Светодиоддун чыңалуусун эсептөө ар кандай электр жарыгы долбоору үчүн зарыл кадам болуп саналат жана бактыга жараша аны жасоо оңой. Мындай өлчөөлөр жарык диоддорунун күчүн эсептөө үчүн зарыл, анткени сиз анын ток жана чыңалуусун билишиңиз керек. Светодиоддун күчү токту чыңалууга көбөйтүү жолу менен эсептелет. Бул учурда, электр чынжырлары менен иштөөдө, атүгүл кичинекей өлчөмдөрдү өлчөгөндө өтө этият болушуңуз керек. Макалада биз LED элементтеринин туура иштешин камсыз кылуу үчүн чыңалууну кантип билсе болот деген суроону майда-чүйдөсүнө чейин карап чыгабыз.
LED операциясы
Светодиоддор ар кандай түстө бар, эки жана үч түстөр бар, жаркылдап жана түсүн өзгөртөт. Колдонуучу лампанын иштөө ырааттуулугун программалоо үчүн, LEDдин берүү чыңалуусуна түздөн-түз көз каранды болгон ар кандай чечимдер колдонулат. Светодиодду жарыктандыруу үчүн минималдуу чыңалуу (босого) керек, ал эми жарыктык токко пропорционалдуу болот. Чыңалуу күйүкLED ток менен бир аз көбөйөт, анткени ички каршылык бар. Ток өтө жогору болгондо, диод ысып, күйүп кетет. Ошондуктан, ток коопсуз маани менен чектелген.
Резистор катарга жайгаштырылган, анткени диоддун торуна бир топ жогору чыңалуу керек. Эгер U тескери болсо, ток чыкпайт, бирок жогорку U үчүн (мисалы, 20В) диодду жок кылган ички учкун (бузулуу) пайда болот.
Бардык диоддордогудай эле ток анод аркылуу өтөт жана катод аркылуу чыгат. Тегерек диоддордо катоддун зымы кыскараак, ал эми корпусунда катод каптал пластинкасы болот.
Чыңалуунун лампанын түрүнөн көз карандылыгы
Коммерциялык жана ички жарыктандыруу үчүн алмаштыруучу лампаларды камсыз кылуу үчүн иштелип чыккан жогорку жарыктыктагы светодиоддордун көбөйүшү менен электр энергиясы боюнча чечимдердин бирдей, эгер көп болбосо да, көбөйүшү байкалат. Ондогон өндүрүүчүлөрдүн жүздөгөн моделдеринин жардамы менен LED киргизүү/чыгарма чыңалууларынын жана чыгаруу токунун/кубаттын баалуулуктарынын бардык алмаштырууларын түшүнүү кыйын болуп калат, механикалык өлчөмдөрдү жана күңүртөтүүнү, алыстан башкарууну жана чынжырды коргоонун башка көптөгөн өзгөчөлүктөрүн айтпаганда да.
Рынокто көптөгөн ар кандай светодиоддор бар. Алардын айырмасы LED өндүрүүдө көптөгөн факторлор менен аныкталат. Жарым өткөргүчтүү макияж фактор болуп саналат, бирок даярдоо технологиясы жана инкапсуляция да LED көрсөткүчүн аныктоодо чоң роль ойнойт. Биринчи светодиоддор тегерек болгонC (диаметри 5 мм) жана F (диаметри 3 мм) моделдери катары. Андан кийин, бир нече LEDди (тармактарды) бириктирген тик бурчтуу диоддор жана блоктор ишке кирди.
Жарым шар формасында жарык шооласынын формасын аныктоочу лупа сыяктуу. Чыгаруучу элементтин түсү диффузияны жана контрастты жакшыртат. Эң кеңири таралган белгилер жана LED формасы:
- A: кызыл диаметри 3мм CI үчүн кармагычта.
- B: 5мм кызыл диаметри алдыңкы панелде колдонулат.
- C: кызгылт көк 5мм.
- D: эки түстүү сары жана жашыл.
- E: тик бурчтуу.
- F: сары 3мм.
- G: ак жогорку жарыктык 5мм.
- H: кызыл 3мм.
- K- анод: катод, фланецтеги жалпак бет менен көрсөтүлгөн.
- F: 4/100мм анод туташтыруучу зым.
- C: чагылдыруучу чөйчөк.
- L: Чоңойтуучу айнек сыяктуу ийилген форма.
