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제한 저항은 10~100회 선택됩니다. 더 많은 저항사실상 유지하는 센서 일정한 힘전류 전극을 통한 전류. 결과적으로 측정 전극의 전압은 용액의 저항에만 비례합니다.

출력 전압을 공칭 값으로 감소시키고 이전에 켜졌던 제한 저항 오우거는 접점 b, c를 사용하여 단락됩니다.

한계 저항이 감소하거나 소스 전압이 증가하면 음극의 이온 충격으로 인해 음극이 강하게 가열되어 열이온 방출 현상이 발생하고 전류 밀도가 크게 증가하며 방전 장치의 전극 사이의 전압이 떨어집니다. 이러한 유형의 방전을 열이온 아크라고 합니다.

제한 저항이 너무 높으면 방전이 연기나는 특성을 갖습니다. 이 경우, 가스 이온은 전계력의 영향을 받아 장치의 음극에 충격을 가하고 2차 방출 과정과 유사하게 장치의 음극에서 새로운 자유 전자를 녹아웃시킵니다. 가스 분자와의 충돌 횟수가 증가하여 이온 수가 증가하고 결과적으로 음극에서 빠져나오는 새로운 자유 전자의 수가 증가합니다. 전류는 눈사태처럼 증가하는 경향이 있지만 제한 저항에 걸쳐 전압 강하가 증가하면 가스 장치 전체의 전압, 이온 충격 속도 및 새로운 자유 전자의 수가 제한됩니다. 따라서 글로방전은 전류밀도가 낮은 것이 특징이다.

충전기 UZ-400 및 작동 회로.

CU에는 1R(400ohm)의 제한 저항이 장착되어 있어 작동하는 커패시터 중 하나가 고장나고 결과적으로 손상 전류가 증가할 때 정류기가 소손되지 않습니다. 400V 극성 릴레이를 사용할 수 없으므로 저항 2R(240kohms)이 추가됩니다.

이 회로는 제한 저항 RK를 통해 전원 Ek에 연결됩니다. 저항 RK는 자화 반전이 끝나는 순간 콜렉터 전류가 과도하게 증가하는 것을 제한합니다. 페라이트 코어부하의 유도성 리액턴스는 매우 작아집니다. 회로의 출력에 연결된 셀 수는 전류 값에 의해 제한되며, 전류 값은 권선 수가 증가함에 따라 감소하고(부하의 유도 리액턴스가 증가함) 자화 반전에 불충분해질 수 있습니다. 실제 페라이트 트랜지스터 셀의 전압과 전류 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 14.10. 떨어지다 컬렉터 전류에어컨 있음 유도성 리액턴스컬렉터 회로에서. 더 유도 부하, 컬렉터의 펄스가 더 많이 왜곡됩니다. 이 상황은 회전 수 선택에 제한을 부과합니다. 컬렉터 와인딩그리고 로드셀의 개수.

제한 저항 값이 감소하거나 소스 전압이 증가하면 음극의 이온 충격으로 인해 음극이 강하게 가열되어 열이온 방출 현상이 발생하고 전류 밀도가 크게 증가하며 방전 장치의 전극 간 전압이 증가합니다. 액. 이러한 유형의 방전을 열이온 아크라고 합니다.

제한할 수 있는 2핀 구성 요소 DC 10분의 1밀리암페어부터 수십 밀리암페어까지의 수준은 많은 회로에 대한 간단한 솔루션입니다. 전기 다이어그램. 이 기사에서 설명하는 구성 요소는 장치의 안정성을 높이고 가격이 저렴하며 전기 회로 개발 및 많은 장치 생산을 단순화할 수 있습니다. 대부분의 경우 반도체 장치는 저전력 다이오드와 유사한 패키지 디자인을 가지고 있습니다. 단 두 개의 단자만 있기 때문에 이 클래스의 반도체는 제조업체 문서에서 전류 제한 다이오드(CLD)로 지칭되며 전류 조정기 다이오드(CRD)라고도 합니다. 전류 제한기의 내부 회로에는 다이오드가 포함되어 있지 않습니다. 이 이름은 장치 본체와 다이오드의 외부 유사성 때문에 붙었습니다. 다이오드 전류 제한기의 특성과 응용에 대한 정보가 부족한 부분을 조금 채워보도록 하겠습니다. 장치의 올바른 사용을 위한 몇 가지 이론적 정보를 떠올려 보겠습니다.

전기공학을 기억하자

전원은 EMF 소스와 전류 소스로 구분됩니다. 이상적인 EMF 소스는 내부 저항이 0이고 출력 전압은 EMF와 동일하며 부하로 인해 발생하는 출력 전류에 의존하지 않습니다. 이상적인 전류원에는 두 개의 무한히 큰 매개변수인 내부 저항과 EMF가 있으며 이는 일정한 비율 - 전류로 관련되어 있습니다. 부하 저항이 증가하면 EMF도 증가하므로 부하 저항과 관계없이 회로에서 필요한 전류를 얻을 수 있습니다. 안정적인 전류 값을 얻을 수 있는 전류 소스의 속성: 부하 저항이 변하면 전류 소스의 EMF가 전류 값이 일정하게 유지되는 방식으로 변경됩니다.

기존 전류원은 부하 전반에 걸쳐 생성된 제한된 범위의 전압과 작은 부하 저항 범위 내에서 필요한 수준으로 전류를 유지합니다. 이상적인 전류 소스가 고려되며 실제 전류 소스는 제로 부하 저항에서 작동할 수 있습니다. 다음 중 하나 중요한 매개변수모든 전류 소스의 부하 저항 범위는 다음과 같습니다. 현실적으로 0부터 무한대까지의 부하 저항 범위에서 전류를 제공하는 것은 불가능하고 불필요합니다. 부하 저항에는 커넥터, 전선의 접점 저항 및 기타 요소의 저항이 추가되므로 저항이 0인 부하는 존재하지 않습니다. 무한히 큰 저항은 부하가 없고 전류가 흐르지 않음을 의미합니다. 전류원의 출력 단자 전압은 최대값과 같습니다. 전류 소스의 출력을 닫는 모드는 예외가 아니며 전류 소스의 구현하기 어려운 기능입니다. 이는 출력이 실수로 단락되어 입력되는 경우 장치가 고통 없이 전환할 수 있는 작동 모드 중 하나입니다. 정격 부하 저항의 작동 모드. 부하 저항에 관계없이 일정한 전류를 제공하는 전류원의 특성은 매우 중요하며, 이 특성 덕분에 이를 사용하는 시스템의 신뢰성이 크게 향상됩니다. 실제로 전류 소스는 EMF 소스를 포함하는 장치입니다. 실험실 전원 공급 장치, 배터리, 태양전지이 모든 것은 소비자에게 전기를 공급하는 EMF 소스입니다. 안정기 또는 전류 제한기는 EMF 소스와 직렬로 전환됩니다. 이 직렬 연결된 장치 그룹의 출력은 금속 갈바니 코팅 시스템, 일정한 자기장 생성, 기존 초고휘도 레이저 LED 전원 공급 및 기타 여러 목적을 위한 시스템에서 전기 모터에 전원을 공급하는 데 사용되는 전류원으로 간주됩니다.

가장 간단한 전류 소스는 다이오드 전류 제한기를 사용하여 생성할 수 있습니다. 전류 제한의 크기와 제한의 정확성은 제조업체가 게시한 문서에 해당합니다.

예시 및 일부 매개변수

인가 전압 변화에 따른 정전류는 동적 저항을 반영합니다. 특성의 수평 부분에는 약간의 기울기가 있는데, 이는 전압의 작은 변화와 전류의 작은 변화의 비율을 나타냅니다. 이 매개변수를 옴의 법칙과 유사하게 동적 저항 또는 차동 저항이라고 합니다. 전압이 크게 변해도 전류는 약간만 변하므로 다이오드 전류 제한기의 동적 저항은 메가옴 단위로 측정됩니다. 이 매개변수의 값이 높을수록 다이오드 전류 제한기가 더 좋아집니다.

