Lysdioder er nok et af de mest brugte elementer når man nærmer sig maker miljøet, og i din generelle hverdag!
De er kendetegnet ved at være i familie med en-vejs dioder, hvor eksempel lysfølsomme dioder fungere begge veje. Det vil sige at de kun fungere ordentligt når du fører strømmen igennem på en bestemt måde. Som oftest vil det være det lange ben der er den positive (anode) og det korte ben der skal til minus (katode)
De findes dog i et væld af former, og det er en god ide at eksperimentere med de små standard billige dioder før man går i krig med et stort projekt.
En udfordring kan være at udregne hvor megen strøm der skal føres til dem, og om der skal en modstand på for at de ikke brænder af pga. for megen strøm. Optimalt set vil vi gerne udnytte deres lille strømforbrug til at de lyser længere tid.
Som udgangspunkt tåler en del dioder 3v – det der er standard i en batteriholder (med to batterier af 1.5 V) og så alligevel ikke! Der er desværre ofte en forskel på farverne! Jamen er det ikke bare farvet plastik der er monteret en hvid diode??? Nej ofte ikke – de har skam hver deres setting. Herunder kan du se standarden for deres forbrug:
IR | 1,5v |
Rød | 2,0v |
Orange | 2,0v |
Gul | 2,1v |
Grøn | 2,2v |
Rigtig grøn | 3,3v |
Blå | 3,3v |
Hvid | 3,3v |
UV | 3,3v |
Blå (430 nm) | 4,6v |
Som du kan se er der en ret stor forskel på den røde og den blå! Og dette kan være afgørende for om din lysdiode brænder af eller om den måske udsender et stærkt lys.
For at beskytte vores lysdioder kan vi sætte en (eller flere) modstande på vores kredsløb før (helst før) lysdiodens positive side (anode – langt ben), så strømmen der bliver sendt afsted bliver reguleret lidt.
Der findes et utal af modstande, og ofte kan man snuble lidt i udregningen af hvilken der er korrekt at bruge. Vi skal over forbi Ohm’s lov!
Vi tager udgangspunkt i at vi allerede har to kendte faktorer – og dermed kan regne den sidste ud.
Først ser vi på hvilket batteri-størrelse vi har at gøre med; hvis vi eksempelvis har 5V i en batteripakke så har vi allerede en faktor der er kendt.
Hvis vi så ser i skemaet over hvor meget dioderne bruger, og vælger at vores lysdiode skal være rød – kan vi se at den kun bruger 2v.
5V (batteri) – 2V (diodens forbrug) = 3V for meget
Når man køber lysdioder er der ofte angivet hvor meget mA der er “over dem” i dette tilfælde har forhandleren oplyst 30 mA
Husk vi arbejder med milliampere og derfor dividere mA med 1000 først – 30mA:1000= 0.03A
Så vi skal have fundet ud af Ohm’s lov der siger:
3V/ 0.03A= 100Ohm modstand
(overskydende strøm / A)
Hvis jeg kun har modstande hjemme med 4 bånd farver på, googler jeg: 4 band 100Ohm recistor og får farvekoden
brun sort brun guld
Man kan også tage en standard der hedder 20 mA over lysdioden, og regne igen:
Overskydende strøm hvis vi bruger 5V batteri og en rød diode der som standard tager 2V = 3V overskydende strøm
Hvis standarden på lysdioden så er 20 mA,(som divideres med 1000 for at få ampere i stedet for miliampere) er vi ude i en udregning der hedder:
3V overskydende strøm/ 0.02 A (Ampere)=150 Ohm modstand.
Igen – hvis jeg kun har modstande hjemme med 4 farvede bånd, googler jeg 4 band recistor 150Ohm og får
brun grøn brun guld
Derefter kommer vi så til at overskue modstandendes værdier. Modstande er markeret med små farvebånd og man kan også udregne på disse. Men ærligt talt? Jeg har som oftest en app til det, googler det eller går ud fra en standard 😉