To'g'ri LED yoqiladi. LEDlarning to'g'ri ulanishi LED 3,7 volt
Chiroq sxemasining birinchi versiyasi
Sinovlarda ushbu sxema 3,7-14 volt kuchlanishda ajoyib barqarorlikni ko'rsatdi (lekin shuni yodda tutingki, kuchlanish kuchayishi bilan samaradorlik pasayadi). Chiqishda 3,7 voltni o'rnatganimdek, bu butun kuchlanish oralig'ida shunday edi (biz chiqish kuchlanishini R3 rezistor bilan o'rnatdik, bu qarshilik pasayganda, chiqish kuchlanishi ortadi, lekin men uni juda ko'p kamaytirishni maslahat bermayman, agar bo'lsa siz tajriba o'tkazasiz, LED1 LEDdagi maksimal oqimni va ikkinchisida maksimal kuchlanishni hisoblang) . Agar biz ushbu sxemani Li-ion batareyalaridan oziqlantirsak, unda samaradorlik taxminan 87-95% ni tashkil qiladi. So'rang, nega keyin PWM paydo bo'ldi? Ishonmasangiz, o'zingiz tekshirib ko'ring.
4,2 voltda samaradorlik = 87%. 3,8 voltda samaradorlik = 95%. P=U*I
LED 3,7 voltda 0,7A iste'mol qiladi, bu 0,7 * 3,7 = 2,59 Vtni bildiradi, zaryadlangan batareyaning kuchlanishini olib tashlang va joriy iste'molga ko'paytiring: (4,2 - 3,7) * 0,7 = 0,35 Vt. Endi samaradorlikni bilib olaylik: (100/(2,59+0,37)) * 2,59 = 87,5%. Va qolgan qismlar va yo'llarni isitish uchun yarim foiz. Kondansatör C2 - LEDni xavfsiz yoqish va shovqinlardan himoya qilish uchun yumshoq start. Radiatorga kuchli LEDni o'rnatganingizga ishonch hosil qiling, men kompyuter quvvat manbaidan bitta radiatordan foydalandim. Qismlarning joylashuvi:
Chiqish tranzistori orqa metall devorga taxtaga tegmasligi, ularning orasiga qog'oz qo'ymasligi yoki daftar varag'iga taxtaning chizmasini chizish va uni varaqning boshqa tomonidagi kabi qilish kerak. LED chirog'ini yoqish uchun men noutbuk akkumulyatoridan ikkita Li-ion batareyasidan foydalandim, lekin telefon batareyalaridan foydalanish juda mumkin, ularning umumiy oqimi 5-10A * soat bo'lishi maqsadga muvofiqdir (biz parallel ravishda ulanamiz).
Keling, diodli chiroqning ikkinchi versiyasiga o'tamiz
Men birinchi chiroqni sotdim va usiz tunda biroz zerikarli ekanligini his qildim va oldingi sxemani takrorlash uchun hech qanday tafsilotlar yo'q edi, shuning uchun men o'sha paytda bo'lgan narsadan improvizatsiya qilishim kerak edi, xususan: KT819, KT315 va KT361. Ha, hatto bunday tafsilotlarda ham past kuchlanishli stabilizatorni yig'ish mumkin, ammo biroz yuqori yo'qotishlar bilan. Sxema avvalgisiga o'xshaydi, ammo bu erda hamma narsa aksincha. Bu erda C4 kondansatörü kuchlanishni ham muammosiz ta'minlaydi. Farqi shundaki, bu erda chiqish tranzistori R1 qarshiligi bilan ochiq va KT315 uni ma'lum bir kuchlanish bilan yopadi, oldingi sxemada esa chiqish tranzistori yopiladi va ikkinchi ochiladi. Qismlarning joylashuvi:
Men uni taxminan olti oy davomida ishlatganman, linzalar yorilib, LED ichidagi kontaktlarga shikast etkazdi. U hali ham ishlayotgan edi, lekin oltita hujayradan faqat uchtasi. Shuning uchun, men sovg'a sifatida ketdim :) Endi men sizga nima uchun qo'shimcha LED yordamida bunday yaxshi stabilizatsiyani aytaman. Qiziqqanlar uchun biz uni o'qiymiz, past kuchlanishli stabilizatorlarni loyihalashda foydali bo'lishi mumkin yoki biz uni o'tkazib yuboramiz va oxirgi variantga o'tamiz.
Shunday qilib, haroratni barqarorlashtirishdan boshlaylik, tajribalarni kim o'tkazgan bo'lsa, u qishda yoki yozda qanchalik muhimligini biladi. Shunday qilib, ushbu ikkita kuchli chiroqda quyidagi tizim ishlaydi: harorat oshishi bilan yarimo'tkazgich kanali ko'payib, odatdagidan ko'proq elektron o'tishiga imkon beradi, shuning uchun kanalning qarshiligi pasayadi va shuning uchun oqim kuchayadi, chunki bir xil tizim barcha yarimo'tkazgichlarda ishlaydi, LED orqali oqim ham barcha tranzistorlarni ma'lum bir darajaga, ya'ni stabilizatsiya kuchlanishiga yopish orqali ortadi (tajribalar -21 ... +50 daraja Selsiy harorat oralig'ida o'tkazildi). Men Internetda ko'plab stabilizator sxemalarini to'pladim va "qanday qilib bunday xatolarga yo'l qo'yish mumkin?" Kimdir hatto lazerni quvvatlantirish uchun o'z sxemasini tavsiya qildi, unda 5 daraja harorat ko'tarilishi lazerni ejeksiyon uchun tayyorladi, shuning uchun bu nuanceni ham ko'rib chiqing!
Endi LEDning o'zi haqida. LEDlarning besleme zo'riqishida o'ynagan har bir kishi biladiki, u oshgani sayin, oqim iste'moli ham keskin oshadi. Shuning uchun, stabilizatorning chiqish kuchlanishidagi ozgina o'zgarish bilan tranzistor (KT361) oddiy rezistorli ajratgichga qaraganda (jiddiy daromad talab qiladi) ko'p marta oson reaksiyaga kirishadi, bu past kuchlanishli stabilizatorlarning barcha muammolarini hal qiladi va kuchlanishni kamaytiradi. qismlar soni.
LED chiroqning uchinchi versiyasi
Keling, bugungi kungacha men ko'rib chiqqan va ishlatgan oxirgi sxemaga o'tamiz. Samaradorlik avvalgi sxemalarga qaraganda kattaroq va porlashning yorqinligi yuqori va tabiiyki, men LED uchun qo'shimcha fokusli linzalarni sotib oldim va allaqachon 4 ta batareya mavjud bo'lib, ular taxminan 14A * soat sig'imga teng. Asosiy elektron pochta. sxema:
O'chirish juda oddiy va SMD dizaynida yig'ilgan, ortiqcha tokni iste'mol qiladigan qo'shimcha LED va tranzistorlar yo'q. Stabillashtirish uchun TL431 ishlatilgan va bu etarli, bu erda samaradorlik 88 - 99% ni tashkil qiladi, agar ishonmasangiz, hisoblang. Tayyor uy qurilishi qurilmasining fotosurati:
Ha, aytmoqchi, yorqinlik haqida, bu erda men kontaktlarning zanglashiga olib chiqishda 3,9 voltga ruxsat berdim va uni bir yildan ko'proq vaqt davomida ishlataman, LED hali ham tirik, faqat radiator biroz qiziydi. Ammo kim xohlasa, R2 va R3 chiqish rezistorlarini tanlab, o'zi uchun pastroq kuchlanishni o'rnatishi mumkin (men buni akkor chiroqda qilishni maslahat beraman, kerakli natijani olganingizda, LEDni ulang). E'tiboringiz uchun rahmat, Lefty Lesha (Stepanov Aleksey) siz bilan edi.
Maqolani muhokama qiling KUCHLI LED FROQLAR
Keling, eski 5 mm LEDlardan tortib 10 Vt gacha bo'lgan o'ta yorqin yuqori quvvatli LEDlargacha bo'lgan LED mahsulotlarini ko'rib chiqaylik.
Ehtiyojlaringiz uchun "to'g'ri" chiroqni tanlash uchun siz qanday turdagi LED chiroqlari va ularning xususiyatlarini tushunishingiz kerak.
Chiroqlarda qanday diodlar ishlatiladi?
Kuchli LED yoritgichlar 5 mm matritsali qurilmalar bilan boshlandi.
2000-yillarning o'rtalarida cho'ntakdan tortib to lagergacha butunlay boshqa dizayndagi LED chiroqlari keng tarqaldi. Ularning narxi sezilarli darajada pasayib ketdi, yorqinligi va uzoq batareya quvvati rol o'ynadi.
5 mm oq ultra yorqin LEDlar 3,2-3,4 volt kuchlanish pasayishida 20 dan 50 mA gacha oqim oladi. Yorug'lik intensivligi - 800 mcd.
Ular o'zlarini miniatyura chiroqlarida - ziynatlarda juda yaxshi ko'rsatishadi. Kichik o'lcham sizga bunday chiroqni o'zingiz bilan olib yurish imkonini beradi. Ular "mini-barmoq" batareyalari yoki bir nechta dumaloq "tabletkalar" dan quvvatlanadi. Ko'pincha chiroqli zajigalkalarda ishlatiladi.
Bular ko'p yillar davomida Xitoy chiroqlarida o'rnatilgan LEDlardir, ammo ularning yoshi asta-sekin tugaydi.
Katta reflektorli qidiruv chiroqlarida o'nlab bunday diodlarni o'rnatish mumkin, ammo bunday echimlar asta-sekin fonga o'tadi va xaridorlarning tanlovi kuchli Cree tipidagi LEDlardagi chiroqlar foydasiga tushadi.
5 mm LEDlar bilan qidiruv nuri Ushbu chiroqlar AA, AAA yoki qayta zaryadlanuvchi batareyalarda ishlaydi. Ular arzon va kuchliroq kristallardagi zamonaviy chiroqlarga yorqinligi va sifatini yo'qotadi, lekin quyida ko'proq.
Chiroqlarni yanada rivojlantirishda ishlab chiqaruvchilar ko'plab variantlardan o'tishdi, ammo sifatli mahsulotlar bozorini kuchli matritsalar yoki diskret LEDlar bilan ishlaydigan chiroqlar egallaydi.
Kuchli chiroqlarda qanday LEDlar ishlatiladi?
Kuchli chiroqlar - bu barmoq o'lchamidan tortib, ulkan qidiruv chiroqlari bilan yakunlangan har xil turdagi zamonaviy chiroqlar.
