logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak obliczyć wartość opornika R2 dla 4 diod LED 10mm czerwonych?

xamrex 25 Wrz 2007 22:48 7532 67
Najlepsze odpowiedzi

Jak dobrać rezystor do czterech czerwonych diod LED 10 mm w tym układzie z 4047?

Nie licz tego jako jednego rezystora zastępczego dla 4 diod — każda LED powinna mieć własny rezystor szeregowy, a nie jeden wspólny dla wszystkich [#4319962][#4319964] Dla zasilania 9V w tym układzie podawano jako praktyczny start 470Ω–1kΩ na jedną diodę, najczęściej 680Ω, a przy mniejszym prądzie 1kΩ [#4322213][#4322314] Przy 4,5V i założeniu 3mA dla jednej czerwonej LED wychodzi około 1,65kΩ, ale to dotyczy pojedynczej diody, nie czterech równolegle [#4319964] Trzeba też pamiętać, że CD4047 nie potrafi oddać dużego prądu, więc przy 4,5V 15mA jest nierealne [#4320832] Jeśli układ ma działać pewniej, warto wstawić bufor/inwerter między 4047 a LED-ami, np. 4009B, 4010B, 4041B, 4049B, 4050B lub 4069B [#4332188]
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA
  • #1 4319862
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    Na początku chciałbym zaznaczyć ze jestem początkujący ;))
    Chciałbym zrobić sobie coś takiego
    Jak obliczyć wartość opornika R2 dla 4 diod LED 10mm czerwonych?
    Chcę tam wsadzić 4x Dioda LED 10mm Czerwona Superjasna
    I mam pytanie co do wartosci opornika R2
    Z tabeli Jak obliczyć wartość opornika R2 dla 4 diod LED 10mm czerwonych?
    Wyczytałem, że dioda led (czerwona) ma napięcie 1,2V
    Obi997 w tym poście napisał, ze dioda po3ebuje prądu ok 3mA
    Teraz liczę sobie ze wzoru R=(U-Ud)/Id jakiego rezystora po3eba do jednej diody.
    R=(4,5-1,2)/0,002)czyli R=3,3/0,002 R=1650ohm
    Czyli aby tą 1 diodę podpiąć pod zasilanie 4,5 V należy zastosować opornik 1650ohm
    Ale ja po3ebuję podpiąć 4 diody;o

    //Teraz napisze jak ja bym to zrobił (ale zapewne sie tu pomylę)
    jak widać na rysunku (pierwszym) diody są połączone równolegle

    Czyli opornik zastępczy jaki należy zastosować dla 4 diod to 1/rz =1/1650+1/1650+1/1650+1/1650=4/1650 Czyli opór zastępczy to 1650/4 czyli 412,5 Oma
    Bardzo teraz proszę o odpowiedz czy wszystko dobrze zrobiłem ;))

    Czy jak kupie
    
    4x Dioda LED 10mm Czerwona Superjasna
    1x C1 (Kondensator  220nF )
    1x Układ scalony 4047
    1x R1 (1Mohm)
    1x R2 (412,5 ohm, takich nie ma w sprzedaży, ale jest 390ohm)
    


    i połączę to czy to będzie działać ?

    proszę o odpowiedz i ewentualnie proszę napiać co zrobiłem źle.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 4319962
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 626
    Witam,
    ale komplikujesz sobie sprawę upierając się przy jednym wspólnym rezystorze zamiast zastosować cztery włączając po jednym szeregowo z każdym LEDem.
    Nie zapominaj też, iż LED spolaryzowany w kierunku zaporowym też przewodzi prąd tylko, że nie świeci, więc warto Twój układ trochę zmodyfikować i zamiast podłączenia rezystora do pinu 13 podłączyć go plusa zasilania.

    Pozdrawiam

    P.S. Pisząc tak, cytat: "po3eba" robisz tylko niepotrzebne zamieszanie, a świadczy to o infantylności Twego zachowania...
  • Pomocny post
    #3 4319964
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    W sumie nie tak sie liczy, ale i tak może daj R2 mniejsze niż 390Ω np. nawet 220Ω.
    Bo w tym wypadku trzeba uwzględnić niewidzialny rezystor siedzący w na wyjściu układu 4047, szczególnie przy tak niskim napięciu zasilania.

