Ayrıntılı olarak LED voltajı - çalışma akımı nasıl bulunur
Çoğu zaman, LED'ler teknik belgelerin uygulanması olmadan bir tamircinin veya bir radyo amatörünün eline geçer. Yarı iletken cihazların doğru kullanımı için özelliklerini bilmek gerekir, aksi takdirde ışık yayan elemanın erken arızalanması kaçınılmazdır. Bir LED için kontrol parametresi akım olmasına rağmen, çalışma voltajının bilinmesi önemlidir - aşılırsa p-n bağlantısının ömrü kısa olacaktır.
Lambada hangi LED'in olduğunu nasıl öğrenebilirim?
En kolay seçenek, lambanın tamamen işlevsel olup olmadığıdır. Bu durumda, herhangi bir elemandaki voltaj düşüşünü ölçmeniz yeterlidir. Güç uygulandığında, bir veya daha fazla öğe parlamıyorsa (veya tümü), diğer tarafa gitmelisiniz.
Lamba, sürücülü şemaya göre yapılmışsa, sürücüde çıkış voltajı üst ve alt limitler şeklinde gösterilir. Bunun nedeni, sürücünün akımı stabilize etmesidir. Bunu yapmak için voltajı belirli sınırlar içinde değiştirmesi gerekiyor.Gerçek voltaj bir multimetre ile ölçülmeli ve normal olduğundan emin olunmalıdır. Ardından, görsel olarak (baskılı devre kartının izleri boyunca), matristeki paralel LED zincirlerinin sayısını ve zincirdeki eleman sayısını belirleyin. Gerilim sürücüler seri bağlı elemanların sayısına bölünmelidir. Sürücüdeki voltaj belirtilmemişse, yalnızca gerçekte ölçülebilir.
Armatür, balast dirençli devreye göre yapılmışsa ve direnci biliniyorsa (veya ölçülebiliyorsa), o zaman LED voltajı hesaplanarak belirlenebilir. Bunu yapmak için, çalışma akımını bilmeniz gerekir. Bu durumda, hesaplamanız gerekir:
- direnç boyunca voltaj düşüşü - Urezistör \u003d Irab * Direnç;
- LED zinciri boyunca voltaj düşüşü – Uled=Usupply – Uresistor;
- Uled'i zincirdeki cihaz sayısına bölün.
Iwork bilinmiyorsa, 20-25 mA'ya eşit alınabilir (düşük güçlü lambalar için dirençli bir devre kullanılır). Doğruluk pratik amaçlar için kabul edilebilir olacaktır.
LED'in ileri voltajı kaç volt
LED'in standart akım-voltaj karakteristiğini incelerseniz, üzerinde birkaç karakteristik nokta fark edebilirsiniz:
- 1 p-n noktasında geçiş açılmaya başlar. İçinden akım geçer ve LED yanmaya başlar.
- Voltaj arttıkça akım çalışma değerine ulaşır (bu durumda 20 mA) ve 2. noktada voltaj bu led için çalışır, ışımanın parlaklığı optimal hale gelir.
- Gerilimin daha da artmasıyla akım artar ve 3. noktada izin verilen maksimum değerine ulaşır. Bundan sonra, hızla başarısız olur ve CVC eğrisi yalnızca teorik olarak büyür (kesikli alan).
Bükülmenin sona ermesinden ve doğrusal bölüme ulaştıktan sonra, I-V karakteristiğinin iki sonuca yol açan büyük bir dikliğe sahip olduğuna dikkat edilmelidir:
- akım arttığında (örneğin, sürücü arızalanırsa veya balast direnci yoksa), voltaj biraz yükselir, bu nedenle çalışma akımından bağımsız olarak p-n bağlantısı boyunca sabit bir voltaj düşüşünden bahsedebiliriz (stabilizasyon etkisi);
- Voltajdaki küçük bir artışla akım hızla artar.
Bu nedenle, eleman üzerindeki voltajı çalışana göre önemli ölçüde artırmak mümkün değildir.
ledler kaç volttur
LED'lerin parametreleri çoğunlukla p-n bağlantısının yapıldığı malzemeye bağlıdır, ancak bazı özellikler hala tasarıma bağlıdır. 20 mA'lık bir akımda düşük güçlü elemanlar için çalışma voltajının tipik değerleri ve ışımanın rengi tabloda özetlenmiştir:
| Malzeme | parlak renk | İleri voltaj aralığı, V |
|---|---|---|
| GaAs, GaAlAs | Kızılötesi | 1,1 – 1,6 |
| GaAsP, GaP, AlInGaP | Kırmızı | 1,5 – 2,6 |
| GaAsP, GaP, AlInGaP | Turuncu | 1,7 – 2,8 |
| GaAsP, GaP, AlInGaP | Sarı | 1,7 – 2,5 |
| GaP, InGaN | Yeşil | 1,7 – 4 |
| ZnSe, InGaN | Mavi | 3,2 – 4,5 |
| Fosfor | Beyaz | 2,7 – 4,3 |
Güçlü aydınlatma LED'leri yüksek akımlarda çalışır. Bu nedenle, popüler LED 5730'un kristali, 150 mA akımda uzun süreli çalışma için tasarlanmıştır.Ancak voltaj düşüşünü dengeleyen dik CVC nedeniyle, Uwork değeri yaklaşık 3,2 V'tur ve bu da tabloda belirtilen değere uygundur.
Voltaj nasıl belirlenir
Yarı iletken bir cihazın voltajını belirlemenin en belirgin yöntemi, düzenlenmiş bir güç kaynağı kullanmaktır. Güç kaynağı sıfırdan düzenlenirse ve aynı zamanda akım kontrolü mümkünse (ve daha da iyisi - sınırlaması), o zaman başka hiçbir şeye gerek yoktur.
