Ядро всей книги начинается здесь — с концептуального моста, без которого формула расчёта резистора из главы 13 останется непонятной магией, а не логичным следствием физики.
U = I × R (напряжение равно ток умножить на сопротивление), откуда легко выразить любую из трёх величин: I = U ÷ R, R = U ÷ I. Это работает безупречно для обычного резистора — линейная, предсказуемая зависимость.
Как разбиралось в главе 03, у светодиода нет постоянного, предсказуемого сопротивления — его вольт-амперная характеристика резко нелинейна, почти вертикальна после порога включения. Это значит: закон Ома нельзя напрямую применить к самому светодиоду так же, как к обычному резистору — у LED попросту нет фиксированного значения R, которое можно было бы подставить в формулу.
Практический выход из этой сложности элегантен: мы не пытаемся применить закон Ома к самому светодиоду — мы применяем его к обычному резистору, специально поставленному последовательно с диодом именно для ограничения тока. Резистор — обычный линейный компонент, полностью подчиняющийся закону Ома. Поскольку резистор и диод соединены последовательно, через них течёт один и тот же ток — управляя напряжением на резисторе через закон Ома, мы тем самым косвенно, но точно контролируем ток, реально проходящий через светодиод.
Если сопротивление резистора — 100 Ом, а напряжение именно на этом резисторе (не на всей цепи, а конкретно на нём) — 5В, то ток через него: I = U ÷ R = 5 ÷ 100 = 0,05А = 50мА. Это тот же самый ток, что проходит через последовательно соединённый с этим резистором светодиод — вот и весь принцип, который дальше применяется к реальному ремонту.
Чтобы применить этот принцип к настоящей схеме, нужно знать, сколько именно напряжения "достаётся" резистору, а сколько забирает сам светодиод, — для этого нужна конкретная характеристика диода, называемая прямым напряжением. Это и есть тема следующей главы — именно она замыкает недостающее звено перед полноценной формулой расчёта резистора в главе 13.
Следующая глава — прямое напряжение и ток LED (Vf, If): как узнать эти характеристики для конкретного диода, с которым работаешь, включая практические способы, если точных данных производителя нет под рукой.
Книга бесплатна для чтения. Автор — Тариел Бежанидзе, компьютерный мастер в Батуми · tariel.ge · все бесплатные книги. Копировать текст целиком на другие сайты — только со ссылкой на источник.