Innehållsförteckning:

Hur man förhindrar att LED brinner ?: 5 steg
Hur man förhindrar att LED brinner ?: 5 steg

Video: Hur man förhindrar att LED brinner ?: 5 steg

Video: Hur man förhindrar att LED brinner ?: 5 steg
Video: 3 tips att starta en presentation 2024, November
Anonim
Hur förhindrar man att LED brinner?
Hur förhindrar man att LED brinner?

Innan vi säger hur man förhindrar att LED brinner måste vi säga vad LED är.

LED-stativ för ljusemitterande diod, är en halvledaranordning som avger synligt ljus av en viss färg när strömmen strömmar genom den och skiljer sig fundamentalt från konventionella ljuskällor som glödlampor, lysrör och gasurladdningslampor. Den är tillverkad av ett mycket tunt lager av ganska starkt dopat halvledarmaterial.

Steg 1: LED -historia

LED -historia
LED -historia

Halvledare

Halvledare är de material som har en konduktivitet mellan ledare och isolatorer såsom germanium eller kisel.

Hål (är den positivt laddade elektriska laddningsbäraren) och elektroner (är de negativt laddade partiklarna) är de typer av laddningsbärare som ansvarar för strömmen i halvledare.

Typer av halvledare

  1. Ett inneboende halvledarmaterial består av endast en enda typ av element som kisel.
  2. En yttre halvledare är en halvledare som är dopad av en specifik förorening (oren halvledare) som kan ändra dess elektriska egenskaper. Processen att tillsätta föroreningsatomer till den rena halvledaren kallas Doping.

Extrinsic Semiconductor

Extrinsic halvledare kan ytterligare klassificeras i:

  • N-typ Halvledare: När en ren halvledare som (Silicon) är dopad med en femvärd förorening (P, As). Elektronerna i halvledaren av n-typ är majoritetsbärare och hål är minoritetsbärare.
  • Halvledare av P-typ: När en ren halvledare som (kisel) är dopad med en trevärd förorening (B, Al). Hålen i halvledaren av p-typ är majoritetsbärare och elektroner är minoritetsbärare.

PN-korsning

En p-n-korsning är en gräns mellan halvledaren av p-typen (har ett överskott av hål) och n-typens halvledare (har ett överskott av elektroner). Nedbrytningsregionen fungerar som en vägg mellan p-typ och n-typ och förhindrar ytterligare flöde av fria elektroner och hål.

Diod

Halvledardiod är en av applikationerna för halvledare, är en tvåterminalanordning som består av en p-n-övergång och metallkontakter i deras två ändar och har ett lågt motstånd mot strömmen i en riktning.

LED är en av applikationerna för Semiconductor Diode

För mer information, besök vår artikel om halvledare.

Steg 2: LED -strömbegränsande motstånd

LED -strömbegränsande motstånd
LED -strömbegränsande motstånd

Hur förhindrar jag att LED brinner?

Anslutning av en lysdiod direkt till en strömkälla kan leda till att en lysdiod släcks. Vi måste ansluta ett motstånd i serie mellan led och spänningskälla. Detta motstånd kallas ett ballastmotstånd och ballastmotståndet används för att begränsa strömmen genom lysdioden och för att förhindra att det brinner.

Om spänningskällan är lika med lysdiodens spänningsfall krävs inget motstånd.

Ballastmotståndets motstånd är lätt att beräkna med Ohms lag och Kirchhoffs kretslagar. Den nominella LED -spänningen subtraheras från spänningskällan och divideras sedan med den önskade LED -strömmen.

Steg 3: Analys (LED -krets med motstånd 1 Ohm)

Analys (LED -krets med motstånd 1 Ohm)
Analys (LED -krets med motstånd 1 Ohm)

När vi ansluter ett motstånd som har ett värde lika med 1 ohm i serie mellan led och spänningskälla, märker vi att strömmen flödar i en krets med ett värde lika med 808 mA (detta värde är för stort, kan orsaka att en lysdiod brinner ut och absolut maximal ström genom lysdioden är 20 mA).

Vi måste minska värdet på strömmen som flödar i en krets och LED -spänningen genom att ändra motståndsvärdet tills vi når värdet på motstånd som gör en ström som flödar i en krets 20 mA.

Steg 4: Analys (ändra motståndsvärdet)

Analys (ändra motståndsvärdet)
Analys (ändra motståndsvärdet)
Analys (ändra motståndsvärdet)
Analys (ändra motståndsvärdet)

När vi ändrar motståndsvärdet från 1 ohm till 200 ohm märker vi: Strömmen flödar i en krets är 33,8 mA. Spänningen över lysdioden är 2,18 V

Vi måste öka värdet på motstånd tills vi når värdet av motstånd som gör en ström som flödar i en krets 20 mA.

När vi ändrar motståndsvärdet från 200 ohm till 300 ohm märker vi: Strömmen flödar i en krets är 22,9 mA. Spänningen över lysdioden är 2,10 V

När vi ändrar motståndsvärdet från 300 ohm till 345 ohm märker vi: Strömflödet i en krets är 20,0 mA. Spänningen över lysdioden är 2,08 V

Nu vet vi gränsen för ett ballastmotstånd (R> = 345 Ohm) som vi behöver för att begränsa strömmen genom lysdioden och för att förhindra att det brinner.

Steg 5: Kretsanimationer

vi märker från kretsanimationer att

när vi ökar värdet på ett ballastmotstånd minskar strömhastigheten eftersom ett ballastmotstånd används för att begränsa strömmen genom lysdioden och för att förhindra att det brinner.

Tack för att du läser.

Rekommenderad: