Ang pangunahing parameter na nakakaapekto sa tibay ng LED ay ang electric current, ang halaga nito ay mahigpit na na-standardize para sa bawat uri ng LED element. Ang isang karaniwang paraan upang limitahan ang pinakamataas na kasalukuyang ay ang paggamit ng isang naglilimita sa risistor. Ang risistor para sa LED ay maaaring kalkulahin nang walang paggamit ng mga kumplikadong kalkulasyon batay sa batas ng Ohm, gamit ang mga teknikal na halaga ng mga parameter ng diode at ang boltahe sa switching circuit.
Nilalaman
Mga tampok ng pag-on sa LED
Paggawa sa parehong prinsipyo bilang rectifier diodes, light emitting elemento, gayunpaman, ay may mga natatanging tampok. Ang pinakamahalaga ay:
- Lubhang negatibong sensitivity sa reverse polarity boltahe. Ang isang LED na konektado sa circuit na may maling polarity ay nabigo halos kaagad.
- Makitid na hanay ng pinahihintulutang operating kasalukuyang sa pamamagitan ng p-n junction.
- Pag-asa ng paglaban sa paglipat sa temperatura, na karaniwan para sa karamihan ng mga elemento ng semiconductor.
Ang huling punto ay dapat na talakayin nang mas detalyado, dahil ito ang pangunahing isa para sa pagkalkula ng pagsusubo ng risistor. Ang dokumentasyon para sa mga elemento ng radiating ay nagpapahiwatig ng pinahihintulutang hanay ng kasalukuyang na-rate, kung saan nananatili silang gumagana at nagbibigay ng mga tinukoy na katangian ng radiation. Ang pag-understating sa halaga ay hindi nakamamatay, ngunit humahantong sa ilang pagbaba sa liwanag. Simula sa isang tiyak na halaga ng limitasyon, ang pagpasa ng kasalukuyang sa pamamagitan ng paglipat ay hihinto, at ang glow ay mawawala.
Ang paglampas sa kasalukuyang una ay humahantong sa isang pagtaas sa liwanag ng glow, ngunit ang buhay ng serbisyo ay nabawasan nang husto. Ang karagdagang pagtaas ay humahantong sa kabiguan ng elemento. Kaya, ang pagpili ng LED risistor ay naglalayong limitahan ang maximum na kasalukuyang pinapayagan sa ilalim ng pinakamasamang kaso.
Ang boltahe sa isang semiconductor junction ay limitado sa pamamagitan ng mga pisikal na proseso dito at nasa isang makitid na hanay na humigit-kumulang 1-2 V. Ang 12 Volt light emitting diodes, kadalasang naka-install sa mga kotse, ay maaaring maglaman ng isang chain ng series-connected elements o isang limiting. circuit na kasama sa disenyo.
Bakit kailangan mo ng isang risistor para sa LED
Ang paggamit ng paglilimita sa mga resistor kapag binubuksan ang mga LED ay, bagaman hindi ang pinaka-epektibo, ngunit ang pinakamadali at pinakamurang solusyon upang limitahan ang kasalukuyang sa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon. Ang mga solusyon sa circuit na nagbibigay-daan sa iyo upang patatagin ang kasalukuyang sa emitter circuit na may mataas na katumpakan ay medyo mahirap ulitin, at ang mga handa ay may mataas na gastos.
Ang paggamit ng mga resistors ay nagpapahintulot sa iyo na magsagawa ng pag-iilaw at backlight sa iyong sarili. Ang pangunahing bagay sa kasong ito ay ang kakayahang gumamit ng mga instrumento sa pagsukat at kaunting mga kasanayan sa paghihinang. Ang isang mahusay na idinisenyong limiter, na isinasaalang-alang ang mga posibleng pagpapaubaya at pagbabagu-bago ng temperatura, ay magagawang tiyakin ang normal na paggana ng mga LED sa buong ipinahayag na buhay ng serbisyo sa minimal na gastos.
Parallel at serial connection ng LEDs
Upang pagsamahin ang mga parameter ng mga circuit ng kuryente at ang mga katangian ng mga LED, ang serial at parallel na koneksyon ng ilang mga elemento ay laganap. Ang bawat uri ng koneksyon ay may parehong mga pakinabang at disadvantages.
