Lewati ke isi

Dioda dan LED

Kurikulum: KS3, GCSE, Sek I, cycle 4

Buka versi lengkap ↗

Tujuan

Memastikan bahwa dioda hanya melewatkan arus dalam satu arah, dan memasang LED dengan resistor pembatas arus.

Rangkaian

Di atas terdapat dua rangkaian 5 V dengan lampu 4,5 V / 1 W: di rangkaian kiri dioda dihubungkan dalam arah maju, di rangkaian kanan dalam arah mundur. Di bawah terdapat sumber 5 V, resistor 220 Ω, dan LED.

Langkah kerja

  1. Bandingkan lampu pada kedua rangkaian atas.
  2. Amati LED.
  3. Di kartu parameter resistor LED, ubah 220 Ω menjadi 1 kΩ, lalu menjadi 100 Ω.
Hasil yang diharapkan

Jika dioda dihubungkan dalam arah maju, lampu menyala; jika dibalik, lampu tidak menyala: dioda hanya melewatkan arus dari anode ke katode. LED menyala; arus yang melaluinya sekitar 14 mA: sekitar 1,8 V pada LED dan sisanya, 3,2 V, pada resistor. Dengan 1 kΩ LED meredup; dengan 100 Ω LED menjadi lebih terang — arusnya sekitar 31 mA. Untuk LED biasa 5 mm, arus kerjanya 20 mA dan maksimumnya 25–30 mA: 31 mA sudah berada di batas. Resistorlah yang membatasi arus: tanpa resistor, arus hanya dibatasi oleh sumber dan LED itu sendiri, dan LED yang nyata akan langsung terbakar.

Pertanyaan

  1. Bagaimana Anda dapat mengetahui dari diagram rangkaian ke arah mana dioda melewatkan arus?
  2. Resistor berapa yang diperlukan LED 2 V, 20 mA dengan sumber 9 V?
Jawaban
  1. Simbol dioda berupa segitiga yang menunjuk ke sebuah garis. Arus mengalir ke arah yang ditunjuk segitiga, dari anode di sisi segitiga ke katode di sisi garis.
  2. Resistor harus mengambil sisa tegangan 9 − 2 = 7 V pada 20 mA: \(R = (U - U_{LED}) / I\) = 7 V / 0,02 A = 350 Ω. Nilai standar terdekat di atasnya, 390 Ω, menghasilkan sekitar 18 mA.