LED'ler neden Ohm yasalarına uymuyor?

11

Önceki bir soruda, LED'lerin Ohm yasasına uymadığı bana getirildi . (Bkz. Direnç etrafında beklenen voltajı hesaplama )

Basitçe söylemek gerekirse: bu nasıl?

Onlara bu kadar farklı davranmalarını sağlayan nedir? Onlara bir devrede ve hesaplamalarda nasıl davranmalıyız?

Benzer davranışa sahip başka bileşenler var mı?

led ohms-law

— Antoine_935
kaynak

5

İdeal olmayan diyot modelinde üstel bir terim vardır. Daha da önemlisi, Kirchoff'un yasaları yerine getirilir ve her zaman geçerlidir.

— Matt Young

@MattYakınlık için, ideal diyotun üstel bir terimi vardır ve eşik modeli sadece çok kaba bir sadeleştirmedir

— clabacchio

Suya belirli bir değişken voltaj uygulamayı deneyin. Bulduğunuz şey, direncin voltajla değişmesidir. Hava aynı zamanda Ohm Yasasına da uymaz - havada yüzen devasa voltajlarınız vardır. Ancak voltaj belirli bir seviyeye ulaşana kadar neredeyse hiç akım yoktur. O halde gözlemlediğiniz şey bir aydınlatma şeklinde bir kıvılcımdır. Ohm yasası sadece dirençli malzemeler için geçerlidir - tanım gereği. Ohm Yasası'na uymayan şey bir direnç değildir.

— Jonny B Good

5

Az önce lineer ve lineer olmayan cihazların prensibini keşfettiniz. Tüm yarı iletkenlerden doğrusal olmayan davranışlar bekliyoruz.

— gbarry

15

Ohm yasası direniş için geçerlidir. Bir cihazın tüm rezistif yönleri OHm yasasına göre davranacaktır.

Sorunuzu tersine çevirirseniz, Ohm yasasına göre davranan her şeyin bir direnç olması gerektiğini görürsünüz. Saf dirençle yapılabilecek çok şey var. Yani mantıksal olarak ohm yasasına göre davranmayan hiçbir şey bir direnç değildir. Veya direnç olmayan herhangi bir şey ohm yasasına göre davranmaz.

Ben buna Tautoloji denir.

Devre tasarımında, hepsi farklı şeyleri / işlevleri uygulayabilmek için benzersiz özelliklere sahip birçok farklı cihaza sahibiz.

— Yer tutucu
kaynak

3

Sanırım anwswer daha doğru vurgulanması gerekiyor tek doğru olanı (şu anda yazıyorum). Ohm yasası ampiriktir ve aslında farklı uzunluktaki tellerin davranışını gözlemlemekten türetilmiştir. Su Ohm Yasası'na uymaz, hava yapmaz - sadece iletken malzemeler yapar ve o zaman bile her zaman değil.

— Jonny B Good

2

Bir kara kutum olsaydı ve içinden bir akım geçirirsem - sonra voltajı ölçtüm - o zamandaki direncini hesaplayabilirdim. Kara kutuda ne olduğu önemli değil.

— Brad

1

Tam olarak - dediğim gibi: Bir diyotun "sabit direnci" yoktur. Bununla birlikte, belirli bir akım için bilinen bir dirence sahip olduğunu iddia edebilirim. Soru ohm yasasına uyup uymadığıyla ilgiliydi. Sadece sabit bir direnci yok.

— Brad

3

@Brad, Ohm yasasına uymuyor - dönem. Ohm yasası için, V ve I orantılıdır , yani oran sabittir .

— Alfred Centauri

1

Yanıtın doğrusal olmadığı gerçeğini açıklıyorsunuz - ve öyle olmadığını kabul ediyorum. Ancak soru bu değildi. Bu mantıkla bir "değişken direnç" de ohm yasasına aykırıdır. Ohm yasası, direnç, akım ve voltaj arasındaki ilişkiyi denklem olarak tanımlar - birbirlerine orantılar. Yalnızca birinde yapılan bir değişikliğin geçerliliğini koruması için en azından diğerinde bir değişiklik yapılması gerekeceğini belirtir. Bir cihaz için yalnızca V ve ben değişirken R'nin sabit kalması gerektiğinde ısrar ediyorsunuz. Bu, doğrusal ve tamamen dirençli olan ancak uygulanacak tek cihazı tanımlayacaktır.

— Brad

16

Onlar do - onlar sadece bir "sabit" direncine sahip değildir. Ona, sabit bir ileri voltaj düşüşüne (çalışma bölgesine bağlı olarak) bir bakış açısından bakarsanız, bunlara daha fazla sabit bir voltaj olması gibi bakın . Bu nedenle, farklı akımlar bunlardan geçtikçe, voltajları (nispeten) sabit kalacaktır, ancak direnç değişecektir.

Bu basit bir cevap - ama sanırım bu seviyede konuşuyorsun.

— başsız çivi
kaynak

5

Şey, normal bir iletken gibi sabit bir iletkenliğe sahip olmadığı anlamına gelen bir yarı iletken olan bir diyottur . Bu (ve diğer) yarı iletkenlerin özellikleri karmaşıktır. Farklı operasyon bölgelerinde farklı şeyler yaparlar . Direnci, sabit bir miktarın aksine, herhangi bir noktadaki operasyonunun bir yapaylığıdır . Bkz. "Gerilim-Akım Karakteristiği": en.wikipedia.org/wiki/Diode

— Brad

3

Bu iyi bir cevap değil. Bir devre elemanı Ohm yasasına uyuyorsa, voltaj akımla orantılıdır , yani karşı voltaj akımın tam durdurma ile doğrusal bir fonksiyonudur. Dahası, bu cevap direnç, V / I ve dinamik direnç , dv / di kavramını birleştirir . Örneğin, bkz. Youtube.com/watch?v=QF6V74D2hbY

— Alfred Centauri

3

Kabul etmiyorum. Ohm Yasası direnişin bir işlev olamayacağını iddia etmez. Bunu reddetmek, örneğin, bir potansiyometre veya reosta'nın Ohm Yasasına uymadığı anlamına gelir, çünkü birisi düğmeyi çevirebilir.

— Kaz

3

@Kaz, doğrusallık ve zamanla değişmezlik farklıdır. Siz ikisini karıştırıyorsunuz. Bunlar aynıydı, örneğin doğrusal zamanla değişmeyen sistemi ayrı ayrı belirtmemiz gerekmeyecekti . Değişken bir direnç, herhangi bir anda, üzerindeki gerilime veya içinden geçen akıma göre sabit olan bir dirençtir.

— Alfred Centauri

2

@AlfredCentauri Ama zamanın herhangi bir anında bir diyot da öyle. Diyotun içindeki düğmeyi çeviren arka planın zaman yerine ileri gerilime bakması dışında bir reosta gibidir.

— Kaz

4

Basitçe söylemek gerekirse, direnç değil pn kavşaklarıdır ve bu nedenle VI oranları üsteldir.

Bu, akımlarını hesaplayamayacağınız anlamına gelmez, sadece dirençler kadar basit değildir. Örneğin, sabit bir voltaj düşüşü ile bir eşik modeli ile tedavi edebilirsiniz. Ardından akım harici dirençler veya aktif bileşenler tarafından ayarlanır.

LED'ler diyottur, bu yüzden bariz benzerlik. Ayrıca bir bipolar transistörün baz-yayıcı bağlantısı bir diyottur ve benzer şekilde davranır. Diyotlarla tek fark, farklı malzemeler ve doping nedeniyle eşik voltajlarının daha yüksek olmasıdır.

— clabacchio
kaynak

3

İlk muayenede bir ampul ohm yasasına uymayabilir. Direncini bir multimetre ile ölçün ve 5 ohm olabilir. Onu aydınlatabilecek bir güç kaynağına bağlayın ve akımı ve voltajı ölçün ve direnci önemli ölçüde artmış olacaktır (belki 20 veya 30 ohm). Hala bir direnç ama direnci ona verilen güçle değişiyor.

Işığa bağımlı bir direnç başka bir örnektir - direnci ışıkla değişir - hala bir dirençtir ve ohm yasasına uyar - ama bir şeyleri anlamak için doğrusal bir volt-akım grafiğinden biraz daha fazla zaman alır.

— Andy aka
kaynak