2017 yilda bunday mahsulotlarda Cree brendi dolzarbdir. Bu Amerika kompaniyasining nomi. Uning mahsulotlari LED texnologiyasi sohasidagi eng ilg'or mahsulotlardan biri hisoblanadi. Shu bilan bir qatorda Luminus ishlab chiqaruvchisidan LEDlar mavjud.
Bunday narsalar Xitoy chiroqlarining LEDlaridan ancha ustundir.
Chiroqlarda eng ko'p o'rnatilgan Cree LEDlari nima?
Modellar defis bilan ajratilgan uch-to'rtta belgidan iborat nomlanadi. Shunday qilib, Cree XR-E, XR-G, XM-L, XP-E diodlari. XP-E2, G2 modellari ko'pincha kichik chiroqlar uchun ishlatiladi, XM-L va L2 esa juda ko'p qirrali.
Ular atalmishdan boshlab ishlatiladi. EDC chiroqlari (kundalik foydalanish) sizning kaftingizdan kichikroq kichik chiroqlardan jiddiy katta qidiruv chiroqlarigacha.
Chiroqlar uchun yuqori quvvatli LEDlarning xususiyatlarini ko'rib chiqaylik.
| Ism | Cree XM-L T6 | Cree XM-L2 | Cree XP-G2 | Cree XR-E |
| Fotosurat |  |
|||
| U, V | 2,9 | 2,85 | 2,8 | 3,3 |
| Men, mA | 700 | 700 | 350 | 350 |
| P, V | 2 | 2 | 1 | 1 |
| Ishlash harorati, °C | ||||
| Yorug'lik oqimi, Lm | 280 | 320 | 145 | 100 |
| Luminesans burchagi, ° | 125 | 125 | 115 | 90 |
| Rangni ko'rsatish indeksi, Ra | 80-90 | 70-90 | 80-90 | 70-90 |
Chiroqlar uchun LEDlarning asosiy xarakteristikasi yorug'lik oqimidir. U chiroqning yorqinligini va manba berishi mumkin bo'lgan yorug'lik miqdorini aniqlaydi. Bir xil miqdorda energiya iste'mol qiladigan turli xil LEDlar yorqinligida sezilarli darajada farq qilishi mumkin.
Katta chiroqlardagi LEDlarning xususiyatlarini, qidiruv chiroq turini ko'rib chiqing :
| Ism | ||||
| Fotosurat |  |  |  |  |
| U, V | 5,7; 8,55; 34,2; | 6; 12; | 3,6 | 3,5 |
| Men, mA | 1100; 735; 185; | 2500; 1250 | 5000 | 9000...13500 |
| P, V | 6,3 | 8,5 | 18 | 20...40 |
| Ishlash harorati, °C | ||||
| Yorug'lik oqimi, Lm | 440 | 510 | 1250 | 2000...2500 |
| Luminesans burchagi, ° | 115 | 120 | 100 | 90 |
| Rangni ko'rsatish indeksi, Ra | 70-90 | 80-90 | 80-90 |
Sotuvchilar ko'pincha diodning to'liq nomini, uning turini va xususiyatlarini emas, balki qisqartirilgan, biroz boshqacha harf-raqamli belgilarni ko'rsatadilar:
- XM-L uchun: T5; T6; U2;
- XP-G: R4; R5; S2;
- XP-E: Q5; R2; R;
- XR-E uchun: P4; Q3; Q5; R.
Chiroqni aynan shunday deb atash mumkin, "EDC T6 Lantern", bunday qisqalikdagi ma'lumotlar juda etarli.
Chiroqni ta'mirlash
Afsuski, bunday chiroqlarning narxi, shuningdek, diodlarning o'zi ham ancha yuqori. Va singan holda yangi chiroq sotib olish har doim ham mumkin emas. Keling, chiroqdagi LEDni qanday o'zgartirishni aniqlaylik.
Chiroqni ta'mirlash uchun sizga minimal vositalar to'plami kerak bo'ladi:
- lehim temir;
- oqim;
- lehim;
- tornavida;
- multimetr.
Yorug'lik manbasiga o'tish uchun siz chiroqning boshini ochishingiz kerak, u odatda tishli ulanishga o'rnatiladi.
Diyot sinovi yoki qarshilikni o'lchash rejimida LED to'g'ri ishlayotganligini tekshiring. Buni amalga oshirish uchun qora va qizil zondlarni birinchi navbatda bitta holatda LED simlariga tegizing va keyin qizil va qora ranglarni almashtiring.
Agar diod ishlayotgan bo'lsa, u holda pozitsiyalardan birida past qarshilik, ikkinchisida esa yuqori bo'ladi. Shunday qilib, siz diodning yaxshi ekanligini va faqat bitta yo'nalishda oqim o'tkazayotganini aniqlaysiz. Sinov paytida diod zaif yorug'lik chiqarishi mumkin.
Aks holda, har ikkala holatda ham qisqa tutashuv yoki yuqori qarshilik (ochiq) bo'ladi. Keyin chiroqdagi diodani almashtirishingiz kerak.
Endi siz LEDni chiroqdan ajratib olishingiz va qutblanishni kuzatib, yangisini lehimlashingiz kerak. LEDni tanlashda ehtiyot bo'ling, uning joriy iste'molini va u ishlab chiqilgan kuchlanishni hisobga oling.
Agar siz ushbu parametrlarni e'tiborsiz qoldirsangiz - eng yaxshi holatda, chiroq tezda o'tiradi, eng yomoni - haydovchi muvaffaqiyatsiz bo'ladi.
Drayv - bu turli manbalardan stabillashtirilgan oqim bilan LEDni quvvatlantirish uchun qurilma. Drayvlar 220 voltli tarmoqdan elektr ta'minoti uchun sanoatda ishlab chiqariladi, avtomobil elektr tarmog'idan - 12-14,7 volt, Li-ion batareyalaridan, masalan, o'lchami 18650. Ko'pgina kuchli chiroqlar haydovchi bilan jihozlangan.
Chiroqning kuchini oshirish
Agar siz chiroqning yorqinligidan qoniqmasangiz yoki chiroqdagi LEDni qanday almashtirishni aniqlagan bo'lsangiz va uni yangilamoqchi bo'lsangiz, og'ir modellarni sotib olishdan oldin, LED ishlashining asosiy tamoyillarini va ularning ishlashidagi cheklovlarni o'rganing.
Diyot matritsalari qizib ketishni yoqtirmaydi - bu asosiy postulat! Va chiroqdagi LEDni yanada kuchliroq bilan almashtirish bunday vaziyatga olib kelishi mumkin. Ko'proq kuchli diodlar o'rnatilgan modellarga e'tibor bering va o'zingizniki bilan solishtiring, agar ular o'lchamlari va dizayni bo'yicha o'xshash bo'lsa, ularni o'zgartiring.
Agar sizning chiroqingiz kichikroq bo'lsa, qo'shimcha sovutish kerak bo'ladi. Biz o'z qo'llarimiz bilan radiatorlar qilish haqida ko'proq yozdik.
Agar siz Cree MK-R kabi gigantni miniatyura kalitli chiroqqa o'rnatishga harakat qilsangiz, u tezda qizib ketishdan ishdan chiqadi va bu pulni behuda sarflashga olib keladi. Chiroqning o'zini yangilamasdan quvvatni biroz oshirish (bir necha vattga) qabul qilinadi.
Aks holda, chiroqdagi LED markasini yanada kuchliroq bilan almashtirish jarayoni yuqorida tavsiflangan.
Chiroqlar politsiyasi
Shokerli politsiya LED chirog'i Bunday chiroqlar yorqin porlaydi va o'zini himoya qilish vositasi sifatida harakat qilishi mumkin. Biroq, ularda LEDlar bilan bog'liq muammolar ham bor.
Politsiya chirog'idagi LEDni qanday almashtirish kerak
Keng ko'lamli modellarni bitta maqolada yoritish juda qiyin, ammo ta'mirlash bo'yicha umumiy tavsiyalar berilishi mumkin.
- Chiroqni shovqinli qurol bilan ta'mirlashda ehtiyot bo'ling, elektr toki urishining oldini olish uchun rezina qo'lqoplardan foydalanish tavsiya etiladi.
- Chang va namlikdan himoyalangan chiroqlar ko'p sonli vintlardek yig'iladi. Ular uzunligi bo'yicha farqlanadi, shuning uchun u yoki bu vintni bo'shatgan joyni yozib qo'ying.
- Politsiya chirog'ining optik tizimi yorug'lik joyining diametrini sozlash imkonini beradi. Korpusni demontaj qilishda, qismlarni olib tashlashdan oldin qanday holatda bo'lganligini belgilang, aks holda blokni ob'ektiv bilan orqaga qo'yish qiyin bo'ladi.
LEDni, kuchlanish konvertori blokini, drayverni, batareyani almashtirish standart lehim to'plami yordamida mumkin.
Xitoy chiroqlarida qanday LEDlar mavjud?
Hozirda ko'plab mahsulotlar aliexpress-da sotib olinmoqda, bu erda siz ko'rsatilgan tavsifga mos kelmaydigan asl mahsulotlarni ham, Xitoy nusxalarini ham topishingiz mumkin. Bunday qurilmalarning narxi asl nusxaning narxi bilan taqqoslanadi.
Cree LED yoritgichi e'lon qilingan chiroqda u aslida bo'lmasligi mumkin, eng yaxshi holatda ochiqchasiga boshqa turdagi diodlar bo'ladi, eng yomoni, uni tashqi tomondan asl nusxadan ajratish qiyin bo'ladi.
Bu nimaga olib kelishi mumkin? Arzon LEDlar past texnologiyali sharoitlarda ishlab chiqariladi va e'lon qilingan quvvatni bermaydi. Ular past samaradorlikka ega, shundan ular korpus va kristallni isitishni kuchaytirdilar. Yuqorida aytib o'tilganidek, haddan tashqari issiqlik LED qurilmalari uchun eng yomon dushmandir.
Buning sababi shundaki, yarimo'tkazgich qizdirilganda oqim kuchayadi, buning natijasida isitish yanada kuchayadi, quvvat yanada ko'proq chiqariladi, bu ko'chkiga o'xshash buzilish yoki LEDning sinishiga olib keladi.
Agar siz ma'lumot qidirishga harakat qilsangiz va vaqt sarflasangiz, mahsulotlarning o'ziga xosligini aniqlashingiz mumkin.
