Video: Natuurkunde uitleg Elektriciteit 16: Diode en LED 2024
De hoeveelheid energie die een elektronische component verbruikt, is bekend als vermogen (afgekort P ), gemeten in Watt (afgekort W ). Dit is de vergelijking voor het berekenen van het vermogen:
P = V x I
waarbij V staat voor spanning en I staat voor actueel. Als u de spanning kent die over een component valt en de stroom die door het onderdeel gaat, weet, kunt u de vermogensvergelijking gebruiken om de hoeveelheid energie te berekenen die door elk onderdeel wordt verbruikt.
Ga bij een LED-circuit met weerstand ervan uit dat u weet dat de spanning daalt en dat de stroom die door het circuit gaat 2. is 2. 14 mA. Met behulp van deze informatie kunt u de door elk onderdeel geleverde of verbruikte energie berekenen.
De energie die de weerstand verbruikt, is
4. 7 V x 2. 14 mA = 10. 1 mW
waarbij mW milliwatt betekent, of duizendsten van een watt.
Het energieverbruik van de LED is
1. 7 V x 2. 14 mA = 3. 6 mW
De energie die door de batterij wordt geleverd, is
6. 4 V x 2. 14 mA = 13. 7 mW
Merk op dat de som van het vermogen dat door de weerstand wordt verbruikt en de LED (10. 1 mW + 3. 6 mW) gelijk is aan het vermogen dat door de batterij wordt geleverd (13. 7 mW). Dat komt omdat de batterij de elektrische energie levert die de weerstand en de LED gebruiken. (Eigenlijk converteert de weerstand elektrische energie naar warmte-energie, en de LED converteert elektrische energie naar lichtenergie.)
Stel dat u een 9-volt batterij vervangt voor het 6-volt batterijpakket. Nu levert u meer spanning aan het circuit, dus u kunt verwachten dat er meer stroom doorheen gaat en meer energie levert aan de weerstand en de LED. Omdat de LED meer elektrische energie ontvangt om deze om te zetten in lichtenergie, zal deze meer fel schijnen. (Er zijn limieten aan hoeveel spanning en stroom je aan een LED kunt leveren voordat deze defect raakt en niet meer werkt.)
