Tele2 hakkında yardım, tarifeler, sorular

LED'in gerçek hayatta nasıl göründüğü:
Ve şemada bu şekilde gösterilmiştir:

LED ne için kullanılır?
LED'ler içinden elektrik akımı geçtiğinde ışık yayarlar.

Geçen yüzyılın 70'lerinde, genellikle yanan ve çok fazla enerji tüketen ampulleri değiştirmek için icat edildiler.

Bağlantı ve lehimleme
LED'ler, anot için + ve katot için k kutupları dikkate alınarak doğru şekilde bağlanmalıdır. Katodun kısa bir ucu ve daha kısa bir bacağı vardır. LED'in içini görüyorsanız katotta daha büyük bir elektrot var demektir (ancak bu resmi bir yöntem değildir).

LED'ler lehimleme ısısından zarar görebilir, ancak hızlı lehimleme yaparsanız risk küçüktür. Çoğu LED'i lehimlerken özel bir önlem alınmasına gerek yoktur, ancak ısıyı dağıtmak için LED ayağını cımbızla tutmak yararlı olabilir.

LED'lerin kontrol edilmesi
LED'leri asla doğrudan aküye veya güç kaynağına bağlamayın!
LED neredeyse anında yanacaktır çünkü çok fazla akım onu ​​yakacaktır. LED'lerin bir sınırlama direnci olmalıdır. Hızlı test için, voltajın 12V veya daha düşük olması durumunda çoğu LED için 1k ohm'luk bir direnç uygundur. Polariteye dikkat ederek LED'leri doğru şekilde bağlamayı unutmayın!

LED renkleri
LED'ler hemen hemen her renkte mevcuttur: kırmızı, turuncu, sarı, sarı, yeşil, mavi ve beyaz. Mavi ve beyaz LED diğer renklere göre biraz daha pahalıdır.
LED'lerin rengi, muhafazasının plastiğinin rengine göre değil, yapıldığı yarı iletken malzemenin türüne göre belirlenir. Her renkteki LED'ler renksiz bir kutuda gelir; bu durumda rengi ancak onu açarak bulabilirsiniz...

Çok renkli LED'ler
Çok renkli bir LED, kural olarak basit bir şekilde tasarlanmıştır; kırmızı ve yeşil, üç ayaklı tek bir muhafazada birleştirilmiştir. Her kristalin parlaklığını veya darbe sayısını değiştirerek farklı parlaklık renkleri elde edebilirsiniz.

LED direnç hesaplaması
Bir LED'in içinden geçen akımı sınırlamak için devresinde seri bağlı bir direnç bulunmalıdır, aksi takdirde neredeyse anında yanar...
Direnç R aşağıdaki formülle belirlenir:
R = (V S - V L ) / ben

VS = besleme voltajı
VL = her diyot türü için hesaplanan ileri voltaj (genellikle 2 ila 4 volt)
I = LED akımı (örneğin 20mA), bu, diyotunuz için izin verilen maksimum değerden daha az olmalıdır
Direnç boyutu doğru seçilemiyorsa, daha büyük değere sahip bir direnç alın. Aslında farkı neredeyse hiç fark etmeyeceksiniz... Işımanın parlaklığı oldukça az miktarda azalacaktır.
Örneğin: Besleme voltajı VS = 9V ise ve I = 20mA = 0,020A gerektiren kırmızı bir LED (V = 2V) varsa,
R = (- 9 V) / 0,02A = 350 Ohm. Bu durumda 390 Ohm'u (en yakın standart değer olan, daha büyük olan) seçebilirsiniz.

Ohm Yasasını Kullanarak LED Direncinin Hesaplanması
Ohm yasası, bir direncin direncinin R = V / I olduğunu belirtir, burada:
V = direnç üzerindeki voltaj (bu durumda V = S - V L)
I = dirençten geçen akım
Yani R = (V S - V L ) / I

LED'lerin seri bağlantısı.
Aynı anda birden fazla LED'i bağlamak istiyorsanız bu seri olarak yapılabilir. Bu, enerji tüketimini azaltır ve örneğin bir tür çelenk gibi çok sayıda diyotu aynı anda bağlamanıza olanak tanır.
Seri olarak bağlanan tüm LED'ler aynı tipte olmalıdır. Güç kaynağı yeterli güce sahip olmalı ve uygun voltajı sağlamalıdır.

Hesaplama örneği:
Kırmızı, sarı ve yeşil diyotlar - seri bağlandığında en az 8V'luk bir besleme voltajı gereklidir, bu nedenle 9 voltluk bir pil neredeyse ideal bir kaynak olacaktır.
V L = 2V + 2V + 2V = 6V (üç diyot, voltajları toplanır).
Besleme voltajı VS 9V ve diyot akımı = 0,015A ise,
Direnç R = (V S - V L ) / I= (9 - 6) /0,015 = 200 Ohm
220 Ohm'luk bir direnç alıyoruz (daha büyük olan en yakın standart değer).

