LED සඳහා ප්රතිරෝධක - ප්රතිරෝධය නිවැරදිව ගණනය කිරීම. LED සඳහා ප්රතිරෝධක ගණනය කිරීම

ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ මෙහෙයුම් පරාමිතීන් ගණනාවකින් සංලක්ෂිත වේ:

  • ශ්රේණිගත (ක්රියාකාරී) ධාරාව - I n;
  • නාමික ධාරාවෙහි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම - U n;
  • උපරිම බලය විසුරුවා හැරීම - P max;
  • උපරිම අවසර ලත් ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය - U arr.

මෙම පරාමිතීන් අතරින් වඩාත් වැදගත් වන්නේ මෙහෙයුම් ධාරාව.

ශ්‍රේණිගත ක්‍රියාකාරී ධාරාව LED හරහා ගලා යන විට, ශ්‍රේණිගත කරන ලද දීප්තිමත් ප්‍රවාහය, මෙහෙයුම් වෝල්ටීයතාවය සහ ශ්‍රේණිගත බලය විසුරුවා හැරීම ස්වයංක්‍රීයව සකසා ඇත. LED මෙහෙයුම් මාදිලිය සැකසීම සඳහා, LED වල ශ්රේණිගත ධාරාව සැකසීමට ප්රමාණවත් වේ.

න්යායාත්මකව, LED නියත ධාරා ප්රභවයන් වෙත සම්බන්ධ කිරීම අවශ්ය වේ. කෙසේ වෙතත්, ප්රායෝගිකව, LED නියත වෝල්ටීයතා ප්රභවයන් වෙත සම්බන්ධ වේ: බැටරි, සෘජුකාරක සහිත ට්රාන්ස්ෆෝමර් හෝ ඉලෙක්ට්රොනික වෝල්ටීයතා පරිවර්තක (ධාවක).

LED හි මෙහෙයුම් ආකාරය සැකසීම සඳහා, සරලම විසඳුම භාවිතා කරනු ලැබේ - වත්මන් සීමා කිරීමේ ප්රතිරෝධකයක් LED සමඟ ශ්රේණිගතව සම්බන්ධ වේ. ඒවා තෙතමනය හෝ බැලස්ට් ප්‍රතිරෝධක ලෙසද හැඳින්වේ.

LED සඳහා ප්රතිරෝධක ප්රතිරෝධය ගණනය කරන්නේ කෙසේදැයි බලමු.

LED ප්රතිරෝධක ගණනය කිරීම (සූත්ර භාවිතා කිරීම)

ගණනය කිරීමේදී, ප්රමාණ දෙකක් ගණනය කරනු ලැබේ:

  • ප්රතිරෝධකයේ ප්රතිරෝධය (අගය);
  • එමගින් බලය විසුරුවා හරින ලද පී.

LED බලගන්වන වෝල්ටීයතා ප්රභවයන් විවිධ ප්රතිදාන වෝල්ටීයතා ඇත. LED සඳහා ප්රතිරෝධකයක් තෝරා ගැනීම සඳහා, ඔබ මූලාශ්ර වෝල්ටීයතාවය (U මූලාශ්රය), ඩයෝඩය හරහා ක්රියාකාරී වෝල්ටීයතා පහත වැටීම සහ එහි ශ්රේණිගත ධාරාව දැනගත යුතුය. ගණනය කිරීම සඳහා සූත්රය පහත පරිදි වේ:

R = (U මූලාශ්රය - U n) / I n

අපි ප්‍රභව වෝල්ටීයතාවයෙන් LED හරහා නාමික වෝල්ටීයතා පහත වැටීම අඩු කළ විට, ප්‍රතිරෝධකය හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම අපට ලැබේ. ලැබෙන අගය ධාරාවෙන් බෙදීම, ඕම්ගේ නියමය අනුව, අපි වත්මන් සීමාකාරී ප්රතිරෝධයේ අගය ලබා ගනිමු. අපි වෝල්ට් වලින් ප්‍රකාශිත වෝල්ටීයතාවය, ඇම්පියර් වල ධාරාව ආදේශ කර ඕම් වලින් ප්‍රකාශිත නාමික අගය ලබා ගනිමු.

තෙතමනය ප්‍රතිරෝධය මගින් විසුරුවා හරින ලද විදුලි බලය පහත සූත්‍රය භාවිතයෙන් ගණනය කෙරේ:

P = (I n) 2 ⋅ R

ලබාගත් අගය මත පදනම්ව, බැලස්ට් ප්රතිරෝධකයේ බලය තෝරා ගනු ලැබේ. උපාංගයේ විශ්වසනීය ක්රියාකාරීත්වය සඳහා, එය ගණනය කළ අගයට වඩා වැඩි විය යුතුය. ගණනය කිරීමේ උදාහරණයක් බලමු.

12 V LED සඳහා ප්රතිරෝධකයක් ගණනය කිරීමේ උදාහරණය

12V DC වෝල්ටීයතා ප්‍රභවයකින් බල ගැන්වෙන LED සඳහා ප්‍රතිරෝධය ගණනය කරමු.

150mA මෙහෙයුම් ධාරාවක් සහ 3.2V වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සහිත ජනප්‍රිය සුපිරි දීප්තිමත් SMD 2835 (2.8mm x 3.5mm) අප සතුව ඇතැයි සිතමු. SMD 2835 වොට් 0.5 ක විදුලි බලයක් ඇත. අපි මුල් අගයන් සූත්‍රයට ආදේශ කරමු.

R = (12 - 3.2) / 0.15 ≈ 60

Ohms 60 ක ප්‍රතිරෝධයක් සහිත නිවාදැමීමේ ප්‍රතිරෝධයක් සුදුසු බව අපට පෙනී යයි. සම්මත E24 ශ්‍රේණියේ ආසන්නතම අගය ඕම් 62 කි. මේ අනුව, අප විසින් තෝරාගෙන ඇති LED සඳහා, අපට 62 Ohms ප්රතිරෝධයක් සහිත බැලස්ට් භාවිතා කළ හැකිය.

දැන් අපි ප්රතිරෝධය හරහා බලය විසුරුවා හැරීම ගණනය කරමු.

P = (0.15) 2 ⋅ 62 ≈ 1.4

අප තෝරාගත් ප්‍රතිරෝධයේ දී විදුලි බලයෙන් වොට් එකහමාරකට ආසන්න ප්‍රමාණයක් විසුරුවා හරිනු ඇත. මෙයින් අදහස් කරන්නේ අපගේ අරමුණු සඳහා අපට 2W උපරිම අවසර ලත් බලය විසුරුවා හැරීමක් සහිත ප්‍රතිරෝධයක් භාවිතා කළ හැකි බවයි.

ඉතිරිව ඇත්තේ සුදුසු අගයක් සහිත ප්‍රතිරෝධකයක් මිලදී ගැනීම පමණි. ඔබට කොටස් විසන්ධි කළ හැකි පැරණි පුවරු තිබේ නම්, ඔබට වර්ණ සලකුණු කිරීම මත පදනම්ව ප්රතිරෝධකයක් තෝරා ගත හැකිය. පහත පෝරමය භාවිතා කරන්න.

සටහනක් මත! ඉහත උදාහරණයේ, වත්මන් සීමාකාරී ප්‍රතිරෝධකය LED ​​මෙන් තුන් ගුණයක ශක්තියක් විසුරුවා හරියි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ LED වල දීප්තිමත් කාර්යක්ෂමතාව සැලකිල්ලට ගනිමින් අපගේ නිර්මාණයේ කාර්යක්ෂමතාව 25% ට වඩා අඩු බවයි.

බලශක්ති පාඩු අඩු කිරීම සඳහා, අඩු වෝල්ටීයතාවයක් සහිත ප්රභවයක් භාවිතා කිරීම වඩා හොඳය. උදාහරණයක් ලෙස, ඔබට බල සැපයුම සඳහා AC/AC 12/5 volt DC/DC පරිවර්තකයක් භාවිතා කළ හැකිය. පරිවර්තකයේ කාර්යක්ෂමතාවය සැලකිල්ලට ගනිමින් පවා පාඩු සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වනු ඇත.

