Tani ndriçimi LED është bërë shumë i popullarizuar. Gjë është se ky ndriçim nuk është vetëm mjaft i fuqishëm, por edhe me kosto efektive. LED janë dioda gjysmëpërçuese në një guaskë epoksi.
Fillimisht ishin mjaft të dobëta dhe të shtrenjta. Por më vonë, diodat shumë të ndritshme të bardha dhe blu u lëshuan në prodhim. Në atë kohë, çmimi i tyre në treg kishte rënë. Për momentin, ka LED pothuajse të çdo ngjyre, gjë që ishte arsyeja e përdorimit të tyre në fusha të ndryshme të veprimtarisë. Këto përfshijnë ndriçimin e dhomave të ndryshme, ekranet dhe tabelat e ndriçimit të pasëm, përdorimin në shenjat rrugore dhe semaforët, në brendësi dhe fenerët e makinave, në telefonat celularë, etj.
Përshkrim
LED-të konsumojnë pak energji elektrike, si rezultat që një ndriçim i tillë po zëvendëson gradualisht burimet para-ekzistuese të dritës. Në dyqane të specializuara, mund të blini artikuj të ndryshëm të bazuar në ndriçimin LED, duke filluar nga një llambë konvencionale dhe shirit LED,duke përfunduar me panele LED. E përbashkëta e të gjithëve është se lidhja e tyre kërkon një rrymë prej 12 ose 24 V.
Ndryshe nga burimet e tjera të dritës që përdorin një element ngrohës, ky përdor një kristal gjysmëpërçues që gjeneron rrezatim optik kur aplikohet një rrymë.
Për të kuptuar skemat e lidhjes së LED-ve me një rrjet 220V, së pari duhet të thoni se nuk mund të furnizohet drejtpërdrejt nga një rrjet i tillë. Prandaj, për të punuar me LED, duhet të ndiqni një sekuencë të caktuar të lidhjes së tyre me një rrjet të tensionit të lartë.
Vetitë elektrike të LED
Karakteristika e tensionit aktual të një LED është një linjë e pjerrët. Kjo do të thotë, nëse voltazhi rritet të paktën pak, atëherë rryma do të rritet ndjeshëm, kjo do të çojë në mbinxehje të LED me djegien e saj të mëvonshme. Për të shmangur këtë, duhet të përfshini një rezistencë kufizuese në qark.
Por është e rëndësishme të mos harroni për tensionin maksimal të lejueshëm të kundërt të LED-ve prej 20 V. Dhe nëse lidhet me një rrjet me polaritet të kundërt, do të marrë një tension amplitudë prej 315 volt, domethënë 1.41 herë më shumë se ky aktual. Fakti është se rryma në rrjetin 220 volt është e alternuar dhe fillimisht do të shkojë në një drejtim dhe më pas do të kthehet.
Për të parandaluar lëvizjen e rrymës në drejtim të kundërt, qarku i ndërrimit LED duhet të jetë si më poshtë: një diodë përfshihet në qark. Nuk do të kalojë tensionin e kundërt. Në këtë rast, lidhja duhet të jetë paralele.
Një tjetër skemë për lidhjen e LED me rrjetin 220volt është për të instaluar dy LED njëra pas tjetrës.
Sa i përket rrymës elektrike me një rezistencë shuarëse, ky nuk është alternativa më e mirë. Sepse rezistenca do të lëshojë fuqi të fortë. Për shembull, nëse përdorni një rezistencë 24 kΩ, atëherë shpërndarja e energjisë do të jetë afërsisht 3 vat. Kur një diodë lidhet në seri, fuqia do të përgjysmohet. Tensioni i kundërt në diodë duhet të jetë 400 V. Kur dy LED të kundërta ndizen, mund të vendosni dy rezistorë me dy vat. Rezistenca e tyre duhet të jetë dy herë më pak. Kjo është e mundur kur ka dy kristale me ngjyra të ndryshme në një rast. Zakonisht një kristal është i kuq dhe tjetri është jeshil.
Kur përdoret një rezistencë 200 kΩ, nuk kërkohet një diodë mbrojtëse pasi rryma e kthimit është e vogël dhe nuk do ta shkatërrojë kristalin. Kjo skemë për lidhjen e LED-ve me rrjetin ka një minus - shkëlqimin e vogël të llambës së dritës. Mund të përdoret, për shembull, për të ndriçuar çelësin e dhomës.