다이오드 전류 제한기는 많은 반도체 제조업체에서 구입할 수 있습니다.

애플리케이션

GOST에 따라 다이오드 전류 제한기의 회로 지정 및 이름을 찾을 수 없습니다. 기사의 다이어그램에서는 기존 다이오드의 지정이 사용되었습니다. 제한 전류는 정격 전류에서 최대 20%까지 벗어날 수 있습니다. 전압이 2V에서 항복 전압으로 변경되면 제한 전류도 5%만큼 변경됩니다. 제한 전류가 높을수록 전압이 증가함에 따라 편차가 커집니다. 여러 개의 다이오드 리미터를 병렬로 연결하면 하나를 사용할 때와 동일한 제한 전류를 얻을 수 있지만 동시에 가능한 최소값을 줄일 수 있습니다. 작동 전압동시에 리미터가 작동하는 전압 범위가 증가합니다.

이상적인 전류원과 다이오드 전류 제한기의 전류-전압 특성 그래프를 비교해 보면 단자의 저전압에서 눈에 띄는 차이가 있습니다. 다이오드 전류 제한기가 정상적으로 작동하려면 특정 값 이상의 전압, 일반적으로 2V 이상의 전압이 필요합니다. 전압이 0에서 약 2V로 증가함에 따라 전류는 0에서 리미터 유형에 해당하는 전류 제한 값까지 증가합니다. 전류-전압 특성의 이 부분은 저항의 특성과 유사합니다. 전압이 더 증가하면 전류는 증가하지 않으며 전류 제한이 발생합니다. 즉, 전류는 0부터 점차적으로 한계값까지 증가하는 값을 취할 수 있습니다. 장치가 전류 제한 모드로 전환되는 전압이 낮을수록 개발 중인 회로에 사용하는 것이 더 편리합니다. 전압이 추가로 증가하면 리미터 유형에 따라 대략 50~100V의 전압 범위에서 항복이 발생합니다. 특성의 수평 부분에는 전압에 따른 전류 제한 값의 일부 변화를 반영하는 기울기가 있습니다. 단자의 전압이 높을수록 전류 제한 값은 전류 정격 데이터와 더 많이 다릅니다. 부하와 다이오드 전류 제한기로 구성된 회로 극의 전압은 다이오드 제한기 단자의 전압이 1.5V에서 2V 이상을 보장할 수 있어야 합니다. 다이오드 전류 제한기와 LED로 구성된 회로를 생각해 보십시오. 공급 전압이 24V인 경우 LED의 전압은 22V를 넘지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 밝기가 감소합니다. 회로에서 LED의 전압을 1.5V로 줄여야 하는 경우(부하가 하나의 LED라고 가정) 다이오드 리미터의 전압은 22.5V가 되어 정상 작동 및 그 이하에서 작동할 수 있습니다. 전력 서지에 대한 예비 전압을 갖춘 임계 항복 전압. LED 글로우의 밝기와 음영은 흐르는 전류에 따라 달라지므로 다이오드 전류 제한기가 LED 전원 회로에 연결되면 전류를 필요한 수준으로 고정하고 다음의 전압 범위에서 작동하여 올바른 모드와 신뢰성이 보장됩니다. 2~100볼트.

이 회로는 LED 및 공급 전압에 따라 쉽게 변환할 수 있습니다. LED 회로에 하나 이상의 병렬 연결된 다이오드 전류 제한기가 LED 전류를 설정하며, LED 수는 공급 전압 범위에 따라 달라집니다. 다이오드 전류 소스를 사용하면 표시기를 만들거나 조명기구, 다음에서 전원을 공급 받도록 설계되었습니다. 직류 전압, 정류기와 필터를 통해 LED 램프교류 전압 네트워크에 연결되어 있습니다.
전원 표시 LED의 전원 회로에 저항 사용 시스템 장치개인용 컴퓨터를 네트워크에 연결하면 LED가 고장났습니다. 다이오드 전류 제한기를 사용하면 표시기의 안정적인 작동이 가능해졌습니다. 이 경우 표시기가 전원 커넥터에 연결되므로 마더보드 교체가 간편해집니다.

다이오드 전류 제한기는 병렬로 연결할 수 있습니다. 필요한 부하 전력 모드는 유형을 변경하거나 필요한 수의 장치를 병렬로 켜서 얻을 수 있습니다. LED에 전원을 공급할 때 회로의 저항 공급 전압 리플을 통한 옵토커플러는 전면에 밝기 변동을 중첩시킵니다. 직사각형 펄스. 옵토커플러의 일부인 LED 전원 공급 회로에 다이오드 전류 제한기를 사용하면 왜곡이 줄어듭니다. 디지털 신호옵토커플러를 통해 전송하고 정보 전송 채널의 신뢰성을 높입니다. 제너 다이오드의 작동 모드를 설정하는 다이오드 전류 제한기를 사용하면 간단한 기준 전압 소스를 구축할 수 있습니다. 공급 전류가 10% 변하면 제너 다이오드의 전압도 2/10% 변하고, 전류가 안정적이기 때문에 회로에 공급되는 전원이 변할 때 기준 전압 값도 안정적이다.

출력 기준 전압에 대한 공급 전압 리플의 영향은 100데시벨만큼 감소됩니다. 제너 다이오드를 저항기로 교체하면 더 저렴한 전압 레퍼런스를 개발할 수 있습니다. 전류는 고정되어 있으므로 저항에 걸리는 전압은 변하지 않습니다. 트리머 저항을 직렬로 연결하면 일정한 저항제너 다이오드를 사용할 때는 할 수 없었던 기준 전압의 필요한 값을 정확하게 설정할 수 있게 됩니다.

다이오드 전류 제한기와 커패시터를 사용하면 선형적으로 변화하는 신호, 즉 일정한 비율로 증가하거나 감소하는 전압을 얻을 수 있습니다. 커패시터의 전류 충전 또는 방전은 커패시터 양단의 전압 변화율에 비례합니다. 전류가 고정되면 커패시터 양단의 전압은 일정한 속도로 선형적으로 변합니다. 커패시터의 전압 U(t)=It/C, 여기서 I는 다이오드 전류 제한기의 제한 전류, t는 전류가 흐르는 시간, C는 커패시터의 커패시턴스입니다. 예를 들어, 제한 전류가 1밀리암페어이고 커패시터 용량이 100마이크로패럿인 경우 1초 후에 커패시터의 전압은 10V에 도달합니다. 커패시터 전압이 전류 제한 회로의 공급 전압에 접근하면 전류 램프가 중지됩니다. 이 타이밍 회로는 톱니파 및 삼각형 신호 회로, 아날로그-디지털 변환기, 장치에 사용됩니다. 소프트 스타트전기 제품 및 기타 여러 제품.

이미터 회로의 이미터 팔로어 회로에 다이오드 전류 제한기를 사용하면 트랜지스터의 입력 저항이 증가하고, 회로 이득이 증가하며, 트랜지스터가 중요한 조건에서 작동할 때 열 방출이 감소됩니다.

다이오드 전류 제한 장치

장치의 기본은 전계 효과 트랜지스터입니다. p-n 접합옴 및 n채널. 게이트-소스 전압이 드레인 전류를 결정합니다. 게이트를 소스에 연결할 때 트랜지스터를 통과하는 전류는 초기 드레인 전류와 동일하며, 이는 드레인과 소스 사이의 포화 전압에서 흐릅니다. 따라서 다이오드 전류 제한기가 정상적으로 작동하려면 단자에 인가되는 전압이 포화 전압과 동일한 특정 값보다 커야 합니다. 전계 효과 트랜지스터.

전계 효과 트랜지스터는 초기 드레인 전류가 크게 퍼져 있어 이 값을 정확하게 예측할 수 없습니다. 저렴한 다이오드 전류 제한기는 게이트가 소스에 연결된 전류 선택형 전계 효과 트랜지스터입니다. 제한 전류를 줄이고 동적 저항을 높이기 위해 게이트의 역방향 바이어스를 설정하는 자동 바이어스 저항이 소스 회로에 포함됩니다.