සමාන්තර සම්බන්ධතාවය

බොහෝ විට එක් ප්‍රභවයකට ඩයෝඩ කිහිපයක් සම්බන්ධ කිරීම අවශ්‍ය වේ. න්‍යායාත්මකව, සමාන්තර-සම්බන්ධිත LED කිහිපයක් බලගැන්වීම සඳහා, එක් ධාරා සීමා කරන ප්‍රතිරෝධයක් භාවිතා කළ හැක. මෙම අවස්ථාවේදී, සූත්ර මේ ආකාරයෙන් පෙනෙනු ඇත:

R = (U මූලාශ්‍රය - U n) / (n ⋅ I n)

P = (n ⋅ I n) 2 ⋅ R

කොහෙදn- සමාන්තරව සම්බන්ධ වන LED ගණන.

ඔබට සමාන්තර ඩයෝඩ කිහිපයක් සඳහා එක් ප්‍රතිරෝධයක් භාවිතා කළ නොහැක්කේ ඇයි?

"චීන" නිෂ්පාදනවල පවා නිෂ්පාදකයින් එක් එක් LED සඳහා වෙනම ධාරා සීමා කිරීමේ ප්රතිරෝධයක් ස්ථාපනය කරයි. කාරණය වන්නේ LED කිහිපයක් සඳහා පොදු බැලස්ට් අවස්ථාවකදී, ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩවල අසාර්ථක වීමේ සම්භාවිතාව බොහෝ වාරයක් වැඩි වීමයි.

අර්ධ සන්නායක වලින් එකක් කැඩී ගියහොත්, එහි ධාරාව ඉතිරි LED හරහා නැවත බෙදා හරිනු ලැබේ. ඔවුන් මත විසුරුවා හරින ලද බලය වැඩි වන අතර ඔවුන් දැඩි ලෙස උණුසුම් වීමට පටන් ගනී. අධික උනුසුම් වීම හේතුවෙන්, ඊළඟ ඩයෝඩය අසාර්ථක වන අතර ක්රියාවලිය පසුව හිම කුණාටුවක් වැනි චරිතයක් ගනී.

උපදෙස්. කිසියම් හේතුවක් නිසා ඔබට එක් damping resistor එකක් කිරීමට අවශ්‍ය නම්, එහි අගය 20-25% කින් වැඩි කරන්න. මෙය නිර්මාණයේ වැඩි විශ්වසනීයත්වයක් සහතික කරනු ඇත.


ප්රතිරෝධක නොමැතිව කළ හැකිද?

ඇත්ත වශයෙන්ම, සමහර අවස්ථාවලදී වත්මන් සීමාකාරී ප්රතිරෝධකයක් භාවිතා නොකිරීමට හැකිය. අප සමාලෝචනය කළ LED 1.5V බැටරි දෙකකින් සෘජුවම බල ගැන්විය හැක. එහි ක්රියාකාරී වෝල්ටීයතාවය 3.2V වන බැවින්, එය හරහා ගලා යන ධාරාව ශ්රේණිගත එකට වඩා අඩු වන අතර එය බැලස්ට් අවශ්ය නොවේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, එවැනි බල සැපයුමක් සහිතව, LED මඟින් සම්පූර්ණ ආලෝක ප්රවාහය නිපදවන්නේ නැත.

සමහර විට ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා පරිපථවල ධාරා සීමා කරන මූලද්‍රව්‍ය ලෙස ප්‍රතිරෝධක වෙනුවට ධාරිත්‍රක භාවිතා වේ (වැඩි විස්තර). උදාහරණයක් ලෙස ධාරිත්‍රක "වොට්-නිදහස්" ප්‍රතිරෝධයන් වන backlit ස්විචයන් වේ.

LED සහිත පරිපථවලදී, ඒවා සීමා කිරීම සඳහා අවශ්යයෙන්ම භාවිතා වේ. LED මූලද්රව්යවල පිළිස්සීම සහ නොමේරූ අසමත් වීමෙන් ඔවුන් ආරක්ෂා කරයි. ප්රධාන ගැටළුව වන්නේ අවශ්ය පරාමිතීන් නිවැරදිව තෝරා ගැනීමයි, LED සඳහා ප්රතිරෝධක කැල්ක්යුලේටරය විශේෂඥයින් අතර බහුලව ජනප්රිය වන්නේ එබැවිනි. වඩාත් නිවැරදි ප්රතිඵල ලබා ගැනීම සඳහා, ඔබට බලශක්ති ප්රභවයේ වෝල්ටීයතාවය, LED හි ඉදිරි වෝල්ටීයතාවය සහ එහි ගණනය කළ ධාරාව මෙන්ම සම්බන්ධතා රූප සටහන සහ මූලද්රව්ය සංඛ්යාව පිළිබඳ දත්ත අවශ්ය වනු ඇත.

වත්මන් සීමාකාරී ප්රතිරෝධකවල ප්රතිරෝධය ගණනය කරන්නේ කෙසේද?

සරලම අවස්ථාවෙහිදී, අවශ්ය ආරම්භක දත්ත අතුරුදහන් වූ විට, LED වල ඉදිරි වෝල්ටීයතාවයේ අගය දීප්තිමත් වර්ණයෙන් ඉහළ නිරවද්යතාවයකින් තීරණය කළ හැකිය. මෙම භෞතික සංසිද්ධිය පිළිබඳ සාමාන්ය දත්ත වගුවක සාරාංශ කර ඇත.

බොහෝ LED වල වත්මන් ශ්රේණිගත කිරීම 20 mA වේ. මෙම පරාමිතිය 150 mA සහ ඊට වැඩි අගයකට ළඟා විය හැකි වෙනත් ආකාරයේ මූලද්රව්ය තිබේ. එබැවින්, ශ්රේණිගත ධාරාව නිවැරදිව තීරණය කිරීම සඳහා, LED වල තාක්ෂණික ලක්ෂණ පිළිබඳ දත්ත ඔබට අවශ්ය වනු ඇත. අවශ්ය තොරතුරු සම්පූර්ණයෙන්ම අතුරුදහන් වී ඇත්නම්, මූලද්රව්යයේ ශ්රේණිගත ධාරාව සාම්ප්රදායිකව 10 mA ලෙස ගනු ලැබේ, සහ ඉදිරි වෝල්ටීයතාව 1.5-2 වෝල්ට් වේ.

ධාරා සීමා කිරීමේ ප්රතිරෝධක සංඛ්යාව සෘජුවම රඳා පවතින්නේ අර්ධ සන්නායක මූලද්රව්යවල සම්බන්ධතා රූප සටහන මතය. උදාහරණයක් ලෙස, ඔබ භාවිතා කරන්නේ නම්, ඔබට එක් ප්‍රතිරෝධකයක් සමඟ සම්පුර්ණයෙන්ම ලබා ගත හැක, මන්ද සියලුම ස්ථානවල වත්මන් ශක්තිය සමාන වේ.

සමාන්තර සම්බන්ධතාවයකදී, එක් නිවාදැමීමේ ප්රතිරෝධකයක් තවදුරටත් ප්රමාණවත් නොවේ. මෙයට හේතුව LED වල ලක්ෂණ හරියටම සමාන විය නොහැකි වීමයි. ඔවුන් සියල්ලන්ටම ඔවුන්ගේම ප්රතිරෝධයන් සහ එකම වෙනස් වත්මන් පරිභෝජනය ඇත. එනම්, අවම ප්‍රතිරෝධයක් සහිත මූලද්‍රව්‍යයක් වැඩි ධාරාවක් පරිභෝජනය කරන අතර අකාලයේ අසමත් විය හැක.

එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, අවම වශයෙන් සමාන්තරව සම්බන්ධ වූ LED එකක්වත් අසමත් වුවහොත්, මෙය ඉතිරි මූලද්රව්ය නිර්මාණය කර නොමැති වෝල්ටීයතාව වැඩි කිරීමට හේතු වේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ඔවුන් ද වැඩ කිරීම නතර කරනු ඇත. එබැවින්, සමාන්තර සම්බන්ධතාවයක් සහිතව, සෑම LED එකක්ම තමන්ගේම ප්රතිරෝධකයක් සපයනු ලැබේ.

මෙම සියලු විශේෂාංග සබැඳි කැල්කියුලේටරය තුළ සැලකිල්ලට ගනී. ගණනය කිරීම් ප්රතිරෝධය නිර්ණය කිරීම සඳහා සූත්රය මත පදනම් වේ: R = Uquenching / ILED. අනෙක් අතට, Uquenching = Upower - ULED.

LED අද මිනිස් ක්‍රියාකාරකම්වල සෑම අංශයකම පාහේ යෙදුම සොයාගෙන ඇත. එහෙත්, මෙය නොතකා, බොහෝ සාමාන්‍ය පාරිභෝගිකයින්ට LED ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී අදාළ වන්නේ ඇයි සහ කුමන නීතිද යන්න සම්පූර්ණයෙන්ම අපැහැදිලි ය. එවැනි පුද්ගලයෙකුට එවැනි උපකරණ භාවිතයෙන් ආලෝකය සැකසීමට අවශ්ය නම්, බොහෝ ප්රශ්න සහ ගැටළු සඳහා විසඳුම් සෙවීම වැළැක්විය නොහැක. ප්‍රධාන ප්‍රශ්නය වනුයේ - “මෙම ප්‍රතිරෝධක මොනවාද සහ LED වලට ඒවා අවශ්‍ය වන්නේ ඇයි?”

ප්රතිරෝධකයක් යනු කුමක්ද සහ එහි අරමුණ කුමක්ද?

ප්‍රතිරෝධකයක් වේ විද්යුත් ජාලයේ එක් අංගයකි, එහි උදාසීනත්වය මගින් සංලක්ෂිත වන අතර, හොඳම ලෙස, විදුලි ධාරාවට ප්රතිරෝධය මගින් සංලක්ෂිත වේ. එනම්, ඕනෑම අවස්ථාවක එවැනි උපකරණයක් සඳහා ඕම්ගේ නියමය වලංගු විය යුතුය.

උපාංගවල ප්රධාන අරමුණ වන්නේ විදුලි ධාරාවට දැඩි ලෙස ප්රතිරෝධය දැක්වීමේ හැකියාවයි. මෙම ගුණාංගයට ස්තූතියි, ප්රතිරෝධක බහුලව භාවිතා වේඅවශ්ය නම්, LED භාවිතා කිරීම ඇතුළුව කෘතිම ආලෝකකරණ උපකරණ.

LED ආලෝක උපාංග සම්බන්ධයෙන් ප්රතිරෝධක භාවිතා කිරීම අවශ්ය වන්නේ ඇයි?

සාමාන්‍ය තාපදීප්ත බල්බයක් ඕනෑම බලශක්ති ප්‍රභවයකට සෘජුවම සම්බන්ධ වූ විට ආලෝකය නිපදවන බව බොහෝ පාරිභෝගිකයින් දනිති. විදුලි බුබුල දිගු වේලාවක් ක්‍රියා කළ හැකි අතර අධික වෝල්ටීයතාවයක් සැපයීම නිසා සූත්‍රිකාව අධික ලෙස රත් වූ විට පමණක් දැවී යයි. මෙම අවස්ථාවේ දී, ආලෝක බල්බය, යම් ආකාරයකින්, ප්‍රතිරෝධකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය ක්‍රියාත්මක කරයි, මන්ද එය හරහා විද්‍යුත් ධාරාව ගමන් කිරීම දුෂ්කර ය, නමුත් යොදන වෝල්ටීයතාව වැඩි වන තරමට, ධාරාවට ප්‍රතිරෝධය ජය ගැනීම පහසුය. විදුලි බුබුල. ඇත්ත වශයෙන්ම, එවැනි සංකීර්ණ අර්ධ සන්නායක කොටසක් LED සහ සාමාන්ය තාපදීප්ත ආලෝක බල්බයක් ලෙස එකම මට්ටමේ තැබිය නොහැක.

LED බව දැන ගැනීම වැදගත්ය මෙය විදුලි උපකරණයකි, එහි ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා වඩාත් සුදුසු වන්නේ වත්මන් ශක්තිය නොව ජාලයේ පවතින වෝල්ටීයතාවය. උදාහරණයක් ලෙස, එවැනි උපකරණයක් සඳහා 1.8 V වෝල්ටීයතාවයක් තෝරාගෙන එයට 2 V පැමිණේ නම්, බොහෝ විට එය දැවී යනු ඇත - උපාංගයට අවශ්‍ය මට්ටමට වෝල්ටීයතාවය නියමිත වේලාවට අඩු නොකළහොත්. ප්‍රතිරෝධයක් අවශ්‍ය වන්නේ හරියටම මේ සඳහා වන අතර, එමඟින් සපයනු ලබන වෝල්ටීයතාව උපාංගයට හානි නොවන පරිදි භාවිතා කරන බල ප්‍රභවය ස්ථායීකරණය කරයි.

මේ සම්බන්ධයෙන්, එය අතිශයින් වැදගත් ය:

  • කුමන ආකාරයේ ප්රතිරෝධක අවශ්යදැයි තීරණය කරන්න;
  • නිශ්චිත උපාංගයක් සඳහා තනි ප්රතිරෝධකයක් භාවිතා කිරීමේ අවශ්යතාව තීරණය කිරීම, ගණනය කිරීම අවශ්ය වේ;
  • ආලෝක ප්රභවයන්ගේ සම්බන්ධතා වර්ගය සැලකිල්ලට ගන්න;
  • ආලෝකකරණ පද්ධතියේ සැලසුම්ගත LED ගණන.

වීඩියෝ: ප්රතිරෝධක අවශ්ය වන්නේ ඇයි?

සම්බන්ධතා රූප සටහන්

LED වල අනුක්‍රමික සැකැස්මක් සමඟ, ඒවා එකින් එක පිහිටා ඇති විට, ඔබට එහි ප්‍රතිරෝධය නිවැරදිව ගණනය කළ හැකි නම්, එක් ප්‍රතිරෝධයක් සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රමාණවත් වේ. මගින් මෙය පැහැදිලි කෙරේ විදුලි පරිපථයක එකම ධාරාවක් පවතී, විදුලි උපකරණ සවි කර ඇති සෑම ස්ථානයකම.

නමුත් සමාන්තර සම්බන්ධතාවයකදී, සෑම LED එකක්ම තමන්ගේම ප්රතිරෝධයක් අවශ්ය වේ. අපි මෙම අවශ්‍යතාවය නොසලකා හැරියහොත්, සියලුම වෝල්ටීයතාව එකකින් ඇද ගැනීමට සිදුවනු ඇත, ඊනියා “සීමාකරන” LED, එනම් අඩුම වෝල්ටීයතාවයක් අවශ්‍ය එක. ඔහු ඉතා ඉක්මනින් අසාර්ථක වනු ඇත, මෙම අවස්ථාවේ දී, පරිපථයේ ඊළඟ උපාංගයට වෝල්ටීයතාවයක් යොදනු ලැබේ, එය හදිසියේම එකම ආකාරයකින් දැවී යනු ඇත. මෙම සිදුවීම් හැරීම පිළිගත නොහැකිය; එබැවින්, ඕනෑම LED ගණනක සමාන්තර සම්බන්ධතාවයකදී, එකම ප්‍රතිරෝධක සංඛ්‍යාවක් භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වේ, ඒවායේ ලක්ෂණ ගණනය කිරීම මගින් තෝරා ගනු ලැබේ.