Gerekli LED'i bağlayın kaynağına, kesinlikle gözlemleyerek polarite. Ardından, voltajı sorunsuz bir şekilde yükseltmeniz gerekir (3..3.5 V'a kadar). Belirli bir voltajda, LED tam güçle yanıp sönecektir. Bu seviye, bir ampermetrede okunabilen çalışma akımına kabaca karşılık gelecektir. Cihazda yerleşik bir ampermetre yoksa, akımın harici bir cihaz kullanılarak kontrol edilmesi oldukça arzu edilir.
Bu yöntem, optik aralıktaki cihazlar için geçerlidir. UV ve IR LED'lerin parıltısı insan görüşü tarafından görülemez, ancak ikinci durumda, LED'in akıllı telefonun kamerasından yanmasını izleyebilirsiniz. Bu şekilde kızılötesi radyasyonun görünümü izlenebilir.
Önemli! Voltaj yükseldiğinde 3..3.5 V sınırını aşmayın! Bu koşullarda LED yanmıyorsa cihaz ters polaritede bağlanmış olabilir. Ters voltaj limitinin aşılması nedeniyle başarısız olabilir.
Düzenlenmiş bir kaynak yoksa, beklenen LED voltajından açıkça daha yüksek olan sabit bir çıkışa sahip geleneksel bir güç kaynağı alabilirsiniz. Veya 9 V pil bile, ancak bu durumda yalnızca düşük güçlü bir LED'i kontrol etmek mümkün olacaktır.Devredeki akımın üst sınırı aşmaması için, ışık yayan elemana seri olarak bir direnç lehimlenmelidir. LED'in düşük güçte olduğu ve 20 mA'dan fazla olmayan bir akımda çalıştığı varsayılırsa, çıkış voltajı 12 V olan bir kaynak için direnç yaklaşık 500 ohm olmalıdır. 150 mA akıma sahip güçlü bir aydınlatma armatürü (örneğin, 5730 boyutu) kullanıyorsanız (pil her zaman böyle bir akım sağlamaz), direnç yaklaşık 10 ohm olmalıdır. Devreyi sabit bir voltaj kaynağına bağlamak, LED'in yandığından emin olmak ve üzerindeki voltaj düşüşünü ölçmek gerekir.
Ne kadar olduğunu öğrenmenin alternatif yolları var. volt hesaplanan LED.
multimetre
Bazı multimetrelerde diyot test modunda terminallere uygulanan voltaj LED'i yakmaya yetecek kadar yüksektir. Böyle bir ölçüm cihazı, yarı iletken elemanın pin çıkışını aynı anda kontrol ederken LED'in çalışma voltajını belirlemek için kullanılabilir. p-n bağlantısı doğru şekilde bağlanırsa bağlantı yanmaya başlayacak ve test cihazı (LED tipine bağlı olarak) bir miktar direnç gösterecektir. Bu yöntemle ilgili sorun, LED pinlerindeki gerçek U çalışma değerini ölçmek için ikinci bir multimetrenin gerekli olmasıdır. Ve başka bir nokta: multimetrenin ölçüm voltajının LED'i mevcut çalışma noktasına getirmek için yeterli olması muhtemel değildir. Görsel olarak, bu yetersiz parlak parıltı ile fark edilir ve ölçümler için bu, LED'in CVC'nin doğrusal kısmına ulaşmadığı ve çalışma voltajının gerçek değerinin daha yüksek olacağı anlamına gelir.
görünüşe göre
Çalışma voltajı, LED ışığının görünümü ve rengi ile yaklaşık olarak tahmin edilebilir (bazen renk, cihaza güç verilmeden bile belirlenebilir). Bunun için yukarıdaki tabloyu kullanabilirsiniz. Ancak, LED ışığının rengine göre voltajı kesin olarak belirlemek imkansızdır. Çoğu zaman, üreticiler bileşiği, p-n bağlantısının radyasyonunun rengi merceğin rengiyle oluşturulacak ve yeni bir gölge elde edilecek şekilde renklendirir. Ek olarak, aynı renk içinde bile, farklı tipteki LED'ler için bir parametre dağılımı (tabloya bakın) vardır. Böylece beyaz bir LED için voltaj farkı %50'den fazla olabilir.
Bir LED'in hangi akım için derecelendirildiğini nasıl öğrenebilirim?
Yukarıdakilerin tümü, ek yerleşik öğeler olmadan çalışan sıradan LED'ler için geçerlidir. Mevcut teknolojiler, cihaz kasasına ek bileşenler yerleştirmenize olanak tanır. Örneğin, söndürme dirençleri. LED'ler daha yüksek bir voltaj için bu şekilde elde edilir - 5,12 veya 220 V. Bu tür cihazların ateşleme voltajını görsel olarak belirlemek neredeyse imkansızdır.. Bu nedenle, tek bir yol var.
Önceki yöntemler işe yaramadıysa ve LED'in çalıştığından eminseniz, ona yüksek voltaj uygulamayı denemelisiniz. Önce 5 V, ardından voltajı 12 V'a yükseltin, sonuç yoksa daha da artırmayı deneyebilirsiniz, en fazla 220V. Ancak bu değerlere kadar deney yapmamak daha iyidir - bu voltaj insanlar için tehlikelidir. Ayrıca, bir hata durumunda LED muhafazasının tahribatını alabilirsiniz. Bu durumda küçük bir patlama, tel izolasyonunda erime, yangın vs. meydana gelebilir.Şu anda teknoloji çok ileri adım attı ve LED bu nedenle ekipman ve sağlığı riske atacak kadar pahalı değil.
Videolarla bilgiyi pekiştirin.
