Финал блока — десять задач возрастающей сложности, закрепляющих все формулы глав 13–16. Попробуй решить каждую сам, прежде чем смотреть ответ.
Источник 6В, красный LED (Vf=2,0В), If=20мА. Найди резистор.
Ответ: R = (6−2,0)÷0,02 = 200 Ом. P = 0,02²×200 = 0,08 Вт → резистор 0,25 Вт.
Источник 5В, белый LED (Vf=3,2В), If=15мА. Найди резистор.
Ответ: R = (5−3,2)÷0,015 = 120 Ом. P = 0,015²×120 = 0,027 Вт → резистор 0,25 Вт с большим запасом.
Источник 24В, 4 белых LED в цепочке (Vf=3,2В), If=20мА. Найди резистор.
Ответ: суммарное Vf = 12,8В. R = (24−12,8)÷0,02 = 560 Ом. P = 0,02²×560 = 0,224 Вт → резистор минимум 0,5 Вт.
Источник 12В, 3 синих LED в цепочке (Vf=3,4В), If=20мА. Возможно ли это подключение?
Ответ: суммарное Vf = 3×3,4 = 10,2В. Остаётся всего 1,8В на резистор — технически возможно (R = 1,8÷0,02 = 90 Ом), но запас небольшой: любое колебание напряжения источника вниз рискует "не дотянуть" цепочку до нормальной работы. Разумнее рассмотреть 2 диода в цепочке вместо 3 для большего запаса.
Мастер подключил 4 параллельных красных LED к одному общему резистору 150 Ом от источника 9В. Через некоторое время один диод сгорел, а остальные светят тускло. Почему?
Ответ: прямое нарушение правила из главы 15 — один общий резистор на несколько параллельных LED не защищает от разброса Vf между ними. Диод с чуть более низким Vf забрал на себя большую часть тока и сгорел от перегрузки, оставив остальные недогруженными. Решение — отдельный резистор на каждую параллельную ветвь.
Источник 12В, 2 параллельные ветви, в каждой по 2 белых LED (Vf=3,2В), If=20мА на ветвь. Найди резистор для одной ветви и общий ток.
Ответ: Vf ветви = 6,4В. R = (12−6,4)÷0,02 = 280 Ом (округли до 300 Ом) — нужно 2 таких резистора. Общий ток = 2×0,02 = 0,04А (40мА).
Выпрямленное напряжение ≈300В, 80 белых LED в цепочке (Vf=3,0В), If=18мА. Найди резистор и его мощность.
Ответ: суммарное Vf = 80×3,0 = 240В. R = (300−240)÷0,018 = 3333 Ом (округли до 3,3 кОм). P = 0,018²×3300 = 1,07 Вт — нужен резистор минимум на 2 Вт с запасом.
Источник 300В, белые LED (Vf=3,2В), нужно оставить резистору минимум 10В запаса. Сколько максимум диодов можно поставить в цепочку?
Ответ: доступно для диодов = 300−10 = 290В. n = 290÷3,2 ≈ 90,6 → округли вниз до 90 диодов, чтобы гарантированно остался запас на резистор.
В цепочке из 10 белых LED (Vf=3,2В) один диод сгорел, и под рукой есть замена с чуть более высоким Vf=3,4В. Резистор рассчитан под старое суммарное Vf. Что произойдёт?
Ответ: суммарное Vf цепочки немного вырастет (на 0,2В), напряжение на резисторе немного упадёт, ток по всей цепочке слегка снизится — все диоды будут гореть чуть менее ярко, но безопасно. Небольшое несовпадение Vf в сторону увеличения не опасно; было бы хуже, если бы замена оказалась с более НИЗКИМ Vf, слегка увеличивая ток выше расчётного.
Источник 24В, 3 параллельные ветви по 5 белых LED в каждой (Vf=3,0В), If=20мА на ветвь. Найди резистор для одной ветви, его мощность, и общий ток от источника.
Ответ: Vf ветви = 5×3,0=15В. R = (24−15)÷0,02 = 450 Ом (округли до 470 Ом). P = 0,02²×470 = 0,188 Вт → резистор 0,25–0,5 Вт. Общий ток = 3×0,02 = 0,06А (60мА) — нужно 3 таких резистора, по одному на ветвь.
Семь глав дали полный практический аппарат: от закона Ома применительно к LED (глава 11) через характеристики диодов (глава 12), одиночный резистор (глава 13), последовательные (глава 14) и параллельные (глава 15) цепи, высоковольтные лампы (глава 16), и, наконец, десять закрепляющих задач. С этим арсеналом ты уже способен точно рассчитать резистор для практически любой реальной ситуации ремонта, а не полагаться на перемычку наугад. Следующий блок — сама практика ремонта: как физически заменить диод, когда безопасна перемычка, и как паять ленту и заменять драйвер.
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.