LED'leri paralel bağlamaktan kaçının!
Bir direnç kullanarak birkaç LED'i paralel bağlamak iyi bir fikir değildir...

Kural olarak, LED'lerin her biri biraz farklı voltajlar gerektiren bir dizi parametresi vardır ve bu da böyle bir bağlantıyı pratikte kullanılamaz hale getirir. Diyotlardan biri daha parlak parlayacak ve arızalanana kadar daha fazla akım alacaktır. Bu bağlantı LED kristalinin doğal bozulmasını büyük ölçüde hızlandırır. LED'ler paralel bağlanırsa her LED'in kendi sınırlama direnci olmalıdır.

Yanıp sönen LED'ler
Yanıp sönen LED'ler normal LED'lere benzer, yerleşik bir entegre devre içerdikleri için kendi başlarına yanıp sönebilirler. LED düşük frekanslarda, genellikle saniyede 2-3 kez yanıp söner. Bu tür biblolar araba alarmları, çeşitli göstergeler veya çocuk oyuncakları için yapılmıştır.

Alfanümerik LED göstergeler
LED alfasayısal göstergeler artık çok nadir kullanılıyor; sıvı kristal göstergelerden daha karmaşık ve daha pahalıdırlar. Daha önce bu, pratik olarak tek ve en gelişmiş görüntüleme aracıydı; hatta cep telefonlarına bile kuruluydu :)

Bir LED'in dayanıklılığını etkileyen ana parametre, değeri her LED elemanı türü için kesinlikle standartlaştırılmış olan elektrik akımıdır. Maksimum akımı sınırlamanın yaygın bir yolu, sınırlama direnci kullanmaktır. LED direnci, diyot parametrelerinin teknik değerleri ve anahtarlama devresindeki voltaj kullanılarak Ohm yasasına dayalı karmaşık hesaplamalar olmadan hesaplanabilir.

LED'i açma özellikleri

Doğrultucu diyotlarla aynı prensipte çalışan ışık yayan elemanların kendine özgü özellikleri vardır. Bunlardan en önemlileri:

1. Ters polarite voltajına karşı son derece negatif hassasiyet. Doğru polariteyi ihlal eden bir devreye bağlanan LED neredeyse anında arızalanır.
2. P-n bağlantısı boyunca izin verilen çalışma akımının dar aralığı.
3. Çoğu yarı iletken eleman için tipik olan bağlantı direncinin sıcaklığa bağımlılığı.

Son nokta, söndürme direncinin hesaplanmasında temel olduğundan, daha ayrıntılı olarak tartışılmalıdır. Yayma elemanlarına ilişkin belgeler, bunların çalışır durumda kaldıkları ve belirtilen radyasyon özelliklerini sağladıkları izin verilen nominal akım aralığını belirtir. Değerin küçümsenmesi ölümcül değildir ancak parlaklıkta hafif bir azalmaya yol açar. Belirli bir sınır değerden itibaren bağlantı noktalarından geçen akım akışı durur ve parlama oluşmaz.

Aşırı akım başlangıçta parıltının parlaklığında bir artışa neden olur, ancak hizmet ömrü keskin bir şekilde azalır. Daha fazla bir artış, elemanın arızalanmasına yol açar. Bu nedenle, bir LED için direnç seçimi, en kötü koşullar altında izin verilen maksimum akımı sınırlamayı amaçlamaktadır.

Bir yarı iletken bağlantı noktasındaki voltaj, üzerinde meydana gelen fiziksel işlemlerle sınırlıdır ve yaklaşık 1-2 V gibi dar bir aralıktadır. Genellikle otomobillere takılan 12 Volt Işık Yayan Diyotlar, bir dizi seri bağlı eleman veya bir dizi içerebilir. Tasarıma dahil edilen sınırlama devresi.

LED için neden bir dirence ihtiyacınız var?

LED'leri açarken sınırlama dirençlerinin kullanılması, en etkili olmasa da, akımı kabul edilebilir sınırlar içinde sınırlamak için en basit ve en ucuz çözümdür. Verici devredeki akımın yüksek hassasiyette stabilizasyonuna izin veren devre çözümlerinin kopyalanması oldukça zordur ve hazır olanların maliyeti yüksektir.

Dirençlerin kullanımı, aydınlatmayı ve aydınlatmayı kendiniz oluşturmanıza olanak tanır. Önemli olan ölçüm aletlerini kullanma yeteneği ve minimum lehimleme becerisidir. Olası toleransları ve sıcaklık dalgalanmalarını dikkate alarak uygun şekilde hesaplanmış bir sınırlayıcı, LED'lerin beyan edilen hizmet ömrü boyunca minimum maliyetle normal çalışmasını sağlayabilir.

LED'lerin paralel ve seri bağlantısı

Güç devrelerinin parametrelerini ve LED'lerin özelliklerini birleştirmek için çeşitli elemanların seri ve paralel bağlantıları yaygındır. Her bağlantı tipinin hem avantajları hem de dezavantajları vardır.