වීඩියෝ: LED වල සමාන්තර සම්බන්ධතාවය

LED සඳහා ප්රතිරෝධක ගණනය කිරීම

ක්‍රියාවලියේ භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ නිවැරදි අවබෝධයක් ඇතිව, මෙම උපාංගවල ප්‍රතිරෝධය සහ බලය ගණනය කිරීම සාමාන්‍ය පුද්ගලයෙකුට මුහුණ දිය නොහැකි කළ නොහැකි කාර්යයක් ලෙස හැඳින්විය නොහැක. අවශ්ය ප්රතිරෝධක ප්රතිරෝධය ගණනය කිරීම සඳහා, පහත සඳහන් කරුණු සැලකිල්ලට ගත යුතුය:

වීඩියෝ: LED සඳහා ප්රතිරෝධකයක් තෝරා ගැනීම

විශේෂ කැල්ක්යුලේටරය භාවිතයෙන් ප්රතිරෝධක ගණනය කිරීම

සාමාන්‍යයෙන්, ඕනෑම LED සඳහා අවශ්‍ය එවැනි උපාංගවල ප්‍රතිරෝධය ගණනය කිරීම මේ සඳහා විෙශේෂෙයන් නිර්මාණය කර ඇති ගණක යන්ත්‍ර භාවිතයෙන් සිදු කෙරේ. එවැනි කැල්කියුලේටර, පහසු සහ ඉහළ කාර්යක්ෂම, කොහේ හරි සිට බාගත කර ස්ථාපනය කිරීමට අවශ්ය නොවේ - එය අන්තර්ජාලය හරහා ප්රතිරෝධකයක් ගණනය කිරීමට බෙහෙවින් හැකි ය.

ප්රතිරෝධක කැල්ක්යුලේටරය ඉහළ නිරවද්යතාවකට ඉඩ සලසයි LED පරිපථයේ ස්ථාපනය කර ඇති ප්රතිරෝධකයේ අවශ්ය බලය සහ ප්රතිරෝධක අගය තීරණය කරන්න.

අවශ්‍ය ප්‍රතිරෝධය ගණනය කිරීම සඳහා, ඔබ සබැඳි කැල්කියුලේටරයේ සුදුසු රේඛාවලට පහත සඳහන් දෑ ඇතුළත් කළ යුතුය:

  • LED සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය;
  • LED ශ්රේණිගත වෝල්ටීයතාවය;
  • ශ්රේණිගත ධාරාව.

මීලඟට, ඔබ විසින් භාවිතා කරන ලද සම්බන්ධතා රූප සටහන මෙන්ම අවශ්ය LED ​​සංඛ්යාවද තෝරාගත යුතුය.

අනුරූප බොත්තම එබීමෙන් පසු, ගණනය කිරීම සිදු කරනු ලැබේ ලැබුණු ගණනය කළ දත්ත මොනිටරයේ තිරය මත දිස්වේ, පසුව ඔබට බොහෝ අපහසුවකින් තොරව කෘතිම LED ආලෝකය සංවිධානය කළ හැකි ආධාරයෙන්.

එසේම, මාර්ගගත ගණක යන්ත්‍රවල LED සහ ඒවායේ පරාමිතීන් පිළිබඳ දත්ත අඩංගු නිශ්චිත දත්ත සමුදායක් ඇත. ගණනය කිරීමේ හැකියාව ඉදිරිපත් කරයි:

  • උපාංග ශ්රේණිගත කිරීම;
  • වර්ණ සලකුණු කිරීම;
  • පරිපථය මගින් පරිභෝජනය කරන ධාරාව;
  • විසුරුවා හරින ලද බලය.

විදුලි ඉංජිනේරු විද්යාව හා භෞතික විද්යාව පිළිබඳ මනා දැනුමක් නොමැති පුද්ගලයෙකුට, බොහෝ අවස්ථාවලදී LED සඳහා උපාංග ස්වාධීනව ගණනය කිරීමට නොහැකි වනු ඇත. මෙම හේතුව නිසා, ක්රියාකාරී සහ පහසු මාර්ගගත කැල්ක්යුලේටරයක් ​​භාවිතයෙන් ගණනය කිරීම් සිදු කිරීම - සාමාන්‍ය මිනිසුන්ට මිල කළ නොහැකි උපකාරයක්භෞතික සූත්‍ර භාවිතයෙන් ගණනය කිරීමේ ක්‍රම නොදන්නා අය.

බොහෝ ප්රසිද්ධ නිෂ්පාදකයින් LED සහ තීරු ඔවුන්ගේ පදනම මත ඔවුන්ගේ නිල වෙබ් අඩවි මත නිර්මාණය කර ඇත ඔවුන් තමන්ගේම මාර්ගගත ගණක යන්ත්‍රයක් ද පළ කරති, ඔබට අවශ්‍ය ප්‍රතිරෝධක සහ LED තෝරා ගැනීමට පමණක් නොව, ධාරා, උෂ්ණත්වය, ව්‍යවහාරික වෝල්ටීයතාව යනාදී විචල්‍ය අගයන් සහිත විවිධ මෙහෙයුම් මාදිලිවල භාවිතා කරන වත්මන් උපාංගවල පරාමිතීන් ගණනය කළ හැකි ආධාරයෙන්.

සාමාන්‍ය කුඩා LED එකක් සන්නායක කකුල් මත ප්ලාස්ටික් කාච කේතුවක් මෙන් පෙනේ, එහි ඇතුළත කැතෝඩයක් සහ ඇනෝඩයක් ඇත. රූප සටහනේ, LED නිත්‍ය ඩයෝඩයක් ලෙස නිරූපණය කර ඇති අතර, එයින් ඊතල මඟින් විමෝචනය වන ආලෝකය පෙන්වයි. එබැවින් ඉලෙක්ට්‍රෝන කැතෝඩයේ සිට ඇනෝඩය දක්වා ගමන් කරන විට ආලෝකය නිපදවීමට LED සේවය කරයි - දෘශ්‍ය ආලෝකය විමෝචනය වේ.

LED සොයා ගැනීම ඈත 1970 ගණන්වල සිට සියලු ආලෝකය නිපදවීමට තාපදීප්ත ලාම්පු භාවිතා කරන ලදී. නමුත් අද, 21 වන ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ දී, LED මඟින් විදුලි ආලෝකයේ වඩාත්ම කාර්යක්ෂම ප්රභවයන්ගේ ස්ථානය ලබාගෙන ඇත.

LED හි "ප්ලස්" කොහෙද සහ "අඩුම" කොහෙද?

බලශක්ති ප්රභවයකට LED එකක් නිසි ලෙස සම්බන්ධ කිරීම සඳහා, ඔබ මුලින්ම ධ්රැවීයතාව නිරීක්ෂණය කළ යුතුය. LED හි ඇනෝඩය බල සැපයුමේ ප්ලස් "+" වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අතර කැතෝඩය "-" අඩු කිරීමට සම්බන්ධ වේ. අඩු කිරීමට සම්බන්ධ කැතෝඩයට කෙටි ඊයම් ඇත, ඇනෝඩයට ඒ අනුව දිගු ඊයම් ඇත - LED වල දිගු කකුල - බල ප්‍රභවයේ ප්ලස් “+” දක්වා.

LED එක ඇතුල බලන්න: විශාල ඉලෙක්ට්‍රෝඩය කැතෝඩය, එහි අවාසිය, කුඩා ඉලෙක්ට්‍රෝඩය, කකුලක කෙළවරක් මෙන් දිස්වේ, එය ප්ලස් වේ. සහ කැතෝඩය අසල, LED කාචය පැතලි කැපුමක් ඇත.

