Светодиоды в электрической цепи

1.

Исследовательский проект
Светодиоды в электрической цепи
Выполнил:
Боровой Иван,
ученик 3 «В» класса
МБОУ «СОШ №109»
Руководитель:
Ненахова Ирина Николаевна,
учитель начальных классов
2026 г.

2.

АКТУАЛЬНОСТЬ
Магия света: от новогодней гирлянды до
научного проекта
Меня заинтересовало:
Как светодиоды могут менять яркость?
Как они работают в гирлянде?
Можно ли создать что-то подобное самому?

Цель проекта
Изучение свойств светодиодов и создание простых электрических схем с их использованием.
Задачи проекта
Изучить светодиоды:
1 что это такое и как они работают.
Понять электрическую цепь
2 Разобраться в её основных компонентах.
Создать схемы
3 Научиться собирать простые электрические цепи со светодиодами.
Провести эксперимент
4 Проверить, как светодиоды ведут себя в разных цепях.
Сделать выводы
5 Обобщить полученные знания и результаты.
Продукт проекта: схемы простых электрических цепей с использованием светодиодов.
Гипотеза проекта: если мы подключим светодиоды к простым электрическим цепям,
то они будут светиться, а их яркость света будет зависеть от напряжения и силы тока.

4.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1
История света:
от свечи до светодиода
Древность: Свечи и масляные лампы
Первые источники света из воска или масла,
освещавшие дома и дороги.
2
XIX век: Лампы накаливания
Изобретение электричества привело к
появлению ламп с тонкой металлической
спиралью внутри.
3
XX век: Люминесцентные лампы
Энергоэффективные лампы, где газ светится
под воздействием электричества,
популярные в офисах.
4
Наши дни: Светодиоды (LED)
Современная революция в освещении:
долговечные, экономичные и экологичные
источники света, используемые повсюду.

5.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Как работает светодиод? Магия полупроводников
Светодиод — это маленький, но очень умный источник света. Он
состоит из особых материалов, называемых полупроводниками.
Эти материалы умеют проводить электричество не так, как
обычные провода, а по-своему.
• N-тип: Здесь много свободных электронов – маленьких частичек,
которые несут электрический заряд.
• P-тип: Здесь, наоборот, есть «свободные места» – куда электроны очень хотят попасть.
Виды светодиодов:
Стандартные
(в индикаторах, телевизорах)
Яркие
(уличное освещение,
фары машин)
RGB
(декоративный свет, экраны)

6.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Электрическая цепь: путь для электричества
Электрическая цепь — это словно дорога, по которой течёт электричество. Если дорога без
разрывов, электричество может пройти весь путь, и наш светодиод загорится.
Основные компоненты цепи:
Источник тока
То, что даёт энергию,
например, батарейка.
Провода
Соединяют все части, по ним
идёт ток.
Нагрузка
То, что использует
электричество (светодиод).
Переключатель
Резистор
Включает и выключает цепь.
Уменьшает количество электричества, чтобы
светодиод не перегорел.

7.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Эксперимент. Шаг 1: Светодиод напрямую к батарейке
Для эксперимента нам понадобились: светодиоды, батарейка, резисторы и провода.
1. Я собрал простую электрическую цепь: батарейный блок,
соединительные провода и светодиод.
2. Подключил батарейку к светодиоду напрямую, соблюдая полярность.
3. Замкнул цепь с помощью переключателя.
Наблюдение:
Светодиод светится очень ярко при прямом подключении к батарейке.
Вывод:
При прямом подключении к источнику питания через светодиод
проходит электрический ток, и он излучает свет.
Фото 1. Подключение светодиода
напрямую к батарейке.

8.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Эксперимент. Шаг 2: Светодиод с резистором
1. Я оставил батарейный блок, светодиод и соединительные провода.
2. Между батарейкой и светодиодом я включил резистор,
подключив его последовательно со светодиодом.
3. Снова замкнул цепь.
Наблюдение:
При подключении светодиода через резистор его
свет становится менее ярким.
Фото 2. Подключение светодиода
через резистор.
Вывод:
Резистор ограничивает силу тока в электрической
цепи, делая работу светодиода более безопасной и
регулируя его яркость.

9.

РЕЗУЛЬТАТЫ
Яркость светодиода
В ходе экспериментов я заметил, что яркость светодиода
напрямую зависит от силы тока в электрической цепи. Чем
меньше сопротивление, тем ярче светит светодиод. Это можно
сравнить с потоком воды в шланге:
Широкий шланг
Воды течет много — это как маленькое сопротивление,
и светодиод светит ярко.
Узкий шланг
Воды течет мало — это как большое сопротивление, и
светодиод светит слабее.
Таким образом, с помощью резистора можно точно управлять
яркостью светодиода и силой тока в цепи. Это очень важно
для защиты светодиода от перегрузки.

10.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Моя гипотеза подтверждена!
Работая над проектом, я изучил, что такое светодиоды и как они работают и научился собирать
простые электрические цепи. Все поставленные задачи были выполнены.
выводы:
Светодиоды светятся!
Яркость зависит от тока
Эксперимент успешен
Они действительно загораются в
простых электрических цепях.
Чем больше ток и напряжение,
тем ярче свет. Резистор помогает
регулировать это.
Моя гипотеза подтвердилась! Я
смог управлять яркостью
светодиода.
Цель проекта достигнута
Я изучил свойства светодиодов и создал простые электрические схемы с их
использованием.

11.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Руководство пользователя «Играем и учимся». — Знаток.
2.
Детская энциклопедия «Моя первая энциклопедия». — М.: РОСМЭН, 2018.
3.
Ванюшкин М. Б. Электротехника для любознательных. — М.: НИТ, 1999.
4.
Винокурова М. О. Методическая разработка «Светодиод. Принцип работы».

12.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

13.

English Русский Rules