Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 08. 12. 2016 23:14

<h1>dydy</h1>
Příspěvky: 161
Reputace:   
 

úbytek napětí v otevřeném obvodu LED+baterie

Překvapila mě neobvyklá věc když jsem měřil napětí na baterii (4V) + na LED (zkoušel jsem 2 různé: červenou kontrolku a výkonnou na 750mA max. za sebou.
V případě kdy bylo + baterie na - diody [závěrný] jsem dle očekávání naměřil 0V.
V opačném případe (+)baterie na  na (+) diody [proustný] jsem naměřil napětí baterie snížené o 1,5 V(červené kontrolka) nebo 1.8V při druhé.

Zajímá mě vysvětlení? Souvisí s tím konečný vnitřní odpor voltmetru nebo konečná kapacita diody (2nF). Nebo je nekvalitní voltmetr, že má příliš nížký vnitřní odpor?

Nebo ještě jedna věc: nemůže mít dioda sama o sobě napětí,  což sice asi má mít PN přechod, ale pochybuji že tolik. Navíc bych to přece naměřil na té diodě samotné?

Nebo je to běžná vlastnost diod vyplývající z VA charakteristiky, že při nějakém nanoampéru je na ni úbytek napětí?

Dá se to využít k určení vnitřního odporu voltmetru např? (pokud aproximuji VA graf diody exp.)?

Offline

 

#2 09. 12. 2016 23:46 — Editoval Formol (09. 12. 2016 23:59)

Formol
Místo: Praha
Příspěvky: 782
Pozice: krotitel mikroskopů (UHIEM 1. LF UK)
Reputace:   42 
 

Re: úbytek napětí v otevřeném obvodu LED+baterie

↑ <h1>dydy</h1>:
Zdravím,
přiznávám se, že mi není úplně jasné, co jsi vlastně měřil, takže se možná vyjádřím k něčemu, co jsi neprováděl.

Pokud tomu rozumím, tak jsi spojil do série baterii, LED a voltmetr a zjistil jsi, že když je dioda v propustném směru, tak voltmetr neukazuje napětí zdroje, ale napětí o něco snížené.

Tady se uplatňuje několik jevů. Něco podobného bys zjistil, i kdybys připojil např. žárovku. Vtip je v tom, že statický odpor LED v pracovním bodě je desítky až stovky Ohm, takže v ustáleném stavu si můžeš představit, že máš voltmetr připojen ke zdroji v sérii s takovým rezistorem. Na rezistoru je pochopitelně nějaký úbytek napětí, další je i na vnitřním odporu baterie a tak na voltmetr prostě díky panu Kirchhoffovi zbyde méně, protože má také nějaký konečný vnitřní odpor a měří vlastně úbytek napětí na tomto odporu.

Tvoje úvaha, že by bylo možné takhle měřit vnitřní odpor voltmetru, je v zásadě správná. Jen s tou LED a s poměrně měkkým zdrojem napětí by bylo takové měření nejspíš pro kočku. Lepší uspořádání je s tvrdým zdrojem a odporovým etalonem, ještě lepší by mohla být nějaká můstoková metoda.

Kapacitu bych do toho vůbec netahal, pro stejnosměrný obvod v ustáleném stavu má kapacita význam "vypnuto".

Co se týče "vnitřního napětí" diody, tak to není správná úvaha. Dioda je pasivní součástka, kdybys mohl nějak měřit její "vnitřní napětí" jinak než jako pole, které musí být v PN přechodu, aby začal propouštět, tak bys měl perpetum mobile ;-)


Доктор сказал «в морг» — значит в морг!

Offline

 

#3 05. 01. 2017 18:57

<h1>dydy</h1>
Příspěvky: 161
Reputace:   
 

Re: úbytek napětí v otevřeném obvodu LED+baterie

Díky za odpovědi.
1)Jen pro upřesnění tu kapacitu jsem myslel tak, že se ta dioda sama o sobě chová jako kondenzátor (voltmetrem jsem u každé z 5ks naměřil 3nF), vždyť i pn přechod má kapacitu (hradlová vrstva). Samozřejmě když ji prochází a proud a svítí, to nedává smysl.

2) Tím "vnitřním napětím" jsem myslel podobnost s takovými látkami "elektrety"  (například nějaký minerál perovskit) který je feroelektrický. Dají se tyhle elektrety modelovat jako zdroje napětí s velkým vnitřním odporem? Napětí na nich je pořád, ale nemohou dodávat proud/energii a nikdy se nevybijí.

Offline

 

#4 05. 01. 2017 21:01

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: úbytek napětí v otevřeném obvodu LED+baterie

Základní problém je, že dioda je v propustném směru vodivá až od určitého, prahového napětí. Pokud skrz ni prochází proud, byť minimální, tak bude vznikat úbytek napětí související s tímto napětím. Takže nelze čekat, že např. modrá LED, produkující fotony 2,7 eV, bude vodivá pro 0,1 V.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson