Одоо LED гэрэлтүүлэг маш их алдартай болсон. Гол зүйл бол энэ гэрэлтүүлэг нь хангалттай хүчтэй төдийгүй зардал багатай юм. LED нь эпокси бүрхүүлийн хагас дамжуулагч диод юм.
Эхэндээ тэд нэлээд сул, үнэтэй байсан. Гэвч хожим нь маш тод цагаан, цэнхэр өнгийн диодуудыг үйлдвэрлэлд нэвтрүүлсэн. Тэр үед тэдний зах зээлийн үнэ буурчээ. Одоогийн байдлаар бараг ямар ч өнгийн LED байдаг бөгөөд энэ нь үйл ажиллагааны янз бүрийн салбарт ашиглах шалтгаан болсон юм. Үүнд төрөл бүрийн өрөөнүүдийг гэрэлтүүлэх, дэлгэц, тэмдгийг гэрэлтүүлэх, замын тэмдэг, гэрлэн дохио, автомашины салон болон их гэрэл, гар утсанд ашиглах гэх мэт орно.
Тодорхойлолт
LED нь цахилгаан бага зарцуулдаг тул ийм гэрэлтүүлэг нь урьд өмнө байсан гэрлийн эх үүсвэрүүдийг аажмаар сольж байна. Мэргэшсэн дэлгүүрүүдээс та ердийн чийдэн, LED туузаас эхлээд LED гэрэлтүүлэгт суурилсан төрөл бүрийн зүйлийг худалдаж авах боломжтой. LED хавтангаар төгсдөг. Тэдгээрийн нийтлэг зүйл бол тэдний холболтод 12 эсвэл 24 В-ын гүйдэл шаардлагатай.
Халаалтын элемент ашигладаг бусад гэрлийн эх үүсвэрээс ялгаатай нь энэ нь гүйдэл хэрэглэх үед оптик цацраг үүсгэдэг хагас дамжуулагч болорыг ашигладаг.
LED-ийг 220В сүлжээнд холбох схемийг ойлгохын тулд эхлээд ийм сүлжээнээс шууд тэжээх боломжгүй гэдгийг хэлэх хэрэгтэй. Тиймээс LED-тэй ажиллахын тулд тэдгээрийг өндөр хүчдэлийн сүлжээнд холбох тодорхой дарааллыг дагаж мөрдөх ёстой.
LED-ийн цахилгаан шинж чанар
LED-ийн одоогийн хүчдэлийн шинж чанар нь эгц шугам юм. Өөрөөр хэлбэл, хүчдэл дор хаяж бага зэрэг нэмэгдэх юм бол гүйдэл огцом нэмэгдэх бөгөөд энэ нь LED-ийн хэт халалт, дараа нь шатахад хүргэнэ. Үүнээс зайлсхийхийн тулд та хэлхээнд хязгаарлах резистор оруулах ёстой.
Гэхдээ энэ нь 20 В-ийн LED-ийн хамгийн их зөвшөөрөгдөх урвуу хүчдэлийн тухай мартаж болохгүй. Мөн энэ нь урвуу туйлшрал бүхий сүлжээнд холбогдсон бол энэ нь 315 вольтын далайцын хүчдэлийг хүлээн авах болно, өөрөөр хэлбэл 1.41 одоогийнхоос хэд дахин их. Үнэн хэрэгтээ 220 вольтын сүлжээний гүйдэл ээлжлэн солигдож байгаа бөгөөд энэ нь эхлээд нэг чиглэлд, дараа нь буцах болно.
Гүйдэл нь эсрэг чиглэлд шилжихээс сэргийлэхийн тулд LED солих хэлхээ нь дараах байдалтай байх ёстой: хэлхээнд диод орно. Энэ нь урвуу хүчдэлийг дамжуулахгүй. Энэ тохиолдолд холболт зэрэгцээ байх ёстой.
LED-г 220 сүлжээнд холбох өөр нэг схемвольт нь хоёр LED-ийг ар араас нь суулгах явдал юм.
Унтраах резистор бүхий цахилгаан тэжээлийн хувьд энэ нь хамгийн сайн сонголт биш юм. Учир нь резистор нь хүчтэй хүчийг өгөх болно. Жишээлбэл, хэрэв та 24 кОм эсэргүүцэл ашигладаг бол эрчим хүчний алдагдал нь ойролцоогоор 3 ватт байх болно. Диодыг цувралаар холбоход хүч нь хоёр дахин багасна. Диод дээрх урвуу хүчдэл нь 400 В байх ёстой. Хоёр эсрэг талын LED асаалттай үед та хоёр ваттын хоёр резистор тавьж болно. Тэдний эсэргүүцэл хоёр дахин бага байх ёстой. Нэг тохиолдолд өөр өөр өнгийн хоёр талст байгаа тохиолдолд энэ нь боломжтой юм. Ихэвчлэн нэг болор нь улаан, нөгөө нь ногоон өнгөтэй байдаг.
200 кОм эсэргүүцэл ашиглах үед буцах гүйдэл бага тул болорыг устгахгүй тул хамгаалалтын диод хэрэглэх шаардлагагүй. Сүлжээнд LED холбох энэ схем нь нэг хасахтай - гэрлийн чийдэнгийн жижиг гэрэл. Үүнийг жишээ нь өрөөний унтраалгыг гэрэлтүүлэхэд ашиглаж болно.
Сүлжээний гүйдэл ээлжлэн солигддог тул хязгаарлах резистороор агаарыг халаахад цахилгааныг дэмий үрэхээс сэргийлнэ. Конденсатор нь ажлыг гүйцэтгэдэг. Эцсийн эцэст энэ нь хувьсах гүйдлийг дамжуулж, халдаггүй.
Сүлжээний хагас цикл хоёулаа конденсатороор дамжих ёстой гэдгийг санах нь чухал юм. Мөн LED нь зөвхөн нэг чиглэлд гүйдэл дамжуулдаг тул эсрэг чиглэлд ердийн диод (эсвэл өөр нэмэлт LED) тавих шаардлагатай. LED-тэй зэрэгцээ. Дараа нь тэр хоёрдугаар хагасыг алгасах болно.
LED-ийг 220 вольтын сүлжээнд холбох хэлхээ унтарсан үед конденсатор дээрх хүчдэл хэвээр үлдэнэ. Заримдаа бүр бүрэн далайц 315 V. Энэ нь цахилгаан цочролд өртөх аюулд хүргэдэг. Үүнээс зайлсхийхийн тулд конденсатораас гадна өндөр утгатай цэнэгийн резисторыг хангах шаардлагатай бөгөөд энэ нь сүлжээнээс салгагдсан тохиолдолд конденсаторыг шууд цэнэггүй болгодог. Энэ резисторыг халаахгүйгээр хэвийн ажиллагааны үед бага хэмжээний гүйдэл урсдаг.
Импульсийн цэнэглэх гүйдлээс хамгаалахын тулд бага эсэргүүцэлтэй резисторыг гал хамгаалагч болгон ашигладаг. Конденсатор нь хамгийн багадаа 250 В буюу 400 В-ын ээлжит гүйдлийн хэлхээнд зориулагдсан тусгай байх ёстой.
LED дарааллын схем нь цувралаар холбогдсон хэд хэдэн LED-ээс гэрлийн чийдэнг суурилуулах явдал юм. Энэ жишээнд нэг эсрэг диод хангалттай.
Резистор дээрх хүчдэлийн уналт бага байх тул LED дээрх нийт хүчдэлийн уналтыг тэжээлийн эх үүсвэрээс хасах шаардлагатай.
Суурилагдсан диодыг LED-ээр дамжин өнгөрөх гүйдэлтэй төстэй гүйдэлд зориулагдсан байх шаардлагатай бөгөөд урвуу хүчдэл нь LED дээрх хүчдэлийн нийлбэртэй тэнцүү байх ёстой. Тэгш тооны LED ашиглаж, ар араас нь холбох нь хамгийн сайн арга юм.