Paralel bağlantı

Bu bağlantının avantajı tüm devre için yalnızca bir sınırlayıcının kullanılmasıdır. Bu avantajın tek avantaj olduğunu, dolayısıyla düşük kaliteli endüstriyel ürünler dışında paralel bağlantıların neredeyse hiç bulunmadığını belirtmek gerekir. Dezavantajları şunlardır:

1. Sınırlama elemanındaki güç kaybı, paralel bağlanan LED'lerin sayısıyla orantılı olarak artar.
2. Elemanların parametrelerinin dağılımı, akımların eşit olmayan dağılımına yol açar.
3. Yayıcılardan birinin yanması, paralel bağlı gruptaki voltaj düşüşünün artması nedeniyle diğerlerinin çığ benzeri bir arızasına yol açar.

Her bir ışınım elemanından geçen akımın ayrı bir dirençle sınırlandığı bir bağlantı, performans özelliklerini bir miktar artırır. Daha doğrusu, sınırlayıcı dirençli LED'lerden oluşan bireysel devrelerin paralel bağlantısıdır. Ana avantaj, daha fazla güvenilirliktir, çünkü bir veya daha fazla elemanın arızalanması, diğerlerinin çalışmasını hiçbir şekilde etkilemez.

Dezavantajı ise LED parametrelerindeki farklılıklar ve direnç değerlerine yönelik teknolojik toleranslar nedeniyle bireysel elemanların parlaklığının büyük ölçüde değişebilmesidir. Bu devre çok sayıda radyo elemanı içerir.

Bireysel sınırlayıcılarla paralel bağlantı, düşük voltaj devrelerinde minimumdan başlayarak pn bağlantısındaki voltaj düşüşüyle ​​​​sınırlanarak kullanılır.

Seri bağlantı

Yayılan elemanların sıralı bağlantısı en yaygın olanı haline geldi, çünkü seri devrenin şüphesiz avantajı, her elemandan geçen akımın mutlak eşitliğidir. Tek sınırlama direncinden ve diyottan geçen akım aynı olduğundan, güç kaybı minimum düzeyde olacaktır.

Önemli bir dezavantaj, elemanlardan en az birinin arızalanmasının tüm zincirin çalışamaz hale gelmesine yol açmasıdır. Seri bağlantı, minimum değeri bağlı elemanların sayısıyla orantılı olarak artan artan voltaj gerektirir.

Karışık katılım

Karışık bir bağlantı gerçekleştirirken, birkaç paralel bağlı zincir kullanıldığında ve bir sınırlama direncinin ve birkaç LED'in seri bağlantısında çok sayıda yayıcının kullanılması mümkündür.

Elemanlardan birinin yanması, bu elemanın kurulu olduğu yalnızca bir devrenin çalışmamasına yol açacaktır. Geri kalanı düzgün çalışacaktır.

Direnç hesaplama formülleri

LED'lerin direnç direncinin hesaplanması Ohm kanununa dayanmaktadır. Bir LED için direncin nasıl hesaplanacağına ilişkin ilk parametreler şunlardır:

• devre voltajı;
• LED çalışma akımı;
• yayan diyot boyunca voltaj düşüşü (LED besleme voltajı).

Direnç değeri şu ifadeden belirlenir:

burada U direnç üzerindeki voltaj düşüşüdür ve I LED boyunca ileri akımdır.

LED voltaj düşüşü şu ifadeyle belirlenir:

U = Upit – Ust,

burada Upit devre voltajıdır ve Usv yayan diyot boyunca isim plakasındaki voltaj düşüşüdür.

Bir direnç için bir LED'in hesaplanması, standart değer aralığında olmayacak bir direnç değeri verir. Büyük tarafta hesaplanan değere en yakın dirence sahip bir direnç almanız gerekir. Bu, olası voltaj artışlarını hesaba katar. Direnç serisinde bir sonraki değeri almak daha iyidir. Bu, diyottan geçen akımı biraz azaltacak ve ışımanın parlaklığını azaltacaktır, ancak aynı zamanda besleme voltajındaki ve diyot direncindeki herhangi bir değişiklik de dengelenecektir (örneğin, sıcaklık değiştiğinde).

Bir direnç değeri seçmeden önce, aşağıdaki formülü kullanarak akım ve parlaklıkta belirtilen değere kıyasla olası azalmayı değerlendirmelisiniz:

(R – Rst)R %100

Elde edilen değer% 5'ten azsa, daha büyük bir direnç almanız gerekir, eğer% 5 ila 10 arasındaysa, kendinizi daha küçük bir dirençle sınırlayabilirsiniz.