Për shkak të faktit se rryma në rrjet është e alternuar, kjo shmang humbjen e energjisë elektrike për ngrohjen e ajrit me një rezistencë kufizuese. Kondensatori e bën punën. Në fund të fundit, ai kalon rrymë alternative dhe nuk nxehet.
Është e rëndësishme të mbani mend se të dy gjysmë ciklet e rrjetit duhet të kalojnë përmes kondensatorit në mënyrë që ai të kalojë rrymë alternative. Dhe meqenëse LED përcjell rrymë vetëm në një drejtim, është e nevojshme të vendosni një diodë të rregullt (ose një LED tjetër shtesë) në drejtim të kundërt.paralel me LED. Më pas ai do të anashkalojë gjysmëperiudhën e dytë.
Kur qarku për lidhjen e LED me rrjetin 220 volt është i fikur, voltazhi do të mbetet në kondensator. Ndonjëherë edhe amplituda e plotë në 315 V. Kjo kërcënon me një goditje elektrike. Për të shmangur këtë, përveç kondensatorit, është gjithashtu e nevojshme të sigurohet një rezistencë shkarkimi me vlerë të lartë, e cila, nëse shkëputet nga rrjeti, do të shkarkojë menjëherë kondensatorin. Një sasi e vogël rryme rrjedh nëpër këtë rezistencë gjatë funksionimit normal pa e ngrohur atë.
Për t'u mbrojtur nga rryma e karikimit pulsues dhe si siguresë, vendosim një rezistencë me rezistencë të ulët. Kondensatori duhet të jetë i veçantë, i cili është projektuar për një qark të rrymës alternative prej të paktën 250 V ose 400 V.
Skema e sekuencës LED përfshin instalimin e një llambë drite nga disa LED të lidhur në seri. Për këtë shembull, mjafton një kundër diodë.
Meqenëse rënia e tensionit në të gjithë rezistencën do të jetë më e vogël, rënia totale e tensionit në LED duhet të zbritet nga burimi i energjisë.
Është e nevojshme që dioda e instaluar të projektohet për një rrymë të ngjashme me rrymën që kalon nëpër LED, dhe tensioni i kundërt duhet të jetë i barabartë me shumën e tensioneve në LED. Është më mirë të përdorni një numër çift LED dhe t'i lidhni ato njëra pas tjetrës.
Mund të ketë më shumë se dhjetë LED në një zinxhir. Për të llogaritur kondensatorin, duhet të zbrisni nga voltazhi i amplitudës së rrjetit 315 V shumën e rënies së tensionit të LED-ve. Si rezultat, gjejmë numrin e rënievetension në të gjithë kondensatorin.
Gabimet e lidhjes LED
- Gabimi i parë është kur lidhni një LED pa një kufizues, direkt me burimin. Në këtë rast, LED do të dështojë shumë shpejt, për shkak të mungesës së kontrollit mbi sasinë e rrymës.
- Gabimi i dytë është lidhja e LED-ve të instaluara paralelisht me një rezistencë të zakonshme. Për shkak të faktit se ka një shpërndarje të parametrave, shkëlqimi i LED-ve do të jetë i ndryshëm. Përveç kësaj, nëse njëra prej LED-ve dështon, rryma e LED-së së dytë do të rritet, për shkak të së cilës mund të digjet. Pra, kur përdoret një rezistencë e vetme, LED-et duhet të lidhen në seri. Kjo ju lejon të lini rrymën e njëjtë gjatë llogaritjes së rezistencës dhe të shtoni tensionet e LED-ve.
- Gabimi i tretë është kur LED-të që janë krijuar për rryma të ndryshme ndizen në seri. Kjo bën që njëra prej tyre të digjet dobët, ose anasjelltas - të konsumohet.
