Өмнөх нийтлэлүүдэд LED холбох янз бүрийн асуудлуудыг тайлбарласан болно. Гэхдээ та бүгдийг нэг нийтлэлд бичиж чадахгүй тул энэ сэдвийг үргэлжлүүлэх хэрэгтэй. Энд бид ярих болно янз бүрийн арга замууд LED-үүдийг асааж байна.

Ашигласан нийтлэлд дурдсанчлан, i.e. түүгээр дамжих гүйдэл нь резистороор хязгаарлагдах ёстой. Энэ резисторыг хэрхэн тооцоолох талаар аль хэдийн хэлсэн, бид энд давтахгүй, гэхдээ бид томъёог дахин өгөх болно.

Зураг 1.

Энд Упит. - тэжээлийн хүчдэл, Upad. - LED дээрх хүчдэлийн уналт, R - хязгаарлах эсэргүүцлийн эсэргүүцэл, I - LED-ээр дамжих гүйдэл.

Гэсэн хэдий ч бүх онолыг үл харгалзан Хятадын аж үйлдвэр нь бүх төрлийн бэлэг дурсгалын зүйл, түлхүүрийн бөгж, асаагуур үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнд LED нь хязгаарлагдмал эсэргүүцэлгүйгээр асдаг: ердөө хоёр, гурван дискний батерей, нэг LED. Энэ тохиолдолд гүйдэл нь батерейны дотоод эсэргүүцэлээр хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь зүгээр л LED-ийг шатаахад хангалттай хүч биш юм.

Гэхдээ энд шатахаас гадна өөр нэг тааламжгүй шинж чанар байдаг - цагаан, цэнхэр LED-ийн хамгийн онцлог шинж чанар болох LED-ийн доройтол: хэсэг хугацааны дараа гэрлийн тод байдал нь мэдэгдэхүйц бага болж, LED-ээр дамжин өнгөрөх гүйдэл нэлээд багасдаг. хангалттай, нэрлэсэн түвшинд.

Энэ нь огт гэрэлтдэггүй, гэрэлтэх нь бараг мэдэгдэхүйц биш гэж хэлж болохгүй, гэхдээ энэ нь гар чийдэн байхаа больсон. Хэрэв нэрлэсэн гүйдлийн эвдрэл нь жилийн тасралтгүй гэрэлтэхээс өмнө тохиолдоогүй бол хэт их үнэлэгдсэн гүйдлийн үед энэ үзэгдлийг хагас цагийн дараа хүлээж болно. LED-ийн ийм оруулга нь муу гэж нэрлэгдэх ёстой.

Ийм схемийг зөвхөн нэг резистор, гагнуур, хөдөлмөрийн зардлыг хэмнэх хүслээр тайлбарлаж болох бөгөөд энэ нь их хэмжээний үйлдвэрлэлийн хэмжээгээр үндэслэлтэй юм. Нэмж дурдахад асаагуур эсвэл түлхүүрийн оосор нь нэг удаагийн, хямдхан зүйл юм: хий дууссан эсвэл зай дууссан - бэлэг дурсгалын зүйлийг зүгээр л хаясан.

Зураг 2. Схем нь муу, гэхдээ энэ нь ихэвчлэн ашиглагддаг.

Хэрэв энэ схемийн дагуу LED нь 12V гаралтын хүчдэл, дор хаяж 3А гүйдэл бүхий тэжээлийн эх үүсвэрт холбогдсон бол маш сонирхолтой зүйл тохиолддог (мэдээжийн хэрэг санамсаргүй байдлаар): нүд гялбам гялалзах, нэлээд чанга дуугарах, утаа сонсогдож, амьсгал боогдох үнэр үлдэнэ. Тиймээс би энэ сургаалт зүйрлэлийг санаж байна: "Нарыг дурангаар харах боломжтой юу? Тийм ээ, гэхдээ зөвхөн хоёр удаа. Нэг удаа зүүн нүдээрээ, нэг удаа баруун нүдээрээ. Дашрамд хэлэхэд, LED-ийг хязгаарлах резисторгүйгээр холбох нь эхлэгчдэд хамгийн түгээмэл алдаа бөгөөд би үүнийг анхааруулахыг хүсч байна.

Энэ байдлыг засахын тулд LED-ийн ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд хэлхээг бага зэрэг өөрчлөх хэрэгтэй.

Зураг 3. Сайн схем, зөв.

Энэ схемийг сайн эсвэл зөв гэж үзэх ёстой. R1 резисторын утгыг зөв зааж өгсөн эсэхийг шалгахын тулд та 1-р зурагт үзүүлсэн томьёог ашиглаж болно. Бид хоёр АА батерейны ашиглалтын улмаас LED дээрх хүчдэлийн уналт 2V, одоогийн 20мА, тэжээлийн хүчдэл 3V байна гэж үзэх болно. .

Ерөнхийдөө гүйдлийг хамгийн их зөвшөөрөгдөх 20мА-ийн түвшинд хязгаарлахыг хичээх шаардлагагүй тул та LED-ийг бага гүйдэлтэй, сайн, дор хаяж 15 ... 18 миллиамперээр тэжээж болно. Энэ тохиолдолд гэрэлтүүлгийн хэмжээ бага зэрэг буурах бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн шинж чанараас шалтгаалан хүний ​​нүд огт анзаарагдахгүй боловч LED-ийн ашиглалтын хугацаа мэдэгдэхүйц нэмэгдэх болно.

LED-үүдийг муу асаах өөр нэг жишээг янз бүрийн гар чийдэнгээс олж болно, тэдгээр нь гол фоб болон асаагуураас илүү хүчтэй байдаг. Энэ тохиолдолд тодорхой тооны LED, заримдаа нэлээд том хэмжээтэй, зүгээр л зэрэгцээ холбогдсон, мөн хязгаарлах резисторгүй бөгөөд энэ нь дахин батерейны дотоод эсэргүүцлийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Ийм гар чийдэн нь ихэвчлэн LED-ийн шаталтаас болж засварт ордог.

Зураг 4. Маш муу сэлгэн залгах хэлхээ.

5-р зурагт үзүүлсэн хэлхээ нь нөхцөл байдлыг засаж чадах юм шиг санагдаж байна.Ганцхан резистор байхад бүх зүйл хэвийн болсон юм шиг санагдав.

Зураг 5. Энэ нь аль хэдийн арай дээр юм.

Гэхдээ ийм оруулах нь тийм ч их тус болохгүй. Баримт нь байгальд хоёр ижил хагас дамжуулагч төхөөрөмжийг олох боломжгүй юм. Тийм ч учраас, жишээлбэл, ижил төрлийн транзисторууд нь ижил үйлдвэрлэлийн багцаас байсан ч өөр өөр ашиг олдог. Тиристор ба триакууд нь бас ялгаатай. Зарим нь амархан нээгддэг бол зарим нь маш хэцүү байдаг тул тэднийг орхих хэрэгтэй. LED-ийн талаар ижил зүйлийг хэлж болно - яг ижилхэн хоёр, ялангуяа гурав эсвэл бүхэл бүтэн багцыг олох боломжгүй юм.

Сэдвийн талаархи тэмдэглэл. SMD-5050 LED угсралтын DataSheet-д (нэг орон сууцанд гурван бие даасан LED) 5-р зурагт үзүүлсэн оруулахыг зөвлөдөггүй. Жишээлбэл, бие даасан LED-ийн параметрүүдийн тархалтаас шалтгаалан тэдгээрийн гэрэлтүүлгийн ялгаа мэдэгдэхүйц байж болно. Нэг тохиолдолд энэ нь санагдах болно!

Мэдээжийн хэрэг, LED нь ямар ч ашиггүй, гэхдээ урагшлах хүчдэлийн уналт гэх мэт чухал параметр байдаг. Хэдийгээр LED нь ижил технологийн багцаас, нэг багцаас авсан ч гэсэн хоёр ижил зүйл байхгүй болно. Тиймээс бүх LED-ийн гүйдэл өөр өөр байх болно. Хамгийн их гүйдэлтэй, эрт орой хэзээ нэгэн цагт нэрлэсэн гүйдлээс давсан LED нь хэний ч өмнө шатах болно.

Энэхүү харамсалтай үйл явдалтай холбогдуулан бүх боломжит гүйдэл нь амьд үлдсэн хоёр LED-ээр дамжих бөгөөд энэ нь мэдээжийн хэрэг нэрлэсэн хэмжээнээс давах болно. Эцсийн эцэст резисторыг гурван LED-ийн хувьд "гурвын хувьд" тооцоолсон. Хэт их гүйдэлмөн LED талстуудын халалтыг ихэсгэх бөгөөд "сул" болж хувирсан нь бас шатдаг. Сүүлчийн LED ч бас нөхдийнхөө үлгэр жишээг дагахаас өөр аргагүй. Гинжин урвал ийм байна.

Энэ тохиолдолд "шатаах" гэдэг нь зүгээр л хэлхээг таслах гэсэн үг юм. Гэхдээ LED-ийн аль нэг нь бусад хоёр LED-ийг холбосон энгийн богино холболттой болж магадгүй юм. Мэдээжийн хэрэг, тэд амьд үлдэх боловч гарцаагүй гарах болно. Ийм эвдрэл бүхий резистор нь хүчтэй халж, эцэст нь шатах болно.

Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хэлхээг бага зэрэг өөрчлөх шаардлагатай: LED бүрийн хувьд 6-р зурагт үзүүлсэн өөрийн резисторыг суурилуулна.

Зураг 6. Энэ нь LED нь маш удаан үргэлжлэх болно.

Энд бүх зүйл шаардлагатай, бүх зүйл хэлхээний дүрмийн дагуу явагддаг: LED бүрийн гүйдэл нь түүний эсэргүүцэлээр хязгаарлагдах болно. Ийм хэлхээнд LED-ээр дамжих гүйдэл нь бие биенээсээ хамааралгүй байдаг.

Гэхдээ резисторуудын тоо нь LED-ийн тоотой тэнцүү байдаг тул энэ оруулга нь тийм ч их урам зоригийг төрүүлдэггүй. Илүү олон LED, цөөн резистор байгаасай. Яаж байх вэ?

Энэ байдлаас гарах арга зам нь маш энгийн. Зураг 7-д үзүүлсэн шиг LED бүрийг цувралаар холбосон LED-ээр солих шаардлагатай.

Зураг 7 Зэрэгцээ холболтзүүлт.

Ийм сайжруулалтын үнэ нь тэжээлийн хүчдэлийн өсөлт болно. Хэрэв нэг LED-д ердөө гурван вольт хангалттай байвал цувралаар холбогдсон хоёр LED ч гэсэн ийм хүчдэлээс асахгүй. Тэгэхээр LED-ийн хэлхээг асаахад ямар хүчдэл хэрэгтэй вэ? Эсвэл өөрөөр хэлбэл, жишээ нь 12V хүчдэлтэй цахилгаан тэжээлд хэдэн LED холбож болох вэ?

Сэтгэгдэл. Цаашид "гарланд" гэсэн нэр нь зөвхөн зул сарын гацуур модны чимэглэл төдийгүй LED-үүдийг цувралаар эсвэл зэрэгцээ холбосон аливаа LED гэрэлтүүлгийн төхөөрөмж гэж ойлгох ёстой. Хамгийн гол нь LED нь ганцаараа биш юм. зүүлт, энэ нь бас Африкт зүүлт юм!

Энэ асуултын хариултыг авахын тулд тэжээлийн хүчдэлийг LED дээрх хүчдэлийн уналтаар хуваахад хангалттай. Ихэнх тохиолдолд энэ хүчдэлийг тооцоололд 2V гэж үздэг. Тэгвэл 12/2=6 болж байна. Гэхдээ унтраах резисторын хувьд хүчдэлийн зарим хэсэг нь дор хаяж 2 вольт байх ёстой гэдгийг мартаж болохгүй.

LED-д ердөө 10 В үлдсэн бөгөөд LED-ийн тоо 10/2 = 5 болно. Ийм нөхцөлд 20мА гүйдлийг авахын тулд хязгаарлах резистор нь 2V / 20mA \u003d 100Ω үнэлгээтэй байх ёстой. Энэ тохиолдолд резисторын хүч P=U*I=2V*20mA=40mW байна.

Хэрэв заасны дагуу зүүлт дэх LED-ийн шууд хүчдэл 2V байвал ийм тооцоо шударга болно. Энэ нь тооцоололд ихэвчлэн дундаж утгыг авдаг. Гэвч үнэн хэрэгтээ энэ хүчдэл нь LED-ийн төрөл, гэрэлтүүлгийн өнгө зэргээс хамаарна. Тиймээс зүүлтийг тооцоолохдоо LED-ийн төрөлд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй. LED-ийн хүчдэлийн уналт янз бүрийн төрөлЗураг 8-д үзүүлсэн хүснэгтэд өгөгдсөн.

Зураг 8. Өөр өөр өнгийн LED-ийн хүчдэлийн уналт.

Тиймээс 12V-ийн тэжээлийн хүчдэлтэй, гүйдэл хязгаарлах резистор дээрх хүчдэлийн уналтыг хасч, нийт 10 / 3.7 = 2.7027 цагаан LED холбож болно. Гэхдээ та LED-ээс нэг хэсгийг огтолж чадахгүй тул зөвхөн хоёр LED холбох боломжтой. Хүснэгтээс хүчдэлийн уналтын хамгийн их утгыг авбал энэ үр дүн гарна.

Хэрэв бид тооцоололд 3V-ийг орлуулах юм бол гурван LED холбох боломжтой болох нь тодорхой байна. Энэ тохиолдолд хязгаарлах резисторын эсэргүүцлийг нухацтай дахин тооцоолох шаардлагатай болдог. Хэрэв бодит LED нь 3.7V буюу түүнээс дээш хүчдэлийн уналттай бол гурван LED асахгүй байж магадгүй юм. Тиймээс хоёр цагт зогссон нь дээр.

LED нь ямар өнгөтэй байх нь зарчмын хувьд хамаагүй, зүгээр л тооцоолохдоо LED гэрлийн өнгөнөөс хамаарч өөр өөр хүчдэлийн уналтыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Хамгийн гол нь тэдгээр нь нэг гүйдэлд зориулагдсан байдаг. Зарим нь 20 мА, нөгөө хэсэг нь 10 миллиамперийн гүйдэлтэй LED цуваа зүүлтийг угсрах боломжгүй юм.

20 мА гүйдлийн үед 10 мА нэрлэсэн гүйдэл бүхий LED нь зүгээр л шатах нь тодорхой байна. Хэрэв гүйдэл нь 10 мА-аар хязгаарлагдах юм бол LED бүхий унтраалга шиг 20 миллиампер хангалттай тод асахгүй: та үүнийг шөнийн цагаар харж болно, гэхдээ өдрийн цагаар биш.

Амьдралыг хөнгөвчлөхийн тулд радио сонирхогчид бүх төрлийн ердийн тооцооллыг хөнгөвчлөх янз бүрийн тооны программуудыг боловсруулдаг. Жишээлбэл, индукцийг тооцоолох програмууд, янз бүрийн төрлийн шүүлтүүрүүд, одоогийн тогтворжуулагчид. LED зүүлтийг тооцоолох ийм програм байдаг. Ийм програмын дэлгэцийн агшинг Зураг 9-д үзүүлэв.

Зураг 9. "Ледзисторын_эсэргүүцлийн_тооцоо" хөтөлбөрийн дэлгэцийн зураг.

Програм нь системд суулгахгүйгээр ажилладаг тул та үүнийг татаж аваад ашиглахад л хангалттай. Бүх зүйл маш энгийн бөгөөд ойлгомжтой тул дэлгэцийн агшинд ямар ч тайлбар хийх шаардлагагүй болно. Мэдээжийн хэрэг, бүх LED нь ижил өнгөтэй, ижил гүйдэлтэй байх ёстой.

Хязгаарлах резистор нь мэдээж сайн. Гэхдээ энэ зүүлт нь 12V-ийн тогтмол хүчдэлээр тэжээгддэг бөгөөд LED-ээр дамжих гүйдэл нь тооцоолсон хэмжээнээс хэтрэхгүй гэдгийг мэдэж байх үед л. Гэхдээ 12V хүчдэлтэй эх үүсвэр байхгүй бол яах вэ?

Ийм нөхцөл байдал, жишээлбэл, ачааны машинд 24 В-ын сүлжээний хүчдэлтэй ачааны машинд үүсч болно. Одоогийн тогтворжуулагч нь ийм хямралын нөхцөл байдлаас гарахад тусална, жишээлбэл, "SSC0018 - Тохируулах тогтворжуулагчодоогийн 20..600мА". Түүний гадаад төрхийг Зураг 10-д үзүүлэв. Ийм төхөөрөмжийг онлайн дэлгүүрээс худалдаж авч болно. Асуудлын үнэ 140 ... 300 рубль байна: энэ бүхэн худалдагчийн төсөөлөл, үл тоомсорлохоос хамаарна.

Зураг 10. Тохируулах гүйдэл тогтворжуулагч SSC0018

Тогтворжуулагчийн техникийн үзүүлэлтүүдийг Зураг 11-т үзүүлэв.

Зураг 11. SSC0018 Одоогийн тогтворжуулагчийн техникийн үзүүлэлтүүд

Одоогийн тогтворжуулагч SSC0018 нь анх ашиглахад зориулагдсан LED чийдэн, гэхдээ жижиг батерейг цэнэглэхэд ашиглаж болно. SSC0018 ашиглах нь маш энгийн.

Одоогийн тогтворжуулагчийн гаралтын ачааллын эсэргүүцэл тэг байж болно, та зүгээр л гаралтын терминалуудыг богино холболтоор холбож болно. Эцсийн эцэст тогтворжуулагч ба гүйдлийн эх үүсвэрүүд нь богино холболтоос айдаггүй. Энэ тохиолдолд гаралтын гүйдэл нь нэрлэсэн байна. Хэрэв та 20 мА тохируулсан бол энэ нь хэр их байх болно.

Дээр дурдсан зүйлсээс харахад миллиамметрийг одоогийн тогтворжуулагчийн гаралттай "шууд" холбож болно гэж бид дүгнэж болно. шууд гүйдэл. Ийм холболтыг хэмжилтийн хамгийн том хязгаараас эхлүүлэх хэрэгтэй, учир нь тэнд ямар гүйдэл тохируулагдсаныг хэн ч мэдэхгүй. Дараа нь тааруулах резисторыг эргүүлснээр шаардлагатай гүйдлийг тохируулна. Энэ тохиолдолд мэдээжийн хэрэг одоогийн тогтворжуулагч SSC0018-ийг цахилгаан тэжээлд холбохоо бүү мартаарай. Зураг 12-т зэрэгцээ холбогдсон LED-үүдийг тэжээхэд зориулсан SSC0018-ийн холболтын диаграммыг үзүүлэв.

Зураг 12. Зэрэгцээ холбогдсон LED-үүдийг тэжээх утас

Энд бүх зүйл диаграмаас тодорхой харагдаж байна. Тус бүрдээ 20 мА гүйдлийн зарцуулалт бүхий дөрвөн LED-ийн хувьд тогтворжуулагчийн гаралт дээр 80 мА гүйдлийг тохируулах шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ, SSC0018 тогтворжуулагчийн оролтод дээр дурдсанчлан нэг LED дээрх хүчдэлийн уналтаас арай илүү хүчдэл шаардлагатай болно. Мэдээжийн хэрэг, өндөр хүчдэл нь бас тохиромжтой, гэхдээ энэ нь зөвхөн тогтворжуулагчийн микро схемийг нэмэлт халаахад хүргэнэ.

Сэтгэгдэл. Хэрэв резистор бүхий гүйдлийг хязгаарлахын тулд тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэл нь LED дээрх нийт хүчдэлээс бага зэрэг, зөвхөн хоёр вольтоос хэтрэх ёстой бол SSC0018 гүйдлийн зохицуулагчийн хэвийн үйл ажиллагааны хувьд энэ илүүдэл нь арай өндөр байх ёстой. 3 ... 4V-ээс багагүй, эс тэгвээс тогтворжуулагчийн зохицуулах элемент зүгээр л нээгдэхгүй.

Зураг 13-т хэд хэдэн цуврал холбогдсон LED-ийн зүүлт ашиглах үед SSC0018 тогтворжуулагчийн холболтыг харуулав.

Зураг 13. SSC0018 тогтворжуулагчаар цуваа утсыг тэжээх

Зураг нь техникийн баримт бичгээс авсан тул зүүлт дэх LED-ийн тоог тооцоолохыг хичээцгээе тогтмол даралтцахилгаан хангамжаас шаардлагатай.

Диаграммд заасан гүйдэл 350 мА нь зүүлтийг хүчирхэг цагаан LED-ээс угсарсан гэж дүгнэх боломжийг олгодог, учир нь арай дээр дурдсанчлан SSC0018 тогтворжуулагчийн гол зорилго нь гэрэлтүүлгийн эх үүсвэр юм. Цагаан LED дээрх хүчдэлийн уналт нь 3 ... 3.7V-ийн хүрээнд байна. Тооцооллын хувьд та 3.7V-ийн хамгийн их утгыг авах хэрэгтэй.

SSC0018-ийн оролтын хамгийн их хүчдэл нь 50V байна. Бид энэ утгаас тогтворжуулагчийг ажиллуулахад шаардлагатай 5 В-ыг хасч, 45 В хэвээр байна. Энэ хүчдэл нь 45/3.7=12.1621621... LED-ийг "асах" боломжтой. Үүнийг 12 хүртэл дугуйлах нь ойлгомжтой.

LED-ийн тоо бага байж болно. Дараа нь оролтын хүчдэлийг багасгах шаардлагатай болно (гаралтын гүйдэл өөрчлөгдөхгүй, энэ нь тохируулсан шигээ 350 мА хэвээр байх болно), яагаад 3 LED, тэр ч байтугай хүчирхэг ч гэсэн 50 В-ыг хэрэглэх ёстой гэж? Ийм доог тохуу нь муугаар төгсдөг, учир нь хүчирхэг LED нь хямдхан биш юм. Гуравыг холбоход ямар хүчдэл шаардлагатай вэ хүчирхэг LEDхүссэн хүмүүс, мөн тэд үргэлж олдох болно, өөрсдийгөө тоолж чадна.

Тохируулах гүйдлийн тогтворжуулагч SSC0018 төхөөрөмж нэлээд сайн. Гэхдээ асуулт бол энэ нь үргэлж шаардлагатай байдаг уу? Мөн төхөөрөмжийн үнэ нь зарим талаараа ичмээр юм. Энэ байдлаас гарах гарц юу байж болох вэ? Бүх зүйл маш энгийн. Маш сайн гүйдлийн тогтворжуулагчийг 78XX эсвэл LM317 цуврал зэрэг нэгдсэн хүчдэлийн зохицуулагчаас авдаг.

Хүчдэл тогтворжуулагч дээр суурилсан ийм гүйдлийн тогтворжуулагчийг бий болгохын тулд зөвхөн 2 хэсэг шаардлагатай. Үнэн хэрэгтээ тогтворжуулагч нь өөрөө ба нэг резистор бөгөөд эсэргүүцэл ба хүчийг StabDesign програмаар тооцоолох бөгөөд дэлгэцийн агшинг Зураг 14-т үзүүлэв.

Зураг 14. StabDesign програмыг ашиглан одоогийн тогтворжуулагчийн тооцоо.

Хөтөлбөр нь тусгай тайлбар шаарддаггүй. Төрөл унадаг цэснээс тогтворжуулагчийн төрлийг сонгож, In мөрөнд шаардлагатай гүйдлийг тохируулж, Тооцоолох товчийг дарна. Үр дүн нь резистор R1 ба түүний хүч чадлын эсэргүүцэл юм. Зураг дээр 20 мА гүйдлийн тооцоог хийсэн. Энэ нь LED-үүдийг цувралаар холбосон тохиолдолд хамаарна. Зэрэгцээ холболтын хувьд гүйдлийг 12-р зурагт үзүүлсэнтэй ижил аргаар тооцоолно.

Rn резисторын оронд LED зүүлт холбогдсон бөгөөд энэ нь одоогийн тогтворжуулагчийн ачааллыг илэрхийлдэг. Бүр ганц л LED холбох боломжтой. Энэ тохиолдолд катод нь нийтлэг утастай, анод нь R1 эсэргүүцэлтэй холбогддог.

12V тогтворжуулах хүчдэл бүхий 7812 тогтворжуулагчийг ашигладаг тул гүйдлийн тогтворжуулагчийн оролтын хүчдэл нь 15 ... 39V-ийн хүрээнд байна.

LED-ийн тухай энэ түүхийг дуусгах боломжтой юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ дараагийн өгүүллээр хэлэлцэх LED туузууд бас байдаг.

Борис Аладышкин

P.S.Хэрэв "Сайн ба муу LED солих схемүүд" нийтлэл танд хэрэгтэй байсан бол сошиал медиа дүрс дээр дараад хуваалцаарай. es нийтлэлийн холбооснайзуудтайгаа!

LED нь хагас дамжуулагч төхөөрөмж учраас хэлхээнд холбогдсон үед туйлшралыг ажиглах ёстой. LED нь хоёр гаралттай бөгөөд тэдгээрийн нэг нь катод ("хасах"), нөгөө нь анод ("нэмэх") юм.

LED асаалттай байх болно зөвхөнзурагт үзүүлсэн шиг шууд холбогдсон үед

Дахин асаахад LED асахгүй. Түүнээс гадна урвуу хүчдэлийн зөвшөөрөгдөх бага утгын үед LED-ийн эвдрэл үүсч болно.

Шууд (цэнхэр муруй) ба урвуу (улаан муруй) оролтын хүчдэлээс гүйдлийн хамаарлыг дараах зурагт үзүүлэв. Хүчдэлийн утга тус бүр нь диодоор урсах гүйдлийн өөрийн хэмжээтэй тохирч байгааг тодорхойлоход хэцүү биш юм. Хүчдэл өндөр байх тусам гүйдлийн утга ихсэх болно (мөн тод байдал ихсэх болно). LED бүрийн хувьд байдаг зөвшөөрөгдсөн утгуудтэжээлийн хүчдэл Umax ба Umaxarr (шууд ба урвуу шилжихэд тус тус). Эдгээр утгуудаас дээш хүчдэлийг хэрэглэх үед цахилгааны эвдрэл үүсч, үүний үр дүнд LED ажиллахгүй болно. Мөн LED нь гэрэлтдэг Umin тэжээлийн хүчдэлийн хамгийн бага утга байдаг. Umin ба Umax-ийн хоорондох тэжээлийн хүчдэлийн хүрээг "ажлын" бүс гэж нэрлэдэг, учир нь энэ нь LED-ийн ажиллагааг хангадаг.

1. Нэг LED байна, хамгийн энгийн тохиолдолд хэрхэн зөв холбох вэ?

Хамгийн энгийн тохиолдолд LED-ийг зөв холбохын тулд гүйдэл хязгаарлах резистороор холбох хэрэгтэй.

Жишээ 1

3 вольтын хүчдэлтэй, 20 мА гүйдэлтэй LED байдаг. Энэ нь 5 вольтын эх үүсвэрт холбогдсон байх ёстой.

Одоогийн хязгаарлах резисторын эсэргүүцлийг тооцоол

R = Унтраах / ILED
Uquenching = Upower - ULED
Нийлүүлэлт = 5 В
ULED = 3 В
ILED = 20мА = 0.02А
R \u003d (5-3) / 0.02 \u003d 100 Ом \u003d 0.1 кОм

Өөрөөр хэлбэл, та 100 Ом эсэргүүцэлтэй резистор авах хэрэгтэй

P.S. Та LED резисторын онлайн тооцоолуур ашиглаж болно

2. Олон тооны LED-ийг хэрхэн холбох вэ?

