Вольтметр на светодиодах

[Дмитрий.Ч.]

Здравствуйте!

Данная схема, предложенная мне, должна работать так:
При подачи напряжения 3V загорается светодиод 3.
При 5V загорается 2 и при 7 вольтах загорается третий светодиод.

Мне бы хотелось понять, как работает эта схема, не могли бы вы помочь разобраться.

Спасибо.

[Dr. Alex]

Курите ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ. Но можно сделать интереснее, например на стабиллитронах, транзюках, операционниках, в конце концов.

[Дмитрий.Ч.]

Нашел способ как схему выложить по удобнее:



Делитель напряжения значить?
Хорошо. Давайте разберем делитель.


Вот подали например 3V. Какой потенциал будет точке А, относительно клеммы "-" ?

Если не сложно, покажите как просчитать.
Я делитель напряжения посмотрел,, но в этой схеме общего провода с одним из питающих не нашел. Извините уж.
По этому прошу помочь

[rl55]

Дмитрий.Ч.,я предлагал вам эту схему и сказал,что она ошибочная: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1611433 Для порогов 2,7 В, 5,4 В, 7,5 В я предложил другую:

Зачем же вы вводите людей в заблуждение?

[Дмитрий.Ч.]

Черт побери, это я сам все это время в заблуждении ходил.
Я прочитал что вы предложили другой вариант, скачал его, но помню отличий не нашел.
Сейчас думаю как такое могло произойти? Может при скачивании он ушел в другую папку, а я для просмотра по ошибке кликнул по этому первому варианту, посмотрел и сказал сам себе - новая не отличается от старой!
Да, недоразумение..

_______

Но все же, даже по этому новому варианту есть вопрос:
При подаче напряжения 3V, в точке А относительно минусовой клеммы какое будет напряжение?

[Дмитрий.Ч.]

Как я рассуждаю:

Подали 3V
По цепочки от "+", узлы "В", "Б", "А", и "-" подсчитываю ток по закону Ома:
I= 3: (240+51+100)= 0,00767 А = 7,67 mА

Подсчитаем падение напряжение на резисторе R1:

V=240*0,00767= 1,84V
Напряжение в узле "В" = 3-1,84= 1,116V

А светодиод загорается при напряжении 2V.

Так как же загорится светодиод при 2.7V?

Помогите пожалуйста.
Я ни разу еще не расчитывал схемы. На этой простейшей пойму хоть основы расчеты.
Да к тому же мне эта схема нужна.
Я не хочу просто слепо собрать. Я хочу понять принцип
Возможно пороги измерения придется увеличивать, и зная принцип я смогу их расчитывать сам.

Очень прошу, помогите пожалуйста.

[rl55]

Не хотелось мне писать длинный "трактат",но все же для Дмитрий.Ч. напишу.
Дмитрий.Ч.,в который раз вы неправильно применяете закон Ома:

Подали 3V
По цепочки от "+", узлы "В", "Б", "А", и "-" подсчитываю ток по закону Ома:
I= 3: (240+51+100)= 0,00767 А = 7,67 mА

Так считать нельзя - 3 В не падает на этих трех резисторах,а подается на всю схему.
Я попытаюсь вам рассказать логику работы схемы,но не уверен,что вы это поймете.
Примем падение напряжения на "горящем" светодиоде 2 В,на открытом диоде - 0,7 В.
Тогда очевидно,что порог зажигания нижнего светодиода HL3 будет равен 2 В+0,7 В=2,7 В - это первый порог.
Увеличиваем вх. напряжение - светодиод HL3 начинает гореть ярко,напряжение на нем 2 В.
Средний светодиод HL2 начнет загораться тогда,когда на резисторе R3 возникнет напряжение 0,7 В.
Ток через R3 будет 0,7 В/100 Ом=0,007 А=7 мА
Такой же ток протекает через R1 и R2.
На резисторах R1,R2,R3 упадет 0,007А*(240+51+100) Ом=2,7 В.
В точке А имеем уже 2,7 В.
Суммарное входное напряжение 2,7 В+2,7 В=5,4 В - это второй порог.
Верхний светодиод HL1 начнет загораться при напряжении на R2 равном 0,7 В.
Ток через него равен 0,7 В/51 Ом=0,014 А=14 мА.
Напряжение на входе равно: 2,7 В+0,7 В+0,7 В+0,014 А*240 Ом=7,5 В - это третий порог.
Для произвольных порогов нужно составлять систему из трех уравнений с тремя неизвестными и не для всех значений заданных порогов и токов через светодиоды эта система имеет решения (напр. - получаются отрицательные сопротивления).

