SVÍTÍCÍ DIODY

Dioda je elektrotechnická součástka se dvěma elektrodami, označovanými jako anoda a katoda. Je to součástka, která propouští proud pouze jedním směrem, její schematická značka je:

Funguje asi tak, jako tak zvaný „turniket“, viz vstup na koupaliště v Kolíně. K čemu se nám to hodí? No tak k hodně věcem. Jak známo, rozvodná síť (zásuvky) nám dává střídavý proud, ten stále mění svojí polaritu, na konci drátu je chvíli plus, a hned zase mínus. Takhle se to střídá padesátkrát za vteřinu. Samozřejmě, že pro svoje pokusy nebudeme používat proud přímo ze zásuvky, tam je moc velké napětí, 230 V. My spíše budeme potřebovat třeba 5 V, nebo častěji 12 V, tak použijeme TRANSFORMÁTOR, který nám napětí ze zásuvky převede na takové, které potřebujeme, tedy ku příkladu na těch 12 V. Nojo, ale – zase máme k dispozici jen ten střídavý proud, a my potřebujeme stejnosměrný, no a právě tohle nám zajistí ona dioda. Při vhodném zapojení nám propustí pouze ty kladné (nebo pouze záporné) kousky elektřiny. Takže je-li kladný pól zdroje (plus) na straně anody, pak proud protéká a když je zde záporný pól (mínus) pak proud neprotéká.

Vše kolem usměrňovačů si můžete přečíst ZDE, v dalších článcích se můžete dočíst také jak napětí stabilizovat, jak jej měnit, atd., zde se budeme věnovat jedné zajímavé diodě. Zkusíme si představit svítící diodu, tedy takovou která vydává světlo, říká se jí LED – (anglická zkratka Light Emitting Diode – dioda emitující světlo), a pro prvé pokusy použijeme třeba tuhle:

No a samozřejmě si musíme ukázat, jak se kreslí ve schématech – nakreslíme si diodu a jednoduše k ní přidáme dvě šipky, které znázorňují vyzařované světlo.

A jak z ní to světlo dostaneme? No jednoduše. připojíme k ní (stejnosměrné) napětí, plus na anodu (aby proud protékal) a mínus na katodu. Jenže – je zde jeden malý háček, nebo spíše hák.

Dioda v propustném směru klade proudu velmi malý odpor, to znamená že může téct hodně velký proud, který by nám ledku okamžitě zničil. Proto musíme do série s ni připojit odpor, který nám proud omezí na hodnotu, která se již bude ledce líbit (na takový proud na jaký je  vyrobena). Takže se koukněte na další obrázek, jak to zapojíme v praxi.

No sákryš, jakou hodnotu by ten odpor měl mít? Jojo, život není peříčko, takže si zde budeme muset trošku započítat.

Co tedy víme:

Unap – napájecí napětí (napětí zdroje) (V)

Co si najdeme v katalogu:

Ud – napětí LED diody (V)

Id – proud diody (A)

Co nám po výpočtu vyjde:

R - předřadný odpor (Ω)

A počítáme:

Takže si zapamatujeme:

Proud LED lze vyčíst z katalogu. U standardních LED je většinou kolem 20 mA (0,02A). Napětí na LED Lze vyčíst z katalogu, změřit, nebo použít údaj o napětí z tabulky. Napětí v tabulce je při proudu 20 mA.

Uvedeme si jednoduchý příklad, jak na to v praxi.

Použijeme červenou LED uvedenou na obrázku, ta má provozní napětí (dle tabulky) kolem 1,9 V. Připojíme si ji k ploché baterii 4,5 V, budeme uvažovat proud diodou asi tak 20 mA.

A pustíme se do počítání.

Takovýhle odpůrek ale asi neseženeme, takže použijeme nejblíže vyšší normovanou hodnotu 150 Ω. Sice bude mít ledka nepatrně menší jas (okem to nepoznáme), ale zato nám déle vydrží.

A je to…….