    Aha i zapamiętaj na przyszłość.
    Gdy łączysz równolegle rezystory o tej samej rezystancji to ich wypadkowa rezystancja wyniesie
    Rz=R/N gdzie N to liczba rezystorów połączonych równolegle np. 2 po 220Ω coda nam Rz=220/2=110Ω;
    Albo 4 po 1.65K (1K=1000Ω; 1MΩ=1000KΩ=1000000Ω)
    Rz=1.65K/4=412Ω
  • Pomocny post
    #4 4320000
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    Witam, twoje rozumowanie byłoby słuszne gdyby wszystkie diody połączone były równolegle i razem świeciły, wówczas tak jak obliczyłeś opór zastępczy.
    Ale zauważ, że jeśli dioda pierwsza będzie świecić to ostatnia nie może(zaporowo włączona) podobnie dioda druga i trzecia. One mogą świecić jedynie na przemian. Następna sprawa to te 3mA. To zdecydowanie za mały prąd dioda ledwo świeci, do tego weź pod uwagę że układ 4047 jest zasilany napięciem 4,5V a nie diody. Diody zasilone będą napięciem niższym o spadek na tranzystorach z których wykonane są bramki tego układu. Więc przy prawidłowo działającym układzie jeśli dobierzesz rezystor ograniczający prąd diod tak by płynął I=3ma to się okaże ,że popłynie jeszcze mniej i diody jakoś nie świecą. Jeśli dobierzesz R by płynął I=10ma to nawet jak popłynie trochę mniej to przynajmniej będą świecić.
  • #5 4320233
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    ok,
    połączę każdy rezystor szeregowo z diodą.
    Czyli R=(4,5-1,2)/0,015 //Chcę żeby ładnie mocno świeciły ;) (dlatego 15mA)
    R=3,2/0,015 R=213 omów
    Czyli w sumie kupie 4 oporniki po 220Ω. (do każdej diody po jednym, polącze oporniki z diodami szeregowo)
    Teraz będzie wszystko dobrze?

    //Teraz moje przemyślenia:
    Jeżeli ja kupię opornik 220Ω. do każdej diody po jednym to powinno działać
    Ale jony napisał że wystarczy tylko 1opornik 220om
    Albo ja go źle zrozumiałem?
  • Pomocny post
    #6 4320756
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    xamrex napisał:
    ok,
    połączę każdy rezystor szeregowo z diodą.
    Czyli R=(4,5-1,2)/0,015 //Chcę żeby ładnie mocno świeciły ;) (dlatego 15mA)
    R=3,2/0,015 R=213 omów


    Pomiędzy 13 a 11 lub 10 nie ma 4,5V , jeśli chcesz by mocno świeciły to przy 15mA napięcie na czerwonej wyniesie około 1,5V :
    http://pl.wikibooks.org/wiki/Grafika:LED5.png
    1,2V to napięcie przy jakim popłynie prąd rzędu miliampera i dioda wtedy zaczyna świecić. Dlatego jak przyjmiesz napięcia pomiędzy 13 a 11 (10) równe 4V , prąd diody 15mA i napięcie przy tym prądzie 1,5V na diodzie to wyjdzie ci dla jednej diody rezystor= 4V-1,5V=2,5V /0,015A=166,66Ω
  • Pomocny post
    #7 4320832
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 626
    Witam,
    chcę tylko nieśmiało zauważyć, iż z wyjścia bramki CMOS seria B (i dla 4047 też), przy napięciu zasilania równym +5V nie da się "wyciągnąć" prądu równego 15mA.
    Zainteresowanych odsyłam do DataSheet tego układu i zrewidować swoje poglądy na ten temat.

    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #8 4321598
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    Nie ruzumiem co napisał adams987
    Pomiędzy 13 a 11 lub 10 nie ma 4,5V , jeśli chcesz by mocno świeciły to przy 15mA napięcie na czerwonej wyniesie około 1,5V 

    O co chodzi z tym pomiędzy 13 a 11 lub 10?

    Widzę, że tu potrzeba trochę więcej 'wtajemniczenia'
    Ale powiem tak
    Chciałbym sobie zrobić Aby diody się po kolei zapały i gasły (tak jak to jest na 1 rysunku)
    Chcę mieć również to pod zasilanie 4,5V lub 9V
    W sumie to po namyśle na 9V byłoby to lepsze;)
    Więc co mam zrobić aby mi to działało?
    Jakie oporniki kupić?


