Paso 2: Cálculo de componentes de circuito
Como dije en el paso anterior, los transistores utilizados aquí son de la variedad de conmutación. Qué tipo de transistor es necesario en un circuito depende de lo que exige el circuito, pero en este circuito de un transistor 2N2219 es conveniente. Nota, se puede utilizar un transistor diferente 2N2219, como tiene el derecho especificaciones para el circuito que está trabajando. (El transistor 2N2222 más común también debe ser adecuado)
Dependiendo del tipo de transistor, las tres terminales del transistor será cualquiera de los dos "colector base emisor," o "de la puerta, fuente, drenaje. El tipo 2N2219 es el primero. Hay muchos tipos de cuerpo de transistor, así para determinar a que pin corresponde al emisor, base y colector, que va a ser tiempo para consultar su hoja de especificaciones!
El transistor también necesita dos resistencias. Uno conecta la base del transistor a la arduino - esto puede ser cualquier valor, generalmente alrededor de 1kΩ. Se usa para que cualquier corriente espuria de arduino no causará el transistor accionar y accidentalmente encender la luz. El segundo resistor necesitado conecta la base a tierra y es generalmente un valor grande como 10kΩ
Tipos de resistencias
Para conectar la fuente de alimentación para el LED que tenemos que utilizar algunas resistencias. Cada color en el LED tiene un voltaje requerido diferentes de entrada. Los valores concretos dependen de su LED utilizado, pero para un LED de 10W estándar probablemente serán en el rango adecuado:
Rojo - 6-8 V
Verde - 9-12 V
Azul - 9-11 V
La corriente requerida por el LED: 3 miliamperios (mA)
Tensión de alimentación: 12 V
Así que la situación es: estamos usando una fuente de poder de 12 V para encender el LED y cada color debe recibir un voltaje menor que. Tenemos que usar resistencias para disminuir el voltaje de que cada color en el LED se ve realmente.
Para determinar el valor de la resistencia necesaria es la hora de consultar la ley de Ohm. Por ejemplo para el color rojo:
Voltaje = corriente * resistencia...
Reescribir a la resistencia = voltaje (gota) / corriente
Resistencia = 4 V / 0,3 A = 13.3Ω
(El valor de 4 V es de 12V (alimentación) - máximo de la gama roja (8 V))
Nosotros no estamos hecho todavía aunque. Dependiendo del tipo de resistencia (es decir, su tamaño) sólo una cierta cantidad de energía se puede disipar por él. Si usamos resistencias que no pueden disipar la energía suficiente que te quemamos hacia fuera.
La fórmula para calcular la potencia en la resistencia proviene de la ley de Ohm: es potencia = voltaje * corriente.
Potencia = 4V * 0,3 A = 1.2 W
Esto significa que necesitamos un 13.3Ω 1.2 W (al menos) resistencia para asegurarse de que nuestro LED es segura. Problema es más común resistencias vienen en 1/4 W o menos. ¿Qué hacer?
Usando la magia de creación de resistencias en paralelo podemos solucionar el problema. Mediante la combinación de cuatro (1/4 W) resistencias en paralelo la disipación de potencia total agrega hasta 1 w el. (idealmente nos gustaría añadir cinco resistencias en paralelo, pero desde 1.2W sólo se verá cuando está encendida al máximo y gen estamos usando un poco menos). Adición de resistencias en paralelo hace que su resistencia a disminuir proporcionalmente (es decir, si se combinan resistencias en paralelo la resistencia total de cuatro 13.3 Ω sólo será Ω ~ 3)
Para conseguir la correcta resistencia y disipación de energía podemos combinar cuatro 68Ω 1/4W resistencias en paralelo. Obtenemos este número multiplicando 13.3Ω por cuatro, que es ~ 53Ω y luego tomar el siguiente valor estándar más alto para una resistencia.
General: para el color rojo tenemos que utilizar un 13.3Ω 1W resistencia, o resistencias de 1/4W 68Ω cuatro en paralelo.
Para calcular la resistencia necesaria para los otros colores utilice el mismo proceso.
Resumen de componentes de circuito requiere:
3 x 2N2219 transistores
resistencias de 3 x 1kΩ
3 x 10 kΩ resistencias
Rojo: 4 x 68Ω resistencias de 1/4 W
Azul: resistencias de 1/4W 4 x 27Ω
Verde: resistencias de 1/4W 4 x 27 Ω