Çalışmanın güvenilirliğini etkileyen eşit derecede önemli bir parametre, akım sınırlayıcı elemanın güç dağıtımıdır. Dirençli bir bölümden geçen akım, onun ısınmasına neden olur. Dağıtılacak gücü belirlemek için aşağıdaki formülü kullanın:

İzin verilen güç kaybı hesaplanan değeri aşacak bir sınırlama direnci kullanın.

Üzerinde 20 mA anma akımı olan 1,7 V'luk voltaj düşüşü olan bir LED bulunmaktadır. 12 V voltajlı bir devreye bağlanmalıdır.

Sınırlayıcı direnç üzerindeki voltaj düşüşü:

U = 12 – 1,7 = 10,3 V

Direnç değeri:

R = 10,3/0,02 = 515 Ohm.

Standart serideki en yakın yüksek değer 560 ohm'dur. Bu değer ile akımda belirtilen değere göre azalma %10'dan biraz daha azdır, dolayısıyla daha yüksek bir değer alınmasına gerek yoktur.

Watt cinsinden güç kaybı:

P = 10,3 10,3/560 = 0,19W

Böylece, bu devre için izin verilen güç tüketimi 0,25 W olan bir eleman kullanabilirsiniz.

LED şeridin bağlanması

Farklı besleme voltajları için LED şeritler mevcuttur. Bant seri olarak bağlanmış bir diyot zinciri içerir. Diyot sayısı ve sınırlayıcı dirençlerin direnci, bandın besleme voltajına bağlıdır.

En yaygın LED şerit türleri, 12 V voltajlı bir devreye bağlanacak şekilde tasarlanmıştır. Burada çalışma için daha yüksek bir voltaj değeri kullanmak da mümkündür. Dirençleri doğru hesaplamak için bandın tek bir bölümünden akan akımı bilmeniz gerekir.

Bandın uzunluğundaki bir artış, minimum bölümler teknolojik olarak paralel olarak bağlandığı için akımda orantılı bir artışa neden olur. Örneğin, bir segmentin minimum uzunluğu 50 cm ise, bu tür 10 segmentten 5 m'lik bir bant, akım tüketiminde 10 kat artış gerektirecektir.

Günümüzde LED'ler insan faaliyetinin neredeyse tüm alanlarında uygulama alanı bulmuştur. Ancak buna rağmen çoğu sıradan tüketici için LED'leri çalıştırırken neden ve hangi yasaların geçerli olduğu tamamen belirsizdir. Böyle bir kişi, bu tür cihazları kullanarak aydınlatmayı düzenlemek isterse, birçok sorudan ve sorunlara çözüm aramaktan kaçınılamaz. Ve asıl soru şu olacak: "Bu dirençler ne tür bir şey ve LED'lerin neden bunlara ihtiyacı var?"

Direnç nedir ve amacı nedir?

Bir direnç elektrik şebekesinin bileşenlerinden biri pasifliği ve en iyi ihtimalle elektrik akımına karşı direnci ile karakterize edilir. Yani böyle bir cihaz için Ohm kanununun her an geçerli olması gerekir.

Cihazların temel amacı elektrik akımına kuvvetli bir şekilde direnebilme yeteneğidir. Bu kalite sayesinde dirençler yaygın olarak kullanılmaktadır gerekirse LED kullanımı da dahil olmak üzere yapay aydınlatma cihazları.

LED aydınlatma cihazlarında direnç kullanmak neden gereklidir?

Çoğu tüketici, sıradan bir akkor ampulün herhangi bir güç kaynağına doğrudan bağlandığında ışık ürettiğini biliyor. Ampul uzun süre çalışabilir ve yalnızca çok yüksek voltajın sağlanması nedeniyle filaman aşırı ısındığında yanar. Bu durumda ampul bir şekilde direnç işlevini yerine getirir, çünkü elektrik akımının içinden geçişi zordur, ancak uygulanan voltaj ne kadar yüksek olursa akımın ampulün direncini aşması o kadar kolay olur. ampul. Elbette LED gibi karmaşık bir yarı iletken parçayı ve sıradan bir akkor ampulü aynı seviyeye koymak imkansızdır.

LED'in olduğunu bilmek önemlidir. bu bir elektrikli cihazdır, çalışması için tercih edilenin akım gücünün değil, ağda mevcut voltajın olduğu. Örneğin, böyle bir cihaz için 1,8 V'luk bir voltaj seçilirse ve ona 2 V gelirse, büyük olasılıkla yanacaktır - eğer voltaj zamanla cihazın gerektirdiği seviyeye düşürülmezse. Tam olarak bu amaç için, kullanılan güç kaynağının, sağladığı voltajın cihaza zarar vermemesi için dengelendiği bir direnç gereklidir.

Bu bakımdan son derece önemlidir:

• ne tür bir direncin gerekli olduğuna karar verin;
• hesaplama gerektiren belirli bir cihaz için ayrı bir direnç kullanma ihtiyacını belirlemek;
• ışık kaynaklarının bağlantı türünü dikkate alın;
• Aydınlatma sisteminde planlanan LED sayısı.