[Дмитрий.Ч.]

Спасибо за ваш труд, за то, что вы нашли время описать принцип работы схемы.
Я уже было перестал надеяться.
Я даже не замечу то, что я в ваших глазах безнадежен понять что либо в электронике.

Но в этой схеме, мне, с минимумом знаний, не понятно, почему светодиод HL3 будет загораться при минимальном пороге измерения (2.7V), ведь в цепи, по которой течет ток его зажигания стоят 3 сопротивления?
Простите конечно за такую примитивную речь.

Я собрал вашу схему из таких деталей

Подал на неё 5.2v и вот что получил:

На светодиоде HL3 - 0.03V
HL2 - 1.35V
HL1 - 2.3V

И это на мой взгляд логично. В цепи первого светодиода только один резистор, на нем и напряжение больше. И так далее ....

[rl55]

Дмитрий.Ч.,Если вы подали 5,2 В и в правильной полярности,то при исправных деталях нижний светодиод HL3 должен светиться обязательно!!!
Средний светодиод HL2 на пороге зажигания (может гореть,может нет - зависит от разбросов параметров).
Проверьте внимательно вашу схему,правильность подключений,полярность диодов,светодиодов.

На светодиоде HL3 - 0.03V

Возможно он пробит.

почему светодиод HL3 будет загораться при минимальном пороге измерения (2.7V), ведь в цепи, по которой течет ток его зажигания стоят 3 сопротивления?

Сопротивления сами по себе (без нагрузки) не вызывают уменьшения напряжения на выходе,если по ним не течет ток,т.е. если их конец "болтается" в воздухе,то напряжение (потенциал) на нем будет равен входному напряжению.

Я даже не замечу то, что я в ваших глазах безнадежен понять что либо в электронике.

Насчет безнадежности я не говорил,я сказал,что понять это вам будет трудно,в чем я убедился еще раз.

[Дмитрий.Ч.]

Да, светодиод действительно оказался испорчен.
Заменил другим, снова подал 5.2v.
Все как вы и говорили, напряжение на нем установилось 2V. (HL3), и он светится.

Еще раз огромнейшие благодарю )
Вы мне практически открыли дверь в мир электроники.

[rl55]

Дмитрий.Ч.,желаю удачи!

[Алек сашка]

Здравствуйте.
разве падение напряжения играет роль при параллельном подключении?
зачем в схеме диоды?

Если R1 поставить 250 Ом,
R2 150 Ом
R3 700 Ом
Рассчитываю получать 3В, 5В, 12В.
Тогда при 12В на HL1 пойдёт 46 мА. И он может вякнуть.
А можно ли его как-то ограничить от по току?

[rl55]

Диоды работают как пороговый элемент.

По порогам я ответил в вашей теме http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1611433

Но для "безусилительного" варианта расчет оказался трудным и для некоторых пороговых значений нереализуем.
Поэтому,предлагаю новый вариант (вложение) с ориентировочными порогами 2,7 В, 5,4 В и 7,5 В.
Можете "поиграть" резисторами для уточнения порогов,расчитывать довольно трудно из-за взаимного влияния пораметров.

И здесь,несколько постов выше:

Для произвольных порогов нужно составлять систему из трех уравнений с тремя неизвестными и не для всех значений заданных порогов и токов через светодиоды эта система имеет решения (напр. - получаются отрицательные сопротивления).

Эти уравнения я не приводил сознательно,предвидя кучу новых вопросов...
Но если есть желание поупражняться в математике (решение уравнений с тремя неизвестными),могу привести.Про результат я уже сказал,так что, стоит ли?

[Алек сашка]

Опешите как вы расчитывали. Честно говоря, без понятия как эффект падения напряжения здесь пристроить.
Думал ограничивать нужно по току. Падения существенны в последовательном подключении.

[rl55]

Алек сашка, прежде чем писать уравнения,я хотел для начала узнать - понимаете ли вы мои объяснения в этом сообщении: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1617463
Без понимания этого, я что-то вам объяснить не смогу.