드레인과 소스 사이에 인가되는 전압이 포화에서 항복으로 변할 때 전류는 거의 변하지 않습니다. 필요한 값의 제한 전류를 얻으려면 다음 공식을 사용하여 저항의 저항 R을 계산합니다.

어디:
우리. - 드레인-소스 포화 전압
Ilim - 전류 한계값
Istock. 시작 - 초기 드레인 전류

전계 효과 트랜지스터를 기반으로 한 전류 제한기를 설계할 때 드레인-소스 포화 전압은 전계 효과 트랜지스터의 출력 특성으로부터 얻을 수 있으며 초기 드레인 전류는 기준값입니다.

pn 접합 KP312A와 n채널을 갖춘 전계 효과 트랜지스터의 출력 특성.

전압 극성이 변경되면 다이오드 전류 제한기가 일반 다이오드로 변합니다. 이러한 특성은 전계 효과 트랜지스터의 p-n 접합이 순방향 바이어스되고 전류가 게이트-드레인 회로를 통해 흐르기 때문입니다. 최고 역전류일부 다이오드 전류 제한기는 100밀리암페어에 도달할 수 있습니다.

현재 소스 0.5 A 이상

전류를 안정시키기 위해 0.5-5암페어그리고 더 많은 것, 당신은 계획을 적용할 수 있습니다, 주요 요소이것은 강력한 트랜지스터입니다. 다이오드 전류 제한기는 200Ω 저항과 트랜지스터 베이스의 전압을 안정화합니다. 저항 R1을 0.2Ω에서 10Ω으로 변경하면 부하로 흐르는 전류가 설정됩니다. 회로 안정화 전류 제한 선택 최대 전류트랜지스터 또는 최대 전원 전류. 최대한의 다이오드 전류 제한기 적용 정격 전류안정화는 회로 출력 전류의 안정성을 향상시키지만 다이오드 전류 제한기의 가능한 최소 작동 전압을 잊어서는 안 됩니다. 저항 R1을 1-2Ω으로 변경하면 회로의 출력 전류 값이 크게 변경됩니다. 이 저항은 열 방출 전력이 커야 하며 가열로 인한 저항 변화로 인해 출력 전류가 설정 값에서 벗어나게 됩니다. 병렬로 연결된 여러 개의 강력한 저항기에서 저항기 R1을 조립하는 것이 좋습니다. 회로에 사용되는 저항은 온도 변화에 따른 최소 저항 편차를 가져야 합니다. 안정적인 전류의 조정 가능한 소스를 구축하거나 출력 전류를 미세 조정하기 위해 200Ω 저항을 가변 저항으로 교체할 수 있습니다. 전류 안정성을 향상시키기 위해 트랜지스터는 더 낮은 전력의 두 번째 트랜지스터에 의해 증폭됩니다. 트랜지스터는 복합 트랜지스터 회로에 따라 연결됩니다. 복합 트랜지스터를 사용하면 최소 안정화 전압이 증가합니다.

이 회로는 솔레노이드, 전자석, 권선에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있습니다. 스테퍼 모터, 전기 도금, 배터리 충전 및 기타 목적으로. 트랜지스터는 라디에이터에 설치해야 합니다. 장치의 설계는 충분한 열 방출을 제공해야 합니다. 프로젝트 예산으로 인해 비용이 1~2 루블 증가할 수 있고 장치 설계로 인해 면적이 증가할 수 있는 경우 인쇄 회로 기판그런 다음 다이오드 전류 제한기의 병렬 조합을 사용하면 개발 중인 장치의 매개변수를 향상시킬 수 있습니다. 병렬로 연결된 CDLL5305 회로의 구성 요소 5개를 사용하면 CDLL257 회로의 구성 요소 하나를 사용하는 경우처럼 전류가 10밀리암페어에서 안정화될 수 있지만, CDLL5305 5개 구성 요소의 경우 최소 작동 전압이 더 낮으므로 이것이 중요합니다. 공급 전압이 낮은 회로의 경우. 또한 CDLL5305의 긍정적인 특성 중 하나는 제조업체인 Semitec의 장치에 비해 가격이 저렴하다는 점입니다. 하나의 전류 제한기를 병렬 연결된 전류 제한기 그룹으로 교체하면 다이오드 전류 제한기의 발열을 줄이고 온도 범위의 상한을 되돌릴 수 있습니다. 부하 저항에 관계없이 전류원을 작동하는 데 드는 비용은 트랜지스터에서 방출되는 전력입니다. 각각의 경우 부하 저항 여유와 강력한 제어 요소에서 발생하는 열 사이에서 절충안을 선택해야 합니다. 광범위한 부하 저항을 제공하려면 가능한 최고 전압의 전원을 사용해야 합니다. 20Ω 부하에 100밀리암페어의 출력 전류를 사용하면 전압은 2V가 되고, 30V의 전압으로 장치에 전원을 공급할 때 전류 소스 요소의 전압 강하는 28V가 됩니다. 전원 28V*100mA=2.8W가 전류 소스 회로의 요소에 방출됩니다. 라디에이터를 선택할 때 잊지 말아야 할 것은 간단한 규칙: “죽을 기름으로 망칠 수는 없습니다.” 가능한 최대 부하 저항을 줄이면 공급 전압이 줄어들어 장치의 발열이 줄어들고 라디에이터 크기가 줄어들며 효율성이 높아집니다.

작동 전압 증가

항복 전압보다 높은 전압에서 다이오드 전류 제한기를 사용하려면 하나 이상의 제너 다이오드를 다이오드 전류 제한기와 직렬로 전환하고 다이오드 전류 제한기의 전압 범위를 제너 다이오드에 의한 전압 안정화 정도만큼 이동시킵니다. 이 회로를 사용하면 전압 임계값이 초과되었는지 여부를 대략적으로 확인할 수 있습니다.

국내 다이오드 전류 제한기를 찾는 것은 불가능했습니다. 시간이 지남에 따라 이 등급의 국내 반도체 장치의 상황이 바뀔 가능성이 높습니다.

P. 호로비츠, W. 힐. 회로 설계 기술.
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http://www.centralsemi.com/product/smd/select/diodes/CLD.aspx
http://www.semitec-usa.com/downloads/crd.pdf

플라톤 콘스탄티노비치 데니소프 심페로폴

LED는 전류가 흐를 때 불이 들어오는 다이오드입니다. 영어로는 LED를 발광 다이오드(Light Emitting Diode), 즉 LED라고 합니다.

LED 발광색은 반도체에 첨가된 첨가물에 따라 달라집니다. 예를 들어, 알루미늄, 헬륨, 인듐, 인의 불순물은 빨간색에서 노란색으로 빛을 냅니다. 인듐, 갈륨, 질소는 LED를 파란색에서 녹색으로 빛나게 합니다. 파란색 결정에 형광체를 추가하면 LED가 흰색으로 빛납니다. 현재 업계에서는 무지개의 모든 색상으로 LED를 생산하지만 색상은 LED 하우징의 색상이 아니라 크리스탈의 화학 첨가물에 따라 달라집니다. 모든 색상의 LED는 투명한 본체를 가질 수 있습니다.

최초의 LED는 1962년 일리노이 대학에서 제조되었습니다. 1990년대 초반에 탄생한 밝은 LED, 그리고 조금 후에는 매우 밝아집니다.
백열전구에 비해 LED가 갖는 장점은 부인할 수 없습니다.

* 낮은 전력 소모 - 전구 대비 10배 더 경제적
* 긴 서비스 수명 - 연속 작동 최대 11년
* 높은 내구성 - 진동과 충격을 두려워하지 않음
* 다양한 색상
* 아래에서 일할 수 있는 능력 저전압
* 환경 및 화재 안전 - LED에 독성 물질이 없습니다. LED가 가열되지 않아 화재를 예방할 수 있습니다.

