LED వోల్టేజ్ వివరాలు - ఆపరేటింగ్ కరెంట్ ఎలా తెలుసుకోవాలి
తరచుగా రిపేర్మాన్ లేదా రేడియో ఔత్సాహికుల చేతిలో సాంకేతిక డాక్యుమెంటేషన్ యొక్క అప్లికేషన్ లేకుండా LED లు వస్తాయి. సెమీకండక్టర్ పరికరాల సరైన ఉపయోగం కోసం వారి లక్షణాలను తెలుసుకోవడం అవసరం, లేకుంటే కాంతి-ఉద్గార మూలకం యొక్క వేగవంతమైన వైఫల్యం అనివార్యం. LED కోసం నియంత్రించే పరామితి కరెంట్ అయినప్పటికీ, ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ తెలుసుకోవడం ముఖ్యం - అది మించిపోయినట్లయితే, p-n జంక్షన్ యొక్క జీవితం ఎక్కువ కాలం ఉండదు.
దీపంలో ఏ LED ఉందో తెలుసుకోవడం ఎలా
దీపం పూర్తిగా పనిచేస్తుంటే సులభమైన మార్గం. ఈ సందర్భంలో మీరు ఏదైనా మూలకాలపై వోల్టేజ్ డ్రాప్ను కొలవాలి. పవర్ ఆన్లో ఉన్నప్పుడు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూలకాలు ప్రకాశించకపోతే (లేదా అన్నీ) మీరు మరొక మార్గంలో వెళ్లాలి.
దీపం డ్రైవర్ సర్క్యూట్తో నిర్మించబడితే, డ్రైవర్ ఎగువ మరియు దిగువ పరిమితులుగా జాబితా చేయబడిన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ని కలిగి ఉంటుంది. డ్రైవర్ కరెంట్ను స్థిరీకరించడమే దీనికి కారణం. దీన్ని చేయడానికి, ఇది కొన్ని పరిమితుల్లో వోల్టేజ్ని మార్చాలి. వాస్తవ వోల్టేజ్ను మల్టీమీటర్తో కొలవాలి మరియు అది సాధారణమైనదని నిర్ధారించుకోండి. అప్పుడు దృశ్యమానంగా (PCB ట్రాక్లలో) మాతృకలోని LED ల సమాంతర గొలుసుల సంఖ్య మరియు గొలుసులోని మూలకాల సంఖ్యను నిర్ణయించండి. వోల్టేజ్ డ్రైవర్ యొక్క శ్రేణిలో అనుసంధానించబడిన మూలకాల సంఖ్యతో విభజించబడాలి.డ్రైవర్లోని వోల్టేజ్ గుర్తించబడకపోతే, మీరు దానిని వాస్తవంగా మాత్రమే కొలవవచ్చు.
ఒక బ్యాలస్ట్ రెసిస్టర్తో పథకం ప్రకారం luminaire నిర్మించబడితే మరియు దాని నిరోధకత తెలిసినట్లయితే (లేదా దానిని కొలిచేందుకు అవకాశం ఉంది), అప్పుడు LED వోల్టేజ్ గణన ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. దీని కోసం మీరు ఆపరేటింగ్ కరెంట్ తెలుసుకోవాలి. ఈ సందర్భంలో, లెక్కించడం అవసరం:
- రెసిస్టర్పై వోల్టేజ్ డ్రాప్ - యురేసిస్టర్=ఇరాబ్*రెసిస్టర్;
- LED గొలుసుపై వోల్టేజ్ డ్రాప్ - Uled=Uply - Uresistor;
- గొలుసులోని పరికరాల సంఖ్యతో Uledని విభజించండి.
Irab తెలియకపోతే, దానిని 20-25 mAగా తీసుకోవచ్చు (తక్కువ శక్తి గల లాంతర్ల కోసం రెసిస్టర్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది). ఆచరణాత్మక ప్రయోజనాల కోసం ఖచ్చితత్వం ఆమోదయోగ్యమైనది.
LED యొక్క ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ ఎన్ని వోల్ట్లు
మీరు LED యొక్క ప్రామాణిక వోల్ట్-ఆంపియర్ లక్షణాన్ని అధ్యయనం చేస్తే, మీరు దానిపై అనేక లక్షణాలను గమనించవచ్చు:
- పాయింట్ 1 వద్ద, p-n జంక్షన్ తెరవడం ప్రారంభమవుతుంది. దాని ద్వారా కరెంట్ ప్రవహించడం ప్రారంభమవుతుంది మరియు LED మెరుస్తూ ఉంటుంది.