Нэг хэлхээнд арав гаруй LED байж болно. Конденсаторыг тооцоолохын тулд та 315 В сүлжээний далайцын хүчдэлээс LED-ийн хүчдэлийн уналтын нийлбэрийг хасах хэрэгтэй. Үүний үр дүнд бид унасан тоог олдогконденсатор дээрх хүчдэл.
LED холболтын алдаа
- Хязгаарлагчгүйгээр LED-г шууд эх үүсвэрт холбоход хамгийн эхний алдаа гардаг. Энэ тохиолдолд гүйдлийн хэмжээг хянах чадваргүйгээс болж LED маш хурдан унтарна.
- Хоёр дахь алдаа нь нийтлэг резистортой зэрэгцээ суурилуулсан LED-үүдийг холбох явдал юм. Параметрүүдийн тархалт байгаа тул LED-ийн тод байдал өөр байх болно. Үүнээс гадна, хэрэв LED-ийн аль нэг нь ажиллахаа больсон бол хоёр дахь LED-ийн гүйдэл нэмэгдэх бөгөөд үүнээс болж шатаж магадгүй юм. Тиймээс нэг резистор ашиглах үед LED-үүдийг цувралаар холбох ёстой. Энэ нь резисторыг тооцоолохдоо гүйдлийг хэвээр үлдээж, LED-ийн хүчдэлийг нэмэх боломжийг олгоно.
- Гурав дахь алдаа нь өөр өөр гүйдэлд зориулагдсан LED-үүдийг цувралаар асаах явдал юм. Энэ нь тэдгээрийн аль нэгийг нь сул шатаах, эсвэл эсрэгээр нь элэгдэхэд хүргэдэг.
- Дөрөв дэх алдаа нь хангалттай эсэргүүцэлгүй резистор ашиглах явдал юм. Үүнээс болж LED-ээр урсах гүйдэл хэтэрхий том байх болно. Хэт их үнэлэгдсэн гүйдлийн хүчдэлийн үед энергийн зарим хэсэг нь дулаан болж хувирдаг бөгөөд энэ нь болорыг хэт халж, ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц бууруулдаг. Үүний шалтгаан нь болор торны согогууд юм. Хэрэв одоогийн хүчдэл улам ихсэж, p-n уулзвар халах юм бол энэ нь дотоод квант гарц буурахад хүргэнэ. Үр дүнд ньLED-ийн тод байдал буурч, болор устах болно.
- Тав дахь алдаа бол урвуу хүчдэлийн хязгаарлалт байхгүй тохиолдолд хэлхээ нь маш энгийн 220В-д LED-ийг асааж байна. Ихэнх LED-ийн зөвшөөрөгдөх хамгийн их урвуу хүчдэл нь ойролцоогоор 2V бөгөөд хагас мөчлөгийн урвуу хүчдэл нь хүчдэлийн уналтад нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь LED унтарсан үед тэжээлийн хүчдэлтэй тэнцүү байна.
- Зургаа дахь шалтгаан нь хүч нь хангалтгүй резистор ашиглах явдал юм. Энэ нь резисторыг хүчтэй халах, түүний утаснуудад хүрэх тусгаарлагчийг хайлуулах процессыг өдөөдөг. Дараа нь будаг нь шатаж эхэлдэг бөгөөд өндөр температурын нөлөөн дор устгал үүсдэг. Учир нь резистор нь зөвхөн зохицуулахаар төлөвлөсөн хүчийг л сарниулдаг.
Хүчтэй LED асаах схем
Хүчтэй LED-үүдийг холбохын тулд тогтворжуулсан гүйдлийн гаралттай AC / DC хувиргагчийг ашиглах хэрэгтэй. Энэ нь резистор эсвэл LED драйвер IC-ийн хэрэгцээг арилгах болно. Үүний зэрэгцээ бид энгийн LED холболт, тав тухтай системийг ашиглах, зардлыг бууруулах боломжтой.
