Na rysunku przedstawiono schemat układu zdalnego zasilania urządzeń sieciowych napięciem stałym 12 V przez niewykorzystywane pary łącza Ethernet. Jaką wartość rezystancji R1 należy zastosować, aby przez diodę D1 sygnalizującą obecność napięcia zasilającego płynął prąd 10 mA, jeżeli odczytane z katalogu napięcie przewodzenia diody LED wynosi 1,0 V?

Wyjaśnienie

Aby zrozumieć, dlaczego odpowiedź 1,1 kΩ jest poprawna, musimy przyjrzeć się zasadom działania obwodu elektrycznego. Mamy napięcie zasilające 12 V i potrzebujemy, aby przez diodę LED płynął prąd 10 mA. Napięcie przewodzenia diody wynosi 1,0 V, co oznacza, że na rezystorze R1 musi się odłożyć reszta z 12 V - 1 V, czyli 11 V. Teraz, korzystając z prawa Ohma (R = U/I), możemy obliczyć rezystancję: R = 11 V / 0,01 A = 1100 Ω, czyli 1,1 kΩ. To podejście jest zgodne z dobrymi praktykami przy projektowaniu obwodów elektronicznych, gdzie precyzyjne dobranie rezystora jest kluczowe do zapewnienia właściwego działania diody LED i uniknięcia jej uszkodzenia. W praktyce, takie zdalne zasilanie przez nieużywane pary w Ethernet jest powszechnie stosowane w technologii PoE (Power over Ethernet), co pozwala na efektywne przesyłanie energii i danych jednym kablem, ułatwiając instalację urządzeń sieciowych.