Asl va soxta creeni solishtiring LatticeBright Xitoyning LED ishlab chiqaruvchisi bo'lib, mahsulotlarni Cree-ga juda o'xshash, ehtimol dizaynga mos keladi (sarkazm).
Xitoy nusxasi va Cree asl nusxasini solishtirish Substratlarda bu klonlar shunday ko'rinadi. Xitoyda ishlab chiqarilgan LED substratlarining turli shakllarini ko'rishingiz mumkin.
LED uchun substrat tomonidan soxtalikni aniqlash Soxta narsalar juda mohirona qilingan, ko'plab sotuvchilar mahsulot tavsifida ushbu "brend" ni va chiroqlar uchun LEDlar qaerda ishlab chiqarilganligini ko'rsatmaydi. Bunday diodlarning sifati Xitoy axlatlari orasida eng yomoni emas, lekin asl nusxadan uzoqdir.
Akkor chiroq o'rniga LEDni o'rnatish
Ko'pgina eski narsalarda chang to'playdigan akkor chiroqda ot poygalari yoki chiroqlar mavjud va siz uni osongina LED qilishingiz mumkin. Buning uchun tayyor echimlar yoki uyda tayyorlangan echimlar mavjud.
Buzilgan lampochka va LEDlar bilan, ozgina zukkolik va lehim bilan siz ajoyib almashtirishni amalga oshirishingiz mumkin.
LEDdan issiqlik tarqalishini yaxshilash uchun bu holda temir barrel kerak. Keyinchalik, siz barcha qismlarni bir-biriga lehimlashingiz va elim bilan mahkamlashingiz kerak.
Yig'ishda ehtiyot bo'ling - simlarni qisqa tutmang, issiq elim yoki issiqlik qisqaradigan quvurlar bunga yordam beradi. Chiroqning markaziy kontakti lehimlangan bo'lishi kerak - teshik hosil bo'ladi. U orqali rezistor simini o'tkazing.
Keyinchalik, siz LEDning bo'sh chiqishini bazaga va rezistorni markaziy kontaktga lehimlashingiz kerak. 12 voltli kuchlanish uchun sizga 500 Ohm qarshilik kerak, va 5 V kuchlanish uchun - 50-100 Ohm, Li-ion 3,7V batareyadan quvvat olish uchun - 10-25 Ohm.
Akkor chiroqdan LEDni qanday qilish kerak Chiroq uchun LEDni tanlash uni almashtirishdan ko'ra ancha qiyin. Ko'p parametrlarni hisobga olish kerak: yorqinlik va tarqalish burchagidan tortib korpusni isitishgacha.
Bundan tashqari, biz diodlar uchun quvvat manbai haqida unutmasligimiz kerak. Agar siz yuqorida tavsiflangan hamma narsani o'zlashtirsangiz, sizning qurilmalaringiz uzoq vaqt va yuqori sifatli porlaydi!
Do'konlarda turli xil dizayndagi LED chiroqlarining boy tanloviga qaramay, radio havaskorlar oq rangli o'ta yorqin LEDlarni quvvatlantirish uchun o'zlarining sxemalarini ishlab chiqmoqdalar. Asosan, vazifa LEDni faqat bitta batareya yoki akkumulyator bilan qanday quvvatlantirish, amaliy tadqiqotlar o'tkazish bilan bog'liq.
Ijobiy natijaga erishilgandan so'ng, sxema demontaj qilinadi, qismlar qutiga solinadi, tajriba yakunlanadi va ma'naviy qoniqish paydo bo'ladi. Ko'pincha tadqiqotlar u erda to'xtaydi, lekin ba'zida ma'lum bir tugunni non taxtasida yig'ish tajribasi barcha san'at qoidalariga muvofiq yaratilgan haqiqiy dizaynga aylanadi. Quyida radio havaskorlari tomonidan ishlab chiqilgan bir nechta oddiy sxemalar keltirilgan.
Ba'zi hollarda, sxemaning muallifi kim ekanligini aniqlash juda qiyin, chunki bir xil sxema turli saytlarda va turli maqolalarda paydo bo'ladi. Ko'pincha maqola mualliflari ushbu maqola Internetda topilganligini halollik bilan yozadilar, ammo bu sxemani birinchi marta kim nashr etgani noma'lum. Ko'pgina sxemalar oddiygina bir xil xitoy chiroqlarining taxtalaridan ko'chiriladi.
Nima uchun konvertorlar kerak
Gap shundaki, to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi, qoida tariqasida, 2,4 ... 3,4V dan kam emas, shuning uchun LEDni 1,5V kuchlanishli bitta batareyadan va undan ham ko'proq batareyadan yoqish mumkin emas. 1,2V kuchlanishli batareya. Ikkita chiqish bor. Yoki uch yoki undan ortiq galvanik hujayradan iborat batareyadan foydalaning yoki hech bo'lmaganda eng oddiyini yarating.
Bu faqat bitta batareya bilan chiroqni quvvatlantirishga imkon beradigan konvertordir. Ushbu yechim quvvat manbalarining narxini pasaytiradi, shuningdek, to'liqroq foydalanishga imkon beradi: ko'plab konvertorlar 0,7V gacha chuqur batareya zaryadi bilan ishlaydi! Konvertordan foydalanish, shuningdek, chiroq hajmini kamaytirishga imkon beradi.
Sxema blokirovka qiluvchi generatordir. Bu klassik elektronika sxemalaridan biridir, shuning uchun to'g'ri yig'ish va xizmat ko'rsatish mumkin bo'lgan qismlar bilan u darhol ishlay boshlaydi. Ushbu sxemada asosiy narsa transformator Tr1ni to'g'ri shamollash, sariqlarning bosqichma-bosqichligini chalkashtirmaslikdir.
Transformator uchun yadro sifatida siz yomon taxtadan ferrit halqasidan foydalanishingiz mumkin. Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, izolyatsiyalangan simning bir necha burilishini o'rash va sariqlarni ulash kifoya.
Transformatorni diametri 0,3 mm dan oshmaydigan PEV yoki PEL tipidagi o'rash simi bilan o'rash mumkin, bu sizga halqaga kamida 10 ... 15 burilish qo'yish imkonini beradi. sxemaning ishlashini biroz yaxshilaydi.
Sariqlar ikkita simga o'ralgan bo'lishi kerak, so'ngra rasmda ko'rsatilganidek, sariqlarning uchlarini ulang. Diagrammadagi sariqlarning boshlanishi nuqta bilan ko'rsatilgan. Sifatida har qanday kam quvvatli tranzistor n-p-n o'tkazuvchanligidan foydalanishingiz mumkin: KT315, KT503 va boshqalar. Hozirgi vaqtda import qilingan tranzistorni topish osonroq, masalan, BC547.
Agar qo'lda n-p-n tuzilishi tranzistori bo'lmasa, siz, masalan, KT361 yoki KT502 dan foydalanishingiz mumkin. Biroq, bu holda siz batareyaning polaritesini o'zgartirishingiz kerak bo'ladi.
R1 rezistori LEDning eng yaxshi porlashiga ko'ra tanlanadi, garchi sxema oddiygina jumper bilan almashtirilsa ham ishlaydi. Yuqoridagi sxema oddiygina "ruh uchun", tajribalar uchun mo'ljallangan. Shunday qilib, bitta LEDda sakkiz soat uzluksiz ishlagandan so'ng, batareya 1,5 V dan 1,42 V gacha "o'tiradi". Aytishimiz mumkinki, u deyarli zaryadsizlangan.
Devrenning yuk hajmini o'rganish uchun siz yana bir nechta LEDlarni parallel ravishda ulashga harakat qilishingiz mumkin. Masalan, to'rtta LED bilan sxema juda barqaror ishlashda davom etmoqda, oltita LED bilan tranzistor qiziy boshlaydi, sakkizta LED bilan yorqinligi sezilarli darajada pasayadi, tranzistor juda kuchli qiziydi. Va shunga qaramay, sxema ishlashda davom etmoqda. Ammo bu faqat ilmiy tadqiqot tartibida, chunki bu rejimdagi tranzistor uzoq vaqt ishlamaydi.
Agar siz ushbu sxema asosida oddiy chiroq yaratishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, unda siz LEDning yorqinroq porlashini ta'minlaydigan yana bir nechta tafsilotlarni qo'shishingiz kerak bo'ladi.
Ushbu sxemada LED pulsatsiyadan emas, balki to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan quvvatlanishini ko'rish oson. Tabiiyki, bu holda porlashning yorqinligi biroz yuqoriroq bo'ladi va chiqarilgan yorug'likning pulsatsiya darajasi ancha past bo'ladi. Diyot sifatida har qanday yuqori chastotali diod mos keladi, masalan, KD521 ().
Chok konvertorlari
Boshqa oddiy sxema quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Bu 1-rasmdagi sxemaga qaraganda biroz murakkabroq, 2 ta tranzistorni o'z ichiga oladi, lekin ikkita o'rashli transformator o'rniga faqat L1 induktoriga ega. Bunday chokni bir xil energiya tejovchi chiroqdan uzukga o'rash mumkin, buning uchun diametri 0,3 ... 0,5 mm bo'lgan o'rash simining atigi 15 burilishini o'rash kerak bo'ladi.
Belgilangan chok sozlamalari bilan LEDda 3,8 V gacha kuchlanishni olish mumkin (5730 LED bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi 3,4 V), bu 1 Vt LEDni quvvatlantirish uchun etarli. O'chirishni sozlash LEDning maksimal yorqinligiga ko'ra C1 kondansatörünün sig'imini ± 50% oralig'ida tanlashdan iborat. Tarmoq kuchlanishi 0,7V ga tushganda ishlaydi, bu batareya quvvatidan maksimal darajada foydalanishni ta'minlaydi.
Agar ko'rib chiqilayotgan sxema D1 diodidagi rektifikator, C1 kondansatöridagi filtr va D2 zener diodi bilan to'ldirilgan bo'lsa, siz op-amp yoki boshqa elektron komponentlardagi zanjirlarni quvvatlantirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan kam quvvatli quvvat manbai olasiz. Bunday holda, induktorning indüktansı 200 ... 350 mkH oralig'ida tanlanadi, Schottky to'sig'iga ega D1 diodi, D2 zener diodi oziqlanadigan kontaktlarning zanglashiga qarab tanlanadi.
Vaziyatlarning muvaffaqiyatli kombinatsiyasi bilan, bunday konvertordan foydalanib, siz chiqishda 7 ... 12V kuchlanishni olishingiz mumkin. Agar siz konvertordan faqat LEDlarni quvvatlantirish uchun foydalanmoqchi bo'lsangiz, zener diodi D2 kontaktlarning zanglashiga olib kirishi mumkin.
Ko'rib chiqilgan barcha sxemalar kuchlanishning eng oddiy manbalari hisoblanadi: LED orqali oqim cheklanishi turli xil kalitlarda yoki LEDli zajigalkalarda bo'lgani kabi amalga oshiriladi.
Quvvat tugmasi orqali LED, hech qanday cheklovchi qarshiliksiz, 3 ... 4 ta kichik diskli batareyalar bilan quvvatlanadi, ularning ichki qarshiligi LED orqali oqimni xavfsiz darajada cheklaydi.
Joriy qayta aloqa sxemalari
Va LED, oxir-oqibat, joriy qurilma. To'g'ridan-to'g'ri oqim LEDlar uchun hujjatlarda ko'rsatilganligi bejiz emas. Shuning uchun, LEDlarni quvvatlantirish uchun haqiqiy sxemalar joriy fikr-mulohazalarni o'z ichiga oladi: LED orqali oqim ma'lum bir qiymatga yetishi bilanoq, chiqish bosqichi quvvat manbaidan uziladi.
Voltaj stabilizatorlari ham xuddi shunday ishlaydi, faqat kuchlanish bilan bog'liq. Joriy teskari aloqa bilan LEDlarni quvvatlantirish sxemasi quyida ko'rsatilgan.
Yaqindan o'rganib chiqqach, sxemaning asosi VT2 tranzistorida yig'ilgan bir xil blokirovka qiluvchi osilator ekanligini ko'rishingiz mumkin. Transistor VT1 - qayta aloqa pallasida boshqaruv. Ushbu sxema bo'yicha fikr-mulohazalar quyidagicha ishlaydi.
LEDlar elektrolitik kondansatkichda saqlanadigan kuchlanish bilan quvvatlanadi. Kondensator VT2 tranzistorining kollektoridan impulsli kuchlanish bilan diod orqali zaryadlanadi. Rektifikatsiya qilingan kuchlanish LEDlarni quvvatlantirish uchun ishlatiladi.
LEDlar orqali oqim quyidagi yo'ldan o'tadi: musbat kondansatör plitasi, cheklovchi rezistorli LEDlar, oqim teskari rezistor (sensor) Roc, elektrolitik kondansatörning salbiy plitasi.
Bunday holda, geribildirim rezistorida kuchlanish pasayishi Uoc=I*Roc hosil bo'ladi, bu erda I - LEDlar orqali oqim. O'zaro kuchlanish kuchayishi bilan (generator hali ham ishlaydi va kondansatkichni zaryad qiladi), LEDlar orqali oqim kuchayadi va shuning uchun Roc teskari aloqa qarshiligidagi kuchlanish ham ortadi.
Uoc 0,6V ga yetganda, VT1 tranzistori ochilib, VT2 tranzistorining tayanch-emitter birikmasini yopadi. Transistor VT2 yopiladi, blokirovka qiluvchi generator to'xtaydi va elektrolitik kondansatkichni zaryadlashni to'xtatadi. Yukning ta'siri ostida kondansatör zaryadsizlanadi, kondansatkichdagi kuchlanish pasayadi.
Kondensatordagi kuchlanishni pasaytirish LEDlar orqali oqimning pasayishiga va natijada Uoc geribildirim kuchlanishining pasayishiga olib keladi. Shuning uchun tranzistor VT1 yopiladi va blokirovka qiluvchi generatorning ishlashiga to'sqinlik qilmaydi. Jeneratör ishga tushadi va butun tsikl qayta-qayta takrorlanadi.
Qayta aloqa rezistorining qarshiligini o'zgartirib, LEDlar orqali oqimni keng diapazonda o'zgartirish mumkin. Bunday sxemalar kommutatsiya oqimi stabilizatorlari deb ataladi.
O'rnatilgan oqim stabilizatorlari
Hozirgi vaqtda LEDlar uchun joriy stabilizatorlar o'rnatilgan versiyada ishlab chiqarilmoqda. Masalan, ZXLD381, ZXSC300 ixtisoslashtirilgan mikrosxemalar. Quyida ko'rsatilgan sxemalar ushbu mikrosxemalarning ma'lumotlar jadvallaridan (DataSheet) olingan.
Rasmda ZXLD381 chipining qurilmasi ko'rsatilgan. Unda PWM generatori (Pulse Control), oqim sensori (Rsense) va chiqish tranzistori mavjud. Faqat ikkita osilgan qism mavjud. Bu LED va drossel L1. Odatdagi kommutatsiya davri quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Mikrosxema SOT23 paketida ishlab chiqariladi. 350 KHz ishlab chiqarish chastotasi ichki kondansatörler tomonidan o'rnatiladi, uni o'zgartirish mumkin emas. Qurilmaning samaradorligi 85% ni tashkil qiladi, yuk ostida ishga tushirish allaqachon 0,8V kuchlanish kuchlanishida mumkin.
LEDning to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishi rasm ostidagi pastki qatorda ko'rsatilganidek, 3,5V dan oshmasligi kerak. Shaklning o'ng tomonidagi jadvalda ko'rsatilganidek, LED orqali oqim induktorning indüktansını o'zgartirish orqali boshqariladi. O'rta ustun tepalik oqimini ko'rsatadi, oxirgi ustun LED orqali o'rtacha oqimni ko'rsatadi. Pulsatsiya darajasini pasaytirish va porlashning yorqinligini oshirish uchun filtrli rektifikatordan foydalanish mumkin.
Bu erda biz to'g'ridan-to'g'ri 3,5V kuchlanishli LEDni, Schottky to'sig'iga ega bo'lgan yuqori chastotali D1 diodini, C1 kondansatkichini, tercihen ekvivalent seriyali qarshilikning past qiymatiga ega (past ESR) foydalanamiz. Ushbu talablar qurilmaning umumiy samaradorligini oshirish, diod va kondansatkichni iloji boricha kamroq isitish uchun zarurdir. Chiqish oqimi LEDning kuchiga qarab induktorning indüktansını tanlash orqali tanlanadi.
U ZXLD381 dan ichki chiqish tranzistoriga va oqim sezuvchi qarshiligiga ega emasligi bilan farq qiladi. Ushbu yechim qurilmaning chiqish oqimini sezilarli darajada oshirishga imkon beradi va shuning uchun yuqori quvvatli LEDdan foydalaning.
Oqim sensori sifatida tashqi rezistor R1 ishlatiladi, uning qiymatini o'zgartirish orqali siz LED turiga qarab kerakli oqimni o'rnatishingiz mumkin. Ushbu rezistorni hisoblash ZXSC300 chipi uchun ma'lumotlar varag'ida keltirilgan formulalar bo'yicha amalga oshiriladi. Biz bu formulalarni bu erda bermaymiz, agar kerak bo'lsa, ma'lumotlar varag'ini topish va u erdan formulalarni ko'rib chiqish oson. Chiqish oqimi faqat chiqish tranzistorining parametrlari bilan cheklanadi.
Ta'riflangan barcha sxemalarni birinchi marta yoqqaningizda, batareyani 10 Ohm qarshilik orqali ulash tavsiya etiladi. Bu, masalan, transformator sariqlari to'g'ri ulanmagan bo'lsa, tranzistorning o'limidan qochishga yordam beradi. Agar LED bu qarshilik bilan yonsa, u holda qarshilikni olib tashlash va qo'shimcha sozlashlarni amalga oshirish mumkin.
Boris Aladishkin
O'ta yorqin yorug'lik chiqaradigan diodlarning (LED) mavjudligi va nisbatan past narxlari ularni turli havaskor qurilmalarda qo'llash imkonini beradi. O'z dizaynlarida LEDni birinchi marta ishlatadigan yangi radio havaskorlar ko'pincha LEDni batareyaga qanday ulashni o'ylaydilar? Ushbu materialni o'qib chiqqandan so'ng, o'quvchi LEDni deyarli har qanday akkumulyatordan qanday yoqishni, ma'lum bir holatda qanday LED ulanish sxemalarini ishlatish mumkinligini, elektron elementlarni qanday hisoblashni bilib oladi.
LEDga qanday batareyalarni ulash mumkin?
Printsipial jihatdan siz har qanday batareyadan LEDni yoqishingiz mumkin. Radio havaskorlari va mutaxassislari tomonidan ishlab chiqilgan elektron sxemalar ushbu vazifani muvaffaqiyatli hal qilish imkonini beradi. Yana bir narsa, kontaktlarning zanglashiga olib, ma'lum bir LED (LED) va ma'lum bir batareya yoki batareyalar bilan qancha vaqt uzluksiz ishlashi.
Bu vaqtni hisoblash uchun siz bilishingiz kerakki, har qanday batareyaning asosiy xususiyatlaridan biri, u kimyoviy element yoki batareya bo'ladimi, uning quvvati. Batareya quvvati - C amper-soatda ifodalanadi. Misol uchun, umumiy AAA barmoq batareyalarining quvvati turiga va ishlab chiqaruvchiga qarab, 0,5 dan 2,5 amper-soatgacha bo'lishi mumkin. O'z navbatida, yorug'lik chiqaradigan diodlar o'nlab va yuzlab milliamper bo'lishi mumkin bo'lgan ish oqimi bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, formuladan foydalanib, batareyaning qancha davom etishini taxminan hisoblashingiz mumkin:
T= (C*U baht)/(U ish led *I ish led)
Ushbu formulada hisoblagich batareyaning ishlashi mumkin bo'lgan ishdir va denominator yorug'lik chiqaradigan diod tomonidan iste'mol qilinadigan quvvatdir. Formulada ma'lum bir kontaktlarning zanglashiga olib keladigan samaradorligi va batareyaning butun quvvatidan to'liq foydalanish juda muammoli ekanligi hisobga olinmaydi.
Batareya bilan ishlaydigan qurilmalarni loyihalashda ular odatda joriy iste'moli batareya quvvatining 10 - 30% dan oshmasligini ta'minlashga harakat qilishadi. Ushbu mulohaza va yuqoridagi formuladan kelib chiqib, ma'lum bir LEDni quvvatlantirish uchun ma'lum quvvatga ega qancha batareya kerakligini taxmin qilishingiz mumkin.
1,5V AA batareyasidan qanday ulanish mumkin
Afsuski, LEDni bitta AA batareyasi bilan quvvatlantirishning oson yo'li yo'q. Haqiqat shundaki, yorug'lik chiqaradigan diodlarning ish kuchlanishi odatda 1,5 V dan oshadi, bu qiymat uchun bu qiymat 3,2 - 3,4 V oralig'ida yotadi. Shuning uchun, LEDni bitta batareyadan quvvatlantirish uchun siz kuchlanish konvertorini yig'ishingiz kerak bo'ladi. Quyida ikkita tranzistordagi oddiy kuchlanish konvertorining diagrammasi keltirilgan, ular yordamida siz 20 milliamperlik ish oqimi bilan 1 - 2 ta o'ta yorqin LEDni quvvatlashingiz mumkin.
Ushbu konvertor VT2 tranzistorida, T1 transformatorida va R1 rezistorida yig'ilgan blokirovka qiluvchi osilatordir. Bloklash generatori quvvat manbai kuchlanishidan bir necha baravar yuqori kuchlanish impulslarini hosil qiladi. VD1 diodi bu impulslarni to'g'rilaydi. L1 induktori, C2 va C3 kondansatkichlari tekislash filtrining elementlari hisoblanadi.
Transistor VT1, rezistor R2 va zener diyot VD2 kuchlanish regulyatorining elementlari hisoblanadi. C2 kondansatkichidagi kuchlanish 3,3 V dan oshganda, zener diyoti ochiladi va R2 rezistorida kuchlanish pasayishi hosil bo'ladi. Shu bilan birga, birinchi tranzistor VT2 ni ochadi va qulflaydi, blokirovkalash generatori ishlashni to'xtatadi. Shunday qilib, konvertorning chiqish kuchlanishi 3,3 V darajasida barqarorlashadi.
VD1 sifatida, ochiq holatda past kuchlanish pasayishiga ega bo'lgan Schottky diodlarini ishlatish yaxshiroqdir.
Transformator T1 2000NN markali ferrit halqaga o'ralishi mumkin. Ringning diametri 7 - 15 mm bo'lishi mumkin. Yadro sifatida siz energiyani tejovchi lampochkalarning konvertorlaridan, kompyuter quvvat manbalarining filtrli sariqlaridan va boshqalardan foydalanishingiz mumkin. Sarg'ishlar 0,3 mm diametrli, har biri 25 burilishli sirlangan sim bilan amalga oshiriladi.
Ushbu sxema stabilizatsiya elementlarini yo'q qilish orqali og'riqsiz soddalashtirilishi mumkin. Asos sifatida, kontaktlarning zanglashiga olib kelishi mumkin bo'lgan kondansatkichlardan biri bo'lmagan va C2 yoki C3. Hatto yangi boshlanuvchi radio havaskor ham o'z qo'llari bilan soddalashtirilgan sxemani yig'ishi mumkin.
Sxema ham yaxshi, chunki u quvvat manbai kuchlanishi 0,8 V ga tushguncha uzluksiz ishlaydi.
3V batareyadan qanday ulanish mumkin
Hech qanday qo'shimcha qismlardan foydalanmasdan o'ta yorqin LEDni 3V batareyaga ulashingiz mumkin. LEDning ish kuchlanishi 3 V dan bir oz ko'proq bo'lganligi sababli, LED to'liq quvvatda porlamaydi. Ba'zan bu hatto foydali bo'lishi mumkin. Masalan, kompyuterning anakartlarida ishlatiladigan kalitli LED va 3 V diskli batareyadan (odatda planshet deb ataladi) foydalanib, siz kichik chiroqli kalit zanjir yasashingiz mumkin. Bunday miniatyura chirog'i turli vaziyatlarda foydali bo'lishi mumkin.
Bunday batareyadan - 3 voltli planshetlardan siz LEDni quvvatlantirishingiz mumkin
Bir yoki bir nechta LEDni quvvatlantirish uchun bir nechta 1,5 V batareya va tijorat yoki uy qurilishi konvertoridan foydalanib, siz jiddiyroq dizayn qilishingiz mumkin. Ushbu konvertorlardan (kuchaytirgichlardan) birining diagrammasi rasmda ko'rsatilgan.
LM3410 chipiga va bir nechta qo'shimchalarga asoslangan kuchaytirgich quyidagi xususiyatlarga ega:
- kirish kuchlanishi 2,7 - 5,5 V.
- maksimal chiqish oqimi 2,4 A gacha.
- ulangan LEDlar soni 1 dan 5 gacha.
- konvertatsiya chastotasi 0,8 dan 1,6 MGts gacha.
Konverterning chiqish oqimi R1 o'lchov qarshiligining qarshiligini o'zgartirish orqali sozlanishi mumkin. Texnik hujjatlardan ma'lum bo'lishicha, mikrosxema 5 ta LEDni ulash uchun mo'ljallangan, aslida unga 6 ta ulanishi mumkin.Bu chipning maksimal chiqish kuchlanishi 24 V ekanligi bilan bog'liq. LM3410 shuningdek, LEDlarning porlashiga imkon beradi (qoralash). Ushbu maqsadlar uchun mikrosxemaning to'rtinchi chiqishi (DIMM) ishlatiladi. Karartma bu pinning kirish oqimini o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin.
9V Krona batareyasidan qanday ulanish mumkin
"Krona" nisbatan kichik quvvatga ega va yuqori quvvatli LEDlarni quvvatlantirish uchun juda mos kelmaydi. Bunday batareyaning maksimal oqimi 30 - 40 mA dan oshmasligi kerak. Shuning uchun, unga 20 mA ish oqimi bilan ketma-ket ulangan 3 yorug'lik chiqaradigan diodani ulash yaxshiroqdir. Ular, 3 voltli batareyaga ulanishda bo'lgani kabi, to'liq quvvat bilan porlamaydi, lekin boshqa tomondan, batareya uzoqroq ishlaydi.
Krona batareya quvvati sxemasi
Bitta materialda LEDlarni turli kuchlanish va quvvatga ega batareyalarga ulashning barcha usullarini qamrab olish qiyin. Biz eng ishonchli va oddiy dizaynlar haqida gapirishga harakat qildik. Umid qilamizki, ushbu material yangi boshlanuvchilar uchun ham, tajribali radio havaskorlari uchun ham foydali bo'ladi.
LED - bu diod bo'lib, u orqali oqim o'tganda yonadi. Ingliz tilida LED yorug'lik chiqaradigan diyot yoki LED deb ataladi.
LED porlashining rangi yarimo'tkazgichga qo'shilgan qo'shimchalarga bog'liq. Masalan, alyuminiy, geliy, indiy, fosfor aralashmalari qizildan sariq ranggacha porlashni keltirib chiqaradi. Indiy, galliy, azot LEDning ko'kdan yashil ranggacha porlashiga olib keladi. Moviy porlash kristaliga fosfor qo'shilsa, LED oq rangda yonadi. Hozirgi vaqtda sanoatda kamalakning barcha ranglarining yorqin LEDlari ishlab chiqariladi, ammo rang LED korpusining rangiga emas, balki uning kristalidagi kimyoviy qo'shimchalarga bog'liq. Har qanday rangdagi LED shaffof tanaga ega bo'lishi mumkin.
Birinchi LED 1962 yilda Illinoys universitetida ishlab chiqarilgan. 1990-yillarning boshlarida yorqin LEDlar paydo bo'ldi va birozdan keyin super yorqin.
LEDlarning akkor lampalarga nisbatan afzalligi shubhasizdir, xususan:
* Kam quvvat sarfi - lampochkalarga qaraganda 10 barobar samaraliroq
* Uzoq xizmat muddati - 11 yilgacha uzluksiz ishlash
* Yuqori chidamlilik resursi - tebranish va zarbalardan qo'rqmaydi
* Ranglarning katta assortimenti
* Past kuchlanishlarda ishlash qobiliyati
* Ekologik va yong'in xavfsizligi - LEDlarda zaharli moddalarning yo'qligi. LEDlar qizib ketmaydi, bu yong'inning oldini oladi.
LED belgisi
Guruch. bitta. 5 mm indikatorli LEDlarning dizayni
Reflektorga LED kristalli o'rnatilgan. Ushbu reflektor dastlabki tarqalish burchagini o'rnatadi.
Keyin yorug'lik epoksi qatroni korpusidan o'tadi. U linzaga etib boradi - va keyin u linzalarning dizayniga qarab, amalda - 5 dan 160 darajagacha burchak ostida yon tomonlarga tarqala boshlaydi.
Emitent LEDlarni ikkita katta guruhga bo'lish mumkin: ko'rinadigan radiatsiya LEDlari va infraqizil (IR) LEDlar. Birinchisi ko'rsatkichlar va yorug'lik manbalari sifatida ishlatiladi, ikkinchisi - masofadan boshqarish moslamalarida, IR qabul qiluvchilar va sensorlarda.
Yorug'lik chiqaradigan diodlar rang kodi bilan belgilanadi (1-jadval). Avval siz uning korpusining dizayni bo'yicha LED turini aniqlashingiz kerak (1-rasm), so'ngra uni jadvalga muvofiq rang belgilari bilan aniqlang.
Guruch. 2. LED korpuslarining turlari
LED ranglari
LEDlar deyarli barcha ranglarda mavjud: qizil, to'q sariq, sariq, sariq, yashil, ko'k va oq. Moviy va oq rangli LED boshqa ranglarga qaraganda biroz qimmatroq.
LEDlarning rangi ularning korpusidagi plastmassa rangi bilan emas, balki ular ishlab chiqarilgan yarimo'tkazgich materialining turiga qarab belgilanadi. Har qanday rangdagi LEDlar rangsiz qutida keladi, bu holda rangni faqat uni yoqish orqali tanib olish mumkin ...
1-jadval. LED belgisi
Ko'p rangli LEDlar
Ko'p rangli LED oddiy tarzda joylashtirilgan, qoida tariqasida, u qizil va yashil uchta oyoqli bitta korpusga birlashtirilgan. Yorqinlikni yoki kristallarning har biridagi impulslar sonini o'zgartirib, siz turli xil porlash ranglariga erishishingiz mumkin.
LEDlar oqim manbaiga, anod plyusga, katodga minusga ulanadi. LEDning minus (katodi) odatda kichikroq kesilgan yoki qisqaroq chiqish bilan belgilanadi, ammo istisnolar mavjud, shuning uchun bu haqiqatni ma'lum bir LEDning texnik xususiyatlarida aniqlashtirish yaxshiroqdir.