Түзмөктүн спецификациясы
Ар кандай LED параметрлери жана камсыздоо чыңалуусу боюнча кыскача маалымат сатуучунун спецификациясында көрсөтүлгөн. конкреттүү колдонмолор үчүн LED тандоодо, алардын айырмасын түшүнүү маанилүү. Көптөгөн ар кандай LED спецификациялары бар, алардын ар бири белгилүү бир түрдү тандоого таасир этет. LED спецификациялары түскө, U жана токко негизделген. Светодиоддор бир түс менен камсыз кылат.
Светодиод чыгарган түс анын максималдуу толкун узундугу (lpk) менен аныкталат, бул жарыктын максималдуу чыгышына ээ болгон толкун узундугу. Эреже катары, процесстин вариациялары ±10 нмге чейинки толкун узундугунун эң жогорку өзгөрүүлөрүн берет. Светодиоддун спецификациясында түстөрдү тандап жатканда, адамдын көзү спектрдин сары/кызгылт сары чөлкөмүнүн тегерегиндеги түстөрдүн же түстөрдүн вариацияларына эң сезгич экенин эстен чыгарбоо керек - 560дан 600 нмге чейин. Бул электрдик параметрлерге түздөн-түз байланыштуу болгон диоддордун түсүн же абалын тандоого таасирин тийгизиши мүмкүн.
LED ток жана чыңалуу
Иштеп жаткан учурда, диоддор колдонулган материалга жараша берилген U тамчысына ээ. Лампадагы светодиоддордун берүү чыңалуусу да учурдагы деңгээлге жараша болот. Светодиоддор учурдагы башкарылуучу түзүлүштөр жана жарык деңгээли токтун функциясы болуп саналат, аны көбөйтүү жарыктын чыгышын жогорулатат. Аппараттын иштеши максималдуу токтун жол берилген чектен ашпагандай болушун камсыз кылуу зарыл, бул микросхеманын өзүндө ашыкча жылуулуктун таралышына, жарык агымын кыскартууга жана кызмат мөөнөтүн кыскартууга алып келиши мүмкүн. Көпчүлүк LEDs тышкы ток чектөөчү резисторду талап кылат.
Кээ бир светодиоддор сериялык резисторду камтышы мүмкүн, андыктан LEDди камсыз кылуу үчүн кандай чыңалуу керек. LEDs чоң тескери U жол бербейт. Ал эч качан анын белгиленген максималдуу маанисинен ашпашы керек, ал адатта абдан кичинекей. LED боюнча тескери U мүмкүнчүлүгү бар болсо, анда ал зыяндын алдын алуу үчүн схемага коргоо куруу жакшы. Бул, адатта, ар кандай LED үчүн адекваттуу коргоону камсыз кыла турган жөнөкөй диод схемалары болушу мүмкүн. Аны алуу үчүн кесипкөй болуунун кажети жок.
Светодиоддор үчүн кубат берүү
Жарык берүүчү светодиоддор ток менен иштейт жана алардын жарык агымы алар аркылуу агып жаткан токко пропорционалдуу. Ток лампадагы светодиоддордун берүү чыңалуусуна байланыштуу. Катар менен туташтырылган бир нече диоддор алар аркылуу бирдей ток өтөт. Эгерде алар параллелдүү туташтырылган болсо, анда ар бир LED бирдей U алат, бирок токтун чыңалуусунун мүнөздөмөсү боюнча дисперсиялык таасиринен улам алар аркылуу ар кандай ток өтөт. Натыйжада, ар бир диод ар кандай жарык чыгарат.
Ошондуктан, элементтерди тандоодо светодиоддордо кандай чыңалуу бар экенин билишиңиз керек. Ар биринин иштөөсү үчүн терминалдарында болжол менен 3 вольт керек. Мисалы, 5-диоддук сериясы терминалдарда болжол менен 15 вольтту талап кылат. Жеткиликтүү U менен жөнгө салынган ток менен камсыз кылуу үчүн, LEC драйвер деп аталган электрондук модулду колдонот.
Эки чечим бар:
- Тышкы драйвер жарыктандыргычтын сыртына орнотулган, коопсуз өтө төмөн чыңалуудагы электр энергиясы менен.
- Ички, кол чырактын ичине орнотулган, б.а. токту жөнгө салуучу электрондук модулу бар кошумча блок.
Бул драйвер 230V (I класс же II класс) же Safety Extra Low U (Клас III) менен кубатталышы мүмкүн, мисалы 24V..
