ایل ای ڈی وولٹیج کی تفصیلات - آپریٹنگ کرنٹ کو کیسے جانیں۔
تکنیکی دستاویزات کی درخواست کے بغیر اکثر مرمت کرنے والے یا ریڈیو شوقیہ گر ایل ای ڈی کے ہاتھ میں۔ سیمی کنڈکٹر آلات کے درست استعمال کے لیے ان کی خصوصیات کو جاننا ضروری ہے، ورنہ روشنی خارج کرنے والے عنصر کی تیزی سے ناکامی ناگزیر ہے۔ اگرچہ LED کے لیے کنٹرول کرنے والا پیرامیٹر کرنٹ ہے، لیکن آپریٹنگ وولٹیج کو جاننا ضروری ہے - اگر یہ حد سے تجاوز کر جائے تو p-n جنکشن کی زندگی زیادہ دیر نہیں چلے گی۔
یہ کیسے جانیں کہ لیمپ میں کون سی ایل ای ڈی ہے۔
سب سے آسان طریقہ یہ ہے کہ اگر لیمپ مکمل طور پر چل رہا ہے۔ اس معاملے میں آپ کو صرف کسی بھی عناصر میں وولٹیج ڈراپ کی پیمائش کرنے کی ضرورت ہے۔ اگر پاور آن ہونے پر ایک یا زیادہ عناصر چمکتے نہیں ہیں (یا ان میں سے سبھی)، آپ کو دوسرے راستے پر جانے کی ضرورت ہے۔
اگر لیمپ ڈرائیور سرکٹ کے ساتھ بنایا گیا ہے، تو ڈرائیور کے پاس آؤٹ پٹ وولٹیج اوپری اور نچلی حد کے طور پر درج ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ڈرائیور کرنٹ کو مستحکم کرتا ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، اسے مخصوص حدود کے اندر وولٹیج کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہے۔ اصل وولٹیج کو ملٹی میٹر سے ناپا جائے گا اور یقینی بنائیں کہ یہ نارمل ہے۔ پھر بصری طور پر (پی سی بی ٹریکس پر) میٹرکس میں ایل ای ڈی کی متوازی زنجیروں کی تعداد اور زنجیر میں عناصر کی تعداد کا تعین کریں۔ وولٹیج ڈرائیور کے سیریز میں جڑے عناصر کی تعداد سے تقسیم کیا جانا چاہیے۔اگر ڈرائیور پر وولٹیج کو نشان زد نہیں کیا گیا ہے، تو آپ اسے صرف حقیقت سے ماپ سکتے ہیں۔
اگر luminaire اسکیم کے مطابق بیلسٹ ریزسٹر کے ساتھ بنایا گیا ہے اور اس کی مزاحمت معلوم ہے (یا اس کی پیمائش ممکن ہے)، تو ایل ای ڈی وولٹیج کا حساب حساب سے تعین کیا جا سکتا ہے۔ اس کے لیے آپ کو آپریٹنگ کرنٹ کو جاننا ہوگا۔ اس صورت میں یہ حساب کرنا ضروری ہے:
- ریزسٹر پر وولٹیج ڈراپ - Uresistor=Irab*Rresistor؛
- ایل ای ڈی چین پر وولٹیج ڈراپ - Uled=Upply - Uresistor؛
- Uled کو سلسلہ میں موجود آلات کی تعداد سے تقسیم کریں۔
اگر عرب نامعلوم ہے، تو اسے 20-25 ایم اے کے طور پر لیا جا سکتا ہے (کم طاقت والی لالٹینوں کے لیے ریزسٹر سرکٹ استعمال کیا جاتا ہے)۔ درستگی عملی مقاصد کے لیے قابل قبول ہوگی۔
ایل ای ڈی کا فارورڈ وولٹیج کتنے وولٹ ہے۔