Video: Dirençlere neden ihtiyaç duyulur?

Bağlantı şemaları

LED'lerin sıralı düzenlenmesiyle, birbiri ardına yerleştirildiklerinde, direncini doğru bir şekilde hesaplayabiliyorsanız, genellikle bir direnç yeterlidir. Bu şu şekilde açıklanmaktadır: elektrik devresinde aynı akım var, elektrikli cihazların kurulduğu her yerde.

Ancak paralel bağlantı durumunda her LED'in kendi direnci olması gerekir. Bu gereksinimi ihmal edersek, tüm voltajın "sınırlayıcı" LED olarak adlandırılan, yani en düşük voltaja ihtiyaç duyan bir LED tarafından çekilmesi gerekecektir. O çok çabuk başarısız olacak Bu durumda devredeki bir sonraki cihaza voltaj uygulanacak ve bu cihaz da aynı şekilde aniden yanacaktır. Bu olay kabul edilemez; bu nedenle, herhangi bir sayıda LED'in paralel bağlanması durumunda, özellikleri hesaplamayla seçilen aynı sayıda direncin kullanılması gerekir.

Video: LED'lerin paralel bağlantısı

LED'ler için dirençlerin hesaplanması

Sürecin fiziğinin doğru anlaşılmasıyla, bu cihazların direncini ve gücünü hesaplamak sıradan bir insanın baş edemeyeceği imkansız bir görev olarak adlandırılamaz. Gerekli direnç direncini hesaplamak için aşağıdaki noktalar dikkate alınmalıdır:

Video: LED için direnç seçimi

Özel bir hesap makinesi kullanarak dirençlerin hesaplanması

Genellikle herhangi bir LED için gerekli olan bu tür cihazların direncinin hesaplanması, bu amaç için özel olarak tasarlanmış hesap makineleri kullanılarak gerçekleştirilir. Kullanışlı ve yüksek verimli olan bu tür hesap makinelerinin bir yerden indirilip kurulmasına gerek yoktur - bir direnci çevrimiçi olarak hesaplamak oldukça mümkündür.

Direnç hesaplayıcı yüksek hassasiyet sağlar LED devresine takılan direncin gerekli gücünü ve direnç değerini belirleyin.

Gerekli direnci hesaplamak için çevrimiçi hesap makinesinin uygun satırlarına aşağıdakileri girmeniz gerekir:

• LED besleme voltajı;
• LED anma gerilimi;
• Anma akımı.

Daha sonra, kullanılan bağlantı şemasını ve gerekli sayıda LED'i seçmeniz gerekir.

İlgili düğmeye bastıktan sonra hesaplama gerçekleştirilir ve Alınan hesaplanan veriler monitör ekranında görüntülenir Daha sonra yapay LED aydınlatmayı çok fazla zorlanmadan düzenleyebileceğiniz yardımıyla.

Ayrıca çevrimiçi hesap makinelerinin LED'ler ve parametreleri hakkında veriler içeren belirli bir veritabanı vardır. Hesaplama olasılığı sunulmuştur:

• cihaz derecelendirmesi;
• renk işaretlemesi;
• devre tarafından tüketilen akım;
• dağılmış güç.

Elektrik mühendisliği ve fizik konusunda bilgili olmayan bir kişi çoğu durumda LED cihazlarını bağımsız olarak hesaplayamayacaktır. Bu nedenle, işlevsel ve kullanışlı bir çevrimiçi hesap makinesi kullanarak hesaplamalar yapmak - sıradan insanlar için paha biçilmez yardım Fiziksel formülleri kullanarak hesaplama yöntemlerini bilmeyenler.

En tanınmış LED ve şerit üreticileri, resmi web sitelerinde kendi temellerine göre oluşturulmuştur Ayrıca kendi çevrimiçi hesap makinelerini de yayınlıyorlar yardımıyla sadece gerekli dirençleri ve LED'leri seçemezsiniz, aynı zamanda çeşitli çalışma modlarında kullanılan mevcut cihazların parametrelerini değişken akım, sıcaklık, uygulanan voltaj vb. Değerlerle hesaplayabilirsiniz.

LED, doğrusal olmayan akım-gerilim karakteristiğine (volt-amper karakteristiği) sahip yarı iletken bir cihazdır. Kararlı çalışması her şeyden önce içinden akan akımın büyüklüğüne bağlıdır. Herhangi bir aşırı yük, hatta küçük bile olsa, LED çipinin bozulmasına ve çalışma ömrünün kısalmasına neden olur.

LED'den geçen akımı istenilen seviyede sınırlamak için elektrik devresine bir dengeleyici eklenmesi gerekir. En basit akım sınırlayıcı eleman bir dirençtir.

Önemli! Direnç akımı sınırlar ancak stabilize etmez.

Bir LED için direncin hesaplanması zor bir iş değildir ve basit bir okul formülü kullanılarak yapılır. Ancak LED'in p-n bağlantısında meydana gelen fiziksel işlemlere daha yakından bakılması önerilir.

