Здравейте! Аз съм доставчик на 7 сегментни светодиоди и съм виждал много хора да си блъскат главите как да изберат правилния резистор за тези изящни малки дисплеи. Може да изглежда като трудна задача, но не се притеснявайте – тук съм, за да ви я разбия по лесен за разбиране начин.
Първо, нека поговорим малко за това какво представляват 7 сегментните светодиоди. Това са дисплеите, които виждате на цифрови часовници, калкулатори и всякакви електронни устройства. Всеки дисплей се състои от седем отделни сегмента (и понякога допълнителен за десетичната точка), подредени по начин, който може да показва числа от 0 до 9. Ние предлагаме различни типове, катоЕдноцифрен 7-сегментен светодиод,Триразряден 7-сегментен светодиод, иЧетирицифрен 7-сегментен светодиод.
Сега, защо изобщо се нуждаем от резистор със 7 сегментен светодиод? Е, светодиодите са чувствителни малки неща. Ако ги свържете директно към източник на захранване без резистор, през тях ще тече твърде много ток. Това може да доведе до бързо изгаряне на светодиодите или дори да повреди цялата верига. Работата на резистора е да ограничи количеството ток, което достига до светодиода, като го поддържа безопасно и го прави по-дълъг.
Първата стъпка при избора на правилния резистор е да разберете напрежението и тока на вашия 7-сегментен светодиод. Предното напрежение (обикновено се записва като Vf) е количеството напрежение, от което светодиодът трябва да свети правилно. Предният ток (If) е количеството ток, което трябва да тече през светодиода, когато е включен. Можете да намерите тези стойности в листа с данни, който се доставя с вашия 7-сегментен светодиод. Ако нямате листа с данни, обикновено можете да го потърсите онлайн, като използвате номера на модела на вашия светодиод.
Да приемем, че имате стойностите на напрежението и тока. Следващото нещо, което трябва да знаете, е напрежението на вашия източник на захранване (нека го наречем Vs). Това е напрежението, което ще бъде подадено към вашата верига.
След като имате тези стойности, можете да използвате закона на Ом, за да изчислите необходимото съпротивление. Законът на Ом е наистина важно правило в електрониката и казва, че съпротивлението (R) е равно на напрежението, разделено на тока (R = V / I). В нашия случай трябва да намерим напрежението на резистора. Можем да направим това, като извадим предното напрежение на светодиода от напрежението на източника на захранване (V = Vs - Vf).
И така, формулата за изчисляване на съпротивлението на резистора е:
R = (Vs - Vf) / Ако
Нека да разгледаме един пример. Да кажем, че имате 7-сегментен светодиод с изправено напрежение от 2V и изправен ток от 20mA (което е 0,02A). Използвате 5V източник на захранване.
Първо намерете напрежението на резистора:
V = Vs - Vf
V = 5V - 2V
V = 3V
След това използвайте закона на Ом, за да изчислите съпротивлението:
R = V / Ако
R = 3V / 0,02A
R = 150 ома
Така че в този случай ще ви трябва резистор от 150 ома, за да ограничите тока до точното количество за вашия 7-сегментен светодиод.
Но ето нещо - резисторите се предлагат в стандартни стойности. Може да не успеете да намерите точно резистор от 150 ома. В този случай можете да използвате следващата най-близка стандартна стойност. Обикновено е по-добре да отидете малко по-високо съпротивление, отколкото по-ниско. Ако използвате резистор с малко по-високо съпротивление, светодиодът може да е малко по-слаб, но пак ще работи. Ако използвате резистор с по-ниско съпротивление, рискувате да изпратите твърде много ток през светодиода и той да изгори.
Друго нещо, което трябва да имате предвид, е номиналната мощност на резистора. Номиналната мощност ви казва колко мощност може да издържи резисторът без прегряване. Можете да изчислите мощността (P), разсейвана от резистора, като използвате формулата P = I^2 * R. В нашия пример по-горе мощността, разсейвана от резистора от 150 ома, ще бъде:
P = (0,02A)^2 * 150 ома
P = 0,0004A^2 * 150 ома
P = 0,06 W
Повечето стандартни резистори се предлагат с номинална мощност от 1/8 W, 1/4 W, 1/2 W и т.н. В този случай резистор 1/8 W (който може да поеме до 0,125 W) би бил добре, но резистор 1/4 W (който може да поеме до 0,25 W) ще ви даде малко повече граница на безопасност.
Сега, ако използвате 7-сегментен светодиод с общ анод или общ катод, нещата стават малко по-сложни. В един общ аноден светодиод всички аноди (положителните клеми) на отделните сегменти са свързани заедно. В светодиод с общ катод всички катоди (отрицателните клеми) са свързани заедно.
Когато използвате светодиод с общ анод, свързвате положителната страна на източника на захранване към общия анод и използвате резистори от страната на катода на всеки сегмент. Когато използвате светодиод с общ катод, свързвате отрицателната страна на източника на захранване към общия катод и използвате резистори от страната на анода на всеки сегмент.
Изчислението за стойностите на резистора е същото като преди, но трябва да сте сигурни, че използвате правилните стойности на напрежението и тока за всеки сегмент.
Още нещо, което трябва да имате предвид е, че ако използвате няколко цифри от 7 сегментни светодиоди, може да се наложи да използвате различен подход. Например, ако използвате мултиплексиране, за да контролирате множество цифри, трябва да имате предвид работния цикъл. Цикълът на запълване е процентът от времето, през което всяка цифра действително е включена. При мултиплексиране всяка цифра е включена само за кратък период от време, така че можете да използвате резистор с по-ниско съпротивление, без да прегрявате светодиодите.
В заключение, изборът на правилния резистор за 7-сегментен светодиод не е толкова труден, колкото може да изглежда. Просто трябва да знаете напрежението и тока на вашия светодиод, напрежението на източника на захранване и да използвате закона на Ом, за да изчислите съпротивлението. Уверете се, че сте избрали резистор с правилната номинална мощност и помислете за вида на 7-сегментния светодиод (общ анод или общ катод) и дали използвате мултиплексиране.
Ако сте на пазара за висококачествени 7-сегментни светодиоди и се нуждаете от помощ при избора на правилните резистори или имате други въпроси, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем с всичките ви нужди от 7 сегментни светодиоди. Независимо дали работите върху малък проект „Направи си сам“ или широкомащабно промишлено приложение, ние разполагаме с продуктите и експертизата, за да ви подкрепим.
Референции
- Учебници по електроника, обхващащи основната теория на електрическите вериги и закона на Ом.
- Листове с данни на различни 7-сегментни светодиоди за спецификации на напрежение и ток.