Бид хэд хэдэн LED-ийг цувралаар эсвэл зэрэгцээ холбож, шаардлагатай эсэргүүцлийг тооцоолно.

Жишээ 1

3 вольтын хүчдэлтэй, 20 мА гүйдэлтэй LED байдаг. 15 вольтын эх үүсвэрт 3 LED холбох шаардлагатай.

Бид тооцооллыг хийдэг: 3 вольт \u003d 9 вольтын 3 LED, өөрөөр хэлбэл LED-ийг цувралаар асаахад 15 вольтын эх үүсвэр хангалттай.

Тооцоолол нь өмнөх жишээтэй төстэй юм.

R = Унтраах / ILED

Нийлүүлэлт = 15 В
ULED = 3 В
ILED = 20мА = 0.02А
R \u003d (15-3 * 3) / 0.02 \u003d 300 Ом \u003d 0.3 кОм

Жишээ 2

3 вольтын хүчдэлтэй, 20 мА ажиллах гүйдэлтэй LED байх ёстой. 4 LED-ийг 7 вольтын эх үүсвэрт холбох шаардлагатай

Бид тооцооллыг хийдэг: 3 вольтын 4 LED \u003d 12 вольтын хувьд энэ нь LED-ийг цувралаар холбоход хангалттай хүчдэл байхгүй тул бид тэдгээрийг цуваа зэрэгцээ холбоно гэсэн үг юм. Тэдгээрийг 2 LED-ийн хоёр бүлэгт хуваацгаая. Одоо бид одоогийн хязгаарлах резисторыг тооцоолох хэрэгтэй. Өмнөх догол мөрүүдийн нэгэн адил бид салбар тус бүрийн одоогийн хязгаарлах резисторыг тооцоолно.

R = Унтраах / ILED
Uquenching = Upower - N * ULED
Нийлүүлэлт = 7 В
ULED = 3 В
ILED = 20мА = 0.02А
R \u003d (7-2 * 3) / 0.02 \u003d 50 Ом \u003d 0.05 кОм

Салбар дахь LED нь ижил параметртэй тул салбаруудын эсэргүүцэл нь ижил байна.

Жишээ 3

Хэрэв өөр өөр брэндийн LED байгаа бол тэдгээрийг салбар бүрт зөвхөн НЭГ төрлийн (эсвэл ижил гүйдэлтэй) LED байхаар нэгтгэдэг. Энэ тохиолдолд ижил хүчдэлийг ажиглах шаардлагагүй, учир нь бид салбар бүрт өөрсдийн эсэргүүцлийг тооцдог.

Жишээлбэл, 5 өөр LED байдаг:
1-р улаан хүчдэл 3 вольт 20 мА
2-р ногоон хүчдэл 2.5 вольт 20 мА
3-р цэнхэр хүчдэл 3 вольт 50 мА
4-р цагаан хүчдэл 2.7 вольт 50 мА
5-р шар хүчдэл 3.5 вольт 30 мА

Учир нь бид LED-үүдийг гүйдлээр нь бүлэг болгон хуваадаг
1) 1 ба 2
2) 3 ба 4-р
3) 5 дахь

Бид салбар бүрийн резисторыг тооцоолно.
R = Унтраах / ILED
Uquenching = Upower - (ULEDY + ULEDX + ...)
Нийлүүлэлт = 7 В
ULED1 = 3 В
ULED2 = 2.5 В
ILED = 20мА = 0.02А
R1 = (7-(3+2.5))/0.02 = 75 Ом = 0.075 кОм

мөн адил
R2 = 26 Ом
R3 = 117 Ом

Үүний нэгэн адил та ямар ч тооны LED-ийг зохион байгуулж болно

АНХААРУУЛГА!!!

Одоогийн хязгаарлагдмал эсэргүүцлийг тооцоолохдоо стандарт цуврал эсэргүүцлийн тоон утгыг олж авдаг тул тооцоолсон хэмжээнээс арай том эсэргүүцэлтэй резисторыг сонгоно.

3. 3 вольт (ба түүнээс бага) хүчдэлтэй хүчдэлийн эх үүсвэр, 3 вольтын ажиллах хүчдэлтэй LED байвал яах вэ?

Гүйдлийн хязгаарлагдмал эсэргүүцэлгүй хэлхээнд LED оруулах нь зөвшөөрөгдөхүйц (ГЭХДЭЭ ХҮСҮҮЛЭХГҮЙ) юм. Сул талууд нь тодорхой байна - гэрэлтүүлэг нь тэжээлийн хүчдэлээс хамаарна. Тогтмол гүйдлийн хувиргагч (хүчдэл өсгөгч хувиргагч) ашиглах нь дээр.

4. 3 вольтын (ба түүнээс бага) эх үүсвэрт бие биентэйгээ зэрэгцээ 3 вольтын ижил хүчдэлтэй хэд хэдэн LED-ийг асаах боломжтой юу? "Хятад" дэнлүүнд яг ийм зүйл хийдэг.

Дахин хэлэхэд энэ нь радио сонирхогчдын практикт хүлээн зөвшөөрөгддөг. Ийм оруулгын сул тал: LED нь параметрийн хувьд тодорхой тархалттай байдаг тул дараах зураг ажиглагдах болно, зарим нь илүү тод гэрэлтэх болно, зарим нь бүдгэрч байгаа нь гоо зүйн биш бөгөөд энэ нь дээрх гар чийдэн дээр ажиглагдаж байна. Тогтмол гүйдлийн хувиргагч (хүчдэл өсгөгч хувиргагч) ашиглах нь дээр.

