ethernet кат. 5, 6 и 7
Распиновка кабеля Ethernet RJ45
Кабели локальной сети Ethernet могут быть двух типов — Crossover и Straight through.Большинство современного коммуникационного оборудования может автоматически определять, какой тип вы используете, но для некоторых по-прежнему требуется правильная распиновка кабеля. Ниже приведены распиновки для разъемов RJ45 , поэтому вы можете проверить, какой из них у вас есть, или придумать свой. Неважно, делаете ли вы кабели Cat5e, Cat6 и Cat7, распиновка для кабелей Ethernet всегда одинакова.
Распиновка прямого кабеля LAN
Прямые кабели LAN являются наиболее распространенными, и их распиновка одинакова, если они Cat5e, Cat6 или Cat 7.Различные типы кабелей (категории или категории) обеспечивают все более высокие скорости передачи и приема, что достигается за счет увеличения скручивания проводов, лучшего экранирования, дренажного провода и увеличения диаметра провода.
Во всем мире используются два разных стандарта распиновки, и в зависимости от вашего местоположения будет определено, какой из них вам следует использовать. Простой способ запомнить две разные распиновки разъема RJ45: T568A используется в Америке и Азии, а T568B — в Великобритании (Великобритания) и Европе.Если вы перепутаете разные распиновки, они все равно будут работать.
- T-568 A — Наиболее часто используется в США A и Азия — Подумайте, A для Америки
- T-568 B — B ritain (Великобритания) и Европа
Распиновка RJ45 для кабеля LAN
- Контакт 1 → бело-зеленый (передача +) провод
- Контакт 2 → Зеленый провод (передача -)
- Контакт 3 → бело-оранжевый (прием +) провод
- Контакт 4 → Синий провод
- Контакт 5 → бело-синий провод
- Контакт 6 → оранжевый (прием -) провод
- Контакт 7 → бело-коричневый провод
- Контакт 8 → Коричневый провод
Помните, что контакт 1 находится с левой стороны разъема RJ45 с зажимом сзади.
Перекрестный кабель Ethernet
КабелиCrossover Ethernet используются для соединения двух устройств одного типа. Например, вы хотите подключить два роутера или два ПК. Большинство современного ИТ-оборудования может автоматически определять необходимость кроссовера и вносить изменения в сигнал, это называется MDI-X. Перекрестный кабель LAN соединит прием на одном конце с передающим на другом. Необходимо внимательно идентифицировать перекрестный кабель, чтобы он не использовался по ошибке, поскольку это может вызвать сбои в сети.Эти кабели иногда изготавливаются с кабелем с красной внешней оболочкой .
Распиновка перекрестного кабеля EthernetРаспиновка RJ45 для перекрестного кабеля LAN
- Контакт 1 ← Бело-зеленый провод → Контакт 3
- Контакт 2 ← Зеленый провод → Контакт 6
- Контакт 3 ← Белый и оранжевый провод → Контакт 1
- Контакт 4 ← Синий провод → Контакт 4
- контакт 5 ← бело-синий провод → контакт 5
- Контакт 6 ← Оранжевый провод → Контакт 2
- Контакт 7 ← Белый и коричневый провод → Контакт 7
- Контакт 8 ← Коричневый провод → Контакт 8
Как обжать кабель Ethernet RJ45
Выполните следующие действия, чтобы правильно обжать разъем RJ45:
- Обрежьте внешнюю оболочку примерно на 10 мм, чтобы обнажить внутренние проводники.
- Обрежьте нейлоновые пряди или направляющие для проволоки
- Выпрямить провода
- Отсортируйте их по правильным цветовым кодам для распиновки
- Обрежьте все провода, чтобы они были одинаковой длины
- Вставьте провода в разъем
- Убедитесь, что внешняя оболочка внутри обжима RJ45.
- Обжать разъем
- Проверьте кабель Ethernet
Какова максимальная длина кабеля Ethernet?
Рекомендуемая максимальная длина любой структурированной кабельной разводки составляет 100 м.Сюда входят 5 м соединительных кабелей на обоих концах кабельной трассы, поэтому фактическое расстояние для фиксированной кабельной разводки составляет 90 м. Все, что находится на этом расстоянии, вы начнете вносить помехи и потери в кабеле, и это будет рассматриваться как ошибки, отброшенные пакеты трафика и снижение пропускной способности.
Структурированная кабельная система = 90 м
Патч-кабели LAN = 2 x 5 м
Рекомендуется, чтобы длина кабеля была как можно короче и не оставалось ненужных чрезмерных петель кабеля для обслуживания.
Какие контакты использует Ethernet?
Разъем RJ45 кабеля Ethernet имеет 8 контактов. Контакты 1 и 2 (зеленые) и контакты 3 и 6 (оранжевые) используются для передачи данных, а контакты 4 и 5 (синие) и контакты 7 и 8 (коричневые) не используются.
Сколько контактов Ethernet использует в разъеме RJ45?
В кабелях Ethernet используется разъем RJ45 с 8 контактами.Контакт 1 находится с левой стороны, удерживая разъем язычком от вас.
Какова максимальная длина кабеля Ethernet?
Максимальная длина любого кабеля Ethernet (категории 5, 6 или 7) составляет 100 м или 328 футов до того, как произойдет потеря трафика. На расстоянии более 100 м трафик начнет получать ошибки и снижается скорость.
Что такое разъем RJ45?
Разъем RG45 обычно используется на кабеле Ethernet в компьютерных сетях.RG45 расшифровывается как Registered Jack No. 45, имеет 8 контактов и крепится к кабелю.
Схема подключения и подключения кабеляEthernet RJ45 @ pinouts.ru
Существует несколько спецификаций подключения Ethernet RJ-45 по витой паре: самый старый 10 Мбит (Ethernet), старый, но все еще используемый 100 Мбит (Fast Ethernet), современный 1 Гбит (Gigabit Ethernet) или новейший 10 Гбит Ethernet. Кабель Ethernet для любого из этих интерфейсов можно легко обжать самостоятельно.
Ethernet официально стандартизирован стандартом IEEE 802.3. Первоначально он был разработан Xerox Corporation в сотрудничестве с DEC и Intel в 1976 году. В настоящее время Ethernet по витой паре (соединение RJ-45, ) работает со скоростью 10, 100, 1 или 10 ГБ в секунду. Ethernet использует шину (очень старый коаксиальный кабель) или звездообразную топологию (стандартный кабель UTP с разъемами RJ-45).
Подключение Ethernet RJ45 и кабель
Почти в каждой сети Ethernet используется неэкранированная витая пара (UTP) с разъемами RJ-45.Кабели категории 5 (CAT5), категории 5e или категории 6 (CAT6) широко используются, но доступны и другие варианты. EIA / TIA определяет разъемы RJ-45 — правильное название 8P8C — (ISO 8877) для кабеля UTP (неэкранированная витая пара).
100BASE-TX (IEEE 802.3u) был представлен в 1995 году и оставался самой быстрой версией Ethernet до появления Gigabit Ethernet. Он работает по кабелю передачи данных UTP или по оптоволоконному кабелю в топологии шины «звезда», аналогичной 10BASE-T, где все кабели подключены к концентратору.Устройства, подключенные к Fast Ethernet RJ-45, обычно обратно совместимы с существующими системами 10BASE-T. Длина сегмента для кабеля 100BASE-T ограничена 100 метрами. 100BASE-TX работает по двум парам проводов внутри кабеля категории 5 или выше. Как и 10BASE-T, активные пары в стандартном соединении оканчиваются на контактах 1, 2, 3 и 6.
1000BASE-T (также известный как IEEE 802.3ab) — это стандарт для Gigabit Ethernet по медной проводке. Для подключения Gigabit RJ45 требуется кабель не ниже категории 5 (такой же, как 100BASE-TX), но также можно использовать кабель категории 5e (улучшенный категории 5) или кабель категории 6, что часто рекомендуется.1000BASE-T требует наличия всех четырех пар и гораздо менее устойчив к плохо установленной проводке, чем 100BASE-TX.
10GBASE-T (IEEE 802.3an-2006) — это стандарт, выпущенный в 2006 году для обеспечения соединений со скоростью 10 Гбит / с по неэкранированной или экранированной витой паре на расстоянии до 100 метров. Кабель категории 6a необходим для прохождения полного расстояния, а кабель категории 6 может достигать расстояния до 55 метров. Строчная кодировка, используемая 10GBASE-T, является основой для более медленных стандартов 2.5GBASE-T и 5GBASE-T, реализующих 2.Соединение 5 или 5,0 Гбит / с по существующим кабелям категории 5e или 6. Кабели, которые не будут надежно работать с 10GBASE-T, могут успешно работать с 2.5GBASE-T или 5GBASE-T, если они поддерживаются обоими концами.
Распиновка подключения Ethernet RJ45
Существует два стандарта для прокладки сетевого кабеля RJ45: EIA / TIA 568A и EIA / TIA 568B. Оба верны. Вы можете использовать любой из них для обжима сетевого кабеля Ethernet RJ45.
Примечание: Очень важно, чтобы для контактов 1 и 2 использовалась одна пара; 3 и 6, 4 и 5, 7 и 8.В противном случае производительность будет снижена.
Разводка кабеля Ethernet проста. У вас должны быть разъемы RJ-45, кабель UTP, обжимной инструмент для модульных разъемов Rj-45 и рука. Кабель Ethernet, разъемы и обжимной коннектор можно приобрести в местном компьютерном магазине или в большинстве электрических центров.
Вытяните трос с катушки на желаемую длину и отрежьте.
Внутри кабеля Ethernet 8 проводов с цветовой кодировкой. Они скручены на 4 пары проводов.Один провод в паре сплошной, а другой преимущественно белый с цветной полосой. Начните с одного конца и снимите оболочку кабеля (примерно 2-3 см) с помощью стриппера или ножа. Изоляция жил кабеля должна оставаться целой!