- Gabimi i katërt është përdorimi i një rezistence që nuk ka rezistencë të mjaftueshme. Për shkak të kësaj, rryma që rrjedh nëpër LED do të jetë shumë e madhe. Një pjesë e energjisë, në një tension aktual të mbivlerësuar, shndërrohet në nxehtësi, duke rezultuar në mbinxehje të kristalit dhe një reduktim të ndjeshëm në jetëgjatësinë e tij. Arsyeja për këtë janë defektet e rrjetës kristalore. Nëse tensioni aktual rritet edhe më shumë dhe kryqëzimi p-n nxehet, kjo do të çojë në një ulje të rendimentit të brendshëm kuantik. Si rezultatndriçimi i LED-it do të bjerë dhe kristali do të shkatërrohet.
- Gabimi i pestë është ndezja e LED-it në 220V, qarku i së cilës është shumë i thjeshtë, në mungesë të kufizimit të tensionit të kundërt. Tensioni maksimal i lejueshëm i kundërt për shumicën e LED-ve është afërsisht 2V, dhe tensioni i kundërt i gjysmë ciklit ndikon në rënien e tensionit, i cili është i barabartë me tensionin e furnizimit kur LED është i fikur.
- Arsyeja e gjashtë është përdorimi i një rezistence, fuqia e të cilit është e pamjaftueshme. Kjo provokon një ngrohje të fortë të rezistencës dhe procesin e shkrirjes së izolimit që prek telat e tij. Pastaj boja fillon të digjet dhe nën ndikimin e temperaturave të larta ndodh shkatërrimi. Kjo është për shkak se rezistenca shpërndan vetëm fuqinë që ishte projektuar për të trajtuar.
Skema për ndezjen e një LED të fuqishëm
Për të lidhur LED të fuqishëm, duhet të përdorni konvertues AC/DC që kanë një dalje të stabilizuar të rrymës. Kjo do të eliminojë nevojën për një rezistencë ose një IC të drejtuesit LED. Në të njëjtën kohë, ne mund të arrijmë lidhje të thjeshtë LED, përdorim të rehatshëm të sistemit dhe ulje të kostos.
Përpara se të ndizni LED të fuqishëm, sigurohuni që ato të jenë të lidhura me një burim energjie. Mos e lidhni sistemin me një furnizim me energji elektrike, përndryshe LED-të do të dështojnë.
5050 LED. Karakteristikat. Diagrami i lidhjes
LED-të me fuqi të ulët përfshijnë gjithashtu LED-të e montimit në sipërfaqe (SMD). Më shpesh ato përdoren përbutona për ndriçimin e pasëm në një telefon celular ose për shirit dekorativ LED.
5050 LED (madhësia e tipit të trupit: 5 me 5 mm) janë burime drite gjysmëpërçuese, voltazhi përpara i të cilave është 1,8-3,4 V dhe forca e rrymës direkte për çdo kristal është deri në 25 mA. E veçanta e LED-ve SMD 5050 është se dizajni i tyre përbëhet nga tre kristale, të cilat lejojnë LED të lëshojë shumë ngjyra. Ato quhen RGB LED. Trupi i tyre është bërë prej plastike rezistente ndaj nxehtësisë. Lentja difuze është transparente dhe e mbushur me rrëshirë epokside.
Në mënyrë që LED-të 5050 të zgjasin sa më gjatë, ato duhet të lidhen me shkallët e rezistencës në seri. Për besueshmërinë maksimale të qarkut, është më mirë të lidhni një rezistencë të veçantë për çdo zinxhir.
Skema për ndezjen e LED-ve ndezëse
LED ndezës është një LED me një gjenerator integral të impulsit të integruar në të. Frekuenca e tij e blicit është nga 1,5 në 3 Hz.
Pavarësisht faktit se LED që vezullon është mjaft kompakt, ai përmban një çip gjenerator gjysmëpërçues dhe elementë shtesë.
Sa i përket tensionit të LED-it që vezullon, ai është universal dhe mund të ndryshojë. Për shembull, për tensionin e lartë është 3-14 volt, dhe për tensionin e ulët është 1,8-5 volt.
Prandaj, cilësitë pozitive të një LED ndezës përfshijnë, përveç madhësisë së vogël dhe kompaktësisë së pajisjes së sinjalizimit të dritës, edhe një gamë të gjerë të tensionit të lejuar. Përveç kësaj, ai mund të lëshojë ngjyra të ndryshme.