- పెరుగుతున్న వోల్టేజ్తో ప్రస్తుత ఆపరేటింగ్ విలువ (ఈ సందర్భంలో 20 mA) చేరుకుంటుంది మరియు పాయింట్ 2 వద్ద వోల్టేజ్ ఈ LED కోసం పని చేస్తుంది, గ్లో యొక్క ప్రకాశం సరైనది అవుతుంది.
- వోల్టేజ్ మరింత పెరిగేకొద్దీ, కరెంట్ పెరుగుతుంది మరియు పాయింట్ 3 వద్ద గరిష్టంగా అనుమతించదగిన విలువను చేరుకుంటుంది. ఆ తర్వాత అది త్వరగా విఫలమవుతుంది మరియు CVC వక్రత సిద్ధాంతపరంగా మాత్రమే పెరుగుతుంది (డాష్డ్ సెక్షన్).
ఇన్ఫ్లెక్షన్ ముగిసిన తర్వాత మరియు లీనియర్ విభాగానికి చేరుకున్న తర్వాత, CVC నిటారుగా ఉంటుంది, ఇది రెండు పరిణామాలకు దారితీస్తుందని గమనించాలి:
- కరెంట్ పెరిగినప్పుడు (ఉదాహరణకు, డ్రైవర్ విఫలమైతే లేదా బ్యాలస్ట్ రెసిస్టర్ లేనట్లయితే) వోల్టేజ్ బలహీనంగా పెరుగుతుంది, కాబట్టి ఆపరేటింగ్ కరెంట్ (స్టెబిలైజేషన్ ఎఫెక్ట్)తో సంబంధం లేకుండా p-n జంక్షన్ వద్ద స్థిరమైన వోల్టేజ్ డ్రాప్ గురించి మాట్లాడవచ్చు;
- వోల్టేజ్లో చిన్న పెరుగుదలతో, కరెంట్ త్వరగా పెరుగుతుంది.
అందువల్ల, ఆపరేటింగ్ వోల్టేజీకి సంబంధించి మూలకం వద్ద వోల్టేజ్ని గమనించదగ్గ విధంగా పెంచడం సాధ్యం కాదు.
ఎన్ని వోల్ట్ల LED లు అందుబాటులో ఉన్నాయి
LED ల యొక్క పారామితులు ఎక్కువగా p-n జంక్షన్ తయారు చేయబడిన పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటాయి, అయినప్పటికీ కొన్ని లక్షణాలు ఇప్పటికీ డిజైన్పై ఆధారపడి ఉంటాయి. 20 mA వద్ద తక్కువ-శక్తి మూలకాల కోసం ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ మరియు గ్లో కలర్ యొక్క సాధారణ విలువలు పట్టికలో సంగ్రహించబడ్డాయి:
మెటీరియల్ | గ్లో కలర్ | డైరెక్ట్ వోల్టేజ్ పరిధి, V |
---|---|---|
GaAs, GaAlAs | ఇన్ఫ్రారెడ్ | 1,1 – 1,6 |
GaAsP, GaP, AlInGaP | ఎరుపు | 1,5 – 2,6 |
GaAsP, GaP, AlInGaP | నారింజ రంగు | 1,7 – 2,8 |
GaAsP, GaP, AlInGaP | పసుపు | 1,7 – 2,5 |
GaP, InGaN | ఆకుపచ్చ | 1,7 – 4 |
ZnSe, InGaN | నీలం | 3,2 – 4,5 |
భాస్వరం | తెలుపు | 2,7 – 4,3 |
హై-పవర్ లైటింగ్ LED లు అధిక ప్రవాహాల వద్ద పనిచేస్తాయి. ఉదాహరణకు, ప్రముఖ LED 5730 యొక్క క్రిస్టల్ 150 mA ప్రస్తుత దీర్ఘకాలిక ఆపరేషన్ కోసం రూపొందించబడింది. కానీ వోల్టేజ్ డ్రాప్ను స్థిరీకరించే నిటారుగా ఉన్న E-V వక్రత కారణంగా, దాని Urab సుమారు 3.2 V ఉంటుంది, ఇది పట్టికలో చూపిన విలువకు సరిపోతుంది.
వోల్టేజీని ఎలా కనుగొనాలి
సెమీకండక్టర్ పరికరం యొక్క వోల్టేజ్ను నిర్ణయించే అత్యంత స్పష్టమైన పద్ధతి సర్దుబాటు విద్యుత్ సరఫరాను ఉపయోగించడం. విద్యుత్ సరఫరా సున్నా నుండి నియంత్రించబడితే మరియు ప్రస్తుత నియంత్రణ (లేదా ఇంకా మెరుగైనది, ప్రస్తుత పరిమితి) సాధ్యమైతే, మరేమీ అవసరం లేదు.