Раскрутите пары и выровняйте провода в правильном порядке (см. Распиновку EIA / TIA 568B или EIA / TIA 568A выше). Выровняйте провода и обрежьте их концы, оставив примерно 12–14 мм длины провода. Проверьте правильность расположения, ровность и плотность жгута проводов.
Удерживая разъем RJ-45 (защелкнуть), осторожно вставьте провода в разъем.
Каждый провод должен быть вставлен как можно глубже (до передней части разъема RJ45).
Еще раз проверьте порядок проводов. Осторожно возьмитесь за провод и надежно обожмите RJ-45 модульным обжимом разъема.
Повторите вышеуказанное для второго разъема кабеля RJ45.
Вот и все. Проверьте кабель Ethernet.
Что делать, если ваш кабель Ethernet не работает?
Проверьте следующее:
Правильно ли вы выровняли провода на обоих концах кабеля? Соединен ли контакт 1 разъема бело-оранжевым (EIA / TIA 568A) или бело-зеленым (EIA / TIA 568B) концами на обоих концах кабеля?
Если нет, отрежьте разъем и повторите шаги, описанные выше, с НОВЫМ разъемом RJ45.
Плотно прижали все металлические штыри разъема RJ45?
Еще раз плотно обожмите разъем обжимным устройством.
В настоящее время доступны четыре наиболее распространенных стандарта Ethernet для неэкранированной витой пары:
| Имя | Скорость | Стандартный | Используемые провода | Комментарии |
|---|---|---|---|---|
| 10BASE-T | 10 Мбит / с | 802.3i | 2 пары: штифты 1,2,3,6 | Прокладывается по четырем жилам кабеля категории 3 или 5. |
| 100BASE-TX | 100 Мб / с | 802.3u | 2 пары: штифты 1,2,3,6 | Медный кабель CAT5 с двумя витыми парами. |
| 1000BASE-T | 1000 Мбит / с | 802.3ab | 4 пары: шпильки 1,2,3,4,5,6,7,8 | Кабель не ниже категории 5, настоятельно рекомендуется использовать медный кабель категории 5e с четырьмя витыми парами.Каждая пара используется одновременно в обоих направлениях |
| 10GBASE-T | 10000 Мб / с | 802.3an | 4 пары: шпильки 1,2,3,4,5,6,7,8 | Использует кабель категории 6а. |
Длина кабеля Ethernet UTP:
Длина кабеля каждого сегмента сети может достигать 100 метров, хотя некоторые производители микросхем заявляют о 150 метрах. Автосогласование — это требование для использования 1000BASE-T в соответствии со стандартом.Несколько драйверов устройств позволят вам установить полный дуплекс на 1000 Мбит / с, чтобы устранить проблемы с автосогласованием.
Сетевой кабель UTP
Кабель категории 5, широко известный как Cat 5 , представляет собой неэкранированную витую пару, предназначенную для обеспечения высокой целостности сигнала. С введением в 2001 году стандарта TIA / EIA-568-B для подключения RJ-45 спецификация кабелей категории 5 была устарела и заменена спецификацией категории 5e.
Исходная спецификация для кабеля категории 5 была определена в ANSI / TIA / EIA-568-A с разъяснениями в TSB-95.В этих документах указаны рабочие характеристики и требования к испытаниям для частот до 100 МГц. Кабель категории 5 состоял из четырех витых пар в единой кабельной оболочке. Чаще всего он использовался для сетей 100 Мбит / с, таких как 100BASE-TX Ethernet, хотя IEEE 802.3ab определил стандарты для 1000BASE-T — гигабитного Ethernet по кабелю категории 5. Кабель категории 5 обычно имел три витка на дюйм каждой витой пары медных проводов 24 калибра внутри кабеля. Скручивание кабеля снижает электрические помехи и перекрестные помехи.
Кабель Cat 5e — это расширенная версия Cat 5, которая добавляет спецификации для перекрестных помех на дальнем конце, обычно используемых для гигабитного Ethernet. Кабель Cat 5e не позволяет использовать более длинные кабели для сетей Ethernet: максимальная длина горизонтальных кабелей по-прежнему ограничена 90 м. Характеристики кабеля Cat 5e и методы тестирования определены в TIA / EIA-568-B.2-2001.
Кабелькатегории 6, обычно обозначаемый как Cat 6 , представляет собой стандартизированный кабель витой пары для Ethernet и других физических уровней сети, который обратно совместим со стандартами кабелей категории 5 / 5e и категории 3.По сравнению с Cat 5 и Cat 5e, Cat 6 имеет более строгие требования к перекрестным помехам и системному шуму. Стандарт кабеля также определяет производительность до 250 МГц по сравнению со 100 МГц для Cat 5 и Cat 5e. В то время как кабель категории 6 имеет уменьшенную максимальную длину 55 метров при использовании для 10GBASE-T, кабель категории 6A характеризуется частотой 500 МГц и имеет улучшенные характеристики посторонних перекрестных помех, позволяя использовать 10GBASE-T на том же максимальном расстоянии 100 метров. как и предыдущие варианты Ethernet.
.