Хүчтэй LED-үүдийг асаахаас өмнө тэдгээрийг тэжээлийн эх үүсвэрт холбосон эсэхийг шалгаарай. Системийг хүчдэлтэй байгаа тэжээлийн эх үүсвэрт холбож болохгүй, эс тэгвээс LED нь ажиллахгүй болно.
5050 LED. Онцлогууд. Холболтын схем
Бага чадлын LED-д мөн гадаргуу дээр суурилуулсан LED (SMD) орно. Ихэнхдээ тэдгээрийг ашигладаггар утас эсвэл гоёл чимэглэлийн LED туузны арын гэрэлтүүлгийн товчлуурууд.
5050 LED (биеийн төрөл: 5х5 мм) нь хагас дамжуулагч гэрлийн эх үүсвэр бөгөөд шууд хүчдэл нь 1.8-3.4 В, болор тус бүрийн шууд гүйдлийн хүч нь 25 мА хүртэл байдаг. SMD 5050 LED-ийн онцлог нь тэдгээрийн дизайн нь гурван талстаас бүрдэх бөгөөд энэ нь LED нь олон өнгө ялгаруулах боломжийг олгодог. Тэдгээрийг RGB LED гэж нэрлэдэг. Тэдний бие халуунд тэсвэртэй хуванцараар хийгдсэн байдаг. Сарнисан линз нь тунгалаг бөгөөд эпокси давирхайгаар дүүргэгдсэн.
5050 LED-ийг аль болох удаан ажиллуулахын тулд эсэргүүцлийн зэрэглэлд цувралаар холбогдсон байх ёстой. Хэлхээний найдвартай байдлыг дээд зэргээр хангахын тулд хэлхээ тус бүрт тусдаа резистор холбох нь дээр.
Анивчих LED-үүдийг асаах схемүүд
Анивчиж буй LED нь салшгүй импульсийн генератор бүхий LED юм. Түүний флэш давтамж нь 1.5-аас 3 Гц хооронд байна.
Анивчих LED нь нэлээд авсаархан хэдий ч хагас дамжуулагч генераторын чип болон нэмэлт элементүүдтэй.
Анивчих LED-ийн хүчдэлийн хувьд энэ нь бүх нийтийнх бөгөөд өөр өөр байж болно. Жишээлбэл, өндөр хүчдэлд 3-14 вольт, бага хүчдэлд 1.8-5 вольт байна.
Үүний дагуу анивчдаг LED-ийн эерэг чанарууд нь гэрлийн дохионы төхөөрөмжийн жижиг хэмжээ, авсаархан байдлаас гадна зөвшөөрөгдөх өргөн хүрээний хүчдэлийг агуулдаг. Үүнээс гадна янз бүрийн өнгө ялгаруулж чаддаг.
Анивчихын тус тусад ньLED нь өөр өөр анивчдаг интервалтай гурван олон өнгийн LED-д суурилагдсан.
Анивчих LED нь бас нэлээд хэмнэлттэй. Баримт нь LED-ийг асаах электрон хэлхээг MOS бүтэц дээр хийсэн бөгөөд үүний ачаар тусдаа функциональ нэгжийг анивчих диодоор сольж болно. Жижиг хэмжээтэй учир анивчдаг LED нь жижиг радио элемент шаарддаг авсаархан төхөөрөмжүүдэд ихэвчлэн ашиглагддаг.
Диаграммд анивчсан LED-ийг энгийн LED-тэй адилаар зааж өгсөн бөгөөд цорын ганц үл хамаарах зүйл бол сумны шугамууд нь зүгээр л шулуун биш, харин тасархай байна. Тиймээс тэдгээр нь LED анивчсаныг бэлэгддэг.
Анивчих LED-ийн тунгалаг их биеээр дамжуулан хоёр хэсгээс бүрдэж байгааг харж болно. Тэнд катодын суурийн сөрөг терминал дээр гэрэл ялгаруулах диодын болор, анодын терминал дээр осцилляторын чип байрладаг.
Энэ төхөөрөмжийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь гурван алтан утас холбогч ашиглан холбогдсон. Анивчиж буй LED-ийг ердийнхөөс ялгахын тулд гэрэлд байгаа тунгалаг гэрийг харахад хангалттай. Тэнд та ижил хэмжээтэй хоёр субстратыг харж болно.