LED 마킹

쌀. 1. 5mm 표시 LED 디자인

LED 크리스탈이 반사경에 배치됩니다. 이 반사경은 초기 산란 각도를 설정합니다.
그런 다음 빛은 에폭시 수지 하우징을 통과합니다. 그것은 렌즈에 도달한 다음 렌즈 디자인에 따라 실제로 5도에서 160도 사이의 각도로 측면에 흩어지기 시작합니다.

방출 LED는 가시광선 LED와 적외선(IR) LED라는 두 가지 큰 그룹으로 나눌 수 있습니다. 전자는 표시기 및 조명 소스로 사용되며 후자는 장치에 사용됩니다. 원격 제어, IR 범위 트랜시버, 센서.
발광 다이오드에는 색상 코드가 표시되어 있습니다(표 1). 먼저 하우징 디자인(그림 1)에 따라 LED 유형을 결정한 다음 표의 색상 표시로 LED 유형을 명확히 해야 합니다.

쌀. 2. LED 하우징 유형

LED 색상

LED는 빨간색, 주황색, 호박색, 호박색, 녹색, 파란색, 흰색 등 거의 모든 색상으로 제공됩니다. 파란색과 백색 LED다른 색상보다 조금 더 비쌉니다.
LED의 색상은 하우징의 플라스틱 색상이 아니라 LED를 구성하는 반도체 재료의 유형에 따라 결정됩니다. 모든 색상의 LED는 무색 케이스에 들어 있으며, 이 경우 LED를 켜야만 색상을 확인할 수 있습니다.

표 1. LED 마킹

다색 LED

다색 LED는 일반적으로 빨간색과 녹색이 3개의 다리가 있는 하나의 하우징에 결합되어 간단하게 설계되었습니다. 각 크리스탈의 밝기나 펄스 수를 변경하면 다양한 발광 색상을 얻을 수 있습니다.

LED는 전류원에 연결되고, 양극은 양극, 음극은 음극에 연결됩니다. LED의 마이너스(음극)는 일반적으로 본체의 작은 절단이나 짧은 리드로 표시되지만 예외도 있으므로 이 사실을 다음에서 명확히 하는 것이 좋습니다. 기술 사양특정 LED.

이러한 표시가 없으면 적절한 저항을 통해 LED를 공급 전압에 간단히 연결하여 극성을 실험적으로 결정할 수 있습니다. 그러나 이것이 극성을 결정하는 최선의 방법은 아닙니다. 또한, LED의 열 파괴 또는 수명의 급격한 감소를 방지하기 위해 전류 제한 저항 없이는 "포크 방법"으로는 극성을 결정할 수 없습니다. 빠른 테스트를 위해 전압이 12V 이하인 경우 공칭 저항이 1kΩ인 저항기가 대부분의 LED에 적합합니다.

경고: 가까운 거리에서 LED 빔을 자신의 눈(또는 친구의 눈)에 직접 비추지 마십시오. 시력이 손상될 수 있습니다.

공급 전압

LED의 두 가지 주요 특성은 전압 강하와 전류입니다. 일반적으로 LED는 20mA의 전류용으로 설계되지만 예외가 있습니다. 예를 들어 쿼드 칩 LED는 일반적으로 80mA용으로 설계됩니다. 하나의 LED 하우징에는 각각 20mA를 소비하는 4개의 반도체 크리스탈이 포함되어 있기 때문입니다. 각 LED에는 허용되는 공급 전압 Umax 및 Umaxrev 값이 있습니다(각각 직접 및 역방향 스위칭에 대해). 이 값보다 높은 전압이 가해지면 전기적 고장이 발생하여 결과적으로 LED가 작동하지 않습니다. LED가 켜지는 공급 전압 Umin의 최소값도 있습니다. Umin과 Umax 사이의 공급 전압 범위는 LED가 작동하는 곳이므로 "작업" 영역이라고 합니다.

공급 전압 - 이 매개변수는 LED에 적용되지 않습니다. LED에는 이러한 특성이 없으므로 LED를 전원에 직접 연결할 수 없습니다. 가장 중요한 것은 (저항을 통해) LED에 전원이 공급되는 전압이 LED의 직접 전압 강하보다 높다는 것입니다(순방향 전압 강하는 공급 전압 대신 특성에 표시되며 기존 표시기 LED의 경우 범위 평균 1.8~3.6V).
LED 포장에 표시된 전압은 공급 전압이 아닙니다. 이는 LED 양단의 전압 강하량입니다. 이 값은 LED에서 "강하"하지 않은 나머지 전압을 계산하는 데 필요합니다. 이는 전류 제한 저항의 저항을 계산하는 공식에 참여합니다. 왜냐하면 조정이 필요하기 때문입니다.
기존 LED의 공급 전압을 1/10V만 변경해도(1.9V에서 2V) LED를 통해 흐르는 전류가 20밀리암페어에서 30밀리암페어로 50% 증가합니다.

동일한 정격의 각 LED에 대해 적합한 전압이 다를 수 있습니다. 동일한 정격의 여러 LED를 병렬로 켜고 이를 예를 들어 2V의 전압에 연결하면 특성 변화로 인해 일부 복사본이 빠르게 연소되고 다른 복사본은 조명이 부족해질 위험이 있습니다. 따라서 LED를 연결할 때는 전압이 아닌 전류를 모니터링해야 합니다.

LED의 현재 값은 주요 매개변수이며 일반적으로 10 또는 20밀리암페어입니다. 긴장감이 어떤지는 중요하지 않습니다. 가장 중요한 것은 LED 회로에 흐르는 전류가 LED의 공칭 값에 해당한다는 것입니다. 그리고 전류는 직렬로 연결된 저항에 의해 조절되며 그 값은 다음 공식으로 계산됩니다.

아르 자형
업핏- 전원 전압(볼트).
상승- LED 전체의 직접 전압 강하(볼트)(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 지역 2볼트). ~에 순차적 연결여러 LED의 경우 전압 강하가 합산됩니다.
나- LED의 최대 순방향 전류(암페어)(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 10 또는 20밀리암페어, 즉 0.01 또는 0.02암페어). 여러 개의 LED를 직렬로 연결하면 순방향 전류가 증가하지 않습니다.
0,75 - LED의 신뢰도 계수.

또한 저항의 힘을 잊어서는 안됩니다. 전력은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

피- 저항기 전력(와트).
업핏- 전원의 유효(유효, 제곱평균제곱근) 전압(볼트).
상승— LED 전체의 직접 전압 강하(볼트)(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 해당 영역에 있음) 2볼트). 여러 개의 LED를 직렬로 연결하면 전압 강하가 합산됩니다. .
아르 자형- 옴 단위의 저항 저항.

하나의 LED에 대한 전류 제한 저항 및 전력 계산

일반적인 LED 특성

백색 표시기 LED의 일반적인 매개변수: 전류 20mA, 전압 3.2 B. 따라서 전력은 0.06W입니다.

LED도 저전력으로 간주됩니다. 표면 실장-SMD. 휴대폰의 버튼, 모니터 화면(LED 백라이트, 장식용인 경우)을 비춥니다. LED 스트립자체 접착 기반 등. 가장 일반적인 두 가지 유형은 SMD 3528과 SMD 5050입니다. 첫 번째 유형은 리드가 있는 표시기 LED와 동일한 크리스털을 포함합니다. 즉, 전력은 0.06W입니다. 그러나 두 번째 것은 그러한 결정이 3개 있으므로 더 이상 LED라고 부를 수 없습니다. 이는 LED 어셈블리입니다. SMD 5050 LED를 호출하는 것이 일반적이지만 이것이 완전히 정확하지는 않습니다. 이것들은 어셈블리입니다. 총 전력은 각각 0.2W입니다.
LED의 작동 전압은 LED를 구성하는 반도체 재료에 따라 달라지며, 따라서 LED의 색상과 작동 전압 사이에는 관계가 있습니다.

색상에 따른 LED 전압 강하 표

멀티미터로 LED를 테스트할 때 전압 강하의 크기에 따라 표에 따라 LED 발광의 대략적인 색상을 결정할 수 있습니다.

일관되고 병렬 연결 LED

LED를 직렬로 연결할 때 제한 저항의 저항은 하나의 LED와 동일한 방식으로 계산되며 모든 LED의 전압 강하는 다음 공식에 따라 더해집니다.

LED를 직렬로 연결할 때 화환에 사용되는 모든 LED는 동일한 브랜드의 것이어야 함을 아는 것이 중요합니다. 이 진술은 규칙이 아니라 법으로 받아들여야 합니다.

화환에 사용할 수 있는 최대 LED 수를 확인하려면 다음 공식을 사용해야 합니다.

* Nmax – 화환에 허용되는 최대 LED 수
* Upit – 배터리 또는 축전지와 같은 전원의 전압입니다. 볼트 단위.
* Upr - 여권 특성에서 가져온 LED의 직접 전압(일반적으로 2~4V 범위). 볼트 단위.
* LED의 온도 변화 및 노화로 인해 Upr이 증가할 수 있습니다. 계수. 1.5는 그러한 경우에 대한 마진을 제공합니다.

이 계산을 통해 "N"은 분수 형식(예: 5.8)을 가질 수 있습니다. 당연히 사용하지 못하게 됩니다 5.8 LED따라서 숫자의 소수 부분은 버리고 정수, 즉 5만 남겨야 합니다.

LED의 순차 스위칭을 위한 제한 저항은 단일 스위칭과 정확히 동일한 방식으로 계산됩니다. 그러나 공식에는 화환의 LED 수인 변수 "N"이 하나 더 추가됩니다. 화환의 LED 수가 "Nmax"(최대 허용 LED 수)보다 작거나 같은 것이 매우 중요합니다. 일반적으로 다음 조건이 충족되어야 합니다. N =

이제 순차 포함을 위한 현대화된 계산 공식을 제시합니다.

다른 모든 계산은 LED가 개별적으로 켜질 때 저항을 계산하는 것과 동일한 방식으로 수행됩니다.

직렬로 연결된 두 개의 LED에도 전원 공급 장치 전압이 충분하지 않은 경우 각 LED에는 자체 제한 저항이 있어야 합니다.

공통 저항을 사용하여 LED를 병렬 연결하는 것은 나쁜 솔루션입니다. 일반적으로 LED에는 다양한 매개변수가 있으며 각 매개변수에는 약간 다른 전압이 필요하므로 이러한 연결은 실제로 작동하지 않습니다. 다이오드 중 하나가 더 밝게 빛나고 실패할 때까지 더 많은 전류를 소비합니다. 이 연결은 LED 크리스탈의 자연적인 저하를 크게 가속화합니다. LED가 병렬로 연결된 경우 각 LED에는 자체 제한 저항이 있어야 합니다.

LED의 직렬 연결은 전원의 경제적 소비 측면에서도 바람직합니다. 전체 직렬 체인은 정확히 하나의 LED와 동일한 양의 전류를 소비합니다. 그리고 병렬로 연결하면 전류가 몇 배 더 커집니다. 병렬 LED우리는 그것을 가지고 있습니다.

직렬 연결된 LED에 대한 제한 저항을 계산하는 것은 단일 저항만큼 간단합니다. 모든 LED의 전압을 합산하고 전원 공급 장치의 전압에서 결과 합계를 뺀 다음(이는 저항기의 전압 강하임) LED 전류(보통 15~20mA)로 나눕니다.

LED가 수십 개가 있는데 전원 공급 장치에서 LED를 모두 직렬로 연결할 수 없다면(전압이 충분하지 않음) 어떻게 될까요? 그런 다음 전원 전압에 따라 직렬로 연결할 수 있는 최대 LED 수를 결정합니다. 예를 들어 12V의 경우 2V LED 5개입니다. 왜 6이 아니지? 그러나 제한 저항에도 무언가가 떨어져야 합니다. 여기에서는 계산을 위해 나머지 2V(12 - 5x2)를 사용합니다. 15mA 전류의 경우 저항은 2/0.015 = 133Ω입니다. 가장 가까운 표준은 150Ω입니다. 그러나 이제는 5개의 LED 체인과 각각의 저항을 원하는 만큼 연결할 수 있습니다. 이 방법을 병렬 직렬 연결이라고 합니다.

LED가 있는 경우 다른 브랜드그런 다음 각 분기에 단 하나의 유형(또는 동일한 작동 전류)의 LED가 포함되도록 결합합니다. 이 경우 각 분기에 대해 자체 저항을 계산하므로 동일한 전압을 유지할 필요가 없습니다.

다음으로 LED를 켜기 위한 안정화된 회로를 살펴보겠습니다. 전류 안정 장치의 제조에 대해 살펴 보겠습니다. 칩 KR142EN12( 외국 아날로그 LM317)을 사용하면 매우 간단한 전류 안정기를 구축할 수 있습니다. LED를 연결하기 위해 (그림 참조) 저항 값 R = 1.2 / I가 계산됩니다 (1.2는 안정기의 전압 강하입니다). 즉, 전류 20mA에서 R = 1.2 / 0.02 = 60Ω입니다. 안정제는 다음을 위해 설계되었습니다. 최대 전압 35볼트에서. 과도하게 확장하지 않고 최대 20V를 공급하는 것이 좋습니다. 예를 들어 3.3V의 흰색 LED를 켜면 안정기에 4.5~20V의 전압을 공급할 수 있으며 LED의 전류는 20mA의 일정한 값에 해당합니다. 20V의 전압을 사용하면 5개의 흰색 LED를 이러한 안정기에 직렬로 연결할 수 있으며 각 LED의 전압에 대해 걱정하지 않고 회로의 전류는 20mA가 흐를 것입니다(과잉 전압은 안정기에서 꺼집니다) ).

중요한! LED 수가 많은 장치에서는 큰 전류가 흐릅니다. 이러한 장치를 활성 전원에 연결하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다. 이 경우 연결 지점에서 스파크가 발생하여 회로에 큰 전류 펄스가 나타납니다. 이 펄스는 LED(특히 파란색과 흰색)를 비활성화합니다. LED가 동적 모드(계속 켜지고 꺼지고 깜박임)에서 작동하고 이 모드가 릴레이 사용을 기반으로 하는 경우 릴레이 접점에서 스파크가 발생하는 것을 방지해야 합니다.

각 체인은 동일한 매개변수와 동일한 제조업체의 LED로 조립되어야 합니다.
또한 중요합니다! 온도 변화 환경크리스탈을 통한 전류 흐름에 영향을 미칩니다. 따라서 LED에 흐르는 전류가 20mA가 아닌 17~18mA가 되도록 소자를 제작하는 것이 바람직하다. 밝기 손실은 미미하지만 긴 서비스 수명이 보장됩니다.

220V 네트워크에서 LED에 전원을 공급하는 방법.

모든 것이 간단해 보입니다. 저항을 직렬로 연결하면 그게 전부입니다. 그러나 LED의 중요한 특성 중 하나, 즉 최대 허용 역전압을 기억해야 합니다. 대부분의 LED의 경우 약 20V입니다. 그리고 역 극성으로 네트워크에 연결하면 (전류가 번갈아 가며 반주기는 한 방향으로, 나머지 반은 반대 방향으로 진행됨) 네트워크의 전체 진폭 전압 (315V)이 적용됩니다. ! 이 수치는 어디서 나온 걸까요? 220V가 유효 전압이지만 진폭은 (2의 루트) = 1.41배 더 큽니다.
따라서 LED를 절약하려면 다이오드를 직렬로 배치해야 역전압이 LED에 전달되지 않습니다.

LED를 220V 전원 공급 장치에 연결하는 또 다른 옵션:

또는 두 개의 LED를 연속적으로 배치하십시오.

켄칭 저항을 사용하여 주전원에서 전원을 공급하는 옵션은 가장 적합하지 않습니다. 저항을 통해 상당한 전력이 방출됩니다. 실제로 24kOhm 저항기(최대 전류 13mA)를 사용하면 이 저항기를 통해 소비되는 전력은 약 3W가 됩니다. 다이오드를 직렬로 연결하면 열을 절반으로 줄일 수 있습니다. 그러면 열은 반주기 동안만 방출됩니다. 다이오드는 최소 400V의 역전압을 가져야 합니다. 두 개의 카운터 LED를 켜면(한 하우징에 두 개의 크리스털이 있는 경우도 있으며 일반적으로 서로 다른 색상, 한 크리스털은 빨간색, 다른 크리스털은 녹색임) 다음을 수행할 수 있습니다. 두 개의 2와트 저항을 넣으십시오. 각각의 저항은 두 배 더 적습니다.
저항기를 사용하여 예약하겠습니다. 높은 저항(예: 200kOhm) 보호 다이오드 없이 LED를 켤 수 있습니다. 역방향 항복 전류는 너무 낮아서 결정이 파괴될 수 없습니다. 물론 밝기는 매우 낮지만 예를 들어 어둠 속에서 침실의 스위치를 밝히는 데는 충분합니다.
네트워크의 전류가 교대로 흐르기 때문에 제한 저항을 사용하여 공기를 가열할 때 불필요한 전기 낭비를 피할 수 있습니다. 그 역할은 가열하지 않고 교류를 통과시키는 커패시터에 의해 수행될 수 있습니다. 이것이 왜 그런지는 별도의 질문이므로 나중에 고려할 것입니다. 이제 우리는 커패시터가 교류를 통과시키려면 네트워크의 두 반주기가 이를 통과해야 한다는 것을 알아야 합니다. 그러나 LED는 한 방향으로만 전류를 전도합니다. 즉, 일반 다이오드(또는 두 번째 LED)를 LED와 역평행으로 배치하면 두 번째 반주기를 건너뜁니다.

하지만 이제 우리는 네트워크에서 회로의 연결을 끊었습니다. 커패시터에는 약간의 전압이 남아 있습니다 (기억한다면 최대 진폭은 315V와 동일). 우발적인 감전을 방지하기 위해 커패시터에 병렬로 높은 값의 방전 저항기를 제공하여(정상 작동 중에 발열을 일으키지 않고 작은 전류가 흐르도록) 네트워크에서 연결이 끊어지면 방전됩니다. 몇 분의 1초 안에 커패시터. 그리고 충동으로부터 보호하기 위해 충전 전류또한 저저항 저항도 설치하겠습니다. 또한 퓨즈 역할을 수행하여 실수로 커패시터가 고장난 경우 즉시 소진됩니다(영원히 지속되는 것은 없으며 이런 일도 발생합니다).

커패시터는 최소 400V의 전압용이거나 회로용으로 특수한 것이어야 합니다. 교류최소 250V의 전압.
그리고 우리가 하고 싶다면 LED 전구여러 개의 LED에서? 모두 직렬로 켜면 하나의 카운터 다이오드로 충분합니다.

다이오드는 LED를 통과하는 전류 이상의 전류를 제공하도록 설계되어야 하며, 역방향 전압은 LED에 걸리는 전압의 합보다 작지 않아야 합니다. 더 나은 방법은 짝수 개의 LED를 가져와 연속해서 켜는 것입니다.

그림에서는 각 체인에 3개의 LED가 있으며 실제로는 12개 이상이 있을 수 있습니다.
커패시터를 계산하는 방법은 무엇입니까? 315V 네트워크의 진폭 전압에서 LED에 걸친 전압 강하의 합을 뺍니다(예를 들어 흰색 LED 3개의 경우 이는 약 12V입니다). 커패시터 Up=303V의 전압 강하를 얻습니다. 마이크로패럿 단위의 용량은 (4.45*I)/Up과 같습니다. 여기서 I는 밀리암페어 단위의 LED를 통해 필요한 전류입니다. 우리의 경우 20mA의 경우 정전 용량은 (4.45*20)/303 = 89/303 ~= 0.3μF입니다. 0.15μF(150nF) 커패시터 2개를 병렬로 배치할 수 있습니다.

LED를 연결할 때 가장 흔한 실수

1. 전류 제한기(저항기 또는 특수 드라이버 칩) 없이 LED를 전원에 직접 연결합니다. 위에서 논의되었습니다. 전류 제어가 제대로 이루어지지 않아 LED가 빠르게 작동하지 않습니다.

2. 병렬로 연결된 LED를 공통 저항에 연결합니다. 첫째, 매개변수의 분산 가능성으로 인해 LED가 다른 밝기로 켜집니다. 둘째, 더 중요한 것은 LED 중 하나에 오류가 발생하면 두 번째 LED의 전류가 두 배가 되고 소진될 수도 있다는 것입니다. 하나의 저항을 사용하는 경우 LED를 직렬로 연결하는 것이 더 좋습니다. 그런 다음 저항을 계산할 때 전류를 동일하게 유지하고(예: 10mA) LED의 순방향 전압 강하를 더합니다(예: 1.8V + 2.1V = 3.9V).

3. 다양한 전류에 맞게 설계된 직렬 LED를 켭니다. 이 경우 제한 저항의 현재 설정에 따라 LED 중 하나가 마모되거나 희미하게 빛납니다.

4. 저항이 부족한 저항을 설치했습니다. 결과적으로 LED에 흐르는 전류가 너무 높습니다. 에너지의 일부는 결정 격자의 결함으로 인해 열로 변환되므로 고전류에서는 너무 많아집니다. 크리스탈이 과열되어 수명이 크게 단축됩니다. pn 접합 영역의 가열로 인해 전류가 훨씬 더 증가하면 내부 양자 수율이 감소하고 LED의 밝기가 떨어지며(이는 빨간색 LED의 경우 특히 두드러짐) 결정이 치명적으로 붕괴되기 시작합니다.

5. 역전압을 제한하는 조치를 취하지 않고 LED를 교류 네트워크(예: 220V)에 연결합니다. 대부분의 LED에서 허용되는 최대 역전압은 약 2V인 반면, LED가 잠겨 있을 때 역반주기 전압은 공급 전압과 동일한 전압 강하를 생성합니다. 많은 다양한 계획, 역전압의 파괴적인 영향을 제외합니다. 가장 간단한 것은 위에서 논의되었습니다.

6. 전력저항이 부족하게 설치되었습니다. 결과적으로 저항기는 매우 뜨거워지고 저항기에 닿는 전선의 절연체가 녹기 시작합니다. 그런 다음 페인트가 그 위에 타서 결국 영향을 받아 무너집니다. 고온. 저항기는 설계된 전력 이상을 안전하게 소모할 수 없습니다.

깜박이는 LED

깜박이는 LED(MSD)는 깜박이는 주파수가 1.5~3Hz인 펄스 발생기가 내장된 LED입니다.
소형임에도 불구하고 깜박이는 LED에는 반도체 생성 칩과 일부 추가 요소가 포함되어 있습니다. 깜박이는 LED는 매우 보편적이라는 점도 주목할 가치가 있습니다. 이러한 LED의 공급 전압은 고전압 장치의 경우 3~14V, 저전압 장치의 경우 1.8~5V 범위일 수 있습니다.

깜박이는 LED의 특징:

일부 버전의 깜박이는 LED에는 서로 다른 깜박임 주파수가 내장된 여러 가지 색상의 LED(보통 3개)가 있을 수 있습니다.
깜박이는 LED의 사용은 무선 요소 및 전원 공급 장치의 크기에 대한 요구가 높은 소형 장치에서 정당화됩니다. 깜박이는 LED는 매우 경제적입니다. 전자 회로 MSD는 MOS 구조로 만들어집니다. 깜박이는 LED는 전체 기능 장치를 쉽게 교체할 수 있습니다.

가정 어구 그래픽 지정깜박이는 LED 켜짐 회로도화살표가 점선으로 표시되어 LED의 깜박이는 특성을 상징한다는 점을 제외하면 일반 LED의 명칭과 다르지 않습니다.

깜박이는 LED의 투명한 몸체를 살펴보면 두 부분으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다. 발광 다이오드 크리스탈은 음극 베이스(음극 단자)에 배치됩니다.
발전기 칩은 양극 단자 베이스에 위치합니다.
세 개의 금색 와이어 점퍼가 이 결합된 장치의 모든 부분을 연결합니다.

MSD와 일반 LED를 쉽게 구별할 수 있습니다. 모습, 빛 속에서 자신의 몸을 바라보고 있습니다. MSD 내부에는 거의 동일한 크기의 두 개의 기판이 있습니다. 그 중 첫 번째에는 희토류 합금으로 만들어진 발광체의 결정체 큐브가 있습니다.
확대하려면 광속, 포커싱 및 빔포밍에는 포물선형 알루미늄 반사경(2)이 사용됩니다. MSD에서는 하우징의 두 번째 부분이 집적 회로(3)가 있는 기판에 의해 점유되므로 기존 LED보다 직경이 약간 작습니다.
전기적으로 두 기판은 두 개의 금선 점퍼(4)로 서로 연결됩니다. MSD 하우징(5)은 무광택 광 확산 플라스틱 또는 투명 플라스틱으로 만들어집니다.
MSD의 이미터는 하우징의 대칭축에 위치하지 않으므로 균일한 조명을 보장하기 위해 모놀리식 컬러 확산 광 가이드가 가장 자주 사용됩니다. 투명한 몸체는 방사 패턴이 좁은 대구경 MSD에서만 발견됩니다.

발생기 칩은 고주파 마스터 발진기로 구성됩니다. 다양한 추정에 따르면 주파수는 약 100kHz로 변동합니다. 로직 게이트 분할기는 고주파수를 1.5-3Hz 값으로 분할하는 RF 발생기와 함께 작동합니다. 주파수 분배기와 함께 고주파 발생기를 사용하는 이유는 저주파 발생기를 구현하려면 다음과 같은 커패시터를 사용해야 하기 때문입니다. 대용량타이밍 회로용.

고주파수를 1-3Hz의 값으로 만들기 위해 논리 소자에 분배기가 사용되며 이는 반도체 결정의 작은 영역에 쉽게 배치할 수 있습니다.
마스터 RF 발진기 및 분배기 외에 반도체 기판에는 다음이 장착됩니다. 전자 열쇠그리고 보호 다이오드. 3-12V의 공급 전압을 위해 설계된 깜박이는 LED에도 제한 저항이 내장되어 있습니다. 저전압 MSD에는 제한 저항이 없습니다. 전원 공급 장치가 바뀔 때 미세 회로의 고장을 방지하려면 보호 다이오드가 필요합니다.

고전압 MSD의 안정적이고 장기적인 작동을 위해서는 공급 전압을 9V로 제한하는 것이 좋습니다. 전압이 증가하면 MSD의 전력 손실이 증가하고 결과적으로 반도체 결정의 가열도 증가합니다. 시간이 지남에 따라 과도한 열로 인해 깜박이는 LED의 성능이 급격히 저하될 수 있습니다.

4.5V 배터리와 LED와 직렬로 연결된 51Ω 저항을 사용하여 최소 0.25W의 전력으로 깜박이는 LED의 서비스 가능성을 안전하게 확인할 수 있습니다.

IR 다이오드의 서비스 가능성은 휴대폰 카메라를 사용하여 확인할 수 있습니다.
촬영 모드에서 카메라를 켜고 프레임에 있는 장치(예: 리모콘)의 다이오드를 잡고 리모콘의 버튼을 누르면 작동하는 IR 다이오드가 깜박입니다.

결론적으로 LED 납땜, 실장 등의 문제에 주의해야 한다. 이것도 매우 중요한 문제, 이는 생존 가능성에 영향을 미칩니다.
LED와 미세 회로는 정전기, 잘못된 연결 및 과열을 두려워합니다. 이러한 부품의 납땜은 가능한 한 빨라야 합니다. 팁 온도가 260도 이하인 저전력 납땜 인두를 사용해야 하며 납땜 시간은 3~5초를 넘지 않아야 합니다(제조업체 권장 사항). 납땜할 때 의료용 핀셋을 사용하는 것이 좋습니다. LED는 핀셋을 사용하여 본체보다 높게 가져오므로 납땜 중에 크리스탈에서 추가 열이 제거됩니다.
LED 다리는 작은 반경으로 구부려야 합니다(깨지지 않도록). 복잡한 굴곡으로 인해 케이스 바닥의 다리는 공장 출하 위치에 있어야 하며 평행하고 스트레스를 받지 않아야 합니다(그렇지 않으면 크리스탈이 피로해져서 다리에서 떨어질 수 있음).

› LED와 일반 정보

러시아어 용어

무선 구성 요소의 순차적 연결- 부품이 한쪽 면으로만 서로 연결된 경우입니다. 순차적으로:

무선 구성 요소의 병렬 연결은 부품이 시작과 끝의 두 지점에서 서로 연결되는 경우입니다.

전압 - 전류를 생성하기 위해 전기가 와이어에 "압착"되는 힘.
이는 파이프로 물을 공급하는 펌프의 힘에 따라 파이프라인의 시작과 끝 부분의 압력 차이와 유사합니다.
볼트(V) 단위로 측정됩니다.

현재의- 단위 시간당 전선을 통과하는 "전기량".
파이프를 통과하는 물의 양과 유사합니다.
암페어(A) 단위로 측정됩니다.

저항- 전기의 통과를 방해하는 힘.
물의 자유로운 흐름을 방지하는 파이프가 좁아지는 것과 유사합니다.
옴(ohm) 단위로 측정됩니다.

힘- 예를 들어 저항기가 자체에 해를 끼치지 않고(과열 또는 파괴) 전류를 통과시키는 능력을 반영하는 특성입니다.
파이프의 좁아지는 부분의 벽 두께와 유사합니다.

DC- 전기가 플러스에서 마이너스로 한 방향으로 끊임없이 흐르는 경우입니다.
이들은 배터리, 축전지, 정류기 이후의 전류입니다.
이는 펌프에 의해 고리형 파이프를 통해 한 방향으로 구동되는 물의 흐름과 유사합니다.

전압 강하- 저항을 주는 부분 전후의 전위차 전류, 즉 이 부품의 접점에서 측정된 전압입니다.
파이프가 좁아지기 전과 후에 원형 펌프로 구동되는 물의 압력 차이와 유사합니다.

교류- 전기가 먼저 흐른 다음 다시 흐르면서 특정 주파수(예: 초당 50회)로 이동 방향을 반대 방향으로 변경하는 것입니다.
이것 전기 네트워크조명, 소켓. 그중 하나의 와이어(0)는 공통이며 다른 와이어(위상)의 전압은 양수 또는 음수입니다. 결과적으로, 예를 들어 전기 주전자를 연결하면 전류가 한 방향 또는 다른 방향으로 흐릅니다.
이는 펌프가 위에서 내려간 파이프(단계)를 통해 탱크 안으로 압착되거나(0) 탱크에서 빨아들이는 물의 움직임과 유사합니다.

교류주파수- 초당 전류 방향(앞뒤)을 변경하는 전체 사이클(기간) 수입니다.
헤르츠(Hz) 단위로 측정됩니다. 초당 1주기는 1헤르츠의 주파수와 같습니다.
교류에는 순방향 및 역방향(즉, 양수 및 음수) 반주기가 있습니다.
러시아 가정용 전기 네트워크(소켓 및 전구)의 주파수는 50Hz입니다.

LED의 가장 중요한 특성:

1. 극성.

LED는 반도체이다. 이는 일반 다이오드와 마찬가지로 한 방향으로만 전류를 자체적으로 통과시킵니다. 이 순간 불이 켜집니다. 따라서 LED를 연결할 때에는 연결 극성이 중요합니다. LED가 교류에 연결된 경우(예를 들어 소켓에서와 같이 극성이 초당 50회 변경됨) LED는 한 반주기 동안 전류를 전달하고 다른 반주기에서는 전류를 전달하지 않습니다. 즉, 깜박입니다. 그러나 눈에는 거의 감지할 수 없습니다.

LED를 교류에 연결할 때 대부분의 표시기 LED의 최대 허용 역전압은 몇 볼트 이내이므로 역반주기 전압의 작용으로부터 LED를 보호해야 합니다. 이렇게 하려면 LED와 평행하지만 역 극성전류가 반대 방향으로 흐르도록 허용하고 LED의 최대 허용 역 전압을 초과하지 않는 전압 강하를 자체적으로 구성하는 실리콘 다이오드를 켜야합니다.

LED의 음극(음극)은 일반적으로 몸체에 작은 상처가 있거나 더 짧은 리드로 표시되어 있습니다. 이러한 표시가 없으면 적절한 저항을 통해 LED를 공급 전압에 간단히 연결하여 극성을 실험적으로 결정할 수 있습니다. 그러나 이것이 극성을 결정하는 최선의 방법은 아닙니다. 또한 LED의 열 분해 또는 수명의 급격한 감소를 방지하기 위해 적절한 저항 없이는 "무작위로" 극성을 결정할 수 없습니다!

공급 전압 - 이 매개변수는 LED에 적용되지 않습니다. LED는 전원에 직접 연결할 수 없기 때문에 LED에는 이러한 특성이 없습니다. 가장 중요한 것은 (저항을 통해) LED에 전원이 공급되는 전압이 LED의 직접 전압 강하보다 높다는 것입니다(순방향 전압 강하는 공급 전압 대신 특성에 표시되며 기존 표시기 LED의 경우 범위 평균 1.8~3.6V).

공급 전압은 LED의 특성이 될 수 없습니다. 동일한 등급의 LED의 각 인스턴스에 대해 적합한 전압이 다를 수 있기 때문입니다. 동일한 정격의 여러 LED를 병렬로 켜고 이를 예를 들어 2V의 전압에 연결하면 특성 변화로 인해 일부 복사본이 빠르게 연소되고 다른 복사본은 조명이 부족해질 위험이 있습니다. 따라서 LED를 연결할 때는 전압이 아닌 전류를 모니터링해야 합니다.

대부분의 표시 LED의 정격 전류는 10 또는 20mA에 해당하며(외국 LED는 종종 20mA를 나타냄) 직렬 연결된 저항기의 저항에 의해 각 LED에 대해 개별적으로 조정됩니다. 또한 저항기의 전력은 계산된 수준보다 낮아서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 과열될 수 있습니다. 저항기의 위치(LED의 양극 또는 음극)는 중요하지 않습니다.

LED의 전류가 정격 전류에 해당하는 것이 중요하므로 LED를 공급 전압에 직접 연결하면 안되는 이유가 분명해집니다. 예를 들어, 1.9V의 전압에서 전류가 20mA이면 2V의 전압에서 전류는 이미 30mA가 됩니다. 전압은 10분의 1볼트만 변했고, 전류는 50%나 급등해 LED 수명이 크게 단축됐다. 그리고 대략적으로 계산된 저항이라도 LED와 직렬로 연결하면 전류를 훨씬 더 세밀하게 조정할 수 있습니다.

전류 제한 저항 계산
저항기 값:

R = (위. - 위.) / (I * 0.75)

- 업핏. - 전원 전압(볼트).
- 떨어지다. - LED 전체의 직접 전압 강하는 볼트 단위입니다(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 약 2V임). 여러 개의 LED를 직렬로 연결하면 전압 강하가 합산됩니다.
- I는 LED의 최대 순방향 전류(암페어)입니다(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 10 또는 20밀리암페어, 즉 0.01 또는 0.02암페어임). 여러 개의 LED를 직렬로 연결하면 순방향 전류가 증가하지 않습니다.
- 0.75 - LED의 신뢰도 계수.

최소 저항 전력:

P = (Upit. - Upd.) ^ 2 / R

P는 와트 단위의 저항기 전력입니다.
- 업핏. - 전원의 유효(유효, 제곱평균제곱근) 전압(볼트).
- 떨어지다. - LED 전체의 직접 전압 강하(볼트)(사양에 표시되어 있으며 일반적으로 약 2V임). 여러 개의 LED를 직렬로 연결하면 전압 강하가 합산됩니다. .
- R - 저항 저항(옴)입니다.

LED를 AC 전류에 연결할 때 역전압 제한

LED를 교류에 연결할 때 역반주기 전압의 영향을 제한해야 하는데 이는 위험합니다. 대부분의 LED에서 허용되는 최대 역전압은 약 2V에 불과하며, LED가 역방향으로 잠겨 있고 실제로 전류가 흐르지 않기 때문에 LED 전체의 전압 강하는 전체, 즉 공급 전압과 동일해집니다. 결과적으로 전체 역방향 반주기 공급 전압이 다이오드 단자에 나타납니다.

역반주기 동안 LED에 허용 가능한 전압 강하를 생성하려면 역전류를 "통과"해야 합니다. 이렇게 하려면 LED에 평행하지만 극성이 반대인 경우 흐르는 전류 이상의 직류용으로 설계된 실리콘 다이오드(표시는 2D... 또는 CD...로 시작)를 켜야 합니다. 회로(예: 10mA).

다이오드는 문제가 있는 반주기를 건너뛰고 자체적으로 전압 강하를 생성하며 이는 LED의 경우와 반대입니다. 이로 인해 LED 역방향 전압이 다이오드의 순방향 전압 강하(실리콘 다이오드의 경우 약 0.5~0.7V)와 동일해지며 이는 대부분의 LED 한계인 2V보다 낮습니다. 반대는 최대 허용전압다이오드의 경우 2V보다 훨씬 높으며 LED의 직접적인 전압 강하에 의해 성공적으로 감소됩니다. 결과적으로 모두가 행복해졌습니다.

공간 절약을 고려하여 소형 다이오드(예: KD522B 다이오드)를 선호해야 합니다. 네트워크 필터"Pilot"은 이 목적을 위한 것입니다). 실리콘 다이오드 대신 최대 순방향 전류가 유사하거나 더 높은 두 번째 LED를 설치할 수도 있지만 두 LED 모두에 대해 한 LED의 전압 강하는 다른 LED의 최대 허용 역전압을 초과하지 않습니다.

참고: 일부 라디오 아마추어는 LED가 어쨌든 소진되지 않는다고 주장하면서 역전압으로부터 LED를 보호하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 그러한 정권은 위험하다. 강한 전류에 노출되어 역방향 반주기마다 역전압이 LED 사양에서 규정한 값(보통 2V)을 초과하는 경우 전기장 pn 접합에서는 LED의 전기적 파괴가 발생하고 전류가 반대 방향으로 흐릅니다.

전기적 항복 자체는 가역적입니다. 즉, 다이오드를 손상시키지 않으며 역전압이 감소하면 다이오드의 특성이 복원됩니다. 예를 들어 제너 다이오드의 경우 이는 일반적으로 작동 모드입니다. 그러나 이 추가 전류는 비록 저항기에 의해 제한되기는 하지만 LED의 p-n 접합이 과열되어 돌이킬 수 없는 열 폭주와 크리스털의 추가 파괴를 초래할 수 있습니다. 따라서 션트 다이오드 설치를 게으르게해서는 안됩니다. 또한 게르마늄 다이오드와 달리 거의 모든 실리콘 다이오드가 역전류가 작아 이를 인계하지 않아 션트된 LED의 밝기가 감소하기 때문에 이에 적합합니다.

LED를 연결할 때 가장 흔한 실수

3. 다양한 전류에 맞게 설계된 직렬 LED를 켭니다. 이 경우 제한 저항의 현재 설정에 따라 LED 중 하나가 마모되거나 희미하게 빛납니다.

5. 역전압을 제한하는 조치를 취하지 않고 LED를 교류 네트워크(예: 220V)에 연결합니다. 대부분의 LED에서 허용되는 최대 역전압은 약 2V인 반면, LED가 잠겨 있을 때 역반주기 전압은 공급 전압과 동일한 전압 강하를 생성합니다. 역전압의 파괴적인 영향을 제거하는 다양한 방식이 있습니다. 가장 간단한 것은 위에서 논의되었습니다.