మీరు చేయాలి LED ని కనెక్ట్ చేయండి మూలానికి, ఖచ్చితంగా గమనించడం ధ్రువణత. అప్పుడు మీరు సజావుగా వోల్టేజ్ (3 ... 3.5 V వరకు) పెంచాలి. ఒక నిర్దిష్ట వోల్టేజ్ వద్ద LED పూర్తి శక్తితో ఫ్లాష్ చేస్తుంది. ఈ స్థాయి ఆపరేటింగ్ కరెంట్కు దాదాపుగా అనుగుణంగా ఉంటుంది, ఇది అమ్మీటర్ నుండి చదవబడుతుంది. పరికరంలో అంతర్నిర్మిత అమ్మీటర్ లేకపోతే, బాహ్య మీటర్తో కరెంట్ను పర్యవేక్షించడం చాలా అవసరం.
ఈ పద్ధతి ఆప్టికల్ శ్రేణి పరికరాలకు వర్తిస్తుంది. UV మరియు IR LED ల గ్లో మానవ కంటికి కనిపించదు, అయితే రెండో సందర్భంలో మీరు స్మార్ట్ఫోన్ కెమెరా ద్వారా LED ఆన్ చేయబడడాన్ని చూడవచ్చు. ఈ విధంగా మీరు ఇన్ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్ రూపాన్ని ట్రాక్ చేయవచ్చు.
ముఖ్యమైనది! వోల్టేజీని పెంచుతున్నప్పుడు 3 ... 3.5 V పరిమితిని మించవద్దు! ఈ పరిస్థితుల్లో LED వెలిగించకపోతే, పరికరం యొక్క ధ్రువణత తప్పు కావచ్చు. రివర్స్ వోల్టేజ్ పరిమితిని అధిగమించడం వల్ల ఇది విఫలం కావచ్చు.
నియంత్రిత మూలం లేనట్లయితే, మీరు LED యొక్క ఊహించిన వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువగా ఉన్న స్థిరమైన అవుట్పుట్తో సాధారణ విద్యుత్ సరఫరాను తీసుకోవచ్చు. లేదా 9-వోల్ట్ బ్యాటరీ కూడా, కానీ ఈ సందర్భంలో మీరు చిన్న పవర్ LED ని మాత్రమే పరీక్షించవచ్చు. ఒక రెసిస్టర్ను కాంతి-ఉద్గార మూలకానికి సిరీస్లో విక్రయించాలి, తద్వారా సర్క్యూట్లోని కరెంట్ ఎగువ పరిమితిని మించదు. LED తక్కువ-శక్తి మరియు 20 mA కంటే ఎక్కువ కరెంట్తో పని చేస్తుందని భావించినట్లయితే, అప్పుడు 12 V యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ ఉన్న మూలానికి రెసిస్టర్ సుమారు 500 ఓంలు ఉండాలి. 150 mA కరెంట్తో అధిక-పవర్ లైటింగ్ పరికరం (ఉదా. 5730 పరిమాణం) ఉపయోగించినట్లయితే (బ్యాటరీ ఎల్లప్పుడూ ఈ కరెంట్ను అందించదు), అప్పుడు రెసిస్టర్ సుమారు 10 ఓంలు ఉండాలి. సర్క్యూట్ను DC వోల్టేజ్ మూలానికి కనెక్ట్ చేయడం అవసరం, LED లైట్లు వెలిగించి, దానిపై వోల్టేజ్ తగ్గుదలని కొలిచినట్లు నిర్ధారించుకోండి.
ఎన్ని ఉన్నాయో తెలుసుకోవడానికి ప్రత్యామ్నాయ మార్గాలు కూడా ఉన్నాయి LED రేట్ చేయబడిన వోల్ట్లు..
