Tengo algunos componentes LED súper brillantes que estoy usando en un proyecto de tablero. Para mi sorpresa, descubrí que si conecto a tierra una pata del LED y toco la otra pata (no conectada) con el dedo, se ilumina muy débilmente. La polaridad no importa. ¿Por qué sucede eso? No hay ninguna fuente de energía eléctrica que conozca en este "circuito".
EDITAR:
Se ha señalado en los comentarios que he expresado esto de manera bastante engañosa, déjame intentarlo de nuevo con la siguiente advertencia: aunque estoy seguro de que tengo el siguiente conjunto de interacciones correctas, pero no estoy seguro de lo que debe ser exactamente la terminología.
Como persona, eres en gran parte un receptor de ondas de radio. Además de la gran cantidad de fuentes de electrones que he señalado a continuación, también está rectificando continuamente las ondas de radio en corrientes / remolques de CA extremadamente pequeños. En efecto: eres una antena grande, realmente ineficaz.
Entonces, después de que los electrones en la superficie de la piel que se acumulan se drenen como corriente continua, la diferencia entre usted y el suelo fluctuará en el tiempo con las ondas de radio que rectifique. En los EE. UU., Esto está dominado en gran medida por 60 HZ, la frecuencia de la corriente alterna que se ejecuta en todos sus sockets.
Respuesta original:
Los LED "súper brillantes" u otros LED de alta eficiencia están diseñados para convertir una cantidad muy pequeña de electricidad en luz. Ya que el cuerpo humano actúa como un gran condensador, y usted vive en un entorno inundado por ondas de radio (inofensivas) y electrones que hacen un gran salto por el aire, o que son arrancados de su ropa o alfombras borrosas: usted tiende a acumularse un poco. de carga!
En la mayoría de los entornos, esto se desangra a través de su contacto con sustancias menos cargadas y, a veces, simplemente a través de las moléculas menos cargadas en el aire (especialmente la humedad en forma de humedad).
Si le asigna a esa carga una ruta diferente a tierra, como por ejemplo a través de una pata de LED, purgará esa carga un poco más rápidamente y pondrá una pequeña cantidad de electricidad en la pata. ¡Esto es suficiente para hacer que ese elemento de eficiencia extremadamente alta brille tenuemente!
En cuanto a por qué funciona en cualquiera de las patas: hay un umbral de voltaje que debe pasar a través de un diodo para que pase la electricidad (el silicio generalmente es de aproximadamente 0,7 V a temperatura ambiente, el arseniuro de galio está alrededor de 0,3 V, etc.). ) y la electricidad que se acumula en tu piel es AC. Lo que termina sucediendo es que el LED está recibiendo una pequeña corriente de CA alrededor de este umbral, y la parte del diodo del diodo emisor de luz significa que la corriente solo fluye de la manera "correcta". ¡Así, luz!
Espero que ayude.
No hay ninguna fuente de energía eléctrica que conozca en este "circuito".
Considere un receptor de radio de cristal , de manera similar, no hay una fuente obvia de energía (sin baterías, sin alimentación) Unidad de alimentación de CA conectada. Sin embargo, genera ondas de sonido a través de un auricular. En este caso, hay energía utilizada para alimentar el circuito y crear ondas de presión en el aire. Toda esa energía viene de la antena.
En realidad no se necesita mucha energía para iluminar un LED muy débilmente. Solía tener una antorcha LED de aluminio 2 AA en mi auto. No tiene mucho uso. Un día me di cuenta de que no estaba funcionando muy bien. Entonces me di cuenta de que estaba brillando tenuemente cuando se apagó . Abrí la antorcha para encontrar que las pilas AA se habían filtrado y el electrolito filtrado había colgado el interruptor en la tapa del extremo. Obviamente, la antorcha estaba arruinada y sospecho que las baterías no estaban apagando mucho el voltaje. Para mí, esto demostró que un LED nominal de 2 v puede ser iluminado muy débilmente con una cantidad muy pequeña de energía. Ahora me gustaría haber hecho mediciones.
si conecto a tierra una pata del LED y toco la otra pata (no conectada) con el dedo, se ilumina muy débilmente
Lo más probable es que su cuerpo esté actuando como una antena y esté captando una fuente local fuerte de radiación electromagnética, muy probablemente " zumbido de red "de sus aparatos y cables eléctricos cercanos.