Светодиоддун чыңалуусун тандоонун артыкчылыктары
Чампадагы светодиоддордун берүү чыңалуусун туура эсептөөнүн 5 негизги артыкчылыгы бар:
- Коопсуз өтө төмөн U, мүмкүн карабастанLED саны. Алардын ар биринде бир эле булактан келген токтун бирдей деңгээлине кепилдик берүү үчүн LEDди катар орнотушу керек. Натыйжада, LED канчалык көп болсо, LED терминалдарындагы чыңалуу ошончолук жогору болот. Эгер ал тышкы драйвер түзмөгү болсо, коопсуздук чыңалуусу бир топ жогору болушу керек.
- Айдоочунун чырактардын ичине интеграциясы жарык булактарынын санына карабастан, кошумча төмөнкү чыңалуу (SELV) менен системаны толук орнотууга мүмкүндүк берет.
- Параллель туташтырылган LED лампалары үчүн зымдар стандартында ишенимдүү орнотуу. Айдоочулар кошумча коргоону камсыздайт, айрыкча температуранын көтөрүлүшүнө каршы, бул ар кандай типтеги жана токтар үчүн светодиоддордун берүү чыңалуусун эске алуу менен узак кызмат мөөнөтүн кепилдейт. Коопсуз ишке киргизүү.
- Светодиоддун кубатын айдоочуга интеграциялоо талаада туура эмес мамиле кылуудан сактайт жана алардын ысык сайгычка туруштук берүү жөндөмүн жакшыртат. Колдонуучу LED жарыгын күйүп турган тышкы драйверге гана туташтырса, ал туташтырылганда LED диоддор ашыкча чыңалууга алып келип, аларды жок кылышы мүмкүн.
- Оңой тейлөө. Бардык техникалык көйгөйлөр чыңалуу булагы бар LED лампаларында оңой көрүнөт.
Күч жана жылуулуктун таралышы
Каршылыктын үстүнөн U төмөндөшү маанилүү болгондо, талап кылынган кубаттуулукту сарптоого жөндөмдүү туура резисторду тандоо керек. Керектөө20 мА төмөн сезилиши мүмкүн, бирок эсептелген күч башканы көрсөтүп турат. Ошентип, мисалы, 30 V чыңалуу төмөндөшү үчүн, резистор 1400 Ом тарашы керек. Кубаттын сарпталышын эсептөө P=(Ures x Ures) / R, кайда:
- P - резистор тараткан кубаттуулуктун мааниси, ал LEDдагы токту чектейт, W;
- U - резистордогу чыңалуу (вольт менен);
- R - каршылыктын мааниси, Ом.
P=(28 x 28) / 1400=0,56 Вт.
1 Вт LED кубат менен жабдуусу ашыкча ысып кетүүгө көпкө туруштук бере албайт жана 2 Вт да өтө тез иштебей калат. Бул учурда жылуулуктун диссипациясын бирдей бөлүштүрүү үчүн эки 2700Ω/0,5В резистор (же эки 690Ω/0,5В резистор сериясы) параллель туташтырылышы керек.
Жылуулукту көзөмөлдөө
Системаңыз үчүн оптималдуу кубаттуулукту табуу LED ишенимдүү иштеши үчүн талап кылынган жылуулукту башкаруу жөнүндө көбүрөөк билүүгө жардам берет, анткени LED'лер аппаратка абдан зыян келтирүүчү жылуулукту жаратат. Өтө көп жылуулук светодиоддор жарыкты азыраак чыгарып, ошондой эле иштөө мөөнөтүн кыскартат. 1 ватттык LED үчүн ар бир ватт үчүн 3 чарчы дюймдук радиаторду издөө сунушталат.
Учурда LED өнөр жайы тездик менен өнүгүп жатат жана LEDдын айырмасын билүү маанилүү. Бул жалпы суроо, анткени буюмдар өтө арзандан кымбатка чейин өзгөрүшү мүмкүн. Арзан светодиоддорду сатып алууда этият болушуңуз керек, анткени алар иштей алат.сонун, бирок, эреже катары, көп убакыт бою иштебейт жана начар параметрлеринен улам тез күйүп кетет. Светодиоддорду өндүрүүдө өндүрүүчү паспорттордо орточо маанилер менен мүнөздөмөлөрдү көрсөтөт. Ушул себептен улам, сатып алуучулар люмендин чыгышы, түсү жана алдыга чыңалуу боюнча диоддордун так мүнөздөмөлөрүн дайыма эле биле беришпейт.