Teori

Matematiksel hesaplama

Aşağıda en basit haliyle bir devre şeması bulunmaktadır. İçinde LED ve direnç, aynı akımın (I) aktığı bir seri devre oluşturur. Devre bir EMF voltaj kaynağı (U) tarafından çalıştırılır. Çalışma modunda, devre elemanları arasında bir voltaj düşüşü meydana gelir: direnç (UR) ve LED (U LED) boyunca. Kirchhoff'un ikinci kuralını kullanarak aşağıdaki eşitliği elde ederiz: veya yorumlanması

Yukarıdaki formüllerde R, hesaplanan direncin direncidir (Ohm), R LED, LED'in diferansiyel direncidir (Ohm), U ise voltajdır (V).

Yarı iletken cihazın çalışma koşulları değiştikçe R LED değeri de değişir. Bu durumda değişken büyüklükler akım ve gerilimdir ve bunların oranı direncin değerini belirler. Bunun açık bir açıklaması LED'in akım-gerilim karakteristiğidir. Karakteristiğin ilk bölümünde (yaklaşık 2 volta kadar), akımda yumuşak bir artış meydana gelir ve bunun sonucunda R LED büyük önem taşır. Daha sonra pn bağlantısı açılır ve buna, uygulanan voltajda hafif bir artışla birlikte akımda keskin bir artış eşlik eder.

İlk iki formülü basitçe dönüştürerek akım sınırlama direncinin direncini belirleyebilirsiniz: U LED, her bir LED tipinin isim plakası değeridir.

Grafik hesaplama

İncelenen LED'in akım-gerilim karakteristiğini elinizde bulundurarak direnci grafiksel olarak hesaplayabilirsiniz. Elbette bu yöntemin geniş pratik uygulaması yoktur. Sonuçta yük akımını bilerek ileri voltajın değerini grafikten kolayca hesaplayabilirsiniz. Bunu yapmak için ordinat ekseninden (I) eğri ile kesişene kadar düz bir çizgi çizmek ve ardından çizgiyi apsis eksenine (U LED) indirmek yeterlidir. Sonuç olarak direncin hesaplanmasına yönelik tüm veriler elde edilmiştir.

Ancak grafik seçeneği benzersizdir ve biraz ilgiyi hak eder.

5 V güç kaynağına bağlanması gereken, anma akımı 20 mA olan bir LED için bir direnç hesaplayalım. Bunu yapmak için 20 mA noktasından LED eğrisiyle kesişene kadar düz bir çizgi çizin. Daha sonra, 5 V noktası ve grafikteki nokta boyunca, ordinat ekseniyle kesişene kadar bir çizgi çizin ve yaklaşık 50 mA'ya eşit olan maksimum akım değerini (I max) elde edin. Ohm yasasını kullanarak direnci hesaplıyoruz: Devrenin güvenli ve güvenilir olması için direncin aşırı ısınmasını önlemek gerekir. Bunu yapmak için aşağıdaki formülü kullanarak dağılma gücünü bulun:

Hangi durumlarda bir LED'i bir direnç üzerinden bağlamak mümkündür?

Devre verimliliği konusu çok önemli değilse, bir LED'i bir direnç aracılığıyla bağlayabilirsiniz. Örneğin elektrikli cihazlarda bir anahtarı veya şebeke voltajı göstergesini aydınlatmak için LED'in gösterge olarak kullanılması. Bu tür cihazlarda parlaklık önemli değildir ve güç tüketimi 0,1 W'u geçmez. 1 W'tan fazla tüketime sahip bir LED'i bağlarken, güç kaynağının sabit bir voltaj ürettiğinden emin olmanız gerekir.

Devrenin giriş voltajı dengelenmezse, tüm gürültü ve dalgalanmalar yüke iletilecek ve LED'in çalışması bozulacaktır. Çarpıcı bir örnek, akü üzerindeki voltajın yalnızca teorik olarak 12 V olduğu otomotiv elektrik ağıdır. En basit durumda, araçtaki LED aydınlatma, LM78XX serisinden doğrusal bir dengeleyici aracılığıyla yapılmalıdır. Ve devrenin verimliliğini bir şekilde artırmak için 3 LED'i seri olarak açmanız gerekiyor. Ayrıca, yeni LED modellerinin test edilmesi için laboratuvar amaçlı olarak bir direnç üzerinden güç kaynağı devresi talep edilmektedir. Diğer durumlarda bir akım dengeleyici (sürücü) kullanılması tavsiye edilir. Özellikle yayan diyotun maliyeti sürücünün maliyetiyle karşılaştırılabilir olduğunda. Sadece doğru şekilde bağlanması gereken, bilinen parametrelere sahip hazır bir cihaz alırsınız.