    Diody chcę mieć
    4x Dioda LED 10mm Czerwona Superjasna 
  • Pomocny post
    #9 4322213
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Przy zasilaniu 9V to daj rezystor w przedziale 470Ω ÷ 1KΩ

    xamrex napisał:
    Nie ruzumiem co napisał adams987
    Pomiędzy 13 a 11 lub 10 nie ma 4,5V , jeśli chcesz by mocno świeciły to przy 15mA napięcie na czerwonej wyniesie około 1,5V 

    O co chodzi z tym pomiędzy 13 a 11 lub 10?

    Widzę, że tu potrzeba trochę więcej 'wtajemniczenia'


    Jest to wyższa szkoła jazy, kiedyś to zrozumiesz.
    W wielkim uproszczeniu.
    Gdy na nóżce 13 pojawi sie stan wysoki (napięcie zasilania) na nóżce 10 też mamy stan wysoki, a na 11 mamy wtedy stan niski (masę) co zaowocuje świeceniem diody D1. Po pewnym czasie (zależnym od C1 R1) nóżka 13 zmienia swój stan z wysokiego na niski. Co spowoduje zgaszenie diody D1, z zapalenie D2. W kolejnym takcie nóżka 13 zmieni stan na wysoki, 10 na niski a 11 na wysoki, co powoduje zaświecenie diody D3.
    W kolejnym takcie nóżka 13 zmieni stan na niski a 10 i 11 pozostaną bez zmian, co oznacza zapalenie diody D4.
    I potem znowu cała zabawa sie powtarza.
    Jak obliczyć wartość opornika R2 dla 4 diod LED 10mm czerwonych?

    Tylko ze w rzeczywistości nóżki 13, 11 ,10 są na przemian podłączane do plusa zasilacza (stan wysoki) czy też do masy(stan niski) nie bezpośrednio, tylko przez "rezystor" siedzący w układzie scalonym. I właśnie dlatego gdy jedna nóżka jest w stanie wysokim a druga w niskim to między tymi nóżkami nie będzie pełnego napięcia zasilania.
    I warto wiedzieć ze te wbudowane "rezystory" zmniejszają swoją wartość wraz ze wzrostem napięcia zasilania. I właśnie dlatego przy 4.5V nie uzyskasz prądu 15mA bo układ scalony na to nie pozwoli.

    PS. kiedyś mierzyłem wydajność prądową i tak przy Vcc=4V Ioh=2mA
    przy 9V coś w okolicy 11mA.
  • #10 4322269
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    no czyli reasumując
    Gdy cały ten układ podłącze do 9V
    i kupie takie elmenty
    
    4x Dioda LED 10mm Czerwona Superjasna
    1x C1 ( Kondensator Mkt 220nF/63V/100V )
    1x Układ scalony 4047
    1x R1 (1Mohm)
    1x R2 (470 ohm)
    TO będzie działać??


    A. Bo już się pogubiłem
    Mam kupić 1 rezystor czy 4 (każdy do jednej didoy połączony szeregowo)
  • Pomocny post
    #11 4322314
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    4x Dioda LED 10mm Czerwona Superjasna
    1x C1 (Kondensator 220nF )
    1x Układ scalony 4047
    1x R1 (1Mohm)
    1x R2 (680 ohm)
    I jaka dobrze zmontujesz to musi działać
  • #12 4322318
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    sorry ze potem edytowałem
    taki kondensator moze byc?
    Kondensator Mkt 220nF/63V/100V
    1 x Rezystor 680 Ω 0,25W
    1 x Rezystor 1,0m Ω 0,25W
  • Pomocny post
    #13 4322355
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    xamrex napisał:
    sorry ze potem edytowałem
    taki kondensator moze byc?
    Kondensator Mkt 220nF/63V/100V
    1 x Rezystor 680 Ω 0,25W
    1 x Rezystor 1,0m Ω 0,25W