El zumbido de la red es una gran molestia para los desarrolladores de aplicaciones de audio y muchas personas habrán experimentado la inyección del zumbido de la red en un circuito cuando se tocan partes del dispositivo.
La polaridad no importa.
Esto nos dice que la señal que se está inyectando es esencialmente AC, no DC.
El zumbido principal es AC
Cualquier tipo de carga estática es DC (es una acumulación de electrones de superficie o de portadores de carga positiva), no se alterna (no sería descrito como estático si fuera así). Estos soportes de superficie se producen normalmente mediante un proceso mecánico que implica fricción. En general, no hay un suministro continuo de carga si ha dejado de frotar la fuente de estática (gato, alfombra, etc.).
Como anotó Jim, un LED es un diodo y un diodo rectificará en forma de media onda cualquier señal de CA. Producirá luz durante la mitad del ciclo AC. No importa en qué dirección es. Su orientación solo afecta si produjo luz durante la parte negativa del ciclo o durante la parte positiva del ciclo.
ADVERTENCIA: ¡posible peligro de electrocución! vieja pregunta, pero el efecto de iluminación LED es sospechoso. Siempre que vea este efecto, quizás compruebe si hay peligro.
Si una fuente de alimentación de CC está seriamente defectuosa, puede existir un voltaje de CA peligroso en uno o ambos terminales de salida de CC. Esto fácilmente encenderá un LED conectado entre la fuente de alimentación y su cuerpo (donde su cuerpo proporciona una capacidad de un par de cientos de picofaradios al conducto de metal conectado a tierra cercano, metal en pisos, etc.)
Para probar un peligro, use su equipo DVM para medir el voltaje de línea de CA. Con mucho cuidado , conéctelo entre la conexión de "conexión a tierra" de su suministro y una conexión a "conexión a tierra" o "conexión a tierra verde". Una verdadera conexión a tierra está disponible en el tornillo de metal en cualquier toma de corriente de CA, también en conductos metálicos expuestos en el garaje o en el sótano.
Si encuentra 120 VCA (o 220 VCA Reino Unido) entre la conexión a tierra y su "conexión a tierra", es probable que la alimentación de CC esté conectada internamente a la tensión de línea de CA completa . Su "suelo" está realmente activo y presenta un riesgo de electrocución.
Por otro lado, si encuentra un voltaje mucho menor que 120 VCA, entonces probablemente no sea peligroso.
Muchas fuentes de alimentación de CC tienen terminales de salida flotantes en lo que respecta a la CA. Pero no están realmente flotando, porque el secundario de bajo voltaje de su transformador generalmente tiene algún acoplamiento capacitivo con el devanado primario de 120 VCA. Un voltaje "flotante" típico en el secundario del transformador será de alrededor de 40-70 VCA, donde el transformador actúa como un divisor de voltaje capacitivo, con algunos picofaradios de capacitancia que "conectan" toda la bobina secundaria entre la CA neutral y la línea de CA. Con tan pequeña capacitancia en serie con la señal de ~ 60VAC, a lo sumo solo puede proporcionar algunos microamperios, con respecto a una conexión a tierra. (Esto es más que suficiente para impulsar una entrada de voltímetro DVM para detectar el alto voltaje. Pero demasiado bajo para ser peligroso, o incluso detectable por contacto humano. No hay choques).
También: si la capacitancia entre el primario y el secundario de un transformador de suministro de CC es bastante grande (muchos cientos de pF) y luego conecta un LED entre una tierra verde y uno de sus terminales de suministro de CC, el LED puede iluminar débilmente Esto sucede porque el LED parpadea en el ciclo de avance, luego experimenta una ruptura en el ciclo de retroceso, por lo que puede conducir algo de CA a través de ese condensador no deseado entre los devanados. (Un LED ideal solo parpadeará una vez cuando se conecte por primera vez, ya que cargará la capacitancia de la serie, que luego bloqueará cualquier otra señal de CC. Los LED reales se romperán si se exponen a decenas de voltios en la dirección inversa).
Otras cosas: mida su cuerpo DC y CA voltios tierra tierra. En las casas anteriores a la década de 1940 sin conductos de metal o incluso cables de tierra en las paredes, los 60 Hz que aparecen en los humanos pueden ser de muchos voltios. Además, vivía a una milla de una torre de radio AM, y causaba todo tipo de cosas como esta. Las torres celulares podrían hacer lo mismo (¿verifica el voltaje de RF de su cuerpo con un visor?) Ahora, si solo ve DC puro en su cuerpo, y el LED no se encenderá si se engancha en reversa, ¡eso es imposible! Tu cuerpo debe bombear iones al aire, cientos de microamperios que valen.
Y finalmente ... todo esto es por lo que usamos costosos transformadores de potencia "electrostáticamente protegidos" en instrumentos y equipos de audio. Éstos proporcionan algo de lámina metálica interna entre los devanados, y la lámina se puede conectar a tierra (a la tierra real). No queremos que la señal de línea de 60Hz se inyecte a través de los devanados secundarios del transformador, incluso si solo se trata de microamperios a través de algunos picofaradios de capacidad.
Los campos E radiados y las corrientes de filtro de línea conducidas en líneas eléctricas y SMPS tienen una forma de irradiar cerca de voltajes de campo. Estas ondas de baja frecuencia y alta impedancia son perfectamente seguras. Para las radios AM y FM, incluso puede obtener una mejor señal si la antena es deficiente.
Las líneas eléctricas cercanas son niveles perfectamente seguros de radiación de baja frecuencia y con un cable de antena largo alrededor de la habitación y su cuerpo como un condensador, se pueden medir al menos 50Vpp en una sonda de 10M sin tocar el conector o la toma de tierra. Eso cae un tanto en una sonda 1M que indica el acoplamiento de alta impedancia del aire a la corriente de su cuerpo dieléctrico y puede resultar en el rango de microampo de x a xx. Puede sentir algo a 100uA si está en una parte sensible de su rodilla o muñeca.
QUE la corriente xx uA es suficiente para iluminar pequeños LED con alta eficacia y brillo.
Debido a las fuentes de alimentación flotantes y los cables largos al enchufe de alimentación, la capacitancia de acoplamiento de estas pequeñas corrientes de fuga aumenta. (Las pruebas de seguridad permiten 250uA) La conexión a tierra de su 0Vdc suprime este efecto.
El cuerpo humano es un condensador gigante. Así es como funciona Cap sense, es por eso que puedes acumular una carga estática y disparar a la gente. Usted es la fuente de energía eléctrica, debido a la capacitancia de su cuerpo y la diferencia de potencial de voltaje entre su cuerpo y la tierra que utilizó.
La misma razón por la que dos circuitos eléctricos que quieren comunicarse entre sí normalmente necesitan tener sus conexiones a tierra, porque de lo contrario hay un potencial de voltaje diferente entre ellos.
Vaya a este enlace y verá por qué un conjunto de cristal puede iluminar fácilmente un LED en las condiciones adecuadas:
El LED que elegí para mí fue originalmente un LED rojo también, pero son difíciles de ver durante el día. Luego utilicé el led azul "claro como el agua", que se ilumina de forma muy brillante en función de algún componente de CC de la señal rectificada y también de una onda portadora residual. La carga es capacitiva, ya que los audífonos de cristal son esencialmente un elemento pietzo (2 placas separadas por un aislante: el material de cristal pietzo.
Personalmente, no estoy satisfecho de que un zumbido de 50 o 60 ciclos afecte un Led. Mi voltaje más alto que se obtuvo recientemente de la salida del juego de cristal fue de 3,2 voltios de CC. Se puede hacer ...
Los electrones siempre están fluyendo y bailando sobre si hay un circuito o no, lo que está viendo aquí es lo que está estimulando el componente dentro del LED a medida que se conectan a tierra.
La vida es eléctrica por naturaleza. Los impulsos nerviosos son eléctricos. Cuando se produce la muerte, cesa la actividad eléctrica. Parece lógico que una pequeña cantidad de electricidad se derrame en el circuito.
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