පෑස්සුම් යකඩ කකුලේ දිගු වේලාවක් තබා නොගන්න

LED හි ඊයම් ප්‍රවේශමෙන් හා ඉක්මනින් පෑස්සිය යුතුය, මන්ද අර්ධ සන්නායක හන්දිය අතිරික්ත තාපයට බෙහෙවින් බිය වන බැවිනි, එබැවින් ඔබ පෑස්සුම් යකඩයේ කෙළවර එහි කෙළවර සමඟ පෑස්සුම් කළ කකුලට කෙටියෙන් ස්පර්ශ කළ යුතු අතර පසුව පෑස්සුම් යකඩ ගෙනයන්න. පැත්ත. පෑස්සුම් ක්‍රියාවලියේදී පෑස්සුම් කරන ලද LED පාදය කරකැවිල්ලකින් අල්ලාගෙන සිටීම වඩා හොඳය, යම් අවස්ථාවක දී කකුලෙන් තාපය ඉවත් වන බව සහතික කිරීම සඳහා.

LED එකක් පරීක්ෂා කිරීමේදී ප්රතිරෝධකයක් අවශ්ය වේ

අපි වඩාත්ම වැදගත් දෙය වෙත පැමිණෙමු - බලශක්ති ප්රභවයකට LED සම්බන්ධ කරන්නේ කෙසේද. ඔබට අවශ්‍ය නම්, ඔබ එය බැටරියට හෝ බල සැපයුමට කෙලින්ම සම්බන්ධ නොකළ යුතුය. ඔබේ බල සැපයුම වෝල්ට් 12ක් නම්, උපස්ථය සඳහා පරීක්‍ෂා කෙරෙන LED සමඟ ශ්‍රේණිගතව 1 kOhm ප්‍රතිරෝධයක් භාවිතා කරන්න.

ධ්රැවීයතාව ගැන අමතක නොකරන්න - දිගු ඊයම් ධනාත්මක වේ, විශාල අභ්යන්තර ඉලෙක්ට්රෝඩයෙන් ඊයම් ඍණ වේ. ඔබ ප්‍රතිරෝධකයක් භාවිතා නොකරන්නේ නම්, LED ඉක්මනින් දැවී යනු ඇත; ඔබ අහම්බෙන් ශ්‍රේණිගත වෝල්ටීයතාව ඉක්මවා ගියහොත්, විශාල ධාරාවක් p-n හන්දිය හරහා ගලා යන අතර LED වහාම පාහේ අසමත් වේ.

LED විවිධ වර්ණවලින් පැමිණේ, නමුත් ආලෝකයේ වර්ණය සෑම විටම LED කාචයේ වර්ණය අනුව තීරණය නොවේ. සුදු, රතු, නිල්, තැඹිලි, කොළ හෝ කහ - කාචය විනිවිද පෙනෙන නමුත් ඔබ එය සක්රිය කළ විට එය රතු හෝ නිල් පැහැයක් ගනී. නිල් සහ සුදු LED වඩාත්ම මිල අධිකයි. පොදුවේ ගත් කල, LED දිලිසීමේ වර්ණය මූලික වශයෙන් අර්ධ සන්නායකයේ සංයුතියට බලපාන අතර ද්විතියික සාධකයක් ලෙස කාචයේ වර්ණයට බලපායි.

LED සඳහා ප්රතිරෝධක අගය සොයා ගැනීම

ප්රතිරෝධකය LED ​​සමඟ ශ්රේණිගතව සම්බන්ධ වේ. ප්රතිරෝධකයේ කාර්යය වන්නේ ධාරාව සීමා කිරීම, LED වල නාමික අගයට සමීප කිරීම, LED ක්ෂණිකව දැවී නොයන අතර සාමාන්ය නාමික ආකාරයෙන් ක්රියා කරයි. අපි පහත මූලික දත්ත සැලකිල්ලට ගනිමු:

    Vps - බල සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය;

    Vdf - සාමාන්ය මාදිලියේ LED හරහා ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම;

    නම් - සාමාන්ය ආලෝක මාදිලියේ LED වල ශ්රේණිගත ධාරාව.

දැන්, සොයා ගැනීමට පෙර, ශ්රේණියේ පරිපථයේ ධාරාව නියත වනු ඇති බව අපි සටහන් කරමු, එක් එක් මූලද්රව්යයේ සමාන වේ: LED හරහා ධාරාව සීමා කරන ප්රතිරෝධය හරහා වත්මන් Ir ට සමාන වේ.

එබැවින් Ir = if. නමුත් Ir = Ur/R - ඕම්ගේ නියමය අනුව. A Ur = Vps-Vdf. මේ අනුව, R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

එනම්, බල සැපයුමේ වෝල්ටීයතාවය දැන ගැනීම, LED හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම සහ එහි ශ්රේණිගත ධාරාව, ​​ඔබට පහසුවෙන් සුදුසු සීමාකාරී ප්රතිරෝධකයක් තෝරා ගත හැකිය.

සොයාගත් ප්‍රතිරෝධක අගය සම්මත ප්‍රතිරෝධක අගයන්ගෙන් තෝරා ගත නොහැකි නම්, තරමක් විශාල අගයක ප්‍රතිරෝධයක් ගන්න, උදාහරණයක් ලෙස, සොයාගත් 460 Ohms වෙනුවට, 470 Ohms ගන්න, ඒවා සැමවිටම සොයා ගැනීමට පහසුය. LED වල දීප්තිය ඉතා සුළු වශයෙන් අඩු වනු ඇත.

ප්රතිරෝධක තේරීමේ උදාහරණය:

අපි හිතමු වෝල්ට් 12ක බල සැපයුමක් සහ සාමාන්‍ය විදියට දිලිසෙන්න වෝල්ට් 1.5ක් සහ 10 mA අවශ්‍ය LED ​​එකක්. අපි නිවාදැමීමේ ප්‍රතිරෝධයක් තෝරා ගනිමු. ප්රතිරෝධකය 12-1.5 = 10.5 වෝල්ට් පහත වැටිය යුතු අතර, ශ්රේණියේ පරිපථයේ ධාරාව (බල සැපයුම, ප්රතිරෝධක, LED) 10 mA විය යුතුය, එබැවින් Ohm නීතියෙන්: R = U / I = 10.5 / 0.010 = 1050 Ohm. 1.1 kOhm තෝරන්න.

ප්‍රතිරෝධකයේ බලය කුමක් විය යුතුද? R = 1100 Ohms සහ ධාරාව 0.01 A නම්, එවිට, Joule-Lenz නීතියට අනුව, තාප ශක්තිය Q = I*I*R = 0.11 J සෑම තත්පරයකම ප්රතිරෝධය මත මුදා හරිනු ඇත, එය 0.11 W ට සමාන වේ. 0.125 W බලයක් සහිත ප්රතිරෝධකයක් සිදු කරනු ඇත, යම් සංචිතයක් පවා ඇත.

LED වල ශ්‍රේණි සම්බන්ධතාවය

ඔබේ ඉලක්කය LED ​​කිහිපයක් තනි ආලෝක ප්‍රභවයකට සම්බන්ධ කිරීම නම්, සම්බන්ධතාවය ශ්‍රේණිගත කිරීම වඩාත් සුදුසුය. අනවශ්‍ය බලශක්ති අලාභ වළක්වා ගැනීම සඳහා සෑම LED එකකටම තමන්ගේම ප්‍රතිරෝධයක් නොමැති වන පරිදි මෙය අවශ්‍ය වේ. අනුක්රමික සම්බන්ධතාවය සඳහා එකම වර්ගයේ LED, එකම කාණ්ඩයේ සිට වඩාත් සුදුසු වේ.

වෝල්ට් 12 බල ප්‍රභවයකට සම්බන්ධ වීමට ඔබට වෝල්ට් 1.4 බැගින් වූ LED 8ක් ශ්‍රේණියේ 0.02 A ධාරාවකින් සම්බන්ධ කළ යුතු යැයි සිතමු. නිසැකවම, සම්පූර්ණ ධාරාව 0.02 A වනු ඇත, නමුත් සම්පූර්ණ වෝල්ටීයතාව 11.2 වෝල්ට් වනු ඇත, එබැවින් 0.02 A ධාරාවෙහි වෝල්ට් 0.8 ප්‍රතිරෝධකයේ විසුරුවා හැරිය යුතුය. R = U/I = 0.8/0.02 = 40 Ohm. අපි අවම බලයේ 43 ohm ප්රතිරෝධකයක් තෝරා ගනිමු.