Гэрэл ялгаруулах диод (LED) нь урагш чиглэлд хүчдэл өгөх үед гэрэл ялгаруулах чадвартай хагас дамжуулагч диод юм. Үнэн хэрэгтээ энэ нь цахилгаан энергийг гэрэл болгон хувиргадаг диод юм. LED нь хийсэн материалаас хамааран янз бүрийн долгионы урттай (өөр өөр өнгө) гэрлийг ялгаруулж, өөр өөр цахилгаан шинж чанартай байдаг.

LED нь бидний амьдралын олон салбарт дэлгэцийн хэрэгсэл болгон ашиглагддаг. харааны мэдээлэл. Жишээлбэл, нэг ялгаруулагч хэлбэрээр эсвэл хэд хэдэн LED-ийн бүтэц хэлбэрээр - долоон сегментийн үзүүлэлтүүд, LED матрицууд, кластерууд гэх мэт. Мөн сүүлийн жилүүдэд LED нь гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийн сегментийг идэвхтэй эзэлж байна. Эдгээр нь машины гэрэл, дэнлүү, чийдэн, лааны суурь зэрэгт ашиглагддаг.

Диаграм дээрх LED-ийн тэмдэглэгээ

Цахилгааны диаграммд LED нь хоёр сумтай диодын тэмдгээр тэмдэглэгдсэн байдаг. Сумнууд нь диодоос холддог бөгөөд энэ нь гэрлийн ялгаралтыг илэрхийлдэг. Түүн рүү чиглэсэн сумтай фотодиодтой андуурч болохгүй.

Дотоодын схемүүд дээр нэг LED-ийн үсгийн тэмдэглэгээ нь HL юм.

LED-ийн дүгнэлт ба тэмдэглэгээ

Стандарт нэг өнгийн LED нь анод ба катод гэсэн хоёр терминалтай. Дүгнэлтүүдийн аль нь анод болохыг нүдээр тодорхойлох боломжтой. Утасны хар тугалганы LED-ийн хувьд анод нь ихэвчлэн катодоос урт байдаг.

SMD LED нь ижил тээглүүртэй боловч урвуу талд нь ихэвчлэн гурвалжин хэлбэртэй эсвэл T үсэгтэй төстэй тэмдэглэгээ байдаг. Анод нь гурвалжны нэг тал эсвэл T үсгийн дээд хэсэгт чиглэсэн зүү юм.

Хэрэв ямар дүгнэлт хаана байгааг нүдээр тодорхойлох боломжгүй бол LED-ийг дуугаргаж болно. Үүнийг хийхийн тулд 5 вольтын хүчдэлийг дамжуулах чадвартай тэжээлийн эх үүсвэр эсвэл адаптер хэрэгтэй. Бид LED-ийн аливаа гаралтыг эх үүсвэрийн хасах руу холбож, хоёр дахь нь 200 - 300 Ом эсэргүүцэлээр эх үүсвэрийн эерэг терминал руу холбодог. Хэрэв LED зөв холбогдсон бол асна. Үгүй бол дүгнэлтийг өөр газар сольж, процедурыг давтана уу.

Хэрэв та тэжээлийн эх үүсвэрийн эерэг терминалыг холбохгүй, харин LED-ийн гаралт дээр хурдан "цохих" бол резисторгүйгээр хийж болно. Гэхдээ ерөнхийдөө гүйдлийг хязгаарлахгүйгээр LED-д их хэмжээний хүчдэл хэрэглэх боломжгүй - энэ нь бүтэлгүйтэж магадгүй юм!

LED хүчдэл

LED нь урагш чиглэлд хүчдэл өгөх үед гэрэл ялгаруулдаг: анод руу эерэг, катод руу сөрөг.

LED гэрэлтэж эхлэх хамгийн бага хүчдэл нь түүний материалаас хамаарна. Доорх хүснэгтэд 20 мА туршилтын гүйдлийн үед LED-ийн хүчдэлийн утгууд ба тэдгээрийн ялгаруулдаг өнгийг харуулав. Би энэ өгөгдлийг Vishay LED каталог, янз бүрийн мэдээллийн хуудас, Википедиагаас авсан.

Цэнхэр, цагаан LED-ийн хувьд хамгийн өндөр хүчдэл, хэт улаан туяаны болон улаан өнгийн хувьд хамгийн бага хүчдэл шаардлагатай.

Хэт улаан туяаны LED-ийн цацраг нь хүний ​​нүдэнд харагдахгүй тул эдгээр LED-ийг индикатор болгон ашигладаггүй. Эдгээрийг янз бүрийн мэдрэгч, видео камерын арын гэрэлтүүлэгт ашигладаг. Дашрамд хэлэхэд, хэрэв та хэт улаан туяаны LED-ийг асааж, гар утасны камераар харвал түүний гэрэл тод харагдах болно.

Үзүүлсэн хүснэгтэд LED хүчдэлийн ойролцоо утгыг өгсөн болно. Ихэвчлэн энэ нь үүнийг асаахад хангалттай. Тодорхой LED-ийн шууд хүчдэлийг түүний мэдээллийн хуудаснаас "Цахилгаан шинж чанар" хэсгээс олж болно. Энэ нь өгөгдсөн LED гүйдэл дэх шууд хүчдэлийн нэрлэсэн утгыг заана. Жишээлбэл, Kingbright-ийн улаан SMD LED-ийн мэдээллийн хуудсыг харцгаая.

LED-ийн вольт-ампер шинж чанар

LED-ийн одоогийн хүчдэлийн шинж чанар нь хэрэглэсэн хүчдэл ба LED гүйдлийн хоорондын хамаарлыг харуулдаг. Доорх зураг нь ижил өгөгдлийн хуудасны шинж чанарын шууд салбарыг харуулж байна.

