Eğer ileri gerilim ve besleme gerilimi eşit ise, LED'ler için akım sınırlama direnci gerekli midir?

3,3 V ileri gerilim ve 3,3 V besleme gerilimi olan mavi LED'ler için akımı sınırlamak için seri direnç hala gerekli mi?

Ohm Yasası bu durumda 0 says diyor, fakat pratikte bu doğru mu?

Belki de sadece güvende olmak için 1 veya 10 gibi küçük bir değer?

Hayır, doğru değil, sadece ne LED ne de güç kaynağı 3,3V olmadığı için. Güç kaynağı 3,28V ve LED voltajı 3,32V olabilir ve ardından seri direnç için basit hesaplama artık geçerli olmaz.

Bir LED modeli sadece sabit bir voltaj düşüşü değil, bir direnç, seri direnç olan serideki sabit bir voltajdır. LED'iniz için verilere sahip olmadığımdan, bir başka LED için bu özelliğe bakalım, Kingbright KP-2012EC LED:

10mA'dan daha yüksek akımlar için eğri düzdür ve eğim, iç direncin tersidir. 20mA'da ileri gerilim 2V, 10mA'da bu 1,95V'dir. O zaman iç direnç

$R_{INT} = \dfrac{V_1 - V_2}{I_1 - I_2} = \dfrac{2V - 1.95V}{20mA - 10mA} = 5\Omega$

İç voltaj

$V_{INT} = V_1 - I_1 \times R_{INT} = 2V - 20mA \times 5\Omega = 1.9V.$

$\Omega$

$I_{LED} = \dfrac{2.05V - 1.9V}{5\Omega} = 30mA.$

$\Omega$$\mu$

Sürekli veya daha az sabit bir LED akımına sahip olmak için her zaman direnç üzerinde yeterince büyük bir voltaj düşüşüne ihtiyacınız vardır .

Her zaman bir akım sınırlama cihazına ihtiyacınız vardır. Bir voltaj kaynağı kullanırken, her zaman bir direnç olmalıdır, voltaj küçük bir miktar değiştiğinde ne olacağını düşünün. Direnç olmadan, LED akımı yükselecektir (siz LED malzemeleri nedeniyle termal temel bir sınıra ulaşana kadar). Eğer bir akım kaynağınız varsa, LED mevcut kaynak seviyesinde çalışacağından bir seri dirençe ihtiyacınız olmazdı.

Ayrıca LED'in ileri voltajının her zaman beslemeyle tamamen aynı olması muhtemel değildir. Veri sayfasında belirtilen bir aralık olacaktır. Böylece, tedarikiniz tipik ileri gerilim ile tam olarak eşleşse bile, farklı LED'ler çok farklı akımlarda ve dolayısıyla parlaklıklarda çalışır.

Bir diyottaki IV ilişkisi üssel olup, nominal bir 3.3V düşüşü olan bir LED'e% 3,3 V +/-% 5 voltaj farkı uygulamak, yoğunlukta% 5'lik bir değişiklikle sonuçlanmayacaktır.

Voltaj çok düşükse, LED loş olabilir; voltaj çok yüksekse, LED zarar görebilir. Hans'ın dediği gibi, bir 3.3V LED, 3.3V bir LED için yeterli değildir.

Bir LED sürerken, akımın ışık yoğunluğu ile daha doğrusal bir korelasyonuna sahip olması nedeniyle gerilimi değil akımı ayarlamak daha iyidir. Seri direnç kullanmak, akımı LED üzerinden ayarlamak için iyi bir yaklaşımdır.

Akım ayarı direncine izin vermek için yeterli tavan boşluğuna sahip bir kaynağı kullanamıyorsanız, geçerli bir ayna kullanabilirsiniz . Bu hala biraz voltaj düşmesini gerektirir, ancak muhtemelen bir direnç için ihtiyaç duyacağınız kadar değildir.

Çalışması için akım sınırlama direnci üzerinde bir voltaj düşmesi gerekir. Ve 3.3V'unuz biraz kapalıyken yüksek akımlardan kaçınmak için bu voltaj düşümü önemli olmalıdır (belki bir süre için 3,45V olabilir). Bir rezistör boyunca 1V voltaj düşüşü olan bir LED kullanırsanız ve besleme 1V daha yüksekse, yakl. çift ​​akım.

Bir LED'in parlaması için sabit bir akıma ihtiyacı vardır. Bununla birlikte, sabit bir akım kaynağının, bir bock-boost versiyonunu kullanmadığınız sürece mavi bir LED için 3.3V'den daha fazlasına ihtiyacı vardır.