Нэг субстрат дээр болор гэрэл ялгаруулагч шоо байдаг. Энэ нь газрын ховор хайлшаар хийгдсэн. Гэрлийн урсгал ба фокусыг нэмэгдүүлэх, мөн цацрагийн хэв маягийг бий болгохын тулд параболик хөнгөн цагаан тусгал ашигладаг. Анивчих LED дээрх тусгал нь ердийнхөөс бага хэмжээтэй байна. Учир нь хоёрдугаар хагастхайрцаг нь нэгдсэн хэлхээтэй субстрат агуулж байна.
Эдгээр хоёр субстрат нь хоёр алтан утсан гүүрээр хоорондоо холбогддог. Анивчих LED-ийн их биений хувьд гэрэл цацруулдаг царцсан хуванцар эсвэл тунгалаг хуванцараар хийгдсэн байж болно.
Анивчиж буй LED-ийн ялгаруулагч нь биеийн тэгш хэмийн тэнхлэгт байрладаггүй тул жигд гэрэлтүүлгийг ажиллуулахын тулд цул өнгийн сарнисан гэрлийн хөтөч ашиглах шаардлагатай.
Тунгалаг орон сууц байгаа нь зөвхөн нарийхан цацрагийн хээтэй том диаметртэй анивчдаг LED-д л харагдана.
Анивчих LED генератор нь өндөр давтамжийн мастер осциллятороос бүрдэнэ. Түүний ажил тогтмол бөгөөд давтамж нь 100 кГц орчим байна.
Өндөр давтамжийн генераторын зэрэгцээ логик элементүүд дээр хуваагч мөн ажилладаг. Тэрээр эргээд өндөр давтамжийг 1.5-3 Гц хүртэл хуваадаг. Өндөр давтамжийн генераторыг давтамж хуваагчтай ашиглах болсон шалтгаан нь бага давтамжийн генераторыг ажиллуулахад цаг хугацааны хэлхээний хамгийн их багтаамжтай конденсатор шаардлагатай.
Өндөр давтамжийг 1-3 Гц хүртэл хүргэхийн тулд логик элементүүд дээр хуваагч байх шаардлагатай. Мөн тэдгээрийг хагас дамжуулагч болор жижиг орон зайд хялбархан хэрэглэж болно. Хагас дамжуулагч субстрат дээр хуваагч ба мастер өндөр давтамжийн осциллятороос гадна хамгаалалтын диод ба электрон унтраалга байдаг. Хязгаарлагдмалэсэргүүцэл нь 3-аас 12 вольтын хүчдэлд зориулагдсан анивчдаг LED-д суурилагдсан.
Бага хүчдэлийн анивчдаг LED
Бага хүчдэлийн анивчдаг LED-ийн хувьд тэдгээрт хязгаарлах резистор байдаггүй. Эрчим хүчний хангамжийг эргүүлэх үед хамгаалалтын диод шаардлагатай. Энэ нь бичил хэлхээний эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхэд шаардлагатай.
Өндөр хүчдэлийн анивчдаг LED нь удаан хугацаанд ажиллаж, жигд ажиллахын тулд тэжээлийн хүчдэл 9 вольтоос хэтрэхгүй байх ёстой. Хэрэв хүчдэл нэмэгдэх юм бол анивчих LED-ийн эрчим хүчний алдагдал нэмэгдэх бөгөөд энэ нь хагас дамжуулагч болорыг халаахад хүргэдэг. Дараа нь хэт халалтын улмаас анивчдаг LED нь муудаж эхэлнэ.
Анивчиж буй LED-ийн эрүүл мэндийг шалгах шаардлагатай үед үүнийг аюулгүй болгохын тулд LED-тэй цуваа холбосон 4.5 вольтын батерей болон 51 ом эсэргүүцэл ашиглаж болно. Эсэргүүцлийн хүч хамгийн багадаа 0.25 Вт байх ёстой.