Në lloje të veçanta të ndezjesLED janë ndërtuar në rreth tre LED me shumë ngjyra, të cilat kanë intervale të ndryshme blici.
LED-të ndezëse janë gjithashtu mjaft ekonomike. Fakti është se qarku elektronik për ndezjen e LED është bërë në strukturat MOS, falë të cilave një njësi e veçantë funksionale mund të zëvendësohet me një diodë vezulluese. Për shkak të madhësisë së tyre të vogël, LED-të ndezëse përdoren shpesh në pajisjet kompakte që kërkojnë elementë të vegjël radioje.
Në diagram, LED-të ndezëse tregohen në të njëjtën mënyrë si ato të zakonshme, përjashtimi i vetëm është që linjat e shigjetave nuk janë vetëm të drejta, por me pika. Kështu, ato simbolizojnë ndezjen e LED-it.
Përmes trupit transparent të LED-it që vezullon, mund të shihni se përbëhet nga dy pjesë. Atje, në terminalin negativ të bazës së katodës, ka një kristal diodë që lëshon dritë, dhe në terminalin e anodës, ka një çip oshilator.
Të gjithë përbërësit e kësaj pajisjeje janë të lidhur duke përdorur tre kërcyes me tela të artë. Për të dalluar një LED që vezullon nga një normal, thjesht shikoni strehën transparente në dritë. Aty mund të shihni dy nënshtresa me të njëjtën madhësi.
Në një substrat është një kub kristalor emetues i dritës. Është bërë nga aliazh dheu i rrallë. Për të rritur fluksin dhe fokusin e dritës, si dhe për të formuar modelin e rrezatimit, përdoret një reflektor parabolik alumini. Ky reflektor në LED ndezës është më i vogël në madhësi sesa në atë normal. Kjo sepse në pjesën e dytëkasa përmban një substrat me një qark të integruar.
Këto dy nënshtresa lidhen me njëra-tjetrën me anë të dy urave me tela të artë. Sa i përket trupit të LED-it që vezullon, ai mund të bëhet ose prej plastike mat që shpërndahet dritë ose plastike transparente.
Për shkak të faktit se emetuesi në LED vezullues nuk ndodhet në boshtin e simetrisë së trupit, është e nevojshme të përdoret një udhëzues drite difuze me ngjyrë monolit për funksionimin e ndriçimit uniform.
Prania e një strehimi transparent mund të gjendet vetëm në LED-të ndezëse me diametër të madh, të cilat kanë një model të ngushtë rrezatimi.
Gjeneratori LED ndezës përbëhet nga një oshilator kryesor me frekuencë të lartë. Puna e tij është konstante dhe frekuenca është rreth 100 kHz.
Së bashku me gjeneratorin me frekuencë të lartë, funksionon edhe një ndarës në elementet logjike. Ai, nga ana tjetër, ndan frekuencën e lartë deri në 1.5-3 Hz. Arsyeja e përdorimit të një gjeneratori me frekuencë të lartë me një ndarës frekuence është se funksionimi i një gjeneratori me frekuencë të ulët kërkon një kondensator me kapacitetin më të madh për qarkun e kohës.
Sjellja e frekuencës së lartë deri në 1-3 Hz kërkon praninë e ndarësve në elementët logjikë. Dhe ato mund të aplikohen mjaft lehtë në një hapësirë të vogël të një kristali gjysmëpërçues. Në nënshtresën gjysmëpërçuese, përveç ndarësit dhe oshilatorit master me frekuencë të lartë, ekziston një diodë mbrojtëse dhe një ndërprerës elektronik. Kufizueserezistenca është e integruar në LED-të ndezëse, të cilat janë vlerësuar për një tension prej 3 deri në 12 volt.
Led LED ndezëse me tension të ulët
Sa për LED-të ndezëse të tensionit të ulët, ato nuk kanë një rezistencë kufizuese. Kur furnizimi me energji elektrike është i kundërt, kërkohet një diodë mbrojtëse. Është e nevojshme për të parandaluar dështimin e mikroqarkut.
Në mënyrë që LED-të ndezëse të tensionit të lartë të funksionojnë për një kohë të gjatë dhe të ecin pa probleme, voltazhi i furnizimit nuk duhet të kalojë 9 volt. Nëse voltazhi rritet, atëherë shpërndarja e fuqisë së LED-it ndezës do të rritet, gjë që do të çojë në ngrohjen e kristalit gjysmëpërçues. Më pas, për shkak të ngrohjes së tepërt, do të fillojë degradimi i LED që vezullon.
Kur është e nevojshme të kontrolloni shëndetin e një LED ndezës, për ta bërë këtë në mënyrë të sigurt, mund të përdorni një bateri 4,5 volt dhe një rezistencë 51 om të lidhur në seri me LED. Fuqia e rezistencës duhet të jetë së paku 0,25 W.
Instalimi i LEDs
Instalimi i LED-ve është një çështje shumë e rëndësishme për arsye se lidhet drejtpërdrejt me qëndrueshmërinë e tyre.
Meqenëse LED-të dhe mikroqarqet nuk pëlqejnë statiken dhe mbinxehjen, është e nevojshme që pjesët të bashkohen sa më shpejt që të jetë e mundur, jo më shumë se pesë sekonda. Në këtë rast, duhet të përdorni një hekur saldimi me fuqi të ulët. Temperatura e majës nuk duhet të kalojë 260 gradë.
Kur bashkoni, mund të përdorni edhe piskatore mjekësore. Piskatore LEDështë mbërthyer më afër kasës, për shkak të së cilës gjatë bashkimit krijohet heqja shtesë e nxehtësisë nga kristali. Në mënyrë që këmbët e LED-it të mos thyhen, ato nuk duhet të përkulen shumë. Ata duhet të qëndrojnë paralel me njëri-tjetrin.
Për të shmangur mbingarkimin ose qarkun e shkurtër, pajisja duhet të jetë e pajisur me siguresë.
Skema për ndezjen e qetë të LEDs
Skema e butë e ndezjes dhe fikjes LED është e popullarizuar ndër të tjera dhe pronarët e makinave që duan të akordojnë makinat e tyre janë të interesuar për të. Kjo skemë përdoret për të ndriçuar pjesën e brendshme të makinës. Por ky nuk është aplikimi i tij i vetëm. Përdoret edhe në zona të tjera.
Një qark i thjeshtë i fillimit të butë LED do të përbëhet nga një tranzistor, një kondensator, dy rezistorë dhe një LED. Është e nevojshme të zgjidhni rezistorë të tillë kufizues të rrymës që mund të kalojnë një rrymë prej 20 mA nëpër çdo varg LED.
Qarku për ndezjen dhe fikjen pa probleme të LED-ve nuk do të jetë i plotë pa një kondensator. Është ai që e lejon atë të mbledhë. Transistori duhet të jetë p-n-p-strukturë. Dhe rryma në kolektor nuk duhet të jetë më pak se 100 mA. Nëse qarku i ndezjes së butë LED është montuar saktë, atëherë, duke përdorur shembullin e ndriçimit të brendshëm të makinës, LED-të do të ndizen pa probleme në 1 sekondë dhe pasi të mbyllen dyert, ato do të fiken pa probleme.
Ndezja alternative e LED-ve. Diagrami
Një nga efektet e ndriçimit duke përdorur LED është ndezja e tyre një nga një. Quhet zjarr i rrjedhshëm. Një skemë e tillë funksionon nga një furnizim autonom i energjisë. Për dizajnin e tij, përdoret një çelës konvencional, i cili furnizon me energji secilën prej LED-ve me radhë.
Konsideroni një pajisje të përbërë nga dy mikroqarqe dhe dhjetë transistorë, të cilët së bashku përbëjnë oshilatorin kryesor, kontrollojnë dhe indeksojnë vetveten. Nga dalja e oshilatorit kryesor, pulsi transmetohet në njësinë e kontrollit, e cila është gjithashtu një numërues dhjetor. Pastaj voltazhi aplikohet në bazën e tranzistorit dhe e hap atë. Anoda e LED është e lidhur me pozitivin e burimit të energjisë, gjë që çon në një shkëlqim.
Pulsi i dytë formon një njësi logjike në daljen tjetër të banakut, dhe një tension i ulët do të shfaqet në atë të mëparshëm dhe do të mbyllë transistorin, duke bërë që LED të fiket. Pastaj gjithçka ndodh në të njëjtën sekuencë.