اگر آپ ایل ای ڈی کی معیاری وولٹ ایمپیئر خصوصیت کا مطالعہ کرتے ہیں، تو آپ کو اس پر کئی خصوصیت کے نکات نظر آئیں گے:
- پوائنٹ 1 پر، p-n جنکشن کھلنا شروع ہو جاتا ہے۔ اس کے ذریعے کرنٹ بہنا شروع ہو جاتا ہے اور ایل ای ڈی چمکنے لگتی ہے۔
- بڑھتے ہوئے وولٹیج کے ساتھ کرنٹ آپریٹنگ ویلیو تک پہنچ جاتا ہے (اس معاملے میں 20 ایم اے) اور پوائنٹ 2 پر وولٹیج اس ایل ای ڈی کے لیے کام کر رہا ہے، چمک کی چمک زیادہ سے زیادہ ہو جاتی ہے۔
- جیسے جیسے وولٹیج مزید بڑھتا ہے، کرنٹ بڑھتا ہے اور پوائنٹ 3 پر اپنی زیادہ سے زیادہ قابل اجازت قدر تک پہنچ جاتا ہے۔ اس کے بعد یہ تیزی سے ناکام ہو جاتا ہے، اور CVC وکر صرف نظریاتی طور پر بڑھتا ہے (ڈیشڈ سیکشن)۔
واضح رہے کہ انفلیکشن کے اختتام اور لکیری حصے تک پہنچنے کے بعد، CVC زیادہ تیز ہوتا ہے، جس کے دو نتائج ہوتے ہیں:
- جب کرنٹ بڑھتا ہے (مثال کے طور پر، اگر ڈرائیور ناکام ہوجاتا ہے یا کوئی بیلسٹ ریزسٹر نہیں ہوتا ہے) وولٹیج کمزور طور پر بڑھتا ہے، تو ہم آپریٹنگ کرنٹ (استحکام اثر) سے قطع نظر، p-n جنکشن پر مسلسل وولٹیج گرنے کے بارے میں بات کر سکتے ہیں۔
- وولٹیج میں معمولی اضافے کے ساتھ، کرنٹ تیزی سے بڑھتا ہے۔
لہذا، آپریٹنگ وولٹیج کے مقابلے میں عنصر پر وولٹیج کو نمایاں طور پر بڑھانا ممکن نہیں ہے۔
کتنے وولٹ ایل ای ڈی دستیاب ہیں؟
ایل ای ڈی کے پیرامیٹرز زیادہ تر اس مواد پر منحصر ہوتے ہیں جس سے p-n جنکشن بنایا گیا ہے، حالانکہ کچھ خصوصیات اب بھی ڈیزائن پر منحصر ہیں۔ 20 ایم اے پر کم طاقت والے عناصر کے لیے آپریٹنگ وولٹیج اور گلو کلر کی مخصوص اقدار کا خلاصہ جدول میں دیا گیا ہے:
مواد | چمکدار رنگ | براہ راست وولٹیج کی حد، V |
---|---|---|
GaAs، GaAlAs | اورکت | 1,1 – 1,6 |
GaAsP، GaP، AlInGaP | سرخ | 1,5 – 2,6 |
GaAsP، GaP، AlInGaP | کینو | 1,7 – 2,8 |
GaAsP، GaP، AlInGaP | پیلا | 1,7 – 2,5 |
GaP، InGaN | سبز | 1,7 – 4 |
ZnSe، InGaN | نیلا | 3,2 – 4,5 |
فاسفور | سفید | 2,7 – 4,3 |
ہائی پاور لائٹنگ ایل ای ڈی تیز کرنٹ پر کام کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، مقبول LED 5730 کا ایک کرسٹل 150 mA کے کرنٹ پر طویل مدتی آپریشن کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ لیکن کھڑی E-V وکر کی وجہ سے جو وولٹیج ڈراپ کو مستحکم کرتا ہے، اس کا Urab تقریباً 3.2 V ہے، جو جدول میں دکھائی گئی قدر میں فٹ بیٹھتا ہے۔