Хэрэв LED нь тэжээлийн эх үүсвэрт (анод +, катод руу -) холбогдож, хүчдэлийг тэгээс аажмаар нэмэгдүүлбэл LED гүйдэл энэ графикийн дагуу өөрчлөгдөнө. Энэ нь "нугалах" цэгийг өнгөрсний дараа LED-ээр дамжих гүйдэл нь хүчдэлийн бага зэргийн өөрчлөлтөөр огцом нэмэгдэх болно гэдгийг харуулж байна. Энэ нь улайсдаг чийдэнгээс ялгаатай нь резисторгүйгээр LED-ийг ямар ч тэжээлийн эх үүсвэрт холбож чадахгүй байгаагийн шалтгаан юм.

Гүйдэл их байх тусам LED илүү тод гэрэлтдэг. Гэсэн хэдий ч LED гүйдлийг хязгааргүй хүртэл нэмэгдүүлэх нь мэдээжийн хэрэг биш юм. At өндөр гүйдэл LED хэт халж, шатах болно. Дашрамд хэлэхэд, хэрэв та нэн даруй LED-д хандвал өндөр хүчдэлийнтэр бүр сул салют шиг алгадаж чадна!

LED-ийн бусад шинж чанарууд

Практик хэрэглээний үүднээс LED-ийн өөр ямар шинж чанарыг сонирхож байна вэ?

Хамгийн их эрчим хүчний алдагдал, хамгийн их шууд ба импульс урагшлах гүйдэл, хамгийн их урвуу хүчдэл. Эдгээр шинж чанарууд нь хэтэрч болохгүй хүчдэл ба гүйдлийн хязгаарын утгыг харуулдаг. Тэдгээрийг Үнэмлэхүй хамгийн их үнэлгээний хэсгийн мэдээллийн хуудсанд тайлбарласан болно.

Хэрэв та эсрэг чиглэлд LED-д хүчдэл хэрэглэвэл LED асахгүй бөгөөд ерөнхийдөө энэ нь бүтэлгүйтэж магадгүй юм. Баримт нь урвуу хүчдэлтэй үед эвдрэл үүсч, үүний үр дүнд үүсдэг урвуу гүйдэл LED огцом өсөх болно. Хэрэв LED-д хуваарилагдсан хүч (урвуу гүйдэл * урвуу хүчдэл) зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтэрвэл энэ нь шатах болно. Зарим мэдээллийн хуудсанд одоогийн хүчдэлийн шинж чанарын урвуу салбарыг нэмж өгсөн бөгөөд үүнээс ямар хүчдэлийн эвдрэл үүсэх нь тодорхой болно.

Цацрагийн эрчим (гэрлийн эрчим)

Товчоор хэлбэл, энэ нь өгөгдсөн туршилтын гүйдэл (ихэвчлэн 20 мА) дээр LED гэрлийн тод байдлыг тодорхойлдог шинж чанар юм. Энэ нь - Iv гэж нэрлэгддэг ба микроканделагаар (mcd) хэмжигддэг. LED илүү тод байх тусам Iv утга өндөр байна. Гэрлийн эрчмийн шинжлэх ухааны тодорхойлолт Википедиа дээр байдаг.

Мөн гүйдлийн гүйдлийн LED цацрагийн харьцангуй эрчмийн график нь сонирхолтой юм. Жишээлбэл, зарим LED-ийн хувьд гүйдэл ихсэх тусам цацрагийн эрч хүч улам бүр багасдаг. Зураг нь хэд хэдэн жишээг харуулж байна.

Спектрийн шинж чанар

Энэ нь LED нь ямар долгионы уртад ялгарахыг тодорхойлдог бөгөөд ойролцоогоор цацрагийн өнгийг тодорхойлдог. Ихэвчлэн долгионы уртын оргил утга ба долгионы уртаас LED цацрагийн эрчмийн графикийг өгдөг. Би энэ өгөгдлийг ховор хардаг. Жишээлбэл, LED улаан өнгөтэй, энэ нь надад хангалттай гэдгийг би мэднэ.

Уур амьсгалын онцлог

Эдгээр нь LED-ийн ажиллах температурын хүрээ, LED параметрүүдийн (урагш гүйдэл ба цацрагийн эрчим) температураас хамаарах хамаарлыг тодорхойлдог. Хэрэв LED-ийг өндөр эсвэл бага температурт ашиглах гэж байгаа бол эдгээр шинж чанаруудыг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

LED хэрхэн ажилладаг вэ?

Өгүүллийн материал нь электроникийн анхан шатны инженерүүдэд зориулагдсан тул би LED-ийн физикийн талаар санаатайгаар хөндөхгүй байна. Цэнэг зөөгчийг дахин нэгтгэсний үр дүнд LED нь фотон ялгаруулдаг болохыг ойлгосон талбай p-nшилжилт, ямар ч тээдэггүй хэрэгтэй мэдээлэл LED-ийн практик хэрэглээнд зориулагдсан. Зөвхөн ашиглахад төдийгүй зарчмын хувьд ойлгоход зориулагдсан.

Гэсэн хэдий ч, хэрэв та энэ сэдвийг судлахыг хүсч байвал би хаана ухах чиглэлийг танд өгөх болно - Пасынков В.В., Чиркин Л.К. "Хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүд" эсвэл Zi.S "Хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүдийн физик". Эдгээр нь VUZ'ovskie сурах бичиг юм - тэнд бүх зүйл өссөн.

Дараах материалд LED холбох тухай ...

Нийтлэл хуваалцсан - сайн сайхны LED туяа авсан!