Güç kaynağı tam olarak 3.3V ve LED'deki voltaj düşüşü 3.3V olsaydı, o zaman bir akım sınırlama direncine ihtiyacınız olmazdı. Bununla birlikte, dünya mükemmel değildir ve her şeyde kusurlar vardır!

$V_{SOURCE}-V_{LED}$$0.5 \mbox{ }V$$\pm 0.5\mbox{ }V$

Sadece bunun pratikte iyi bir fikir olmadığını unutmayın, ancak mümkün.

Gerilimler aynı olsa bile, bir direnç eklemeniz gerekir. Direnç eklememenizin tek zamanı, kaynaktan gelen akım çıktısının gereken miktara eşit veya daha az olması, örneğin bir CR2023'e beyaz bir LED bağlanmasıdır. Direnç gerekmez, çünkü bataryanın iç direnci akımı kabul edilebilir bir seviyeye sınırlandırır.

Bir direnç eklemek konusunda endişelenmeyin, çünkü yüksek akım LED'iyle uğraşmıyorsanız, LED'inizi korumak için ekleyebileceğiniz en ucuz şey budur.

İleri voltaj ve besleme voltajı neredeyse eşitse, bir direnç kullanmak, besleme voltajındaki veya LED özelliklerindeki değişikliklere karşı çok hassas sonuçlar verecektir. Direnç, besleme voltajı maksimumdaysa ve LED iç voltajı minimum ise, LED'in zarar görmemesi için boyutlandırılmışsa, LED, besleme voltajı minimumda ise ve sadece olası parlaklığının bir kısmıyla yanacaktır LED intrunsic voltajı maksimumda.

Bazı akım regülasyon devrelerinin kullanılması, daha basit akım regülasyon devrelerinin belli bir miktar uyum voltajına sahip olmasına rağmen, çok daha iyi sonuçlar verecektir. Muhtemelen çoğu durumda yapılacak en kolay şey, dahili güçlendirici devresi olan bir LED sürücü yongası kullanmaktır. Bunlardan bazıları, besleme voltajından bağımsız olarak LED parlaklığını düzenlemek için iyi bir iş yapabilir.

Buna kazara oldu ve eski bir yangına yorum eklemek gibisi yok. Ama ...

LED'i, iç direnci çok düşük olan bir kaynaktan kullanıyorsanız, LED, besleme voltajındaki küçük değişikliklere duyarlı olacaktır. LED'i amper verebilen büyük bir güç kaynağından kullanıyorsanız ve 10MV daha yükseğe sürükleniyorsa, LED'i pişirebilirsiniz. Ucuz fenerler gibi birçok durumda LED'lerin tek kullanımlık olarak görüldüğünü ve pil terminal voltajının bu tip pil kimyası için normal olandan daha fazla olmayacağından emin olduklarını unutmayın; LED muhtemelen yeni pillerle doğrudan özellikli veya sağ kenarda çalışır. Ayrıca, cihazların ileri iletkenlik eğrisine bağlı olarak, 3.3V beslemede 20MA'yı beyaz veya mavi bir LED'e alamayabilirsiniz. Ve matematiği yaparsanız, LED ile seri olarak 5 ohm'luk bir direnç koymak size çok fazla voltaj enlemi almayacak. Bununla birlikte, bu noktaya kadar, sadece basit gibi görünen LED'in sağlığıyla ilgilendik. Bir mikrodenetleyicideki G / Ç pimlerinden birinin, eBay'de 2 sentten az olabilecek bir LED'i pişirmek yerine bana bir kaç dolara mal olması üzerinde çok fazla endişe duyarım. Öyleyse, bir LED'i 3.3V Vcc ile pahalı bir çipin çıkışına bağlarsam, LED 3.3VI olarak derecelendirilmiş olsa bile, muhtemelen birkaç yüz ohm ekler ve LED'i riskten ziyade birkaç dakika daha çalıştırırdı. pahalı kısım. LED'in parlak olmasını isteseydim, sürmek için bir transistör ya da özel bir çip kullanırdım. Bu yaklaşımla LED'i ham güç kaynağından çalıştırabilir ve daha büyük bir düşme direnci kullanabilirsiniz. Bu size LED ile daha fazla enlem kazandırır ve çıkışı fazla baskı yaparak pahalı parçalara zarar verme şansı daha azdır.

LED'ler sabit durumdan çok daha fazla PEAK akımını idare edebilir. LED veri sayfasını inceleyin ve ardından PEAK görev döngüsü sınırları dahilindeki LED'i PWM ile bir rezistöre ihtiyacınız olmayacak