Bir direncin direnci ve gücü hesaplamalarına örnekler

Yeni başlayanların yönlerini bulmalarına yardımcı olmak için burada LED'lerin direncini hesaplamaya yönelik birkaç pratik örnek bulunmaktadır.

Cree XM-L T6

İlk durumda, güçlü bir LED'i 5 V'luk bir voltaj kaynağına bağlamak için gereken direnci hesaplayacağız. T6 bölmesindeki Cree XM–L aşağıdaki parametrelere sahiptir: tipik U LED = 2,9 V ve maksimum U LED = 3,5 V akım I LED =0,7 A. U LED'in tipik değeri hesaplamalara dahil edilmelidir, çünkü. çoğu zaman gerçekliğe karşılık gelir. Hesaplanan direnç değeri E24 satırında mevcut olup %5 toleransa sahiptir. Ancak uygulamada çoğu zaman sonuçların standart seriden en yakın değere yuvarlanması gerekir. Yuvarlama ve %5'lik tolerans dikkate alındığında gerçek direncin değiştiği ve bunu takiben akımın ters orantılı olarak değiştiği ortaya çıktı. Bu nedenle çalışma yük akımını aşmamak için hesaplanan direncin yukarıya yuvarlanması gerekir.

E24 serisindeki en yaygın dirençleri kullanarak istenilen değeri seçmek her zaman mümkün değildir. Bu sorunu çözmenin iki yolu vardır. Birincisi, eksik Ohm'ları telafi etmesi gereken ek bir akım sınırlayıcı direncin sıralı olarak dahil edilmesini içerir. Seçimine kontrol akımı ölçümleri eşlik etmelidir.

İkinci yöntem, hassas bir direncin kurulmasını gerektirdiğinden daha yüksek doğruluk sağlar. Bu, direnci sıcaklığa ve diğer dış etkenlere bağlı olmayan ve sapması %1'den fazla olmayan bir elementtir (E96 serisi). Her durumda, gerçek akımı nominal değerden biraz daha düşük bırakmak daha iyidir. Bu, parlaklığı büyük ölçüde etkilemeyecektir ancak kristale yumuşak bir çalışma modu sağlayacaktır.

Direnç tarafından harcanan güç şöyle olacaktır:

LED için hesaplanan direnç gücü %20–30 artırılmalıdır.

Birleştirilmiş lambanın verimliliğini hesaplayalım:

LED SMD 5050 ile örnek

İlk örneğe benzeterek hangi direncin gerekli olduğunu bulacağız. Burada üç bağımsız kristalden oluşan LED'in tasarım özelliklerini dikkate almanız gerekir.

LED SMD 5050 tek renkliyse, her kristaldeki açık durumdaki ileri voltaj 0,1 V'tan fazla farklılık göstermez. Bu, LED'in 3 anotu bir grupta birleştirerek tek bir dirençten beslenebileceği anlamına gelir ve üç katot diğerine. Beyaz bir SMD 5050'yi aşağıdaki parametrelerle bağlamak için bir direnç seçelim: tipik U LED = bir çipin akımında 3,3 V I LED = 0,02 A. En yakın standart değer 30 Ohm'dur.

0,25 W gücünde ve 30 Ohm ±%5 dirençli bir sınırlama direncinin kurulumunu kabul ediyoruz.

SMD 5050 RGB LED'in her kalıp için farklı bir ileri voltajı vardır. Bu nedenle kırmızı, yeşil ve mavi renkleri farklı değerlerdeki üç dirençle kontrol etmeniz gerekecektir.

Cevrimici hesap makinesi

Aşağıda sunulan LED'ler için çevrimiçi hesap makinesi, tüm hesaplamaları bağımsız olarak gerçekleştirecek kullanışlı bir eklentidir. Onun yardımıyla hiçbir şeyi manuel olarak çizmeniz veya hesaplamanız gerekmez. İhtiyacınız olan tek şey LED'in iki ana parametresini girmek, bunların sayısını ve güç kaynağının voltajını belirtmektir. Program, fareye tek bir tıklamayla direncin direncini bağımsız olarak hesaplayacak, değerini standart aralıktan seçecek ve renk işaretini gösterecektir. Ayrıca program hazır bir anahtarlama devresi sunacaktır.

LED'in iç direnci çok azdır; eğer doğrudan güç kaynağına bağlanırsa akım onu ​​yakacak kadar yüksek olacaktır. Kristali dış pinlere bağlayan bakır veya altın teller küçük dalgalanmalara dayanabilir ancak çok fazla aşarlarsa yanarlar ve kristale güç akışı durur. Çevrimiçi LED direnç hesaplaması, nominal çalışma akımına dayanmaktadır.