మల్టీమీటర్తో
కొన్ని మల్టీమీటర్లలో, డయోడ్ టెస్టింగ్ మోడ్లో టెర్మినల్స్కు వర్తించే వోల్టేజ్ LED ని మండించేంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. సెమీకండక్టర్ మూలకం యొక్క పిన్అవుట్ను తనిఖీ చేస్తున్నప్పుడు, LED యొక్క ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ని గుర్తించడానికి ఇటువంటి మీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.సరిగ్గా కనెక్ట్ చేయబడితే, p-n జంక్షన్ గ్లో ప్రారంభమవుతుంది, మరియు టెస్టర్ కొంత నిరోధకతను చూపుతుంది (LED రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది). ఈ పద్ధతిలో సమస్య ఏమిటంటే, LED పిన్ల వద్ద వాస్తవ U-విలువను కొలవడానికి మీకు రెండవ మల్టీమీటర్ అవసరం. మరియు మరొక పాయింట్: ప్రస్తుత ఆపరేటింగ్ పాయింట్కి LEDని తీసుకురావడానికి మల్టీమీటర్ యొక్క కొలిచే వోల్టేజ్ సరిపోదు. దృశ్యమానంగా ఇది తగినంత ప్రకాశవంతంగా లేకపోవడం ద్వారా గుర్తించదగినది, మరియు కొలతల కోసం LED CVC యొక్క లీనియర్ భాగాన్ని చేరుకోలేదని మరియు ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క వాస్తవ విలువ ఎక్కువగా ఉంటుందని అర్థం.
ప్రదర్శన ద్వారా
ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ LED ల రూపాన్ని మరియు రంగును బట్టి సుమారుగా అంచనా వేయబడుతుంది (కొన్నిసార్లు పరికరాన్ని శక్తివంతం చేయకుండా కూడా రంగును నిర్ణయించవచ్చు). దీన్ని చేయడానికి, మీరు పై పట్టికను ఉపయోగించవచ్చు. కానీ మీరు LED గ్లో యొక్క రంగు ద్వారా వోల్టేజ్ను ప్రత్యేకంగా గుర్తించలేరు. తరచుగా తయారీదారులు సమ్మేళనాన్ని లేతరంగు చేస్తారు, తద్వారా p-n జంక్షన్ యొక్క ఉద్గార రంగు లెన్స్ యొక్క రంగుతో ఏర్పడుతుంది మరియు కొత్త నీడను పొందింది. అదనంగా, ఒకే రంగులో కూడా వివిధ రకాల LED ల కోసం పారామితుల స్కాటర్ (టేబుల్ చూడండి) ఉంది. ఉదాహరణకు, తెలుపు LED కోసం వోల్టేజ్లో వ్యత్యాసం 50% కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
LED యొక్క ప్రస్తుత సామర్థ్యం ఏమిటో తెలుసుకోవడం ఎలా
పైన పేర్కొన్నవన్నీ సాంప్రదాయ LED లకు వర్తిస్తాయి, అదనపు అంతర్నిర్మిత అంశాలు లేకుండా పనిచేస్తాయి. ఇప్పటికే ఉన్న సాంకేతికత పరికరం యొక్క శరీరంలోకి అదనపు భాగాలను నిర్మించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, క్వెన్చింగ్ రెసిస్టర్లు. కాబట్టి మీరు అధిక వోల్టేజ్ కోసం LED లను పొందుతారు - 5, 12 లేదా 220 V. అటువంటి పరికరాల యొక్క జ్వలన వోల్టేజ్ని దృశ్యమానంగా నిర్ణయించడం దాదాపు అసాధ్యం. అందువల్ల, ఒక మార్గం మిగిలి ఉంది.
మునుపటి పద్ధతులు విఫలమైతే మరియు LED తప్పుగా ఉందని మీరు ఖచ్చితంగా అనుకుంటే, మీరు దానికి అధిక వోల్టేజీని వర్తింపజేయడానికి ప్రయత్నించాలి.మొదటి 5 V, ఆపై వోల్టేజ్ను 12 V కి పెంచండి, ఫలితం లేకుంటే - మీరు మరింత పెంచడానికి ప్రయత్నించవచ్చు, వరకు 220 వీ. కానీ ఈ వోల్టేజ్ వరకు ప్రయోగాలు చేయకపోవడమే మంచిది, ఎందుకంటే ఇది మానవ ఆరోగ్యానికి ప్రమాదకరం. అదనంగా, లోపం విషయంలో మీరు LED యొక్క శరీరాన్ని నాశనం చేయవచ్చు. ఇది చిన్న పేలుడు, కరిగిన వైర్ ఇన్సులేషన్, అగ్ని మొదలైన వాటికి కారణమవుతుంది. ఈ రోజుల్లో, సాంకేతికత ముందుకు వచ్చింది మరియు LED లు మీ పరికరాలను మరియు ఆరోగ్యాన్ని పణంగా పెట్టేంత ఖరీదైనవి కావు.
వీడియో సహాయంతో మన పరిజ్ఞానాన్ని ఏకీకృతం చేసుకుందాం.