LED දාමවල සමාන්තර සම්බන්ධතාවය හොඳම විකල්පය නොවේ

ඔබට තේරීමක් තිබේ නම්, සමාන්තරව නොව ශ්‍රේණියේ LED සම්බන්ධ කිරීම වඩාත් සුදුසුය. ඔබ එක් පොදු ප්‍රතිරෝධකයක් හරහා සමාන්තරව LED කිහිපයක් සම්බන්ධ කරන්නේ නම්, LED වල පරාමිතිවල විචලනය හේතුවෙන්, ඒ සෑම එකක්ම අනෙක් ඒවාට සමාන මට්ටමක නොපවතිනු ඇත, සමහරක් වඩා දීප්තිමත් වේ, වැඩි ධාරාවක් පිළිගනිමින්, සහ සමහරක්, ඊට පටහැනිව, අඳුරු වනු ඇත. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ස්ඵටිකයේ වේගවත් ක්ෂය වීම හේතුවෙන් LED වලින් එකක් කලින් දැවී යනු ඇත. එක් එක් දාමයට තමන්ගේම සීමාකාරී ප්‍රතිරෝධකයක් යෙදීම සඳහා විකල්පයක් නොමැති නම්, LED සම්බන්ධ කිරීම සමාන්තරව වඩා හොඳය.

LED එකක ක්‍රියාකාරිත්වය පදනම් වන්නේ එය හරහා ධාරාව ගලා යන විට සිදුවන ආලෝක ක්වොන්ටා විමෝචනය මතය. මෙය මත පදනම්ව, මූලද්රව්යයේ දීප්තිය වෙනස් වේ. අඩු ධාරාවකදී එය අඳුරු ලෙස දිලිසෙන නමුත් අධික ධාරාවකදී එය දැල්වී දැවී යයි. එය හරහා ගලා යන ධාරාව සීමා කිරීමට පහසුම ක්රමය වන්නේ ප්රතිරෝධයක් භාවිතා කිරීමයි. ප්රතිරෝධකය නිවැරදිව ගණනය කිරීම අපහසු නැත, නමුත් එය සීමා කිරීම පමණක් බව මතක තබා ගත යුතුය, නමුත් ධාරාව ස්ථාවර නොවේ.

මෙහෙයුම් මූලධර්මය සහ ගුණාංග

LED යනු උපකරණයකිආලෝකය නිකුත් කිරීමේ හැකියාව තිබීම. මුද්රිත පරිපථ පුවරු සහ රූප සටහන් මත එය ලතින් අකුරු LED (ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩය) ලෙස නම් කර ඇත, එය පරිවර්තනය කර ඇත්තේ "ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩය" යන්නයි. භෞතිකව, එය නිවාසයක තබා ඇති ස්ඵටිකයකි. සම්භාව්‍ය වශයෙන්, එය සිලින්ඩරයක් ලෙස සලකනු ලබන අතර, එහි එක් පැත්තක් උත්තල වටකුරු හැඩයක් ඇති අතර එය අර්ධ ගෝලාකාර කාචයක් වන අතර අනෙක පැතලි පදනමක් ඇති අතර ඊයම් එය මත පිහිටා ඇත.

ඝන-තත්ත්ව තාක්ෂණයන් සහ ක්රියාවලීන් අඩු කිරීමත් සමඟ කර්මාන්තය මතුපිට සවි කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති SMD ඩයෝඩ නිෂ්පාදනය කිරීමට පටන් ගත්තේය. එසේ තිබියදීත්, LED හි භෞතික මෙහෙයුම් මූලධර්මය වෙනස් වී නොමැති අතර උපාංගයේ ඕනෑම වර්ගයක් සහ වර්ණයක් සඳහා සමාන වේ.

විකිරණ උපකරණයක නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය පහත පරිදි විස්තර කළ හැකිය. පළමු අදියරේදී ස්ඵටික වර්ධනය වේ. මෙය සිදු වන්නේ වායුමය මිශ්‍රණයකින් පුරවන ලද කුටියක කෘතිමව සාදන ලද නිල් මැණික් තැබීමෙනි. මෙම වායුව මාත්‍රණ ආකලන සහ අර්ධ සන්නායකයක් අඩංගු වේ. කුටිය රත් වූ විට, ප්රතිඵලයක් ලෙස ද්රව්යය තහඩුව මත තැන්පත් කර ඇති අතර, එවැනි ස්ථරයක ඝණකම මයික්රෝන කිහිපයක් නොඉක්මවයි. තැන්පත් කිරීමේ ක්රියාවලිය ඉසිනු ලැබීමෙන් පසුව, ස්පර්ශක පෑඩ් සෑදී ඇති අතර මෙම සම්පූර්ණ ව්යුහය නිවාසයේ තබා ඇත.

නිෂ්පාදනයේ ස්වභාවය අනුව, පරාමිතීන් සහ ලක්ෂණ අනුව සමාන වන LED නොමැත. එමනිසා, නිෂ්පාදකයින් අගයෙන් සමාන උපාංග වර්ග කිරීමට උත්සාහ කළද, බොහෝ විට එක් කණ්ඩායමක වර්ණ උෂ්ණත්වය සහ මෙහෙයුම් ධාරාව අනුව වෙනස් වන නිෂ්පාදන තිබේ.

ගුවන්විදුලි මූලද්රව්ය උපාංගය

ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩයක් (LED) යනු අර්ධ සන්නායක රේඩියෝ මූලද්‍රව්‍යයක් වන අතර එහි ක්‍රියාකාරිත්වය ඉලෙක්ට්‍රෝන සිදුරු හන්දියේ ගුණ මත පදනම් වේ. ධාරාවක් එය හරහා ඉදිරි දිශාවට ගමන් කරන විට, දෘශ්‍ය වර්ණාවලියේ විකිරණ සමඟ ද්‍රව්‍ය දෙකේ අතුරු මුහුණතෙහි ප්‍රතිසංයෝජන ක්‍රියාවලීන් සිදු වේ.

ඉතා දිගු කාලයක් කර්මාන්තයට නිල් LED නිෂ්පාදනය කිරීමට නොහැකි වූ අතර, සුදු ආලෝක විමෝචකයක් ලබා ගැනීමට නොහැකි වූයේ එබැවිනි. 1990 දී පමණක් ජපාන සංස්ථාවේ Nichia Chemical Industries හි පර්යේෂකයන් නිල් වර්ණාවලියේ ආලෝකය විහිදුවන ස්ඵටිකයක් නිෂ්පාදනය කිරීමේ තාක්ෂණය සොයා ගන්නා ලදී. කොළ, රතු සහ නිල් මිශ්‍ර කිරීමෙන් සුදු පැහැය ලබා ගැනීමට මෙය ස්වයංක්‍රීයව හැකි විය.

විකිරණ ක්රියාවලිය පදනම් වන්නේ ඉලෙක්ට්රෝන සිදුරු සංක්රාන්ති කලාපයේ ආරෝපණ නැවත සංකලනය කිරීමේදී ශක්තිය මුදා හැරීම මතය. එය විවිධ සන්නායකතාවයන් සහිත අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය දෙකක් ස්පර්ශ කිරීමෙන් සෑදී ඇත. එන්නත් කිරීමේ ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, සුළුතර ආරෝපණ වාහක සංක්රමණය කිරීම, අවහිර කිරීමේ ස්ථරයක් සෑදී ඇත.

n-සන්නායකතාවය සහිත ද්රව්යයේ පැත්තේ, සිදුරු බාධකයක් දිස්වන අතර, p-සන්නායකතාවය ඇති පැත්තේ ඉලෙක්ට්රෝන බාධකයක් දිස්වේ. ශේෂයක් තියෙනවා. වෝල්ටීයතාවයක් ඉදිරි නැඹුරුවකින් යොදන විට, දෙපස තහනම් කලාපයට ආරෝපණ විශාල චලනයක් සිදු වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඒවා එකිනෙක ගැටෙන අතර ආලෝක විමෝචන ආකාරයෙන් ශක්තිය මුදා හැරේ.