    Tak taki kondensator.
    Tylko 1M (1Megaom= 1 milion omów) I Mega zawsze piszemy z dużej litery.
    Bo ten zapis co ty zrobiłeś czyli 1.0mΩ oznacza 1 miliom czyli jedną tysięczną oma (0.001) bo mili zawsze piszemy z małej litery.
  • #14 4322377
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    wielkie dzieki :)))
    Powiem w nastepnym tygodniu czy sie udało ;))
  • Pomocny post
    #15 4322390
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    Widzę , że "jony" wyjaśnił dlaczego diody nie są zasilane napięciem jakim jest zasilany układ 4047, natomiast dlaczego 1,5V przy 15mA- to wynika z charakterystyki prądowo-napięciowej diody czerwonej. Oczywiście różni producenci i różne technologie wykonania powodują, że jest wiele zbliżonych charakterystyk diod czerwonych. Sam możesz dla celów dydaktycznych zasilać twoją diodę z tych 4,5V przez rezystor nastawny, i mierzyć napięcie na diodzie oraz prąd w tym czasie płynący przez diodę. Zmieniając wartość tego rezystora zmienisz prąd płynący przez diodę i zauważysz jak zmienia się napięcie oraz jasność świecenia. Możesz zastosować R=2kΩ i jechać w dół.


    Proponuje zamiast 1MΩ dać dwa elementy połączone szeregowo tj: rezystor 470 kΩ , oraz potencjometr czy podkówkę 1M Ω
  • REKLAMA
  • #16 4323695
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    No OK. Czyli ten potencjometr będzie służył temu aby mógł zmieniać rezystancje...
    Ale jak kupie potencjometr 1M Ω to po co mi rezystor do tego?
    W sumie to tam największy opór będzie 1,47MΩ
    A mi wystarczy 1MΩ
    Więc chyba sam potencjometr wystarczy?
    // A wpadłem już na pomysł. Proszę tylko napisać czy dobry ;)
    TO jest po to, że gdybym niechcący potencjometr przesunął na mały opór to diody by się spaliły, a tak jest te 'zabezpieczenie' i nic nie powinno sie stać?
  • Pomocny post
    #17 4324057
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    No dobrze kombinujesz , można tak zrobić w celu regulacji prądu diody świecącej. Zamiast oporu R można dać mniejszy r plus szeregowo potencjometr. Ale ja tu miałem na myśli ten rezystor odpowiedzialny za częstotliwość zmian świecenia diod, czyli R1. W analogiczny sposób jak wyżej będziesz mógł regulować częstotliwość błysków. Maksymalna będzie jak potencjometr ustawisz na 0Ω a minimalna jak ustawisz na 1MΩ, a liczy się tak : okres= 2,2 X C X R częstotliwość =1/okres , gdzie R=470kΩ+potencjometr a C=220nF. Okres będzie się zmieniał od 0,22 s do 0,71 s co jest równoznaczne z f od 4,5Hz do 1,4Hz.
  • REKLAMA
  • #18 4331481
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    może ktoś wie, na jakiej płytce mogę to umieścić??
  • #19 4331752
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Tak prosty układ to na jakiejś płytce uniwersalnej
    http://www.seguro.pl/sklep/?podkat=181#admin/zdjecia/121bf4f081589b427f1fdd086b390f56.jpg
    Np. PDU17

    I wiedz że istnieją płytki prototypowe bez lutowania tzw. poligony.
    Gdzie wystarczy elementy powkładać w płytkę i po sprawie.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard
    http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Breadboard_complex.jpg
    http://www.prodin.pl/oferta.php?wyrazenie=p%B3ytka+testowa
  • Pomocny post
    #21 4331799
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Może być ta płytka, tylko ze w niej musisz sam wykonać każde połączenia.
    Jak chcesz jeszcze taniej to weź jako płytkę wykorzystaj kawałek tektury.