Алга чыңалууну аныктоо
Светодиоддун чыңалуусун билүүдөн мурун, тиешелүү мультиметрдин жөндөөлөрүн орнотуңуз: ток жана U. Сыноодон мурун, LED күйүп кетпеш үчүн каршылыкты эң жогорку мааниге коюңуз. Муну жөн эле жасоого болот: мультиметрдин өткөргүчтөрүн кысып, ток 20 мАга жеткенге чейин каршылыкты тууралаңыз жана чыңалуу менен токту бекитиңиз. Светодиоддордун алдыга чыңалуусун өлчөө үчүн сизге керек болот:
- Светодиоддор сыноо үчүн.
- Параметрлери туруктуу чыңалуу диоддон жогору болгон U булагы LED.
- Мультиметр.
- Светодиодду сыноо үчүн кармап туруу үчүн аллигатор кыстаргычтары приборлордогу светодиоддордун чыңалуусун аныктоо үчүн.
- Зымдар.
- 500 же 1000 Ом өзгөрмө резистор.
Көк диоддун негизги агымы 19,5мАда 3,356V болгон. Эгерде 3,6В чыңалуу колдонулса, анда колдонула турган резистордун мааниси R=(3,6В-3,356В) / 0,0195А)=12,5 Ом формуласы боюнча эсептелет. Жогорку кубаттуулуктагы диоддорду өлчөө үчүн, ошол эле процедураны аткарып, мультиметрдеги маанини тез кармап туруу менен токту орнотуңуз.
Smd диоддорунун чыңалуусун өлчөө> 350 мА түз токтун күчү бир аз татаал болушу мүмкүн, анткени алар тез ысыганда, U кескин төмөндөйт. Бул берилген U үчүн ток жогору болот дегенди билдирет. Колдонуучунун убактысы жок болсо, кайра өлчөөнүн алдында LEDди бөлмө температурасына чейин муздатуу керек болот. Сиз 500 Ом же 1к Ом колдоно аласыз. Оор жана так жөндөө же жогорку жана төмөнкү диапазондогу өзгөрмө резисторду катарга туташтыруу үчүн.
Чыңалуунун альтернативдүү аныктамасы
Светодиоддордун электр энергиясын керектөөсүн эсептөөнүн биринчи кадамы - LED чыңалуусун аныктоо. Эгерде колунда мультиметр жок болсо, анда сиз өндүрүүчүнүн маалыматтарын изилдеп, LED блогунун U паспортун таба аласыз. Же болбосо, жарык диоддордун түсүнө жараша U баалай аласыз, мисалы, ак диоддун чыңалуусу 3,5V.
LED чыңалуусу өлчөнгөндөн кийин ток аныкталат. Аны мультиметр менен түз өлчөөгө болот. Өндүрүүчүнүн маалыматтары токтун болжолдуу баасын берет. Андан кийин, сиз абдан тез жана жонокой LED электр керектөөсүн эсептей аласыз. Светодиоддун кубаттуулугун эсептөө үчүн, жөн гана LEDдин U менен (вольт менен) LED агымына (ампер менен) көбөйтүңүз.
Ватт менен өлчөнгөн натыйжа - LED'лер колдонгон кубаттуулук. Мисалы, LED 3,6 U жана ток 20 миллиампер болсо, анда ал 72 милливатт энергияны колдонот. Долбоордун көлөмүнө жана масштабына жараша чыңалуу жана токтун көрсөткүчтөрү базалык ток же ватттан кичине же чоңураак бирдиктер менен ченеилиши мүмкүн. Бирдикти которуу талап кылынышы мүмкүн. Бул эсептөөлөрдү жасап жатканда, 1000 милливатт бир ватт, ал эми 1000 миллиампер бир амперге барабар экенин унутпаңыз.
Мультиметр менен LED сыноо
Светодиодду сынап көрүү жана анын иштээрин жана кандай түстү тандоо керектигин билүү үчүн - мультиметр колдонулат. Ал диод белгиси менен көрсөтүлгөн диод сыноо функциясына ээ болушу керек. Андан кийин, сыноо үчүн, мультиметрдин өлчөө шнурларын светодиоддун буттарына бекитиңиз:
- Катоддогу кара шнурду (-) жана аноддогу кызыл шнурду (+) туташтырыңыз, эгерде колдонуучу ката кетирсе, LED күйбөйт.
- Алар сенсорлорго бир аз ток берет жана LED бир аз күйүп жатканын көрсөңүз, анда ал иштеп жатат.