Ushbu belgilar bo'lmasa, polaritni tegishli qarshilik orqali LEDni ta'minot kuchlanishiga qisqacha ulash orqali ham empirik tarzda aniqlash mumkin. Biroq, bu polaritni aniqlashning eng yaxshi usuli emas. Bunga qo'shimcha ravishda, LEDning termal buzilishiga yoki uning xizmat qilish muddatining keskin qisqarishiga yo'l qo'ymaslik uchun oqim cheklovchi rezistorsiz polaritni "poke usuli" bilan aniqlash mumkin emas. Tez sinov uchun, kuchlanish 12V yoki undan kam bo'lsa, nominal qarshilik 1kŌ bo'lgan qarshilik ko'pchilik LEDlar uchun mos keladi.
Siz darhol ogohlantirishingiz kerak: LED nurini to'g'ridan-to'g'ri ko'zingizga (shuningdek, do'stingizning ko'ziga) yaqin masofada yo'naltirmasligingiz kerak, bu ko'rish qobiliyatiga zarar etkazishi mumkin.
Ta'minot kuchlanishi
LEDlarning ikkita asosiy xususiyati kuchlanish pasayishi va oqimdir. Odatda, LEDlar 20 mA deb baholanadi, ammo istisnolar mavjud, masalan, to'rt chipli LEDlar odatda 80 mA ga baholanadi, chunki bitta LED to'plami to'rtta yarimo'tkazgichli kristalni o'z ichiga oladi, ularning har biri 20 mA iste'mol qiladi. Har bir LED uchun Umax va Umaxrev ta'minot kuchlanishining ruxsat etilgan qiymatlari mavjud (mos ravishda to'g'ridan-to'g'ri va teskari almashtirish uchun). Ushbu qiymatlardan yuqori kuchlanish qo'llanilganda, elektr uzilishi sodir bo'ladi, buning natijasida LED ishlamay qoladi. Bundan tashqari, Umin ta'minot kuchlanishining minimal qiymati mavjud bo'lib, unda LED yonadi. Umin va Umax o'rtasidagi ta'minot kuchlanishlari diapazoni "ishchi" zona deb ataladi, chunki bu erda LEDning ishlashi ta'minlanadi.
Ta'minot kuchlanishi - LED uchun parametr qo'llanilmaydi. LEDlar bu xususiyatga ega emas, shuning uchun siz LEDlarni to'g'ridan-to'g'ri quvvat manbaiga ulay olmaysiz. Asosiysi, LED (rezistor orqali) quvvatlanadigan kuchlanish LEDning to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish pasayishidan yuqori bo'lishi kerak (to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi xarakteristikada ta'minot kuchlanishi o'rniga ko'rsatilgan va an'anaviy indikatorlar uchun u o'rtacha 1,8 dan 3,6 voltgacha).
LEDlarning o'ramida ko'rsatilgan kuchlanish besleme zo'riqishida emas. Bu LEDdagi kuchlanishning pasayishi. Ushbu qiymat oqim cheklovchi rezistorning qarshiligini hisoblash formulasida ishtirok etadigan LEDda "tushmagan" qolgan kuchlanishni hisoblash uchun kerak, chunki bu tartibga solinishi kerak.
Shartli LEDda (1,9 dan 2 voltgacha) ta'minot kuchlanishini voltning atigi o'ndan biriga o'zgartirish LED orqali oqadigan oqimning ellik foizga oshishiga olib keladi (20 dan 30 milliampergacha).
Xuddi shu reytingdagi LEDning har bir misoli uchun unga mos keladigan kuchlanish boshqacha bo'lishi mumkin. Parallel ravishda bir xil reytingdagi bir nechta LEDni yoqish va ularni, masalan, 2 voltlik kuchlanishga ulash orqali biz xususiyatlarning tarqalishi tufayli ba'zi nusxalarni tezda yoqish va boshqalarni yoritish xavfini tug'diramiz. Shuning uchun, LEDni ulashda kuchlanishni emas, balki oqimni kuzatish kerak.
LED uchun oqim miqdori asosiy parametr bo'lib, qoida tariqasida 10 yoki 20 milliamperni tashkil qiladi. Qanday keskinlik bo'lishi muhim emas. Asosiysi, LED pallasida oqayotgan oqim LED uchun nominal oqimga mos keladi. Va oqim ketma-ket ulangan rezistor bilan tartibga solinadi, uning qiymati quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:
R
Upit voltdagi quvvat manbai kuchlanishidir.
Pastga- voltli LED bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi (spetsifikatsiyalarda ko'rsatilgan va odatda 2 voltsli hududda bo'ladi). Bir nechta LEDlar ketma-ket yoqilganda, kuchlanish pasayishining kattaligi qo'shiladi.
I- amperdagi LEDning maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqimi (xususiyatlarda ko'rsatilgan va odatda 10 yoki 20 milliamper, ya'ni 0,01 yoki 0,02 amper). Bir nechta LED ketma-ket ulanganda, to'g'ridan-to'g'ri oqim kuchaymaydi.
0,75
LED uchun ishonchlilik omilidir.
Rezistorning kuchi haqida ham unutmaslik kerak. Quvvatni formuladan foydalanib hisoblashingiz mumkin:
P rezistorning vattdagi quvvati.
Upit- quvvat manbaining voltsdagi samarali (samarali, rms) kuchlanishi.
Pastga- voltli LED bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi (spetsifikatsiyalarda ko'rsatilgan va odatda 2 voltsli hududda bo'ladi). Bir nechta LEDlar ketma-ket yoqilganda, kuchlanish pasayishining kattaligi qo'shiladi. .
R rezistorning ohmdagi qarshiligidir.
Bir LED uchun oqim cheklovchi qarshilik va uning quvvatini hisoblash
LEDlarning o'ziga xos xususiyatlari
Oq ko'rsatkich LEDning odatiy parametrlari: oqim 20 mA, kuchlanish 3,2 V. Shunday qilib, uning quvvati 0,06 Vt.
Bundan tashqari, past quvvatli LEDlar ham ataladi sirtga o'rnatiladi - SMD. Ular mobil telefoningizdagi tugmachalarni, monitoringiz ekranini yoritadi, agar u LED yoritgichli bo'lsa, ular o'z-o'zidan yopishqoq asosda dekorativ LED chiziqlar qilish uchun ishlatiladi va yana ko'p narsalar. Ikkita eng keng tarqalgan turlari mavjud: SMD 3528 va SMD 5050. Birinchisi, o'tkazgichli indikatorli LEDlar bilan bir xil kristalni o'z ichiga oladi, ya'ni uning quvvati 0,06 Vt. Ammo ikkinchisi - uchta kristall, shuning uchun uni endi LED deb atash mumkin emas - bu LED yig'ilishi. SMD 5050 LEDlarini chaqirish odatiy holdir, ammo bu mutlaqo to'g'ri emas. Bu yig'ilishlar. Ularning umumiy quvvati mos ravishda 0,2 vatt.
LEDning ish kuchlanishi u ishlab chiqarilgan yarimo'tkazgich materialiga bog'liq, mos ravishda LEDning rangi va uning ish kuchlanishi o'rtasida bog'liqlik mavjud.
Rangga qarab LED kuchlanishining pasayishi jadvali
LEDlarni multimetr bilan sinab ko'rishda kuchlanish pasayishining kattaligi bo'yicha siz jadvalga muvofiq LED porlashining taxminiy rangini aniqlashingiz mumkin.
LEDlarni ketma-ket va parallel almashtirish
LEDlarni ketma-ket ulashda cheklovchi rezistorning qarshiligi bitta LED bilan bir xil tarzda hisoblab chiqiladi, faqat barcha LEDlarning kuchlanish pasayishi formulaga muvofiq qo'shiladi:
LEDlarni ketma-ket ulashda, gulchambarda ishlatiladigan barcha LEDlar bir xil markali bo'lishi kerakligini bilish muhimdir. Bu bayonot qoida sifatida emas, balki qonun sifatida qabul qilinishi kerak.
Gulchambarda ishlatilishi mumkin bo'lgan LEDlarning maksimal soni qancha ekanligini bilish uchun siz formuladan foydalanishingiz kerak
* Nmax - gulchambardagi LEDlarning ruxsat etilgan maksimal soni
* Upit - batareya yoki akkumulyator kabi quvvat manbai kuchlanishi. Voltlarda.
* Upr - LEDning to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishi uning pasport xususiyatlaridan olingan (odatda 2 dan 4 voltgacha). Voltlarda.
* Harorat o'zgarganda va LED eskirganda, Upr ortishi mumkin. Koeffitsient. 1,5 bunday holat uchun chegara beradi.
Bu hisobda "N" kasr bo'lishi mumkin, masalan, 5,8. Tabiiyki, siz 5,8 LEDni ishlata olmaysiz, shuning uchun raqamning kasr qismini tashlab, faqat butun sonni, ya'ni 5 ni qoldirish kerak.
LEDlarning ketma-ket ulanishi uchun cheklovchi qarshilik bitta ulanish bilan bir xil tarzda hisoblanadi. Ammo formulalarga yana bitta "N" o'zgaruvchisi qo'shiladi - gulchambardagi LEDlar soni. Gulchambardagi LEDlarning soni "Nmax" dan kam yoki teng bo'lishi juda muhim - LEDlarning ruxsat etilgan maksimal soni. Umuman olganda, quyidagi shart bajarilishi kerak: N = 
Boshqa barcha hisob-kitoblar faqat LED yoqilganda qarshilikni hisoblash bilan bir xil tarzda amalga oshiriladi.
Agar quvvat manbai kuchlanishi ikkita ketma-ket ulangan LED uchun ham etarli bo'lmasa, u holda har bir LED o'z cheklovchi qarshiligiga ega bo'lishi kerak.
Umumiy qarshilik bilan LEDlarni parallel qilish yomon fikrdir. Qoidaga ko'ra, LEDlar parametrlarning tarqalishiga ega, har biri bir oz boshqacha kuchlanishni talab qiladi, bu esa bunday ulanishni deyarli ishlamaydi. Diyotlardan biri ishdan chiqmaguncha yorqinroq yonadi va ko'proq oqim oladi. Bunday aloqa LED kristalining tabiiy degradatsiyasini sezilarli darajada tezlashtiradi. Agar LEDlar parallel ravishda ulangan bo'lsa, har bir LED o'z cheklovchi qarshiligiga ega bo'lishi kerak.