මෙම ආලෝකය මිනිස් ඇසට නොපෙනේ හෝ නොපෙනේ. මෙය අර්ධ සන්නායකයේ සංයුතිය, අපද්රව්ය ප්රමාණය සහ කලාප පරතරය මත රඳා පවතී. එබැවින් බහු ස්ථර අර්ධ සන්නායක ව්‍යුහයන් නිෂ්පාදනය කිරීමෙන් දෘශ්‍ය වර්ණාවලිය සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ.

LED ලක්ෂණ

දිලිසීමේ වර්ණය අර්ධ සන්නායක වර්ගය සහ මාත්‍රණ මට්ටම මත රඳා පවතී, එය pn හන්දියේ කලාප පරතරය තීරණය කරයි. LED වල සේවා කාලය මූලික වශයෙන් එහි ක්රියාකාරිත්වයේ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් මත රඳා පවතී. උපාංගයේ උණුසුම වැඩි වන තරමට එහි වයසට යාම වේගවත් වේ. තවද උෂ්ණත්වය, අනෙක් අතට, LED හරහා ගමන් කරන ධාරාවට සම්බන්ධ වේ. ආලෝක ප්රභවයේ බලය අඩු වන තරමට එහි සේවා කාලය දිගු වේ. වයසට යෑම ආලෝක උපාංගයේ දීප්තිය අඩු වීමක් ලෙස ප්රකාශයට පත් වේ. එබැවින් LED සඳහා නිවැරදි ප්රතිරෝධය තෝරා ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ.

LED ඩයෝඩවල ප්රධාන ලක්ෂණ ඇතුළත් වේ:

සම්බන්ධතා ක්රම

LED හි කරදරයකින් තොරව ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, ක්රියාකාරී ධාරාව ඉතා වැදගත් වේ. විකිරණ ප්‍රභවයන්ගේ වැරදි සම්බන්ධතාවයක් හෝ එකට වැඩ කරන විට ඒවායේ පරාමිතීන්හි සැලකිය යුතු ව්‍යාප්තියක් ඒවා හරහා ගලා යන ධාරාවේ අතිරික්තයක් සහ උපාංග තවදුරටත් පිළිස්සීමකට තුඩු දෙනු ඇත. මෙය උෂ්ණත්වය වැඩිවීම නිසා, LED ස්ඵටිකය සරලව විකෘති වන අතර p-n හන්දිය කැඩී යයි. එබැවින්, ආලෝක ප්රභවයට සපයන වත්මන් ප්රමාණය සීමා කිරීම ඉතා වැදගත් වේ, එනම් සැපයුම් වෝල්ටීයතාව සීමා කරන්න.

මෙය කිරීමට පහසුම ක්රමය වන්නේ විමෝචක පරිපථයට ශ්රේණිගතව සම්බන්ධ කර ඇති ප්රතිරෝධකයක් භාවිතා කිරීමයි. මෙම ධාරිතාවය තුළ සාමාන්‍ය ප්‍රතිරෝධයක් භාවිතා වේ, නමුත් එයට නිශ්චිත අගයක් තිබිය යුතුය. එහි විශාල අගය නැවත සංයෝජන ක්රියාවලිය සිදුවීම සඳහා අවශ්ය විභව වෙනස සැපයීමට නොහැකි වනු ඇත, කුඩා අගයක් එය පුළුස්සා දමනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේදී, ඔබ LED සඳහා ප්රතිරෝධය ගණනය කරන්නේ කෙසේදැයි දැන ගැනීමට පමණක් නොව, එය නිවැරදිව ස්ථාපනය කරන්නේ කෙසේද යන්න තේරුම් ගැනීමට අවශ්ය වේ, විශේෂයෙන්ම පරිපථය රේඩියෝ මූලද්රව්ය සමඟ සංතෘප්ත වේ.

විදුලි පරිපථයක් LED එකක් හෝ කිහිපයක් භාවිතා කළ හැකිය. මෙම අවස්ථාවේදී, ඒවා ඇතුළත් කිරීම සඳහා යෝජනා ක්රම තුනක් තිබේ:

  • තනි;
  • අනුක්රමික;
  • සමාන්තරව.

තනි මූලද්රව්යය

විදුලි පරිපථයක එක් LED එකක් පමණක් භාවිතා කරන විට, එක් ප්රතිරෝධකයක් එය සමඟ ශ්රේණිගත කර ඇත. එවැනි සම්බන්ධතාවයක ප්රතිඵලයක් ලෙස, මෙම පරිපථයට යොදන ලද සම්පූර්ණ වෝල්ටීයතාවය පරිපථයේ එක් එක් මූලද්රව්යය හරහා විභව වෙනස පහත වැටීම්වල එකතුවට සමාන වේ. අපි ප්‍රතිරෝධකයේ මෙම පාඩු Ur ලෙසත්, LED මත Us ලෙසත් නම් කළහොත්, EMF ප්‍රභවයේ සම්පූර්ණ වෝල්ටීයතාවය මෙයට සමාන වේ: Uo = Ur + Us.

ජාල කොටස I = U / R සඳහා ඕම්ගේ නියමය පරාවර්තනය කිරීම, සූත්රය ලබා ගනී: U = I * R. සම්පූර්ණ වෝල්ටීයතාව සොයා ගැනීම සඳහා සූත්‍රයට ලැබෙන ප්‍රකාශනය ආදේශ කිරීමෙන් අපට ලැබෙන්නේ:

Uo = IrRr + IsRs, කොහෙද

  • Ir යනු ප්‍රතිරෝධකය හරහා ගලා යන ධාරාව, ​​A.
  • Rr - ප්රතිරෝධකයේ ගණනය කළ ප්රතිරෝධය, Ohm.
  • LED යනු, A හරහා ගමන් කරන ධාරාවයි.
  • රු - LED වල අභ්යන්තර සම්බාධනය, ඕම්.

විකිරණ ප්රභවයේ මෙහෙයුම් තත්ත්වයන් අනුව රුපියල් අගය වෙනස් වන අතර එහි අගය වත්මන් ශක්තිය හා විභව වෙනස මත රඳා පවතී. ඩයෝඩයේ වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය අධ්යයනය කිරීමෙන් මෙම යැපීම දැකිය හැකිය. ආරම්භක අදියරේදී, ධාරාවෙහි සුමට වැඩි වීමක් ඇති අතර, රුපියල් ඉහළ අගයක් ඇත. මෙයින් පසු, සම්බාධනය තියුනු ලෙස පහත වැටෙන අතර වෝල්ටීයතාවයේ සුළු වැඩිවීමක් සමඟ පවා ධාරාව වේගයෙන් වැඩි වේ.

ඔබ සූත්‍ර ඒකාබද්ධ කරන්නේ නම්, ඔබට පහත ප්‍රකාශනය ලැබේ:

Rr = (Uo - Us) / Io, Ohm

පරිපථයේ කොටසක ශ්රේණියේ පරිපථයේ ගලා යන වත්මන් ශක්තිය ඕනෑම අවස්ථාවක සමාන වන බව සැලකිල්ලට ගනී, එනම් Io = Ir = Is. මෙම ප්‍රකාශනය ශ්‍රේණිගත LED සම්බන්ධ කිරීම සඳහා ද සුදුසු වේ, මන්ද එය සම්පූර්ණ පරිපථය සඳහා එක් ප්‍රතිරෝධකයක් පමණක් භාවිතා කරයි.