Parallel na koneksyon
Ang bentahe ng naturang koneksyon ay ang paggamit lamang ng isang limiter para sa buong circuit. Dapat pansinin na ang kalamangan na ito ay ang isa lamang, samakatuwid, ang isang parallel na koneksyon ay halos hindi natagpuan, maliban sa mga produktong pang-industriya na mababa ang grado. Ang mga disadvantages ay:
- Ang power dissipation sa naglilimitang elemento ay tumataas sa proporsyon sa bilang ng mga LED na konektado nang magkatulad.
- Ang scatter ng mga parameter ng mga elemento ay humahantong sa hindi pantay na pamamahagi ng mga alon.
- Ang pagka-burnout ng isa sa mga nagbubuga ay humahantong sa isang mala-avalanche na pagkabigo ng lahat ng iba pa dahil sa pagtaas ng pagbaba ng boltahe sa buong pangkat na konektado nang magkatulad.
Ang koneksyon ay medyo pinatataas ang mga katangian ng pagpapatakbo, kung saan ang kasalukuyang sa pamamagitan ng bawat elemento ng radiating ay limitado ng isang hiwalay na risistor. Mas tiyak, ito ay isang parallel na koneksyon ng mga indibidwal na circuit na binubuo ng mga LED na may paglilimita sa mga resistor.Ang pangunahing bentahe ay higit na pagiging maaasahan, dahil ang pagkabigo ng isa o higit pang mga elemento ay hindi nakakaapekto sa pagpapatakbo ng iba sa anumang paraan.
Ang kawalan ay ang katotohanan na dahil sa pagkalat ng mga parameter ng LED at ang teknolohikal na pagpapaubaya para sa halaga ng paglaban, ang liwanag ng glow ng mga indibidwal na elemento ay maaaring mag-iba nang malaki. Ang ganitong pamamaraan ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga elemento ng radyo.
Ang parallel na koneksyon sa mga indibidwal na limiter ay nakakahanap ng paggamit sa mababang boltahe na mga circuit, na nagsisimula sa isang minimum, na limitado ng pagbaba ng boltahe sa p-n junction.
Koneksyon ng serye
Ang serye na koneksyon ng mga elemento ng radiating ay naging pinakalat, dahil ang walang alinlangan na bentahe ng isang serye ng circuit ay ang ganap na pagkakapantay-pantay ng kasalukuyang dumadaan sa bawat elemento. Dahil ang kasalukuyang sa pamamagitan ng solong paglilimita ng risistor at sa pamamagitan ng diode ay pareho, kung gayon ang pagwawaldas ng kapangyarihan ay magiging minimal.
Ang isang makabuluhang disbentaha ay ang pagkabigo ng hindi bababa sa isa sa mga elemento ay hahantong sa kawalan ng kakayahang magamit ng buong kadena. Para sa isang serye na koneksyon, kinakailangan ang isang tumaas na boltahe, ang pinakamababang halaga nito ay tumataas sa proporsyon sa bilang ng mga kasamang elemento.
halo-halong pagsasama
Ang paggamit ng isang malaking bilang ng mga emitters ay posible kapag gumaganap ng isang halo-halong koneksyon, kapag ang ilang mga kadena na konektado sa parallel ay ginagamit, at isang serye na koneksyon ng isang naglilimita sa risistor at ilang mga LED.
Ang pagkasunog ng isa sa mga elemento ay hahantong sa kawalan ng kakayahang magamit ng isang circuit lamang kung saan naka-install ang elementong ito.Ang natitira ay gagana nang maayos.
Mga formula ng pagkalkula ng resistor
Ang pagkalkula ng resistor resistance para sa mga LED ay batay sa batas ng Ohm. Ang mga paunang parameter para sa kung paano kalkulahin ang risistor para sa LED ay:
- boltahe ng circuit;
- operating kasalukuyang ng LED;
- pagbaba ng boltahe sa buong emitting diode (LED supply voltage).
Ang halaga ng paglaban ay tinutukoy mula sa expression:
R = U/I
kung saan ang U ay ang pagbagsak ng boltahe sa risistor at ako ay ang pasulong na kasalukuyang sa pamamagitan ng LED.