LED суурилуулах
LED суурилуулах нь тэдний амьдрах чадвартай шууд холбоотой тул маш чухал асуудал юм.
LED болон микро схемүүд нь статик болон хэт халалтанд дургүй байдаг тул эд ангиудыг аль болох хурдан, таван секундээс илүүгүй гагнах шаардлагатай. Энэ тохиолдолд та бага чадалтай гагнуурын төмрийг ашиглах хэрэгтэй. Үзүүрийн температур 260 хэмээс хэтрэхгүй байх ёстой.
Гагнуур хийхдээ эмнэлгийн хясаа нэмж ашиглаж болно. LED хясаань хайрцагт илүү ойр хавчуулсан тул гагнуурын явцад болороос нэмэлт дулаан ялгаруулалтыг бий болгодог. LED-ийн хөл нь хугарахгүйн тулд маш их бөхийлгөж болохгүй. Тэд хоорондоо параллель байх ёстой.
Хэт ачаалал эсвэл богино холболтоос зайлсхийхийн тулд төхөөрөмж гал хамгаалагчаар тоноглогдсон байх ёстой.
LED-үүдийг жигд асаах схем
Зөөлөн асаах, унтраах LED схем нь бусад хүмүүсийн дунд түгээмэл байдаг бөгөөд машинаа тааруулах хүсэлтэй автомашин эзэмшигчид үүнийг сонирхож байна. Энэ схемийг машины дотоод хэсгийг гэрэлтүүлэхэд ашигладаг. Гэхдээ энэ нь түүний цорын ганц хэрэглээ биш юм. Үүнийг бусад газарт ч ашигладаг.
Энгийн LED зөөлөн эхлүүлэх хэлхээ нь транзистор, конденсатор, хоёр резистор, LED-ээс бүрдэнэ. LED хэлхээ бүрээр 20 мА гүйдэл дамжуулах чадвартай гүйдлийг хязгаарлах резисторуудыг сонгох шаардлагатай.
LED-ийг жигд асаах, унтраах хэлхээ нь конденсаторгүйгээр бүрэн гүйцэд ажиллахгүй. Тэр бол түүнийг цуглуулахыг зөвшөөрдөг. Транзистор нь p-n-p-бүтэцтэй байх ёстой. Коллектор дээрх гүйдэл нь 100 мА-аас багагүй байх ёстой. Хэрэв LED зөөлөн асаалтын хэлхээг зөв угсарсан бол машины дотоод гэрэлтүүлгийн жишээг ашиглан LED нь 1 секундын дотор жигд асч, хаалгыг хаасны дараа жигд унтарна.
LED-үүдийг ээлжлэн асаах. Диаграм
LED ашигладаг гэрэлтүүлгийн эффектүүдийн нэг нь тэдгээрийг нэг нэгээр нь асаах явдал юм. Үүнийг гүйлтийн гал гэж нэрлэдэг. Ийм схем нь бие даасан цахилгаан хангамжаас ажилладаг. Түүний дизайны хувьд ердийн унтраалга ашигладаг бөгөөд энэ нь LED тус бүрийг ээлжлэн эрчим хүчээр хангадаг.
Хоёр микро схем, арван транзистороос бүрдэх төхөөрөмжийг авч үзье, эдгээр нь хамтдаа мастер осциллятор, өөрийгөө удирдаж, индексжүүлдэг. Мастер осцилляторын гаралтаас импульс нь хяналтын нэгж рүү дамждаг бөгөөд энэ нь мөн аравтын тоологч юм. Дараа нь хүчдэлийг транзисторын сууринд хэрэглэж, нээнэ. LED-ийн анод нь тэжээлийн эх үүсвэрийн эерэг хэсэгт холбогдсон бөгөөд энэ нь гэрэлтэхэд хүргэдэг.
Хоёр дахь импульс нь тоолуурын дараагийн гаралт дээр логик нэгжийг үүсгэх ба өмнөх дээр бага хүчдэл гарч, транзисторыг хааснаар LED унтрах болно. Дараа нь бүх зүйл ижил дарааллаар явагдана.