LEDlarning ketma-ket ulanishi energiya manbasini tejamkor iste'mol qilish nuqtai nazaridan ham afzalroqdir: butun seriyali zanjir bitta LED kabi to'liq oqim iste'mol qiladi. Va ular parallel ravishda ulanganda, oqim bizda qancha parallel LEDlar mavjud bo'lsa, shuncha ko'p bo'ladi.
Ketma-ket ulangan LEDlar uchun cheklovchi qarshilikni hisoblash bitta kabi oddiy. Biz shunchaki barcha LEDlarning kuchlanishini jamlaymiz, natijada olingan summani quvvat manbai kuchlanishidan chiqaramiz (bu rezistordagi kuchlanish pasayishi bo'ladi) va LEDlarning oqimiga bo'linadi (odatda 15 - 20 mA).
Va agar bizda juda ko'p LEDlar bo'lsa, bir necha o'nlab va quvvat manbai ularning barchasini ketma-ket ulashga imkon bermasa (etarli kuchlanish yo'q)? Keyin biz quvvat manbai kuchlanishiga qarab, qancha LEDni ketma-ket ulashimiz mumkinligini aniqlaymiz. Masalan, 12 volt uchun bu 5 ta ikki voltli LED. Nega 6 emas? Lekin oxir-oqibat, cheklovchi rezistorga ham biror narsa tushishi kerak. Mana, qolgan 2 volt (12 - 5x2) va uni hisoblash uchun oling. 15 mA oqim uchun qarshilik 2 / 0,015 = 133 ohm bo'ladi. Eng yaqin standart - 150 ohm. Ammo beshta LED va har bir rezistordan iborat bunday zanjirlar biz allaqachon xohlagancha ulanishimiz mumkin.Bu usul parallel-ketma-ket ulanish deb ataladi.
Agar turli markalardagi LEDlar mavjud bo'lsa, biz ularni har bir filialda faqat BIR turdagi (yoki bir xil ish oqimi bilan) LEDlarga ega bo'ladigan tarzda birlashtiramiz. Bunday holda, bir xil kuchlanishni kuzatish kerak emas, chunki biz har bir filial uchun o'z qarshilikimizni hisoblaymiz.
Keyinchalik, stabillashtirilgan LED kommutatsiya davrini ko'rib chiqing. Keling, joriy stabilizatorni ishlab chiqarishga to'xtalamiz. KR142EN12 chipi (LM317 ning xorijiy analogi) mavjud bo'lib, u juda oddiy oqim stabilizatorini qurish imkonini beradi. LEDni ulash uchun (rasmga qarang), qarshilik qiymati hisoblanadi R = 1,2 / I (1,2 - kuchlanish pasayishi stabilizator emas) Ya'ni, 20 mA oqimda, R = 1,2 / 0,02 = 60 Ohm. Stabilizatorlar maksimal 35 volt kuchlanish uchun mo'ljallangan. Ularni bunday zo'riqtirmaslik va maksimal 20 voltni qo'llash yaxshiroqdir. Ushbu inklyuziya bilan, masalan, 3,3 voltli oq LED, stabilizatorga 4,5 dan 20 voltgacha kuchlanish berish mumkin, LEDdagi oqim esa 20 mA doimiy qiymatga to'g'ri keladi. 20V kuchlanishda biz 5 ta oq LEDni bunday stabilizatorga ketma-ket ulash mumkinligini aniqlaymiz, ularning har biridagi kuchlanish haqida qayg'urmasdan, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim 20 mA ni tashkil qiladi (ortiqcha kuchlanish stabilizatorda o'chadi). ).
Muhim! Ko'p sonli LEDlar bo'lgan qurilmada katta oqim oqadi. Bunday qurilmani yoqilgan quvvat manbaiga ulash qat'iyan man etiladi. Bunday holda, ulanish nuqtasida uchqun paydo bo'ladi, bu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan katta oqim pulsining paydo bo'lishiga olib keladi. Ushbu impuls LEDlarni (ayniqsa, ko'k va oq) o'chiradi. Agar LEDlar dinamik rejimda ishlasa (doimiy yoqilgan, o'chirilgan va miltillovchi) va bu rejim o'rni ishlatishga asoslangan bo'lsa, u holda o'rni kontaktlaridagi uchqunlar chiqarib tashlanishi kerak.
Har bir zanjir bir xil parametrlarning LEDlaridan va bir xil ishlab chiqaruvchidan yig'ilishi kerak.
Shuningdek, muhim! Atrof-muhit haroratining o'zgarishi kristall orqali o'tadigan oqimga ta'sir qiladi. Shuning uchun, LED orqali oqadigan oqim 20 mA emas, balki 17-18 mA bo'lishi uchun qurilmani ishlab chiqarish maqsadga muvofiqdir. Yorqinlikning yo'qolishi ahamiyatsiz bo'ladi, ammo uzoq xizmat muddati kafolatlanadi.
220 V tarmoqdan LEDni qanday quvvatlantirish kerak.
Ko'rinishidan, hamma narsa oddiy: biz rezistorni ketma-ket joylashtirdik va tamom. Lekin siz LEDning bir muhim xususiyatini eslab qolishingiz kerak: maksimal ruxsat etilgan teskari kuchlanish. Ko'pgina LEDlar taxminan 20 voltga ega. Va uni tarmoqqa teskari polarit bilan ulaganingizda (oqim o'zgaruvchan, yarim davr bir yo'nalishda, ikkinchi yarmi esa teskari yo'nalishda ketadi), tarmoqning to'liq amplitudali kuchlanishi unga qo'llaniladi - 315 volt! Bunday raqam qayerdan keladi? 220 V - samarali kuchlanish, amplituda esa (ildiz 2) \u003d 1,41 baravar ko'p.
Shuning uchun, LEDni tejash uchun siz unga teskari kuchlanishning o'tishiga yo'l qo'ymaydigan diodni ketma-ket qo'yishingiz kerak.
LEDni 220v tarmoqqa ulashning yana bir varianti:
Yoki ikkita LEDni orqaga qarab qo'ying.
Söndürme qarshiligi bilan elektr ta'minoti opsiyasi eng maqbul emas: rezistorda sezilarli quvvat chiqariladi. Haqiqatan ham, agar biz 24 kŌ rezistorni (maksimal oqim 13 mA) qo'llasak, unda sarflanadigan quvvat taxminan 3 vatt bo'ladi. Diyotni ketma-ket yoqish orqali siz uni yarmiga kamaytirishingiz mumkin (keyin issiqlik faqat bir yarim tsikl davomida chiqariladi). Diyot kamida 400 V teskari kuchlanish uchun bo'lishi kerak. Ikkita hisoblagich LEDni yoqsangiz (hatto bir holatda ikkita kristalli bo'lganlar ham bor, odatda turli rangda, bitta kristal qizil, ikkinchisi yashil), siz ikkita ikki vattli rezistorni qo'yishi mumkin, ularning har biri ikki barobar kamroq qarshilikka ega.
Men yuqori qarshilik rezistoridan (masalan, 200 kOm) foydalanib, siz LEDni himoya diyotsiz yoqishingiz mumkinligiga e'tibor beraman. Teskari parchalanish oqimi kristallarni yo'q qilish uchun juda past bo'ladi. Albatta, yorqinligi juda kichik, lekin masalan, qorong'ida yotoqxonadagi kalitni yoritish uchun bu juda etarli bo'ladi.
Tarmoqdagi oqim o'zgaruvchan bo'lganligi sababli, cheklovchi qarshilik bilan havoni isitish uchun elektr energiyasini keraksiz isrof qilishdan qochish mumkin. Uning rolini o'zgaruvchan tokni qizdirmasdan o'tadigan kondansatör o'ynashi mumkin. Nima uchun bu alohida savol, biz buni keyinroq ko'rib chiqamiz. Endi biz bilishimiz kerakki, kondansatör o'zgaruvchan tokdan o'tishi uchun tarmoqning ikkala yarim davri ham u orqali o'tishi kerak. Ammo LED faqat bitta yo'nalishda oqim o'tkazadi. Shunday qilib, biz oddiy diyotni (yoki ikkinchi LEDni) LEDga qarama-qarshi parallel qo'yamiz va u ikkinchi yarim tsiklni o'tkazib yuboradi.
Ammo endi biz sxemamizni tarmoqdan uzdik. Kondensatorda bir oz kuchlanish qoldi (to'liq amplitudagacha, agar eslasak, 315 V ga teng). Tasodifiy elektr toki urishiga yo'l qo'ymaslik uchun biz kondansatör bilan parallel ravishda yuqori qiymatli zaryadsizlanish qarshiligini ta'minlaymiz (oddiy ish paytida u orqali kichik oqim o'tadi, bu uning isishiga olib kelmaydi), bu tarmoqdan uzilganida , kondansatkichni soniyaning bir qismida zaryadsizlantiradi. Va impulsli zaryadlash oqimidan himoya qilish uchun biz past qarshilikli qarshilikni ham qo'ydik. Bundan tashqari, u sug'urta rolini o'ynaydi, agar kondansatör tasodifan buzilgan bo'lsa, darhol yonib ketadi (hech narsa abadiy davom etmaydi va bu ham sodir bo'ladi).
Kondensator kamida 400 volt bo'lishi yoki kamida 250 volt kuchlanishli o'zgaruvchan tok davrlari uchun maxsus bo'lishi kerak.
Va agar biz bir nechta LEDlardan LED lampochka yasamoqchi bo'lsak? Biz ularning barchasini ketma-ket yoqamiz, yaqinlashib kelayotgan diod umuman bittasi uchun etarli.
Diyot LEDlar orqali oqimdan kam bo'lmagan oqim uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak, teskari kuchlanish - LEDlardagi kuchlanish yig'indisidan kam bo'lmasligi kerak. Yaxshisi, teng miqdordagi LEDlarni oling va ularni parallel ravishda yoqing.
Rasmda har bir zanjirda uchta LED chizilgan, aslida ularning o'ndan ortiq bo'lishi mumkin.
Kondensatorni qanday hisoblash mumkin? 315V tarmoqning amplitudali kuchlanishidan biz LEDlardagi kuchlanishning pasayishi yig'indisini olib tashlaymiz (masalan, uchta oq uchun bu taxminan 12 volt). Biz kondansatör bo'ylab kuchlanish pasayishini olamiz Up \u003d 303 V. Mikrofaradlardagi sig'im (4,45 * I) / Yuqoriga teng bo'ladi, bu erda men milliamperdagi LEDlar orqali kerakli oqimdir. Bizning holatda, 20 mA uchun sig'im (4,45 * 20) / 303 = 89/303 ~= 0,3 uF bo'ladi. Ikkita 0,15 uF (150 nF) kondensatorni parallel qo'yishingiz mumkin.