• 1. Çevrimiçi hesap makinesi
• 2. Temel parametreler
• 3. Ucuz LED'lerin özellikleri

Cevrimici hesap makinesi

Hesaplamalardaki hataları önlemek için önceden bir bağlantı şeması hazırlayın. Çevrimiçi hesap makinesi size Ohm cinsinden tam direnci gösterecektir. Kural olarak bu değere sahip dirençlerin üretilmediği ortaya çıkacak ve size en yakın standart değer gösterilecektir. Doğru bir direnç seçimi yapamıyorsanız daha büyük bir değer kullanın. Direnci paralel veya seri bağlayarak uygun bir değer elde edilebilir. Güçlü bir değişken veya kesme direnci kullanıyorsanız LED'in direncini hesaplamanıza gerek yoktur. En yaygın tip 0,5W'ta 3296'dır. 12V güç kaynağı kullanıldığında en fazla 3 LED seri olarak bağlanabilir.

Dirençler %10, %5, %1 olmak üzere farklı doğruluk sınıflarına sahiptir. Yani dirençleri bu sınırlar içerisinde olumlu ya da olumsuz yönde değişebilmektedir.

Akım sınırlayıcı direncin gücünü hesaba katmayı unutmayın; bu, belirli bir miktarda ısıyı dağıtma yeteneğidir. Küçükse aşırı ısınır ve arızalanır, böylece elektrik devresini keser.

Polariteyi belirlemek için küçük bir voltaj uygulayabilir veya bir multimetre üzerindeki diyot test fonksiyonunu kullanabilirsiniz. Direnç ölçüm modundan farklı olarak genellikle 2V ila 3V arasında beslenir.

Ana ayarlar

Ayrıca LED'leri hesaplarken parametrelerin dağılımını dikkate almalısınız; ucuz olanlar için maksimum olacak, pahalı olanlar için ise daha fazla aynı olacaktır. Bu parametreyi kontrol etmek için bunları eşit koşullar altında, yani sırayla etkinleştirmeniz gerekir. Akımı veya voltajı azaltarak parlaklığı hafif parlayan noktalara düşürün. Görsel olarak bazılarının daha parlak, bazılarının ise daha sönük parlayacağını tahmin edebileceksiniz. Ne kadar eşit yanarlarsa o kadar az yayılır. LED direnç hesaplayıcısı, LED çiplerinin özelliklerinin ideal olduğunu, yani farkın sıfır olduğunu varsayar.

10W'a kadar yaygın olarak kullanılan düşük güçlü modeller için düşme voltajı 2V ile 12V arasında olabilir. Güç arttıkça COB diyotundaki kristallerin sayısı artar; Kristaller zincirler halinde seri olarak bağlanır, daha sonra paralel devreler halinde birleştirilirler. 10W'tan 100W'a kadar güçlerde azalma 12V'tan 36V'a çıkar.

Bu parametre LED çipinin teknik özelliklerinde belirtilmelidir ve amaca bağlıdır:

• renkler mavi, kırmızı, yeşil, sarı;
• üç renkli RGB;
• dört renkli RGBW;
• iki tonlu, sıcak ve soğuk beyaz.

Ucuz LED'lerin özellikleri

Çevrimiçi hesap makinesini kullanarak bir LED için direnç seçmeden önce diyotların parametrelerinden emin olmalısınız. Çinliler Aliexpress'de çok sayıda LED satıyor ve bunları markalıymış gibi gösteriyor. En popüler modeller SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730'dur. Tüm kötü şeyler genellikle Epistar markası altında yapılır.

Örneğin, çoğu zaman Çinliler SMD5630 ve SMD5730'u aldatıyor. İşaretlerdeki sayılar yalnızca 5,6 mm x 3,0 mm kasa boyutunu gösterir. Markalı olanlarda, güçlü 0,5W kristalleri kurmak için bu kadar büyük bir kasa kullanılıyor, bu nedenle SMD5630 diyot alıcıları bunu doğrudan 0,5W güçle ilişkilendiriyor. Kurnaz Çinli bundan yararlanıyor ve 5630 kasasına ortalama 0,1W gücünde, 0,5W enerji tüketimini gösteren ucuz ve zayıf bir kristal yerleştiriyor.

Çin LED mısır lambaları

Bunun iyi bir örneği, çok sayıda zayıf ve düşük kaliteli LED çipi içeren araba lambaları ve LED mısır lambaları olabilir. Ortalama bir alıcı ne kadar çok LED olursa o kadar iyi ışık ve gücün de o kadar yüksek olacağına inanır.

En zayıf buzda araba lambaları 0,1W

Paradan tasarruf etmek için LED meslektaşlarım Aliexpress'de uygun LED'ler arıyor. Belirli parametreleri, siparişi vaat eden ve teslimat için bir ay bekleyen iyi bir satıcı arıyorlar. Yapılan testlerin ardından Çinli satıcının hile yaptığı ve hurda sattığı ortaya çıktı. Yedinci seferde işe yaramaz diyotlar yerine düzgün diyotlar alırsanız şanslı olacaksınız. Genellikle 5 sipariş veriyorlar ve sonuç alamadan yurt içinde takas yapabilecek bir mağazaya sipariş veriyorlar.