- Мультиметрди текшерүүдө LED түсүн эске алуу керек. Мисалы, сары (сары) LED сыноо - LED босого чыңалуу 1636mV же 1,636V. Эгер ак LED же көк LED сыналган болсо, босого чыңалуу 2,5V же 3V жогору.
Диодду текшерүү үчүн дисплейдеги индикатор бир багытта 400 жана 800 мВ ортосунда болушу керек жана карама-каршы багытта көрүнбөшү керек. Кадимки диоддор төмөнкү таблицада сүрөттөлгөндөй U чегине ээ, бирок ошол эле түс үчүн олуттуу айырмачылыктар болушу мүмкүн. Максималдуу ток 50 мА, бирок 20 мА ашпоо сунушталат. 1-2 мАда диоддор жакшы күйөт. Босого LED U
| LED түрү | V 2 мАга чейин | V 20 мАга чейин |
| Инфракызыл | 1, 05 | 1.2 |
| Кызыл диоддун чыңалуусу | 1, 8 | 2, 0 |
| Сары | 1, 9 | 2, 1 |
| Жашыл | 1, 8 | 2, 4 |
| Ак | 2, 7 | 3, 2 |
| Көк | 2, 8 | 3, 5 |
Батарея толук заряддалганда ток 3,8Вда болгону 0,7мА болот. Акыркы жылдары жарык диоддор олуттуу прогресске жетишти. 3 мм жана 5 мм диаметри менен жүздөгөн моделдери бар. Диаметри 10 мм же өзгөчө учурларда күчтүүрөөк диоддор, ошондой эле узундугу 1 ммге чейинки басма схемага орнотуу үчүн диоддор бар.
Светодиоддор AC кубатынан иштетилүүдө
Светодиоддор жалпысынан бир нече вольттук туруктуу ток менен иштеген DC түзмөктөр болуп эсептелет. Аз кубаттуулугу аз диоддору бар тиркемелерде, мисалы, туруктуу токтун батарейкасы менен иштеген уюлдук телефондордо бул абдан ылайыктуу ыкма, бирок имараттын айланасында 100 метрге созулган сызыктуу тилкелүү жарыктандыруу системасы сыяктуу башка колдонмолор бул түзүлүш менен иштей албайт.
DC диски аралыкты жоготуудан жапа чегип, башынан эле жогорку U дискин талап кылат жанакүчүн жоготкон кошумча регуляторлор. AC трансформаторлорду колдонууну жеңилдетет, ток линияларында колдонулган киловольттордон 240 В AC же 120 В AC U чейин төмөндөтөт, бул туруктуу ток үчүн бир топ көйгөйлүү. Түзмөктүн чыңалуусу (мисалы, 120V AC) менен LEDдин ар кандай түрүн баштоо үчүн туруктуу U (мисалы, 12V DC) камсыз кылуу үчүн электр булагы менен түзмөктөрдүн ортосунда электроника талап кылынат. Бир нече LEDди айдай билүү маанилүү.
Lynk Labs LEDди AC чыңалуудан кубаттоого мүмкүндүк берген технологияны иштеп чыкты. Жаңы ыкма AC кубат булагынан түз иштетилүүчү AC диоддорун иштеп чыгуу болуп саналат. Көптөгөн өз алдынча LED шаймандар талап кылынган туруктуу U менен камсыз кылуу үчүн розетка менен арматуранын ортосунда жөн гана трансформаторго ээ.
Бир катар компаниялар түздөн-түз стандарттуу розеткаларга бура турган LED лампаларын иштеп чыгышкан, бирок аларда дайыма LED-лерге берилээрден мурун ACны туруктуу токко айландыруучу миниатюралык схемалар бар.
Стандарттык кызыл же кызгылт сары LEDдин босогосу 1,6-2,1 В, сары же жашыл диоддор үчүн чыңалуу 2,0-2,4 В, ал эми көк, кызгылт же ак үчүн бул чыңалуу болжол менен 3,0-3,6. V. Төмөнкү таблицада кээ бир типтүү чыңалуулар келтирилген. кашаадагы маанилер жакын нормалдаштырылган туура келетE24 сериясындагы маанилер.
Светодиоддор үчүн кубат менен камсыздоо чыңалуусу төмөнкү таблицада көрсөтүлгөн.
Символдор:
- STD - стандарттуу LED;
- HL - жогорку жарыктык LED;
- FC - аз керектөө.
Бул маалымат колдонуучуга жарык берүү долбоору үчүн керектүү аспаптын параметрлерин өз алдынча аныктоо үчүн жетиштүү.
