Objašnjenje rada LED dioda

LED dioda je uređaj koji svjetluca na vrhu stranice. Može biti žute crvene plave i zelene boje. Skraćenica LED znači Light Emitting Diode (dioda koja emitira svjetlost). Vrlo je bitna njihova karakteristika da propuštaju struju samo u jednom smjeru.


Da bi dioda radila potrebni su joj napajanje i otpor. Ako pokušate bez otpora, vjerojatno ćete ju spaliti. Razlog tome je mali otpor diode zbog kojeg poteče vrlo velika struja koja se može ograničiti jedino otpornikom. Ako pokušate bez napajanja, jako ćete se razočarati...
Pokušajmo "prosvjetliti" diodu na slijedeći način:



1.) Prvo odredi pozitivni kraj diode. Najlakše je da se uzme nožica koja je duža.
2.) Kada saznate koji je kraj pozitivan postavite krajeve diode u različite redove eksperimentalne pločice.
3.) Otpor može biti vrijednosti od 150 do 500 ohma. Postavite bilo koju nožicu otpornika na negativnu nožicu diode, a drugu nožicu otpora u zaseban red.
4.) Spojite + izvora na + diode, a - na slobodnu nožicu otpornika
Eksperimentalna pločica bi trebala izgledati ovako...

Ako uključite napajanje LED dioda bi trebala zasvijetliti. Struju teče od + kroz LED do - pola. Ako diodu okrenete obrnuto ona neće zasvijetliti, jer struja na može u tom smjeru teći kroz nju.

Ponavljanje Ohmovog zakona
Ohmov zakon kaže da je I = U/R (gdje je I struja, U napon, a R otpor). Za naš strujni krug možemo vidjeti da ja na upaljenoj LED diodi pad napona od 1.4 V. To znači da je na otporniku 7.9 V. Tu možemo iskoristiti Ohmov zakon i izračunati struju koja protječe strujnim krugom. Struja iznosi
(7.6 - 0) / 330 = 0.023 Ampera = 23 mA
Ta struja protječe od 9V do GND ( 23 mA ) kroz LED i otpor. Ako želimo mijenjati jačinu kojom LED svijetli to možemo učiniti samo promjenom otpora. Manji otpor će dozvoljavati protok veće struje što će uzrokovati jaču svjetlost LED-a.
Slijedeće, želimo uključiti i isključiti LED bez diranja postavljenog strujnog kruga. To možemo učiniti s tranzistorom.

Informatički logički sklopovi i brojevni sustavi

Osnove
- bit – najmanji i nedjeljivi dio memorije računala tj. najmanja jedinica za količinu informacije pomoću koje se može zapisati jedna binarna znamenka -koliko
- binarna znamenka – sve što računalo može pohranitiu najmanjem dijelu svoje memorije što
- bistabil – elektronski sklop koji sadrži informaciju od 1 bita, a može biti u 2 stanja - gdje
o povezuju se u registre od 8, 16, 32 ili 64 bistabila i isto toliko bitova
- kB = 1024 B

Brojevni sustavi
- binarni broj s n znamenki ima 2 na (n) mogućih vrijednosti
- n = broj bitova na raspolaganju
- 2 na (n-1) = najveći broj (u dek. sustavu) kojeg možemo prikazati pomoću n binarnih znamenki

Kodiranje
- ASCII kod – American Standard Code For Information Interchange
- tablica (skup) sastavljena od 256 znakova poredanih po jedinstvenom redoslijedu u kojoj je svakom znaku pridružen jedinstveni redni znak
- rabi zapis od 8 binarnih znamenki – najveći broj koji se može prikazati je 11111111 (255), a najmanji 00000000 (0)
- A-Z = 65-90
- a-z = 97-122
- 1-9 = 48-57

Logika
- logičke izjave – tvrdnje za koje možemo pouzdano govoriti da su istinite ili lažne
- povezujemo ih logičkim operatorima
- logički operator NE mijenja vrijednost log izjave iz istine u laž i obrnuto
- povezujući logičke izjave logičkim operatorima dobivamo nove izjave
- matematička logika – dio mat. koji se bavi LI i LO
- pravila rada s LI daje nam Booleova Algebra
- tablice istinitosti – tablice koje prikazuju osnovna pravila za logičke operatore
- osnovni logički sklopovi (OLS) – elektronski sklopovi koji obavljaju osnovne logičke operacije AND OR i NOT
- OLS na temelju log. stanja na ulazima daju log stanja na izlazima pri čemu je stanje na izlazu rezultat LO
- OLS se na kompjuteru realiziraju pomoću elektroničkih sklopova koji sadrže tranzistore i diode
- binarne veličine realiziraju se pomoću napona, jakosti struje i naboja – ima str 1, nema str 0
- najveći prioritet ima NE, pa I (puta) pa ILI (plus)
- minimizacija logičkih sklopova – niz postupaka pomoću kojih složene logičke sklopove svodimo na što manji broj osnovnih logičkih sklopova, operatora i ulaznih varijabli
A + 0 = A
A + A = A
A+ neA = 1
o A ∙ 1 = A
A ∙ A = A
A ∙ neA = 0