Elektronikfråga, separata eller ett gemensamt motstånd till lysdioder?

Jag håller på och försöker lära mig sätta upp saker på breadboard.
Kom till att jag vill ha 8 lysdioder kopplade från pinnarna på en IC för att kunna debugga den.

I ett exempel på youtube så kopplas denna krets med en 250 Ohms resistor för varje LED.

Frågan är
Vad händer om man kopplar i hop den negativa polen på dessa LEDs med endast EN resistor i stället och sedan till jord? Kommer detta tilltag att få oanade dåliga effekter?

Dessa leds är likvärdiga och samma färg, så de borde ha samma gränsvärde för ström innan de brinner upp.

Kom på själv att det finns en dålig egenskap, och det är att ström lättare kan gå bakåt.
Och det beror då på hur IC kretsen fungerar. Om pinnarna är kopplade till jord när de är avslagna så blir det ju ganska dålig om man gör mitt förslag.

Lysdioder är dioder och har därmed en viss förmåga att blockera ström i fel riktning, dock sämre än dioder som är avsedda för detta. Man måste räkna på det och titta i databladet för dioderna vad de klarar, men spontant skulle jag tro att det ofta faktiskt inte är något problem för ditt användningsfall, med en digital krets som förmodligen inte ger så mycket högre spänning än vad lysdioderna vill ha. Framspänningsfallet över de tända lysdioderna kommer att reducera den felvända spänningen över de släckta dioderna till ett värde som de mycket väl skulle kunna tänkas tolerera.

Ett annat problem är dock att arbetspunkten för lysdioderna kommer att förändras beroende på hur många lysdioder som är tända, vilket kommer att ge olika ljusstyrka för de tända dioderna. För debuggingändamål är det kanske inget större problem så länge det ändå syns tydlig skillnad på tänd och släckt lysdiod, men med så mycket som 8 lysdioder med ett gemensamt motstånd kanske detta inte är helt självklart (har inte räknat på det, dock).

Det kommer inte att fungera så bra eftersom de olika leddarna, även om det är exakt samma fabrikat, kommer att ha olika spänningskurvor. Vissa kommer alltså att lysa mycket mer än andra.

Rubriken förtydligad.
Originalrubrik "Elfråga".

/Moderator

Ett annat stort problem med ett gemensamt motstånd är att ju fler lysdioder som tänds desto svagare kommer de att lysa. Detta eftersom strömmen genom motståndet är summan av strömmen genom varje enskild lysdiod.

Ju högre ström genom motståndet desto högre spänningsfall får du över motståndet, vilket leder till lägre spänning över lysdioderna som då lyser svagare.

Jo, men visst är det så att lysdioder i princip inte har någon inre resistans?

Så det vi egentligen har här är 8 parallella kablar som är ihopkopplade till ett motstånd.
Om jag slår på en av dessa, då går all ström genom den enda kabeln.
Men om jag slår på alla 8, då kommer strömmen att fördela sig, ungefär lika mellan dessa 8 kablar.

Sedan har jag en spänningkälla som ger en viss spänning, den försöker ge 5 volt, som kommer från USB anslutning till en 500W nätagg på en dator. Därmed borde den kunna hålla 5 volt hela tiden (vilket den kanske ändå inte gör, men låt säga ideal fallet).

Iom att U=R*I och om U och R är konstanta så kan inte strömmen genom motståndet ändra sig, för då skulle den bryta mot denhär ekvationen. Men, det blir mindre ström som går genom varje enskild led, ju fler som jag slår på.

Sedan är det förståss så att innuti IC kretesen så finns det lite transistorer och annat som kan ändra resistansen och därmed ändras strömmen också givet att spänningen är konstant. Men det borde inte vara så stora ändringar.

Kan det stämma?

Helt rätt. Jag som inte har koll. Jag tänkte att de kanske går sönder om man kör ström i fel riktning genom dem. Men det verkar inte var något problem alls med svagström. Det blir som en vanlig diod helt enkelt.

Utan att ha tänkt mer än en minut eller så känns det som att du har fel. Lysdioder är inte linjära till sin natur, utan beter sig på ett annorlunda sätt: om du "matar" en lysdiod med tillräckligt med spänning kommer det att bli ett visst spänningsfall över lysdioden, typiskt 1,2-1,5V. Och detta är ganska konstant, oavsett hur mycket ström som går genom lysdioden. Och du kommer att upptäcka att om du "matar" en lysdiod med precis det antal volt som diodens spänningsfall är kommer lysdioden att brinna upp(se fotnot): den kommer att dra all ström den kan, om du inte har något motstånd eller annat som begränsar strömmen. Ett litet motstånd på 10-100 ohm räcker.








--------------
Fotnot:
lysdioden kommer inte att brinna upp med öppen låga, som om du tänder eld på den. Den kommer dock att brinna i elektrisk mening, och sluta fungera.

Nja. En vanlig lysdiod, liksom en vanlig diod, har snarare en spänningsberoende resistans. Den har ett konstant framspänningsfall på runt 2V, beroende på typ och färg, om vi håller oss till vanliga Galliumarsenid lysdioder.

Om vi säger att spänningsfallet över en tänd lysdiod är 2V och strömmen är 20mA. Ett lämpligt motståndsvärde är då (5V -2V) / 20mA, vilket ger 150 ohm.

Sen kopplar vi 8 lysdioder till samma motstånd och tänder alla samtidigt. Varje lysdiod får 20mA genom sig, annars tänds den inte. Strömmen genom motståndet blir summan av strömmen [*1] genom varje lysdiod, 20mA * 8 = 160mA.
Spänningsfallet över motståndet blir då 150 ohm * 160mA = 24V. Om matningen till varje lysdiod bara är 5V så har vi uppenbarligen fått ett problem.

Vi vänder på problemet och låtsas att lysdioderna inte finns och kopplar 5V direkt över 150 ohm motståndet, det ger strömmen 5V / 150 ohm = 33mA genom motståndet. Koppla sen 8 lysdioder som fördelar dessa 33mA mellan sig så får du bara 33mA / 8 = 0,4mA genom varje lysdiod. Det blir inte mycket ljus från lysdioden med den strömmen.

[*1] Studiematerial:
https://en.wikipedia.org/wiki/Kirchhoff's_circuit_laws