Ang pagbaba ng boltahe ng LED ay tinutukoy mula sa expression:
U \u003d Upit - Usv,
kung saan ang Upit ay ang boltahe ng circuit, at ang Usv ay ang pagbagsak ng boltahe ng nameplate sa radiating diode.
Ang pagkalkula ng LED para sa isang risistor ay nagbibigay ng isang halaga ng paglaban na hindi nasa karaniwang hanay ng mga halaga. Kailangan mong kumuha ng risistor na may paglaban na pinakamalapit sa kinakalkula na halaga sa mas malaking bahagi. Isinasaalang-alang nito ang posibleng pagtaas ng boltahe. Mas mainam na kunin ang halaga sa susunod sa serye ng mga pagtutol. Ito ay medyo bawasan ang kasalukuyang sa pamamagitan ng diode at bawasan ang liwanag ng glow, ngunit sa parehong oras, ang anumang pagbabago sa magnitude ng supply boltahe at diode resistance (halimbawa, kapag ang temperatura ay nagbabago) ay leveled.
Bago pumili ng halaga ng paglaban, dapat mong suriin ang posibleng pagbaba sa kasalukuyang at liwanag kumpara sa tinukoy ng formula:
(R — Rst)R•100%
Kung ang halaga na nakuha ay mas mababa sa 5%, pagkatapos ay kailangan mong kumuha ng isang mas malaking pagtutol, kung mula 5 hanggang 10%, pagkatapos ay maaari mong limitahan ang iyong sarili sa isang mas maliit.
Ang isang pantay na mahalagang parameter na nakakaapekto sa pagiging maaasahan ng operasyon ay ang pagwawaldas ng kapangyarihan ng kasalukuyang-limitadong elemento. Ang kasalukuyang dumadaan sa isang seksyon na may resistensya ay nagiging sanhi ng pag-init nito.Upang matukoy ang kapangyarihan na mawawala, gamitin ang formula:
P = U•U/R
Gumamit ng isang nililimitahan na risistor na ang power dissipation ay lalampas sa kinakalkula na halaga.
Halimbawa:
Mayroong isang LED na may boltahe na drop sa kabuuan nito na 1.7 V na may nominal na kasalukuyang 20 mA. Dapat itong konektado sa isang 12 V circuit.
Ang pagbaba ng boltahe sa limitasyon ng risistor ay:
U = 12 - 1.7 = 10.3 V
Resistor resistance:
R \u003d 10.3 / 0.02 \u003d 515 ohms.
Ang pinakamalapit na mas mataas na halaga sa karaniwang hanay ay 560 ohms. Sa halagang ito, ang pagbaba sa kasalukuyang kumpara sa itinakdang halaga ay bahagyang mas mababa sa 10%, kaya hindi na kailangang kumuha ng mas malaking halaga.
Nawala na kapangyarihan sa watts:
P = 10.3•10.3/560 = 0.19 W
Kaya, para sa circuit na ito, maaari mong gamitin ang isang elemento na may pinahihintulutang dissipation power na 0.25 W.
Pagkonekta sa LED strip
Ang mga LED strip ay magagamit para sa iba't ibang mga boltahe ng supply. Sa tape ay isang circuit ng mga series-connected diodes. Ang bilang ng mga diode at ang paglaban ng mga naglilimita sa mga resistor ay nakasalalay sa boltahe ng supply ng tape.
Ang pinakakaraniwang mga uri ng LED strips ay idinisenyo upang konektado sa isang 12 V circuit. Ang paggamit ng mas mataas na halaga ng boltahe para sa operasyon ay posible rin dito. Para sa tamang pagkalkula ng mga resistors, kinakailangang malaman ang kasalukuyang dumadaloy sa isang solong seksyon ng tape.
Ang pagtaas sa haba ng tape ay nagiging sanhi ng proporsyonal na pagtaas sa kasalukuyang, dahil ang mga minimum na seksyon ay teknolohikal na konektado sa parallel. Halimbawa, kung ang pinakamababang haba ng isang segment ay 50 cm, ang isang 5 m tape sa 10 ganoong mga segment ay magkakaroon ng 10-fold na pagtaas sa kasalukuyang pagkonsumo.
Mga katulad na artikulo:
