Путают с диодами и обычным и реальным током

Послушайте, вам просто нужно научиться справляться с ошибкой Бена Франклина (см. мультфильм xkcd от hackastical). Большинство из нас побывали там в первые годы своей жизни. комментарий трубы на месте. Если вы занимаетесь физикой твердого тела и говорите о полупроводниках n-типа, вам нужно подумать о потоке электронов. Если вы строите светодиодную схему, забудьте о потоке электронов и используйте ток. Ток создается (в проводниках) электронами, это правда, но электроны текут в направлении, противоположном току . В какой-то момент вы поймете, что это всего лишь условность, не имеющая более глубокого значения, и сможете жить дальше.

Сейчас. Ваша проблема со светодиодами возникает из-за того, что вы забыли законы Кирхгофа о напряжении и токе: сумма напряжений вокруг петли равна нулю, и каждая точка соединения имеет нулевой чистый ток. Таким образом, при 0,6 вольт на двух светодиодах каждый светодиод должен иметь не более 0,6 вольт на нем (KVL), а на практике будет меньше, а сумма двух светодиодов составляет 0,6. Таким образом, через светодиод на 0,7 вольта проходит нулевой ток, что означает, что 0,4-вольтовый тоже будет (KCL), и при отсутствии тока через любой из светодиодов ни один из них не загорится.

И да, это означает, что фактическое распределение напряжения между двумя светодиодами не определено. Когда вы сделаете более разумную (реалистичную) модель светодиодов, эффекты утечки позволят более разумно распределить напряжение. Но напряжение на светодиоде 0,7 вольта не будет достигать 0,7 вольта и светоотдача у светодиода не будет большой. В зависимости от конкретных используемых материалов, возможно, что светодиод на 0,4 В будет слегка светиться.

1. Это вина Бена Франклина. Иметь дело с этим.

Отсюда: https://xkcd.com/567/

2. На вашей схеме показано напряжение батареи 0,6В. Недостаточно высоки, чтобы ваши электроны могли ездить на квантово-механическом аттракционе Vf и зажигать те светодиоды, у которых Vf (прямое напряжение) варьируется от 1,1 для инфракрасного типа до более 3 В для ультрафиолетового.

Диод [A] должен фактически получать электронный ток и напряжение на своей отрицательной стороне...

Дрейф электронов будет приближаться к катоду (если вы хотите, чтобы светодиод загорелся). Но обратите внимание, что символ диода содержит стрелку, обозначающую прямое или обычное протекание тока.

И именно поэтому мы подключаем положительную сторону батареи к аноду, а отрицательную сторону батареи к катоду диода, потому что на самом деле диод получает напряжение и электроны от отрицательной стороны батареи, потому что на самом деле , ток и напряжение текут от минуса к плюсу.

Или: «Мы подключаем анод к плюсу, потому что, по правде говоря, обычный ток течет от плюса к минусу». Это то же самое с точки зрения анализа схемы.

А если, например... У нас два диода в одной цепи.(светодиоды). Один диод А расположен над схемой, и ему нужно смещение вперед 0,7 В для включения, если он не получит эту величину, он не пропустит через себя никакие электроны.

Он также не пропускает обычный ток.

Другой диод, называемый B, находится на правой стороне схемы, и ему требуется смещение 0,4 В вперед, чтобы загореться (пустить ток). И так, с аккумулятором на левой стороне схемы, аккумулятор 0,6В. Таким образом, эта батарея позволит нам включить диод B, но не диод A.

Неправильно. На них будет распространяться напряжение, и ни один из них не включится.

Аккумулятор имеет символ + вверх и - вниз, как и все остальные. Итак, в этом случае не загорится ли диод B без необходимости прохождения тока через диод A?

Рис. 1. Типичные ВАХ для ряда светодиодов. Источник: LEDnique.com .

Нет. Ток течет по петле. Если какое-либо устройство в последовательной цепи блокирует ток, то ток не будет течь. Между прочим, самое низкое прямое напряжение светодиода, V _f , характерно для инфракрасных светодиодов и находится в диапазоне от 1,2 до 1,4 В.

Потому что в соответствии с традиционной моделью тока: напряжение и ток будут выходить со стороны + батареи, они будут проходить через светодиод A, а светодиод A не получит достаточного прямого смещения, поэтому электроны застрянут, и напряжение достигнет светодиода B, а ток — нет, поэтому светодиод B не загорится.

Довольно мутное мышление здесь.

Хотя по модели направления реального тока: напряжение и ток батареи выходили бы с - стороны батареи,...

Вы путаете текущий поток и мобильный поток заряда. Мы все просто придерживаемся обычных течений тока от положительного к отрицательному, понимая, что, по крайней мере, в металлических проводниках заряд переносится мобильными электронами.

... он будет проходить через катод светодиода B с достаточным прямым смещением (+0,4, необходимое для светодиода B), а ток и напряжение будут выходить из анода светодиода B, этот ток и напряжение достигнут катод светодиода А, и из-за того, что у него нет необходимого прямого смещения, он бы не включился...

Как уже объяснялось, ток не может течь через один из ваших светодиодов, а не через другой.

Рис. 2. Аналогия с диодным обратным клапаном из книги «Что такое светодиод?»

Светодиоды - это диоды (которые излучают свет). Диоды электрические обратные клапана

Если вы посмотрите на обратный клапан на рисунке выше, должно быть ясно, что пружина нормально удерживает шар на месте и предотвращает обратный поток. При «смещении вперед» затвор шара можно сдвинуть против пружины, но для перемещения шара потребуется некоторое начальное давление. Это приводит к падению давления на клапане: давление на выходе будет меньше давления на входе.

Аналогичным образом PN-переход вызывает падение напряжения. Для кремния оно составляет около 0,7 В. Для светодиодов оно будет выше и зависит от легирующих примесей, используемых для генерации длины волны или цвета излучаемого света.

Продолжая аналогию, мы также видим, что дальнейшее падение давления будет происходить из-за сужения клапана. Чем больше воды мы протолкнем через клапан, тем больше упадет давление. Это будет добавлено к начальному падению давления, необходимому для открытия клапана. Результирующий график падения давления будет очень похож на одну из кривых зависимости I от V на рисунке 1.

Также должно быть ясно, что последовательное соединение двух из них потребует повышения давления (напряжения) до удвоения значения одного клапана, прежде чем потечет ток.

Итак, исходя из фактического направления тока, не загорится ли диод B, даже если через диод A ток не проходит?

Нет.