وولٹیج کو کیسے تلاش کریں۔
سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کے وولٹیج کا تعین کرنے کا سب سے واضح طریقہ سایڈست پاور سپلائی کا استعمال کرنا ہے۔ اگر بجلی کی سپلائی کو صفر سے ریگولیٹ کیا جاتا ہے اور موجودہ کنٹرول (یا اس سے بہتر، موجودہ حد) ممکن ہے، تو پھر کسی اور چیز کی ضرورت نہیں ہے۔
آپ کو کرنا پڑے ایل ای ڈی سے منسلک کریں ماخذ پر، سختی سے مشاہدہ قطبیت. پھر آپ کو آسانی سے وولٹیج (3...3.5 V تک) بڑھانا چاہیے۔ ایک مخصوص وولٹیج پر ایل ای ڈی پوری طاقت سے چمکے گی۔ یہ سطح تقریباً آپریٹنگ کرنٹ کے مساوی ہوگی، جسے ایمیٹر سے پڑھا جا سکتا ہے۔ اگر آلے میں بلٹ ان ایمی میٹر نہیں ہے، تو بیرونی میٹر سے کرنٹ کی نگرانی کرنا انتہائی ضروری ہے۔
یہ طریقہ آپٹیکل رینج والے آلات پر لاگو ہوتا ہے۔ UV اور IR LEDs کی چمک انسانی آنکھ کو نظر نہیں آتی، لیکن بعد کی صورت میں آپ اسمارٹ فون کیمرے کے ذریعے LED کو آن ہوتے دیکھ سکتے ہیں۔ اس طرح آپ انفراریڈ تابکاری کی ظاہری شکل کو ٹریک کرسکتے ہیں۔
اہم! وولٹیج کو بڑھاتے وقت 3...3.5 V کی حد سے تجاوز نہ کریں! اگر ان حالات میں ایل ای ڈی روشن نہیں ہوتی ہے، تو آلے کی قطبیت غلط ہو سکتی ہے۔ ریورس وولٹیج کی حد سے تجاوز کرنے کی وجہ سے یہ ناکام ہو سکتا ہے۔
اگر کوئی ریگولیٹڈ ذریعہ نہیں ہے تو، آپ ایک فکسڈ آؤٹ پٹ کے ساتھ ایک عام پاور سپلائی لے سکتے ہیں، جو LED کے متوقع وولٹیج سے زیادہ جانا جاتا ہے۔ یا 9 وولٹ کی بیٹری بھی، لیکن اس صورت میں آپ صرف ایک چھوٹی پاور ایل ای ڈی کی جانچ کر سکتے ہیں۔ ایک ریزسٹر کو روشنی خارج کرنے والے عنصر کے سلسلے میں سولڈر کیا جانا چاہئے تاکہ سرکٹ میں کرنٹ اوپری حد سے زیادہ نہ ہو۔ اگر یہ فرض کیا جائے کہ ایل ای ڈی کم طاقت والی ہے اور 20 ایم اے سے زیادہ کے کرنٹ کے ساتھ کام نہیں کرتی ہے، تو 12 V کے آؤٹ پٹ وولٹیج والے ذریعہ کے لیے ریزسٹر تقریباً 500 اوہم ہونا چاہیے۔ اگر 150 ایم اے کرنٹ کے ساتھ ہائی پاور لائٹنگ ڈیوائس (مثلاً 5730 سائز) استعمال کی جاتی ہے (ایک بیٹری ہمیشہ یہ کرنٹ فراہم نہیں کرے گی)، تو ریزسٹر تقریباً 10 اوہم ہونا چاہیے۔ سرکٹ کو ڈی سی وولٹیج سورس سے جوڑنا ضروری ہے، اس بات کو یقینی بنائیں کہ ایل ای ڈی جل رہی ہے اور اس کے پار وولٹیج ڈراپ کی پیمائش کریں۔
یہ معلوم کرنے کے متبادل طریقے بھی ہیں کہ کتنے ہیں۔ وولٹس کے لیے ایل ای ڈی کی درجہ بندی کی گئی ہے۔.