මේ අනුව, අවශ්‍ය ප්‍රතිරෝධය සොයා ගැනීම සඳහා, අපගේ වටිනාකම සොයා ගැනීමට ඉතිරිව ඇත. LED හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමේ අගය යොමු අගයක් වන අතර එය එක් එක් රේඩියෝ මූලද්රව්ය සඳහා වෙනස් වේ. දත්ත ලබා ගැනීම සඳහා, ඔබට උපාංගයේ දත්ත පත්‍රිකාව භාවිතා කිරීමට අවශ්‍ය වනු ඇත. දත්ත පත්‍රිකාවක් යනු රේඩියෝ මූලද්‍රව්‍යයක් මාරු කිරීම සඳහා පරාමිති, මෙහෙයුම් මාතයන් මෙන්ම පරිපථ රූප සටහන් පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක තොරතුරු අඩංගු තොරතුරු පත්‍ර සමූහයකි. එය නිෂ්පාදන නිෂ්පාදකයා විසින් නිෂ්පාදනය කරනු ලැබේ.

සමාන්තර පරිපථය

සමාන්තර සම්බන්ධතාවයකදී, විකිරණ මූලද්‍රව්‍ය ස්ථාන දෙකකින් එකිනෙකට සම්බන්ධ වේ - නෝඩ්. මෙම වර්ගයේ පරිපථ සඳහා, නීති දෙකක් වලංගු වේ: නෝඩයට ඇතුළු වන වත්මන් ශක්තිය නෝඩයෙන් පිටවන වත්මන් ශක්තියේ එකතුවට සමාන වන අතර නෝඩ් වල සියලුම ස්ථානවල විභව වෙනස සමාන වේ. මෙම නිර්වචන මත පදනම්ව, LED වල සමාන්තර සම්බන්ධතාවයකදී, නෝඩයේ ආරම්භයේ පිහිටා ඇති අපේක්ෂිත ප්‍රතිරෝධය සූත්‍රයට අනුව සොයාගත හැකි බව අපට නිගමනය කළ හැකිය: Rr = Uo / Is1+In, Ohm, එහිදී:

  • Uo යනු නෝඩ් වලට යොදන විභව වෙනසයි.
  • Is1 යනු පළමු LED එක හරහා ගලා යන ධාරාවයි.
  • In යනු nth LED හරහා ගමන් කරන ධාරාවයි.

නමුත් LED වල සමාන්තර සම්බන්ධතාවය ඉදිරිපිට පිහිටා ඇති පොදු ප්රතිරෝධයක් සහිත එවැනි පරිපථයක් භාවිතා නොකෙරේ. මෙයට හේතුව එක් විමෝචකයක් දැවී ගියහොත්, නීතියට අනුව, නෝඩයට ඇතුළු වන ධාරාව නොවෙනස්ව පවතිනු ඇත. මෙයින් අදහස් කරන්නේ එය ඉතිරි වැඩ කරන මූලද්රව්ය අතර බෙදා හරිනු ඇති අතර ඒ සමඟම වැඩි ධාරාවක් ඔවුන් හරහා ගලා යන බවයි. ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, දාම ප්රතික්රියාවක් සිදුවනු ඇති අතර, සියලු අර්ධ සන්නායක විමෝචක අවසානයේ දැවී යනු ඇත.

එමනිසා, සෑම සමාන්තර ශාඛාවක් සඳහාම තමන්ගේම LED සමඟ ඔබේම ප්‍රතිරෝධකයක් භාවිතා කිරීම සහ LED සඳහා ප්‍රතිරෝධය වෙන වෙනම ගණනය කිරීම නිවැරදි වනු ඇත. පරිපථයට විවිධ ලක්ෂණ සහිත විකිරණ මූලද්‍රව්‍ය භාවිතා කළ හැකි බැවින් මෙම ප්‍රවේශය ද වාසිදායක වේ.

එක් එක් අතෙහි ප්‍රතිරෝධය ගණනය කිරීම තනි සම්බන්ධතාවයකට සමාන වේ: Rn = (Uo - Us) / In, Ohm, එහිදී:

  • Rn යනු n වන ශාඛාවේ අවශ්ය ප්රතිරෝධය වේ.
  • Uo - Us - වෝල්ටීයතා පහත වැටීමේ වෙනස.
  • In යනු nth LED හරහා ඇති ධාරාවයි.

ගණනය කිරීමේ උදාහරණය

වෝල්ට් 32 ක නියත වෝල්ටීයතා ප්‍රභවයකින් විදුලි පරිපථයට බලය ලබා ගැනීමට ඉඩ දෙන්න. මෙම පරිපථය තුළ එකිනෙකට සමාන්තරව සම්බන්ධ කර ඇති සන්නාම LED දෙකක් ඇත: Cree C503B-RAS සහ Cree XM-L T6. අවශ්‍ය සම්බාධනය ගණනය කිරීම සඳහා, මෙම LED වල සාමාන්‍ය වෝල්ටීයතා පහත වැටීම දත්ත පත්‍රිකාවෙන් සොයා ගැනීමට ඔබට අවශ්‍ය වනු ඇත. එබැවින්, පළමුවැන්න සඳහා එය 0.2 ක ධාරාවකින් 2.1 V වන අතර, දෙවනුව එය එකම වත්මන් අගයෙන් 2.9 V වේ.

මෙම අගයන් ශ්‍රේණි පරිපථයක් සඳහා සූත්‍රයට ආදේශ කිරීමෙන් ඔබට පහත ප්‍රතිඵලය ලැබේ:

  • R1 =(U0-Us1)/ I=(32−2.1)/0.2 = 21.5 Ohm.
  • R2 = (U0-Us2)/ I=(32−2.9)/0.2 = 17.5 Ohm.

සම්මත ශ්‍රේණි වලින් සමීපතම අගයන් තෝරා ගනු ලැබේ. ඒවා වනුයේ: R1 = 22 Ohms සහ R2 = 18 Ohms. අවශ්ය නම්, ඔබට සූත්රය භාවිතයෙන් ප්රතිරෝධක මගින් විසුරුවා හරින ලද බලය ගණනය කළ හැකිය: P = I * I * U. සොයාගත් ප්‍රතිරෝධක සඳහා එය P= 0.001 W වේ.

බ්‍රව්සරය මත පදනම් වූ මාර්ගගත ගණක යන්ත්‍ර

පරිපථයේ LED විශාල සංඛ්‍යාවක් සමඟ, එක් එක් සඳහා ප්‍රතිරෝධය ගණනය කිරීම තරමක් වෙහෙසකර ක්‍රියාවලියකි, විශේෂයෙන් ඔබට වැරැද්දක් කළ හැකි බැවින්. එබැවින්, ගණනය කිරීම් කිරීමට පහසුම ක්රමය වන්නේ මාර්ගගත ගණක යන්ත්ර භාවිතා කිරීමයි.

ඒවා බ්‍රවුසරයක ක්‍රියාත්මක වීමට ලියන ලද වැඩසටහනකි. අන්තර්ජාලයේ ඔබට LED සඳහා එවැනි ගණක යන්ත්ර බොහොමයක් සොයාගත හැකිය., නමුත් මෙහෙයුම් මූලධර්මය සමාන වේ. ඔබට සපයා ඇති ආකෘතිවල විමර්ශන දත්ත ඇතුළත් කිරීමට අවශ්ය වනු ඇත, සම්බන්ධතා රූප සටහනක් තෝරා "ප්රතිඵල" හෝ "ගණනය" බොත්තම ක්ලික් කරන්න. එවිට ඉතිරිව ඇත්තේ පිළිතුරක් බලාපොරොත්තුවෙන් සිටීමයි.

එය අතින් නැවත ගණනය කිරීමෙන්, ඔබට එය පරීක්ෂා කළ හැකිය, නමුත් ගණනය කිරීමේදී වැඩසටහන් සමාන සූත්‍ර භාවිතා කරන බැවින් මෙහි සුළු කරුණක් ඇත.



මෙයද කියවන්න: