Paano tama kalkulahin at pumili ng isang risistor para sa isang LED

Nakita ng bawat isa sa atin LED. Ang isang ordinaryong maliit na LED ay mukhang isang plastic cone-lens sa mga kondaktibo na binti, sa loob kung saan mayroong isang katod at anode. Sa diagram, ang LED ay inilalarawan bilang isang regular na diode, kung saan ipinapahiwatig ng mga arrow ang pinalabas na ilaw. Kaya ang LED ay ginagamit upang makatanggap ng ilaw kapag lumipat ang mga electron mula sa katod sa anode - pn junction ang nakikitang ilaw ay pinalabas.

Ang pag-imbento ng LED ay naganap noong malayong 1970s, kapag ang mga maliwanag na maliwanag na lampara ay ginamit upang makakuha ng ilaw sa lahat. Ngunit ngayon, sa simula ng ika-21 siglo, ang mga LED sa wakas ay naganap ang pinakamabisang mapagkukunan ng ilaw sa kuryente.

Nasaan ang plus sign para sa LED, at saan ang minus sign?

Upang maayos na ikonekta ang LED sa pinagmulan ng kuryente, dapat mo munang obserbahan ang polarity. Ang anode ng LED ay konektado sa plus "+" ng pinagmulan ng kuryente, at ang katod sa minus "-". Ang katod na konektado sa minus ay may isang maikling output, ang anode, ayon sa pagkakabanggit, ay mahaba - ang mahabang leg ng LED ay nasa plus "+" ng mapagkukunan ng kapangyarihan.

Tumingin sa loob ng LED: ang malaking elektrod ay ang katod, ito ay sa minus, ang maliit na elektrod, na mukhang tulad ng pagtatapos ng binti, ay ang plus. At sa tabi ng katod, ang LED lens ay may flat cut.

Huwag hawakan ang paghihinang bakal sa loob ng mahabang panahon

Ang LED lead ay dapat na soldered nang maayos at mabilis, dahil ang semiconductor junction ay sobrang takot sa labis na init, kaya kailangan mong hawakan ang panghinang na bakal na may mga tip nito na may paninigas sa soldered leg, at pagkatapos ay isama ang paghihinang bakal. Mas mainam na hawakan ang soldered LED leg na may tweezer sa proseso ng paghihinang upang matiyak na ang init ay tinanggal sa binti kung sakali.

Kinakailangan ang Resistor kapag sinuri ang LED

Dumating kami sa pinakamahalagang bagay - kung paano ikonekta ang LED sa isang mapagkukunan ng kuryente. Kung nais mo suriin ang LED para sa pagganap, pagkatapos ay huwag direktang ikonekta ito sa baterya o sa power supply. Kung ang iyong power supply ay 12 volts, pagkatapos ay gumamit ng isang 1 kOhm risistor sa serye kasama ang LED sa ilalim ng pagsubok para sa kaligtasan.

Huwag kalimutan ang tungkol sa polarity - isang mahabang humantong sa isang plus, isang lead mula sa isang malaking panloob na elektrod sa isang minus. Kung hindi ka gumagamit ng isang risistor, ang LED ay mabilis na magsunog, kung hindi mo sinasadyang lumampas sa rate ng boltahe, isang malaking kasalukuyang ay dumadaloy sa pamamagitan ng p-n junction, at ang LED ay halos mabigo agad.

Kulay ng LED

Ang mga LED ay dumating sa iba't ibang kulay, ngunit ang kulay ng glow ay hindi palaging tinutukoy ng kulay ng lens ng LED. Puti, pula, asul, orange, berde o dilaw - ang lens ay maaaring maging transparent, at kung i-on mo ito ay magiging pula o asul. Ang mga bughaw at puting LED ay ang pinakamahal. Sa pangkalahatan, ang komposisyon ng isang semiconductor ay nakakaapekto sa kulay ng glow ng LED, at ang kulay ng lens bilang pangalawang kadahilanan.

Mga kulay na RGB LEDs maglaman sa isang kaso ng ilang ilaw na naglalabas ng mga jnsyon ng pn, na bawat isa ay nagbibigay ng sariling kulay ng glow. Sa pamamagitan ng pagsasama ng ningning ng mga sangkap na may mga alon o kasalukuyang mga dalas ng pulso (para sa pula, berde at asul na mga kristal), maaari kang makakuha ng anino. Dito, siyempre, kinakailangan ang pagbabalanse ng pagbabalanse para sa bawat channel ng kulay.

Hanapin ang halaga ng risistor para sa LED

Ang risistor ay konektado sa serye sa LED. Ang pag-andar ng risistor ay upang limitahan ang kasalukuyang, gawin itong malapit sa nominal na halaga ng LED upang ang LED ay hindi agad sumunog, at gagana sa normal na nominal mode. Isinasaalang-alang namin ang sumusunod na paunang data:

• Ang Vps ay ang boltahe ng mapagkukunan ng lakas;

• Vdf - direktang pagbaba ng boltahe sa LED sa normal na mode;

• Kung ang nominal na kasalukuyang ng LED sa normal na mode ng ilaw.

Ngayon bago mo mahanap ang halaga ng kinakailangang risistor R, tandaan na ang kasalukuyang sa serial circuit ay magiging pare-pareho, pareho sa bawat elemento: ang kasalukuyang Kung sa pamamagitan ng LED ay magiging katumbas sa kasalukuyang Ir sa pamamagitan ng paglilimita ng risistor.

Samakatuwid, Ir = Kung. Ngunit Ir = Ur / R - ayon sa batas ni Ohm. At Ur = Vps-Vdf. Sa gayon, R = Ur / Ir = (Vps-Vdf) / Kung.

Iyon ay, alam ang boltahe ng pinagmulan ng kuryente, ang pagbagsak ng boltahe sa LED at ang na-rate na kasalukuyang, madali mong piliin ang naaangkop na paglilimita sa resistor.

Kung ang nahanap na halaga ng pagtutol ay hindi mapili mula sa karaniwang serye ng mga rating ng risistor, kung gayon ang isang risistor ng isang bahagyang mas malaking halaga ay kinuha, halimbawa, sa halip na natagpuan 460 Ohms, 470 Ohms ay nakuha, na laging madaling mahanap. Ang ningning ng LED ay bababa nang kaunti.

Halimbawa ng pagpili ng risistor:

Ipagpalagay na mayroong isang 12 boltahe na supply ng kuryente, at isang LED na nangangailangan ng 1.5 volts at 10 mA para sa isang normal na glow. Pinipili namin ang isang lumulunsad na risistor. 12-1.5 = 10.5 volts ay dapat mahulog sa risistor, at ang kasalukuyang sa serial circuit (power source, resistor, LED) ay dapat na 10 mA, samakatuwid mula sa batas ni Ohm: R = U / I = 10.5 / 0.010 = 1050 ohm. Pinili namin ang 1,1 kOhm.

Anong kapangyarihan ang dapat na risistor? Kung ang R = 1100 Ohms, at ang kasalukuyang ay 0.01 A, kung gayon, ayon sa Joule-Lenz law, ang thermal energy Q = I * I * R = 0.11 J ay ilalabas bawat segundo sa risistor, na katumbas ng 0.11 W. Isang 0.125 W risistor ang gagawin, kahit isang margin ay mananatili.

Koneksyon sa serye ng LED

Kung mayroon kang isang layunin upang ikonekta ang maraming mga LED sa isang solong mapagkukunan ng ilaw, mas mahusay na maisagawa ang koneksyon sa serye. Ito ay kinakailangan upang hindi mai-cling ang iyong risistor sa bawat LED, upang maiwasan ang mga hindi kinakailangang pagkalugi ng enerhiya. Ang mga LED ng parehong uri, mula sa parehong batch, ay pinaka-angkop para sa serial na koneksyon.

Ipagpalagay na kailangan mong patuloy na pagsamahin ang 8 LEDs ng 1.4 volts na may isang kasalukuyang ng 0.02 A upang kumonekta sa isang 12 boltahe na mapagkukunan. Malinaw, ang kabuuang kasalukuyang ay magiging 0.02 A, ngunit ang kabuuang boltahe ay magiging 11.2 volts, samakatuwid ay 0.8 volts sa isang kasalukuyang 0.02 A ay dapat na mawala sa risistor. R = U / I = 0.8 / 0.02 = 40 Ohms. Pumili ng isang risistor sa 43 ohms minimum na kapangyarihan.

Ang paralel na koneksyon ng mga LED strings ay hindi ang pinakamahusay na pagpipilian

Kung mayroon kang isang pagpipilian, pinakamahusay na kumonekta sa mga LED sa serye, hindi kaayon. Kung ikinonekta mo ang ilang mga LED na kahanay sa pamamagitan ng isang karaniwang resistor, pagkatapos ay dahil sa pagkalat sa mga parameter ng mga LED, ang bawat isa sa kanila ay hindi magiging pantay na paglalakad sa iba, ang ilan ay magpapakinang, mas maraming kasalukuyang, at ang ilan ay lumabo. Bilang isang resulta, ang alinman sa mga LED ay susunugin nang maaga dahil sa mabilis na pagkasira ng kristal. Ito ay mas mahusay para sa magkatulad na koneksyon ng mga LED, kung walang kahalili, mag-apply ng isang paglilimita sa resistor sa bawat circuit.

Tingnan din: Mga simpleng diagram ng koneksyon sa LED