ملٹی میٹر کے ساتھ
کچھ ملٹی میٹرز میں، ڈائیوڈ ٹیسٹنگ موڈ میں ٹرمینلز پر لگائی جانے والی وولٹیج LED کو بھڑکانے کے لیے کافی زیادہ ہے۔ اس طرح کے میٹر کو ایل ای ڈی کے آپریٹنگ وولٹیج کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جبکہ سیمی کنڈکٹر عنصر کے پن آؤٹ کو چیک کیا جا سکتا ہے۔اگر صحیح طریقے سے جڑا ہوا ہے تو، p-n جنکشن چمکنا شروع ہو جائے گا، اور ٹیسٹر کچھ مزاحمت دکھائے گا (ایل ای ڈی کی قسم پر منحصر ہے)۔ اس طریقہ کے ساتھ مسئلہ یہ ہے کہ آپ کو ایل ای ڈی کے پنوں پر اصل یو-ویلیو کی پیمائش کرنے کے لیے دوسرے ملٹی میٹر کی ضرورت ہوگی۔ اور ایک اور نکتہ: ملٹی میٹر کی پیمائش کرنے والا وولٹیج LED کو موجودہ آپریٹنگ پوائنٹ پر لانے کے لیے کافی نہیں ہے۔ بصری طور پر یہ کافی چمکدار نہ ہونے کی وجہ سے نمایاں ہے، اور پیمائش کے لیے اس کا مطلب یہ ہوگا کہ LED CVC کے لکیری حصے تک نہیں پہنچی اور آپریٹنگ وولٹیج کی اصل قدر زیادہ ہوگی۔
ظاہری شکل سے
آپریٹنگ وولٹیج کا اندازہ تقریباً LEDs کی ظاہری شکل اور رنگ سے لگایا جا سکتا ہے (بعض اوقات رنگ کا تعین ڈیوائس کو پاور کیے بغیر بھی کیا جا سکتا ہے)۔ ایسا کرنے کے لیے آپ اوپر دی گئی جدول کا استعمال کر سکتے ہیں۔ لیکن آپ ایل ای ڈی گلو کے رنگ سے وولٹیج کا منفرد تعین نہیں کر سکتے۔ اکثر مینوفیکچررز کمپاؤنڈ کو رنگ دیتے ہیں تاکہ p-n جنکشن کا اخراج رنگ لینس کے رنگ کے ساتھ بن جائے اور اسے ایک نیا سایہ ملے۔ اس کے علاوہ، یہاں تک کہ ایک ہی رنگ کے اندر مختلف قسم کے ایل ای ڈی کے لیے پیرامیٹروں کا بکھرا ہوا (ٹیبل دیکھیں) موجود ہے۔ مثال کے طور پر، سفید ایل ای ڈی کے لیے وولٹیج میں فرق 50% سے زیادہ ہو سکتا ہے۔
یہ کیسے جانیں کہ ایل ای ڈی کی موجودہ صلاحیت کیا ہے۔
مندرجہ بالا سبھی روایتی ایل ای ڈیز پر لاگو ہوتے ہیں، جو اضافی بلٹ ان عناصر کے بغیر کام کرتے ہیں۔ موجودہ ٹیکنالوجی آپ کو آلہ کے جسم میں اضافی اجزاء بنانے کی اجازت دیتی ہے۔ مثال کے طور پر، بجھانے والے مزاحم۔ لہذا آپ کو زیادہ وولٹیج - 5، 12 یا 220 V کے لیے ایل ای ڈی ملتے ہیں۔ اس طرح کے آلات کے اگنیشن وولٹیج کا بصری طور پر تعین کرنا تقریباً ناممکن ہے۔. اس لیے ایک راستہ باقی ہے۔
اگر پچھلے طریقے ناکام ہو گئے اور آپ کو یقین ہے کہ ایل ای ڈی ناقص ہے، تو آپ کو اس پر زیادہ وولٹیج لگانے کی کوشش کرنی چاہیے۔پہلے 5 V، پھر وولٹیج کو 12 V تک بڑھا دیں، اگر کوئی نتیجہ نہیں نکلتا ہے - آپ مزید بڑھانے کی کوشش کر سکتے ہیں، تک 220 В. لیکن بہتر ہے کہ اس وولٹیج تک تجربہ نہ کیا جائے، کیونکہ یہ انسانی صحت کے لیے خطرناک ہے۔ اس کے علاوہ، خرابی کی صورت میں آپ ایل ای ڈی کی باڈی کو تباہ کر سکتے ہیں۔ یہ ایک چھوٹا دھماکہ، پگھلی ہوئی تاروں کی موصلیت، آگ وغیرہ کا سبب بن سکتا ہے۔ آج کل، ٹیکنالوجی آگے بڑھ چکی ہے اور ایل ای ڈی اتنی مہنگی نہیں ہیں کہ اس کے لیے آپ کے آلات اور صحت کو خطرے میں ڈالیں۔
آئیے ایک ویڈیو کی مدد سے اپنے علم کو مستحکم کرتے ہیں۔