Weiße LED leuchtet nicht, wenn eine rote LED parallel dazu ist

Wenn ich eine weiße LED mit einem 220-Ohm-Widerstand an 5 V (Arduino) anschließe, leuchtet sie einwandfrei. Aber wenn ich parallel dazu eine rote LED anschließe, leuchtet nur die rote. Beachten Sie, dass, wenn ich das rote Licht mit einem gelben oder grünen verbinde, beide einschalten.

Video und Bild der Schaltung:

http://imgur.com/a/18mNPbq

Schaltplan und hoffentlich Teilenummern? Oder zumindest eine bessere Beschreibung - wenn Sie sagen, dass Sie eine ROTE LED parallel dazu anschließen, meinen Sie vermutlich, dass die Dioden selbst parallel sind, und nicht, dass Sie eine weitere Kette aus einem 220-Ohm-Widerstand und einer roten LED angeschlossen haben .
Entschuldigung, ich bin sehr neu in Schaltungen. Diese LEDs sind diejenigen, die das Elegoo Most Complete Arduino Pack mitbringt (sorry, wenn das nicht genug Informationen sind). Außerdem gibt es nur einen 220-Ohm-Widerstand, der mit beiden LEDs verbunden ist. imgur.com/a/gW6JkCT
Sie haben eigentlich keine Frage gestellt, aber ich vermute, dass die Fragen, die Sie stellen wollen, lauten: "Warum leuchtet die weiße LED nicht und wie kann ich beide LEDs zum Leuchten bringen?"
Das Elegoo-Kit hätte einige Discs enthalten sollen; Eines davon wird einen Ordner mit Datenblättern für alle Komponenten im Kit haben (meins hat es getan).

Antworten (3)

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Die rote LED hat eine deutlich niedrigere Betriebsspannung als die weiße LED. Wenn Sie die rote LED parallel schalten, sinkt die Spannung über der weißen LED auf einen Wert, der zu niedrig ist, um die weiße LED leuchten zu lassen. (Alle parallel geschalteten Geräte erhalten die gleiche Spannung.) Die Betriebsspannungen Ihrer orangen und grünen LEDs sind nur geringfügig höher als die der roten, sodass beide gleichzeitig betrieben werden können. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass die rote LED heller sein wird.

Wenn Sie ein Multimeter haben, können Sie versuchen, die Spannung an den LEDs einzeln oder in Kombination zu messen. Stimmen Ihre Maße mit meiner Erklärung überein?

Vielen Dank für die klare Erklärung! Wie Sie sich denken können, ist dies mein erstes Mal mit Strom. Ich habe ein Arduino-Paket (Elegoo) gekauft, weil ich gerne programmiere und dachte, ich sollte das Programmieren im wirklichen Leben ausprobieren. Leider habe ich nur dieses Paket, ich habe keine geeigneten Messwerkzeuge, aber ich werde versuchen, mehr aus Tutorials und Anleitungen zu lernen.
@jgames07 Experimentiere weg. Möglicherweise haben Sie das Gefühl, ohne ein digitales Multimeter blind zu arbeiten, um Messungen an Ihren Arduino-Schaltkreisen durchzuführen. Produktempfehlungen sind hier nicht zum Thema, aber Sie können Online-Anleitungen zum Kauf eines Multimeters für Anfänger finden. Meine nationale Niederlassung eines Online-Shops hat geeignete Multimeter für unter 20 £, wenn Sie sich dazu bereit fühlen. Verwenden Sie einfach einen für Ihre Arduino-Schaltungen und vermeiden Sie Messungen an Netzstromkreisen, bis Sie erheblich mehr Erfahrung haben.
@jgames07 Ein digitales Multimeter kostet Sie weniger als ein McDonalds-Essen oder ein großes Starbucks - sicherlich viel weniger als ein Arduino-Kit. Es gibt keinen Grund, keine zu bekommen. Sie brauchen nicht alle Extras - Sie müssen nur Spannung, Widerstand und Ströme zwischen 1 mA und 100 mA messen können. Diese Messgeräte sind sehr günstig.
Um beide LEDs zum Leuchten zu bringen, können Sie mit jeder LED einen separaten Widerstand in Reihe schalten und dann die Widerstand + LED-Kombinationen parallel schalten.
@GrahamNye es wäre schön, wenn es mehr/billige Multimeter gäbe, die nicht behaupten, Netz zu machen (vielleicht nur DC)
@ChrisH Es gibt viele Multimeter, die behaupten, Netzstrom zu liefern, der etwa 1 USD kostet. Ich habe einen, obwohl mein aktuelles Multimeter mich etwa 5 USD gekostet hat. Wie billig müssen Multimeter sein? 20 Cent?
@slebetman $ 1 Netzmultimeter sind wahrscheinlich unsicher und mit ziemlicher Sicherheit zu billig. Aber ich meine nicht billiger als solche, die (behaupten) Netz zu machen, ich meine solche, die Sie später nicht dazu verleiten, sie an Netz zu verwenden. Ich habe einen für 5 £ für LV-Gleichstrom gekauft, aber er hatte eine Einstellung von 600 VAC. Als ich es das erste Mal mit 230 VAC benutzte, blies es den Rücken ab. Ich habe jetzt ein paar bessere Meter.