LEDlarni ulashda eng ko'p uchraydigan xatolar
1. LEDni to'g'ridan-to'g'ri oqim cheklovchisiz quvvat manbaiga ulash (qarshilik yoki maxsus haydovchi chipi). Yuqorida muhokama qilingan. Yomon boshqariladigan oqim miqdori tufayli LED tezda ishdan chiqadi.
2. Umumiy qarshilikka parallel ravishda ulangan LEDlarni ulash. Birinchidan, parametrlarning mumkin bo'lgan tarqalishi tufayli LEDlar turli xil yorqinlik bilan yonadi. Ikkinchidan, va bundan ham muhimi, agar LEDlardan biri ishlamay qolsa, ikkinchisining oqimi ikki baravar ko'payadi va u ham yonib ketishi mumkin. Bitta rezistordan foydalanilganda, LEDlarni ketma-ket ulash maqsadga muvofiqdir. Keyin, qarshilikni hisoblashda biz oqimni bir xil qoldiramiz (masalan, 10 mA) va LEDlarning to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish pasayishini qo'shamiz (masalan, 1,8 V + 2,1 V = 3,9 V).
3. Turli xil oqimlar uchun mo'ljallangan LEDlarni ketma-ket yoqish. Bunday holda, LEDlardan biri eskiradi yoki xira yonadi - cheklovchi rezistorning joriy sozlanishiga qarab.
4. Etarli qarshilikka ega bo'lmagan qarshilikni o'rnatish. Natijada, LED orqali oqadigan oqim juda katta. Energiyaning bir qismi kristall panjaradagi nuqsonlar tufayli issiqlikka aylantirilganligi sababli, u yuqori oqimlarda juda ko'p bo'ladi. Kristal qizib ketadi, buning natijasida uning ishlash muddati sezilarli darajada kamayadi. Oqimning yanada yuqori baholanishi bilan, p-n o'tish hududining isishi tufayli ichki kvant rentabelligi pasayadi, LEDning yorqinligi pasayadi (bu ayniqsa qizil LEDlar uchun seziladi) va kristall halokatli parchalana boshlaydi.
5. Teskari kuchlanishni cheklash choralarini ko'rmasdan LEDni AC tarmog'iga (masalan, 220V) ulash. Ko'pgina LEDlarda teskari kuchlanish chegarasi taxminan 2 volt bo'lib, LED o'chirilganida teskari yarim davr kuchlanishi kuchlanishning kuchlanishiga teng bo'lgan kuchlanishni keltirib chiqaradi. Teskari kuchlanishning halokatli ta'sirini istisno qiladigan juda ko'p turli xil sxemalar mavjud. Eng oddiylari yuqorida muhokama qilinadi.
6. Etarli quvvatga ega bo'lmagan qarshilikni o'rnatish. Natijada, qarshilik juda qizib ketadi va unga tegib turgan simlarning izolyatsiyasini eritishni boshlaydi. Keyin bo'yoq uning ustiga yonib ketadi va oxirida u yuqori harorat ta'sirida qulab tushadi. Rezistor og'riqsiz ravishda o'zi ishlab chiqilgan quvvatdan ko'p bo'lmagan quvvatni tarqatishi mumkin.
Miltillovchi LEDlar
Miltillovchi LED (MSD) - bu 1,5-3 Gts chastotali o'rnatilgan impuls generatoriga ega LED.
Kompaktlikka qaramasdan, miltillovchi LED yarimo'tkazgich chip generatorini va ba'zi qo'shimcha elementlarni o'z ichiga oladi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, miltillovchi LED juda ko'p qirrali - bunday LEDning besleme kuchlanishi yuqori kuchlanish uchun 3 dan 14 voltgacha va past kuchlanishli namunalar uchun 1,8 dan 5 voltgacha bo'lishi mumkin.
Miltillovchi diodning o'ziga xos xususiyatlari:
- Kichik o'lcham
Yilni yorug'lik signalizatsiya qurilmasi
Keng kuchlanish diapazoni (14 voltgacha)
Radiatsiyaning turli xil ranglari.
Miltillovchi LEDlarning ba'zi variantlarida turli xil miltillovchi intervalli bir nechta (odatda 3) ko'p rangli LEDlarni o'rnatish mumkin.
Miltillovchi LEDlardan foydalanish ixcham qurilmalarda oqlanadi, bu erda radio elementlarning o'lchamlari va quvvat manbai uchun yuqori talablar mavjud - miltillovchi LEDlar juda tejamkor, chunki MSD elektron sxemasi MOS tuzilmalarida ishlab chiqariladi. Miltillovchi LED osongina butun funktsional blokni almashtirishi mumkin.
O'chirish diagrammalarida miltillovchi LEDning ramziy grafik belgisi an'anaviy LEDning belgilanishidan farq qilmaydi, faqat o'q chiziqlari nuqtali va LEDning miltillovchi xususiyatlarini ramziy qiladi.
Agar siz miltillovchi LEDning shaffof korpusini ko'rib chiqsangiz, u ikki qismdan iborat ekanligini ko'rasiz. Katod (salbiy terminal) asosida yorug'lik chiqaradigan diyot kristalli joylashtirilgan.
Osilator chipi anod terminalining tagida joylashgan.
Uchta oltin simli o'tish moslamalari yordamida ushbu birlashtirilgan qurilmaning barcha qismlari ulanadi.
MSD-ni an'anaviy LED-dan tashqi ko'rinishi bilan, uning korpusiga yorug'lik orqali qarab ajratish oson. MSD ichida taxminan bir xil o'lchamdagi ikkita substrat mavjud. Ulardan birinchisida noyob tuproq qotishmasidan yasalgan kristalli yorug'lik chiqaruvchi kub mavjud.
Parabolik alyuminiy reflektor (2) yorug'lik oqimini oshirish, radiatsiya naqshini fokuslash va shakllantirish uchun ishlatiladi. MSD-da u an'anaviy LEDga qaraganda diametri biroz kichikroq, chunki paketning ikkinchi qismini integral mikrosxemasi bo'lgan substrat egallaydi (3).
Ikkala substrat ham ikkita oltin simli o'tkazgich (4) orqali bir-biriga elektr bilan bog'langan. MSD korpusi (5) mat nur sochuvchi plastmassa yoki shaffof plastmassadan qilingan.
MSDdagi emitent tananing simmetriya o'qida joylashgan emas, shuning uchun bir xil yoritishni ta'minlash uchun ko'pincha monolit rangli diffuz yorug'lik qo'llanmasi ishlatiladi. Shaffof korpus faqat tor radiatsiya naqshli katta diametrli MSDlarda topiladi.
Osilator chipi yuqori chastotali asosiy osilatordan iborat - u doimiy ishlaydi - uning chastotasi, turli baholarga ko'ra, 100 kHz atrofida o'zgarib turadi. RF generatori bilan birgalikda mantiqiy elementlarda bo'linuvchi ishlaydi, bu yuqori chastotani 1,5-3 Gts qiymatiga ajratadi. Yuqori chastotali generatorni chastotani ajratuvchi bilan birgalikda ishlatish past chastotali generatorni amalga oshirish vaqt davri uchun katta sig'imga ega bo'lgan kondansatkichdan foydalanishni talab qilishi bilan bog'liq.
Yuqori chastotani 1-3 Gts qiymatiga etkazish uchun yarimo'tkazgich kristalining kichik maydoniga joylashtirish oson bo'lgan mantiqiy elementlarga ajratgichlar qo'llaniladi.
Asosiy RF osilatori va ajratgichga qo'shimcha ravishda, yarimo'tkazgichli substratda elektron kalit va himoya diyot ishlab chiqariladi. 3-12 volt kuchlanish uchun mo'ljallangan miltillovchi LEDlar uchun cheklovchi rezistor ham o'rnatilgan. Past kuchlanishli MSD larda cheklovchi rezistor yo'q.Quvvat teskari o'zgartirilganda mikrosxemaning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun himoya diyot kerak.
Yuqori kuchlanishli MSDlarning ishonchli va uzoq muddatli ishlashi uchun ta'minot kuchlanishini 9 voltgacha cheklash maqsadga muvofiqdir. Voltajning oshishi bilan MSD ning tarqaladigan quvvati ortadi va natijada yarimo'tkazgich kristalining isishi ortadi. Vaqt o'tishi bilan haddan tashqari issiqlik miltillovchi LEDning tez yomonlashishiga olib kelishi mumkin.
Kamida 0,25 vatt quvvatga ega 4,5 voltli akkumulyator va LED bilan ketma-ket ulangan 51 ohm rezistor yordamida miltillovchi LEDning xizmat ko'rsatish imkoniyatini ishonchli tekshirishingiz mumkin.
IQ diodining sog'lig'i mobil telefon kamerasi yordamida tekshirilishi mumkin.
Biz kamerani tortishish rejimida yoqamiz, qurilmadagi diodni (masalan, masofadan boshqarish pultini) ushlaymiz, masofadan boshqarish pultidagi tugmachalarni bosing, bu holda ishlaydigan IR diodi miltillashi kerak.
Xulosa qilib aytganda, siz LEDlarni lehimlash va o'rnatish kabi masalalarga e'tibor berishingiz kerak. Bular ham ularning hayotiyligiga ta'sir qiluvchi juda muhim masalalardir.
LEDlar va mikrosxemalar statik, noto'g'ri ulanish va qizib ketishdan qo'rqishadi, bu qismlarni lehimlash imkon qadar tez bo'lishi kerak. 260 darajadan yuqori bo'lmagan uchi harorati va 3-5 soniyadan ko'p bo'lmagan lehimli past quvvatli lehimli temirdan foydalanishingiz kerak (ishlab chiqaruvchining tavsiyalari). Lehimlashda tibbiy cımbızlardan foydalanish ortiqcha bo'lmaydi. LED korpusdan balandroq cımbızlar bilan olinadi, bu esa lehim paytida kristaldan qo'shimcha issiqlikni olib tashlashni ta'minlaydi.
LEDning oyoqlari kichik radius bilan egilgan bo'lishi kerak (ular buzilmasligi uchun). Murakkab egri chiziqlar natijasida, ishning tagida joylashgan oyoqlar zavod holatida qolishi va parallel va tarang bo'lmasligi kerak (aks holda u charchaydi va kristall oyoqlardan tushadi).