Подключение светодиодов
Это черновик страницы. Последняя правка сделана 12.07.2022 пользователем Matveevrj.
Принцип действия светодиодов
Светодиод - полупроводниковый прибор с pn-переходом, испускающий свет при прохождении через него электрического тока. Светодиод светится когда ток через него протекает в прямом направлении, т.е. когда анод подключен к “плюсу”, а катод - к “минусу”.
Светодиод, как и любой полупроводниковый прибор, имеет нелинейную вольтамперную характеристику. Он начинает проводить ток в прямом направлении начиная с определенного порогового напряжения.
При изготовления разноцветных светодиодов применяют различные полупроводниковые материалы. В связи с этим светодиоды разных цветов имеют различные пороговые напряжения.
Правила подключения светодиодов
Для правильного подключения светодиода к источнику питания нужно несколько правил:
- Главный параметр светодиода - прямой номинальный ток. Эта величина индивидуальна для каждого светодиода и всегда указывается в datasheet. Для большинства светодиодов номинальный ток составляет 20 мА. Максимальное значение обычно равно 100 мА.
- Если снизить ток через диод ниже номинального снизится яркость свечения. Если ток увеличить - яркость практически не изменится, но зато значительно сократится срок службы светодиода.
- Светодиоды всегда подключаются к источнику питания через токоограничивающий резистор. Подключение напрямую приведет к выходу светодиода из строя.
- Если напряжение источника питания ниже порогового напряжения светодиода, то светодиод светиться не будет.
- Светодиоды имеют малое обратное пробивное напряжение (несколько вольт), поэтому их запрещено подключать к источнику напряжения в обратном направлении. Если есть вероятность появления на светодиоде обратного напряжения необходимо защитить его обычным диодом, включенным параллельно в обратной полярности.
Подключение светодиодов к Wiren Board
Светодиоды можно подключать к универсальным входам-выходам контроллера Wiren Board. У контроллера Wiren Board 6 это клеммы A1-A4, у Wiren Board 7 - A1-A3, DI. В режиме дискретного выхода эти каналы представляют собой выходы типа «открытый коллектор». Анод светодиода подключается в плюсу источника питания через ограничивающий резистор, а анод - к выходу контроллера.
Дискретными выходами контроллера можно управлять из веб-интерфейса.
Выходы защищены от импульсных перенапряжений, короткого замыкания и перегрева.
Выходы "открытый коллектор" выдерживают ток до 1 А. Поэтому к ним можно подключать мощные светодиоды, а также сборки из нескольких светодиодов и светодиодные матрицы.
Увеличить количество выходов типа «открытый коллектор» можно с помощью модулей расширения WBE2-DO-OC-2.
Данный модуль добавляет контроллеру 2 дополнительных дискретных выхода. В контроллер можно установить до 3 таких модулей. Подключение реле к модулям аналогично подключению к выходам контроллера, только будут использоваться клеммы O1-O3.
Точно также светодиоды подключаются к дискретным выходам модулей дискретных выходов:
Представление в web-интерфейсе контроллера WB
В веб-интерфейсе контроллера светодиоды переключаются с помощью органов управления дискретными выходами.
Пошаговая инструкция по подключению
1. Рассчитайте величину сопротивления токоограничивающего резистора. Для этого можно воспользоваться калькулятором, например, этим, или рассчитать сопротивление по формуле:
где Vs - напряжение питания (например 24 В); VL - падение напряжения на светодиоде (например 2 В), I - ток через светодиод (например 20 мА)
2. Подключите светодиод и резистор к одному из выходов контроллера Wiren Board в соответствии со схемой
3. Подключите питание 24 В, включите контроллер и войдите в web-интерфес.
4. Перейдите в раздел «Устройства» и найдите «Discrete I/O».
5. Переключите соответствующий выход в положение «Вкл». Наблюдайте свечение светодиода.
Полезные ссылки