Како правилно израчунати и одабрати отпорник за ЛЕД

Свако од нас је видео ЛЕД. Обичан мали ЛЕД изгледа попут пластичног конусног сочива на проводљивим ногама, унутар којих се налазе катода и анода. На дијаграму је ЛЕД приказан као обична диода, са које стрелице показују емитовану светлост. Тако се ЛЕД користи за пријем светлости када се електрони крећу од катоде до аноде - пн јунцтион емитује се видљива светлост.

Изум ЛЕД се догодио далеких 1970-их, када су лампе са жарном нити коришћене за добијање светлости у свим. Али данас, на почетку 21. века, ЛЕД су коначно заузели место најефикаснијих извора електричне светлости.

Где је плус за ЛЕД, а где минус минус?

Да бисте правилно повезали ЛЕД на извор напајања, прво морате посматрати поларитет. Анода ЛЕД је повезана са плус „+“ извора напајања, а катода на минус „-“. Катод спојен на минус има кратак излаз, анода је дугачка - дугачка нога ЛЕД диоде налази се на плус "+" извора напајања.

Погледајте унутра ЛЕД: велика електрода је катода, то је до минус, мала електрода, која изгледа као крај ноге, је плус. А поред катоде, ЛЕД сочиво има равни рез.

Не држите лемљење дуже време

ЛЕД каблове треба лемити уредно и брзо, јер се полуводички спој веома боји прекомерне топлоте, тако да морате да додирнете лемљење кратким потезима лемилице, а затим га уклоните лемилицом. Боље је да лемљена ЛЕД нога држите пинцетом током процеса лемљења како бисте осигурали да се топлота уклања са ногу за сваки случај.

Отпорник потребан при провери ЛЕД-а

Долазимо до најважније - како спојити ЛЕД на извор напајања. Ако желите проверите ЛЕД за перформансе, немојте га директно прикључити на батерију или на напајање. Ако је напајање 12 волти, онда користите сигурносни отпорник од 1 кОхм у низу са ЛЕД-ом који се тестира ради сигурности.

Не заборавите на поларитет - дуго водство до плуса, олово од велике унутрашње електроде до минус. Ако не користите отпорник, онда ће се ЛЕД брзо изгорети, ако случајно премашите називни напон, велика струја ће тећи кроз п-н спој, а ЛЕД ће скоро одмах нестати.

ЛЕД боја

ЛЕД диоде долазе у различитим бојама, али боја сјаја није увек одређена бојом ЛЕД сочива. Бело, црвено, плаво, наранџасто, зелено или жуто - сочиво може бити провидно, а ако га укључите испоставиће се црвено или плаво. Плаве и беле ЛЕД су најскупље. Опћенито, састав полуводича првенствено утјече на боју сјаја ЛЕД-а и боју сочива као секундарног фактора.

Вишебојне РГБ ЛЕД садрже у једном случају неколико пн спојница које емитују светлост, а сваки од њих даје своју боју сјаја. Комбинујући осветљеност компоненти са струјама или фреквенцијама тренутних импулса (за црвене, зелене и плаве кристале), можете добити било коју нијансу. Овде су, наравно, потребни балансни отпорници за сваки канал у боји.

Пронађите вриједност отпорника за ЛЕД

Отпорник је серијски повезан са ЛЕД. Функција отпорника је да ограничи струју, приближи је номиналној вредности ЛЕД тако да ЛЕД не би моментално изгорео и радио би у нормалном номиналном режиму. У обзир узимамо следеће почетне податке:

• Впс је напон извора напајања;

• Вдф - директан пад напона на ЛЕД у нормалном режиму;

• Ако је номинална струја ЛЕД у нормалном режиму осветљења.

Сада пре него што нађете вредност потребног отпорника Р, имајте на уму да ће струја у серијском кругу бити константна, једнака у сваком елементу: струја Ако је кроз ЛЕД једнака струји Ир кроз ограничавајући отпорник.

Према томе, Ир = Иф. Али Ир = Ур / Р - по Охмовом закону. И Ур = Впс-Вдф. Дакле, Р = Ур / Ир = (Впс-Вдф) / Ако.

То јест, знајући напон извора напајања, пад напона на ЛЕД и његову називну струју, лако можете одабрати одговарајући ограничавајући отпорник.

Ако се пронађена вредност отпора не може изабрати из стандардне серије оцењивања отпорника, узима се отпор мало веће вредности, на пример, уместо пронађених 460 Охма, узима се 470 Охмс, које је увек лако пронаћи. Осветљеност ЛЕД-а ће се врло мало смањити.

Пример одабира отпорника:

Претпоставимо да постоји напајање од 12 волти и ЛЕД којем је за нормалан сјај потребно 1,5 волта и 10 мА. Бирамо отпорник за гашење. На отпорник би требало да падне 12-1,5 = 10,5 волти, а струја у серијском кругу (извор напајања, отпорник, ЛЕД) треба да буде 10 мА, дакле из Охмовог закона: Р = У / И = 10,5 / 0,010 = 1050 охм. Бирамо 1,1 кОхм.

Која снага треба да буде отпорник? Ако је Р = 1100 Охма, а струја 0,01 А, тада се према Јоуле-Ленз-овом закону топлотна енергија К = И * И * Р = 0,11 Ј отпушта сваке секунде на отпорнику, што је еквивалентно 0,11 В. Отпор од 0,125 В ће одрадити, остаће чак и маргина.

ЛЕД веза

Ако имате циљ да повежете неколико ЛЕД-ова у један извор светлости, најбоље је да изведете серију. Ово је неопходно како не бисте залијепили отпорник на сваку ЛЕД, како не би дошло до непотребних губитака енергије. ЛЕД истог типа, из исте серије, су најприкладније за серијску конекцију.

Претпоставимо да вам је потребно да доследно комбинујете 8 ЛЕД диода од 1,4 волта са струјом 0,02 А да бисте се повезали са 12-волтним извором напајања. Очигледно је да ће укупна струја бити 0,02 А, али укупни напон ће бити 11,2 волта, па би на отпорнику требало да нестане 0,8 волти при струји 0,02 А. Р = У / И = 0,8 / 0,02 = 40 Охма. Одаберите отпорник са минималном снагом од 43 охма.

Паралелно повезивање ЛЕД жица није најбоља опција

Ако имате избор, најбоље је повезати ЛЕД-ове у низу, а не паралелно. Ако повежете неколико ЛЕД-ова паралелно кроз један заједнички отпорник, тада због ширења параметара ЛЕД-ова, свака од њих неће бити једнака осталим, неке ће светлити светлије, узимајући више струје, а неке ће бити тамније. Као резултат тога, било који од ЛЕД-ова ће горети раније због брзе разградње кристала. Боље је за паралелно повезивање ЛЕД-ова, ако не постоји алтернатива, примените ограничавајући отпор према сваком кругу.

Погледајте такође: Једноставни ЛЕД дијаграми повезивања