Alle Dioden, einschließlich LEDs, haben eine Durchlassspannungsschwelle Vf , bei der sie zu leiten beginnen. Unterhalb der LED-Vf-Schwelle leuchten sie nicht (zumindest viel).

Unterschiedliche LED-Farben haben unterschiedliche Vf-Durchlassschwellenspannungen. Im Allgemeinen gilt: Je kürzer die Wellenlänge, desto höher die Durchlassspannung.

Hier ist eine Auswahl einiger LED-Farben im Vergleich zu Durchlassspannungen (Vf):

  • Infrarot: 1,1 ~ 1,2 V
  • Rot: 1,8 ~ 2,2 V
  • Gelb: 2,1 V
  • Grün 2,2 V (Orange oder Gelb mit Filter)
  • 'Echt' Grün 3,0 ~ 3,2 V
  • Blau: 3,2 V
  • Weiß: 3,2 V (blau mit Phosphor)

Wie Sie sehen können, gibt es eine große Variation der Durchlassspannung. (Im Zweifelsfall das LED-Datenblatt konsultieren.)

Was passiert, wenn LEDs zweier verschiedener Farben mit einem gemeinsamen Lastwiderstand parallel geschaltet werden? Der mit niedrigerem Vf leitet und der mit höherem Vf nicht. Dies liegt daran, dass die LED mit niedrigerer Vf die Spannung auf etwas unterhalb der LED-Schwelle mit höherer Vf begrenzt.

Eine rote LED (Vf = 1,8 V) parallel zu einer weißen (Vf = 3,2 V) sieht also, dass die rote leuchtet und die weiße dunkel bleibt. Trennen Sie die rote und die weiße leuchtet. Dies ist, was in Ihrem Setup passiert.

Versuchen Sie, einen separaten Widerstand für die rote LED hinzuzufügen. Dann leuchten beide.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine weiße LED zu erreichen, aber die gebräuchlichste Methode verwendet eine blaue LED als lichtemittierendes Element, die durch ein Material scheint, das in blauem Licht gelb fluoresziert. Die Kombination aus blauem und gelbem Licht ist so ausbalanciert, dass sie weiß aussieht. Daher 3,2 V für eine weiße LED. Andere weiße LEDs können anders aufgebaut sein.
Re, "Grün 2,2 V." Niemand würde sich täuschen lassen, diese "grün" zu nennen, wenn sie nicht in grünes Epoxidharz getaucht wären!
@SolomonSlow sind sie tatsächlich orange-mit-einem-Filter?
Dies ist ein Kaninchenloch (wenn auch ein interessantes für Halbleiterphysik und -optik), das ich angesichts der Art der Frage von OP zu vermeiden hoffte.
Ihre Vf-Beschreibung ist im Kontext nützlich, kann das OP jedoch längerfristig irreführen. Vf ist die Durchlassspannung bei einem bestimmten Strom. Vf wird in der Tat wenig fallen, da Iref erheblich reduziert wird, daher ist Ihr Kommentar, dass Sie nicht viel beleuchten, richtig und nützlich. Eine Fußnote kann nützlich sein.

Alle Dioden haben einen exponentiellen Durchlassstrom mit einer Spannung, die sich je nach Chemie, Farbe, Leistung und Serienwiderstand unterscheidet. Diese Antwort und andere zeigen Ihnen, wie Sie sie einfach verwenden können.

Dies demonstriert es

Wenn jedoch ein größerer fester Widerstand zu dem niedrigen Diodenwiderstand hinzugefügt wird, der tendenziell weniger als < 20 Ohm beträgt, flacht die Diodenspannung auf einen konstanteren Wert ab, der mit einer linearen Dreiecksrampe angesteuert wird.

Es ist wie das Hinzufügen einer Kopfkissenauflage zu Betten unterschiedlicher Höhe. Je stärker die Diode, desto härter das Kissen. Je geringer die Leistung, desto weicher und höher der R-Widerstand.

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