    Płytka prototypowa ma takie połączenie
    http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Breadboard-144dpi.gif
    Wiec kabelki tez sie przydadzą
  • Pomocny post
    #22 4331802
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    poszukaj mniej podłużnej . Cudów nie ma musisz to połączyć
  • #23 4331834
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    mniej podłużnych to tam nie ma;/
    Ale co jak kupię taką płytkę
    http://www.centrumelektroniki.pl/Plytka_UM-2_...m/sklep/product_info/cP/535_248/pId/7693.html
    To dam rade to połączyć?
    Będę musiał robić takie 'ścieżki cyną' albo kabelkami
    I czy mi tam wejdzie Układ scalony 4047 ?
    I tam są już wywiercone dziury czy będę musiał je sam wywiercić?
  • Pomocny post
    #24 4331882
    adams987
    Poziom 35  
    Posty: 2180
    Pomógł: 288
    Ocena: 137
    układ zajmuje 4x7 otworów tak więc się mieści . Niektóre wyprowadzenia połączysz cyną np nr 4,5,6, inne drucikami.
  • Pomocny post
    #25 4331883
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Układ scalony sie zmieści i będziesz musiał robić ścieżki ręcznie, otwory są już wywiercone. I kub sobie podstawkę pod 4047
  • Pomocny post
    #27 4331951
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Tak to ta podstawka.
    Ona jest po to byś nie zniszczył układu scalonego podczas lutowanie, albo jak coś żle podłączysz i spalisz układ to można go łatwo wymienić
  • #28 4331988
    xamrex
    Poziom 28  
    Posty: 1668
    Pomógł: 82
    Ocena: 341
    ok dzieki
  • #29 4332188
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 626
    Witam,
    Koledzy Doradzcy nie zapędźcie się z tymi radami... to i tak nie będzie działać,... ponieważ technika nie lubi, kiedy parametry techniczne są ignorowane :cry:
    Przecież napisałem TAM dlaczego, ale nikt dotąd, jak widać, nie przyjął tego do wiadomości.
    Należy zasilić LEDy przez pośredniczący bufor, obojętnie przez wzmacniający, lub negator, np. 4009B, 4010B, 4041B, 4049B, 4050B, 4069B.
    W każdej z w/w "kostek" jest sześć bramek więc należy połączyć po dwie równolegle (każdej dwójki; wejścia razem i wyjścia razem).

    Temat śledzę od w/w postu i czekałem, czy ktoś tamtą moją informację zauważy,... :roll:
    Ten napisałem, ponieważ nie mogę nie ostrzec młodego Kolegi przez czekającym Go rozczarowaniem.

    Pozdrawiam
  • #30 4332205
    jony
    Specjalista elektronik
    Posty: 7540
    Pomógł: 1821
    Ocena: 879
    Ale doszliśmy do wniosku ze układ będzie zasilany z baterii 9V. Co powinno wystarczyć. gdyż w tym układzie diody zapalane są poklei.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy obliczenia wartości rezystora R2 dla układu z czterema czerwonymi diodami LED 10mm superjasnymi, zasilanymi napięciem 4,5V lub 9V, sterowanymi układem scalonym 4047. Początkowo rozważano połączenie diod równoległe z jednym wspólnym rezystorem, co jest niezalecane ze względu na różne prądy i spadki napięć. Zalecane jest stosowanie osobnych rezystorów szeregowych dla każdej diody, obliczonych według wzoru R = (U_zasilania - U_dioda) / I_dioda, gdzie typowy prąd dla czerwonej diody to 10-15 mA, a napięcie przewodzenia około 1,2-1,5 V. Wartość rezystora dla 15 mA przy 4,5 V wynosi około 220 Ω, a przy 9 V sugerowane są rezystory w zakresie 470 Ω do 1 kΩ. Układ 4047 nie jest w stanie dostarczyć prądu 15 mA na wyjściach, zwykle prąd jest mniejszy (około 3-8 mA), co wpływa na jasność świecenia diod. Wskazano, że diody połączone odwrotnie równolegle mogą powodować niepożądane świecenie wsteczne, dlatego lepszym rozwiązaniem jest stosowanie buforów (np. bramek 4009B, 4010B) lub indywidualnych rezystorów. Dyskutowano także o doborze elementów do układu: kondensator 220 nF, rezystory R1 około 470 kΩ do 1 MΩ z potencjometrem do regulacji częstotliwości migania diod, rezystory R2 i R3 około 330-680 Ω do ograniczenia prądu diod. Poruszono temat montażu na płytce uniwersalnej lub prototypowej (breadboard), użycia podstawki 14-pinowej dla układu 4047 w celu ochrony przed uszkodzeniem podczas lutowania. Wskazano, że układ zasilany 9 V może działać, ale prąd wyjściowy jest ograniczony, co wpływa na jasność diod. W końcowej fazie autor zbudował układ z czterema diodami i zrezygnował z rezystorów, co działa, ale nie jest zgodne z zasadami inżynierii. Poruszono również temat bardziej zaawansowanych układów do sterowania sekwencyjnego diod, np. liczników rewersyjnych i rejestrów przesuwających do uzyskania efektów świecenia w różnych kierunkach.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA