LED normale. Bon et mauvais schémas de commutation de LED

Dans des articles précédents, divers problèmes de connexion de LED ont été décrits. Mais dans un article, n’écrivez pas, vous devez donc continuer ce sujet. Ici, nous allons parler de différentes manières  allumer les voyants.

Comme mentionné dans les articles mentionnés, c.-à-d. le courant qui la traverse doit être limité par une résistance. Comment calculer cette résistance, cela a déjà été décrit, on ne va pas répéter ici, mais la formule, juste au cas où, on redonne.

Figure 1

Ici Upit. - tension d'alimentation, Upad. - chute de tension sur la LED, R - résistance de la résistance de limitation, I - courant traversant la LED.

Cependant, malgré toute la théorie, l'industrie chinoise produit toutes sortes de souvenirs, porte-clés, briquets, dans lesquels la LED est allumée sans résistance limitante: seulement deux ou trois batteries de disque et une LED. Dans ce cas, le courant est limité par la résistance interne de la batterie, dont la puissance ne suffit tout simplement pas à brûler la LED.

Mais ici, en plus de l’épuisement professionnel, il ya une autre propriété désagréable: la dégradation des LED, inhérente aux LED de couleurs blanche et bleue: au bout d’un moment, la luminosité devient insignifiante, bien que le courant traversant la LED soit tout à fait suffisant, au niveau nominal.

On ne peut pas dire qu'il ne brille pas du tout, la lueur est à peine perceptible, mais ce n'est plus une lampe de poche. Si, au courant nominal, la dégradation ne se produit pas avant une année de luminescence continue, ce phénomène peut être attendu avec une intensité accrue dans une demi-heure. Un tel allumage de la LED doit être qualifié de mauvais.

Un tel schéma ne peut s'expliquer que par la volonté d'économiser sur une seule résistance, les coûts de soudure et de main-d'œuvre, ce qui semble se justifier en cas de production en série. En outre, un briquet ou un porte-clés est une chose unique, peu coûteuse: le gaz est tombé en panne ou la batterie s'est déchargée - le souvenir a tout simplement été jeté.

Figure 2. Le schéma est mauvais, mais il est utilisé assez souvent.

Des choses très intéressantes sont obtenues (bien sûr, par hasard) si vous connectez la LED à une alimentation avec une tension de sortie de 12V et un courant d'au moins 3A selon ce schéma: un éclair éblouissant se produit, un coup assez fort, de la fumée se fait entendre et une odeur suffocante. Alors, cette parabole me vient à l’esprit: «Est-il possible de regarder le soleil à travers un télescope? Oui, mais seulement deux fois. Une fois avec l'œil gauche, l'autre avec l'œil droit. À propos, la connexion d’une LED sans résistance de limitation est l’erreur la plus courante chez les débutants, et j’aimerais vous en avertir.

Pour corriger cette situation, prolonger la vie de la LED, le schéma devrait être un peu de changement.

Figure 3. Bon schéma, correct.

Un tel système devrait être considéré comme bon ou correct. Pour vérifier si la valeur nominale de la résistance R1 est correctement indiquée, vous pouvez utiliser la formule indiquée à la figure 1. Nous supposons que la chute de tension sur la LED est de 2V, le courant est de 20mA, la tension d'alimentation est de 3V en raison de l'utilisation de batteries à deux doigts.

En général, il ne faut pas s’efforcer de limiter le courant au niveau maximum autorisé de 20 mA, il est possible d’alimenter la LED avec moins de courant, ainsi au moins un milliampère 15 ... 18. Dans ce cas, il y aura une très légère diminution de la luminosité, que l'œil humain ne remarquera pas du tout en raison des caractéristiques de l'appareil, mais la durée de vie de la LED augmentera considérablement.

On peut trouver un autre exemple de faible inclusion des DEL dans diverses lampes de poche, qui sont déjà plus puissantes que les breloques et les briquets. Dans ce cas, un certain nombre de LED, parfois de taille importante, sont simplement allumées en parallèle, et également sans résistance limitante, qui est encore la résistance interne de la batterie. Ces lampes de poche entrent souvent en réparation précisément à cause de la combustion des LED.

Figure 4. Un très mauvais schéma de câblage.

Il semblerait que le circuit illustré à la figure 5 puisse corriger la situation: une seule résistance, et la situation semblait s'améliorer.

Figure 5. Donc, un peu mieux.

Mais une telle inclusion aidera un peu. En réalité, il est tout simplement impossible de trouver deux dispositifs à semi-conducteurs identiques. C'est pourquoi, par exemple, les transistors du même type ont un gain différent, même s'ils proviennent du même lot de production. Les thyristors et les simistors sont également différents. Certains s'ouvrent facilement tandis que d'autres sont si difficiles qu'ils doivent être abandonnés. La même chose peut être dite à propos des LED - deux absolument identiques, en particulier trois ou un tas, sont tout simplement impossibles à trouver.

Remarque sur le sujet. Dans la fiche technique sur l’ensemble de voyants SMD-5050 (trois voyants indépendants dans un paquet), l’activation illustrée à la figure 5 n’est pas recommandée. Ils disent qu'en raison de la variation des paramètres de chaque LED, leur luminescence peut être sensiblement différente. Et il semblerait, dans un cas!

Bien sûr, il n’ya pas de gain au niveau des LED, mais il existe un paramètre aussi important que la chute de tension directe. Et même si les LED proviennent du même lot technologique, du même boîtier, il n’y aura tout simplement pas deux identiques. Par conséquent, le courant pour toutes les LED sera différent. La diode électroluminescente, la plus récente et dépassant tôt ou tard la valeur nominale, s’éteint avant tout le monde.

En liaison avec cet événement regrettable, tout le courant possible passera par les deux LED restantes, dépassant naturellement la valeur nominale. Après tout, la résistance a été calculée «pour trois», pour trois LED. L'augmentation du courant provoquera une augmentation de la chaleur des cristaux de la LED et celle qui s'avère “plus faible” s'éteint également. La dernière LED n'a rien d'autre à faire que de suivre l'exemple de ses camarades. Une telle réaction en chaîne est obtenue.

Dans ce cas, le mot "grillé" signifie simplement rompre la chaîne. Mais il peut arriver que l’une des LED présente un court-circuit élémentaire qui dérive les deux autres LED. Naturellement, ils vont nécessairement sortir, bien qu'ils restent en vie. Lorsqu'un tel défaut se produit, la résistance se réchauffe et finira peut-être par brûler.

Pour éviter cela, le circuit doit être légèrement modifié: pour chaque LED, installez sa propre résistance, illustrée à la Figure 6.

Figure 6. Et c’est ainsi que les LED dureront très longtemps.

Ici, tout est conforme aux exigences, tout est conforme aux règles du circuit: le courant de chaque LED sera limité par sa résistance. Dans ce schéma, les courants à travers les LED sont indépendants les uns des autres.

Mais cette inclusion ne provoque pas beaucoup d’excitation, car le nombre de résistances est égal au nombre de LED. Et j'aimerais avoir plus de LED et moins de résistances. Comment être

La solution est assez simple. Chaque voyant doit être remplacé par une chaîne de voyants connectés en série, comme illustré à la figure 7.

Figure 7. L'inclusion parallèle des guirlandes.

Le prix de cette amélioration sera une augmentation de la tension d'alimentation. Si un seul voltage est suffisant pour une LED, alors même deux LED connectées en série ne peuvent pas être allumées à partir d'une telle tension. Alors, de quel type de tension aurez-vous besoin pour allumer la guirlande de DEL? Ou de manière différente, combien de LED peuvent être connectées à une source d'alimentation avec une tension, par exemple, 12V?

Remarque Sous le nom de "guirlande" ci-après, il faut comprendre non seulement la décoration de sapin de Noël, mais également tout dispositif à DEL d'éclairage dans lequel les DEL sont connectées en série ou en parallèle. L'essentiel est que la LED n'en soit pas une. Garland, elle et en Afrique guirlande!

Pour obtenir une réponse à cette question, il suffit de diviser simplement la tension d'alimentation par la chute de tension sur la LED. Dans la plupart des cas, lors du calcul de cette tension est prise 2V. Ensuite, il s'avère 12/2 = 6. Mais il ne faut pas oublier qu’une partie de la tension doit rester pour la résistance de désactivation, au moins un volt 2.

Il s'avère que seuls les 10V restent sur les LED et que le nombre de LED deviendra 10/2 = 5. Dans cette situation, pour obtenir un courant de 20 mA, la résistance de limitation doit avoir une valeur nominale de 2V / 20mA = 100 Ω. La puissance de la résistance sera P = U * I = 2 V * 20 mA = 40 mW.

Un tel calcul est tout à fait valable si la tension continue des LED dans la guirlande, comme mentionné, est 2V. Cette valeur est souvent prise dans les calculs, comme une moyenne. Mais en réalité, cette tension dépend du type de LED, de la couleur de la lueur. Par conséquent, lors du calcul, les guirlandes doivent se concentrer sur le type de LED. Les chutes de tension pour les types de LED sont indiquées dans le tableau de la figure 8.

Figure 8. Chute de tension sur des LED de différentes couleurs.

Ainsi, lorsque la tension d'alimentation est de 12 V, moins la chute de tension à travers la résistance de limitation de courant, vous pouvez connecter des DEL blanches 10 / 3,7 = 2,7027. Mais vous ne pouvez pas couper un morceau de la LED, il est donc possible de ne connecter que deux LED. Ce résultat est obtenu si, à partir du tableau, prenez la valeur maximale de la chute de tension.

Si, toutefois, utilisez 3V dans le calcul, il est tout à fait évident qu'il est possible de connecter trois DEL. Dans ce cas, vous devez chaque fois recalculer avec soin la résistance de la résistance de limitation. Si les vraies DEL s’avèrent être de 3,7 V, voire plus, il se peut que trois DEL ne s’allument pas. Donc, il vaut mieux rester à deux.

En principe, peu importe la couleur des LED, lors du calcul, vous devrez tenir compte de différentes chutes de tension en fonction de la couleur de la LED. L'essentiel est qu'ils soient conçus pour un courant. Vous ne pouvez pas collecter une guirlande de LED consécutive, dont certaines avec un courant de 20 mA, et l’autre partie du 10 milliampères.

Il est clair qu’à un courant de 20 mA, les DEL d’un courant nominal de 10 mA s’éteignent. Si nous limitons le courant à 10 mA, alors 20 milliampères ne seront pas assez lumineux, comme dans un commutateur à LED: la nuit, vous pouvez voir, il n’ya pas de lumière du jour.

Pour se simplifier la vie, les radioamateurs développent divers programmes de calcul qui facilitent toutes sortes de calculs de routine. Par exemple, des programmes pour le calcul des inductances, des filtres de différents types, des stabilisateurs de courant. Il existe un tel programme pour le calcul des guirlandes de LED. Une capture d'écran d'un tel programme est présentée à la figure 9.

Figure 9. Capture d'écran du programme «Calculation_resistance_resistor__Ledz_».

Le programme fonctionne sans installation dans le système, il doit simplement être téléchargé et utilisé. Tout est si simple et clair qu'aucune explication n'est requise pour la capture d'écran. Naturellement, toutes les LED doivent être de la même couleur et du même courant.

Les résistances limitantes sont, bien sûr, bonnes. Mais ce n'est que lorsqu'on sait que cette guirlande sera alimentée à partir d'une tension constante de 12 V et que le courant traversant les LED ne dépassera pas la valeur calculée. Et s'il n'y avait tout simplement pas de source avec une tension de 12V?

Une telle situation peut se produire, par exemple, dans un camion avec une tension de réseau embarquée de 24V. Un stabilisateur de courant, par exemple «SSC0018 - Stabilisateur de courant régulé 20..600mA», aidera à sortir de cette situation de crise. Son apparence est illustrée à la figure 10. Un tel appareil peut être acheté dans les magasins en ligne. Prix ​​d'émission de 140 ... 300 roubles: tout dépend de l'imagination et de l'arrogance du vendeur.

Figure 10. Régulateur de courant réglable SSC0018

Les caractéristiques techniques du stabilisateur sont illustrées à la figure 11.

Figure 11. Caractéristiques techniques du régulateur de courant SSC0018

Le stabilisateur de courant SSC0018 d’origine a été conçu pour être utilisé luminaires à LEDmais peut également être utilisé pour charger de petites batteries. L'utilisation du SSC0018 est assez simple.

La résistance de charge à la sortie du stabilisateur de courant peut être nulle, vous pouvez simplement court-circuiter les bornes de sortie. Après tout, les stabilisateurs et les sources de courant ne craignent pas les courts-circuits. Dans ce cas, le courant de sortie sera nominal. Eh bien, si vous réglez la 20mA, alors qu’il en soit ainsi.

De ce qui précède, nous pouvons conclure qu’un millimètre de courant continu peut être «directement» connecté à la sortie du stabilisateur de courant. Cette connexion doit être démarrée à partir de la limite de mesure la plus grande, car personne ne sait quel courant y est ajusté. Ensuite, tournez simplement le trimmer pour définir le courant requis. Dans ce cas, bien sûr, n'oubliez pas de connecter le régulateur de courant SSC0018 à l'alimentation. La figure 12 montre le circuit de mise sous tension du SSC0018 pour alimenter les DEL connectées en parallèle.

Figure 12. Connexion pour l'alimentation de LED connectées en parallèle

Ici, tout ressort du schéma. Pour quatre LED avec une consommation de courant de 20 mA chacune à la sortie du stabilisateur, il est nécessaire de régler le courant sur 80 mA. Dans ce cas, l'entrée du stabilisateur SSC0018 nécessitera une tension légèrement supérieure à la chute de tension d'une diode, comme indiqué ci-dessus. Bien sûr, une tension plus élevée conviendra, mais cela ne fera que conduire à un échauffement supplémentaire de la puce stabilisatrice.

Remarque Si, pour limiter le courant à l’aide d’une résistance, la tension d’alimentation doit dépasser légèrement la tension totale des LED (deux volts seulement), puis pour un fonctionnement normal du régulateur de courant SSC0018, cet excès doit être légèrement supérieur. Pas moins de 3 ... 4B, sinon l'élément de régulation du stabilisateur ne s'ouvre tout simplement pas.

La figure 13 montre la connexion du stabilisateur SSC0018 lors de l'utilisation d'une chaîne de plusieurs voyants connectés en série.

Figure 13. Alimentation de la chaîne séquentielle via le stabilisateur SSC0018

La photo est extraite de la documentation technique, nous allons donc essayer de calculer le nombre de LED dans la guirlande et la tension constante requise de l'alimentation.

Le courant indiqué dans le diagramme, 350 mA, nous permet de conclure que la guirlande est composée de DEL blanches haute puissance, car, comme mentionné ci-dessus, le stabilisateur SSC0018 a pour fonction principale de servir de sources de lumière. La chute de tension sur la LED blanche est comprise entre 3 et 3,7 V. Pour le calcul devrait prendre la valeur maximale de 3,7 V.

La tension d'entrée maximale du stabilisateur SSC0018 est de 50V. Soustraire de cette valeur 5V, requis pour le fonctionnement du stabilisateur lui-même, reste 45V. Cette tension peut "s'allumer" 45 / 3,7 = 12,1621621 ... LED. Évidemment, cela devrait être arrondi à 12.

Le nombre de LED peut être inférieur. Ensuite, la tension d’entrée devra être réduite (dans ce cas, le courant de sortie ne changera pas, et 350 mA resteront tels qu’ils ont été ajustés), pourquoi donner 50V à 3 LED, même les plus puissantes? Une telle moquerie peut se terminer en larmes, car les puissantes DEL ne sont pas bon marché du tout. Quelle tension est nécessaire pour connecter les trois LED haute puissance, mais on peut toujours les trouver, elles peuvent le calculer elles-mêmes.

Le dispositif stabilisateur de courant réglable SSC0018 est assez bon. Mais toute la question est, est-ce toujours nécessaire? Et le prix de l'appareil est un peu déroutant. Quel pourrait être le moyen de sortir de cette situation? C'est très simple. Un excellent stabilisateur de courant est obtenu à partir du régulateur de tension intégré, par exemple, les séries 78XX ou LM317.

Pour créer un tel stabilisateur de courant sur la base d'un régulateur de tension, il ne faudra que 2 pièces. En réalité, le stabilisateur lui-même et une seule résistance, dont la résistance et la puissance peuvent être calculées par le programme StabDesign, dont la capture d'écran est présentée à la figure 14.

Figure14. Calcul du stabilisateur actuel à l'aide du programme StabDesign.

Le programme ne nécessite pas d'explications particulières. Dans le menu déroulant Type, le type de stabilisateur est sélectionné. Dans la ligne En ligne, le courant requis est défini et le bouton Calculer est activé. Le résultat est une résistance R1 et sa puissance. La figure montre le calcul pour un courant de 20mA. Ceci est le cas lorsque les LED sont connectées en série. Pour une connexion en parallèle, le courant est calculé de la même manière que celle illustrée à la figure 12.

La guirlande de LED est connectée à la place de la résistance R, symbolisant la charge du régulateur de courant. Il est même possible de connecter une seule LED. Dans ce cas, la cathode est connectée au fil commun et l'anode à la résistance R1.

La tension d'entrée du stabilisateur de courant considéré est comprise entre 15 et 39 V, car le stabilisateur 7812 avec une tension de stabilisation de 12 V est utilisé.

Il semblerait que cette histoire des LED puisse être complétée. Mais il y a plus de bandes de LED, qui seront discutées dans le prochain article.

Boris Aladyshkin

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Une diode électroluminescente, comme une personne, doit être alimentée correctement. Seulement dans ce cas, il garantit un fonctionnement à long terme et sans problème. Les LED ont une caractéristique courant-tension non linéaire, semblable à une diode conventionnelle. Par conséquent, leur alimentation doit être assurée par un courant stable - c'est l'un des principes clés.Si vous ne vous y conformez pas, les conséquences pour les LED peuvent être les pires.

Pour déterminer quel mode d'alimentation sera optimal dans un cas particulier, il est nécessaire de connaître d'abord les données initiales:

• paramètres de LED, normalisés par le fabricant;
• paramètres d'alimentation (réseau 220 V, batterie, batteries ou autre).

Les paramètres les plus importants sont le courant nominal et maximal. À la valeur nominale, les caractéristiques lumineuses sont généralement normalisées - intensité lumineuse en candela ou flux lumineux en lumens. Le courant maximal est la valeur limite à laquelle cet appareil peut être utilisé. Les valeurs de ces paramètres dans les dispositifs monopuce modernes varient de quelques mA à 3 A.

La chute de tension directe correspond à la tension d'alimentation des DEL, qui tombe sur la jonction pn au courant nominal. Sa valeur est utile lors du calcul des paramètres de sortie de la source d'alimentation.

La température maximale du boîtier et de la jonction pn, la tension inverse maximale sont également des paramètres importants, mais dans les cas où des modes de courant sont observés et que le circuit ne permet pas la commutation inverse, ils peuvent être ignorés.

Paramètres du secteur

Lors de la fabrication de tout appareil avec vos propres mains, il est nécessaire de déterminer les paramètres de la source qui alimentera les voyants. Un réseau de 220 V, une batterie de voiture pour une tension de 12 V ou de simples batteries - dans tous les cas, il est nécessaire de déterminer la plage de tension d'alimentation, c'est-à-dire les valeurs minimale et maximale. Pour un réseau 220 V, une tolérance de ± 10% est donnée (mais pas toujours respectée). La batterie prend en compte la tension lorsqu'elle est complètement chargée et déchargée. Avec les piles et tout est clair.

Dans le cas de sources d'énergie autonomes, il est également important de connaître leur capacité et leur courant de sortie maximal.

Le schéma le plus simple

Laissez la tâche être de faire de vos propres mains une primitive, alimentée par une seule batterie. Prenons par exemple la LED C503C (CREE) avec un courant nominal I LED = 20 mA et une chute de tension U LED = 3,2 V.

Nous utilisons comme source d’alimentation une pile au lithium de 3,7 V (si vous utilisez une pile de stylo, vous ne pourrez pas en utiliser une).

Si vous allumez la LED directement, le courant traversant la LED ne sera limité que par la résistance interne de la batterie, ce qui au mieux entraînera une décharge très rapide et au pire une défaillance de la LED. Le schéma de câblage le plus simple est présenté dans la figure ci-dessous.

Pour limiter le courant, on utilise e R = (DEL U B -U) / I DEL. Dans notre cas, la résistance sera de 25 ohms.

Avec l'augmentation de la puissance de la diode, le circuit deviendra plus compliqué, car pour des courants élevés, il est peu pratique d’utiliser une résistance - trop de perte de puissance. Si la tension d'alimentation a une large plage, ce circuit ne convient pas non plus, car il ne fournit pas de stabilisation de courant.

Développer le thème

Les LED d’alimentation sont alimentées avec les stabilisateurs de courant -. Ils peuvent être fabriqués à partir de composants discrets et à l’aide de puces spécialisées. Le pilote peut être acheté sous une forme finie, mais vous pouvez le fabriquer vous-même - ce n’est pas difficile, étant donné qu’il existe de nombreux programmes et recommandations sur Internet.

Un autre point important dans l’organisation de l’alimentation des sources lumineuses à semi-conducteurs: lorsqu’on combine des LED en groupes, elles sont recommandées. Cela est dû au fait que la chute de tension à la jonction pn varie d'une instrument à l'autre et que les courants qui les traversent diffèrent.

LED d’alimentation du réseau 220 V, organisées par les soi-disant pilotes réseau. En fait, ce sont des alimentations à découpage pour LED, elles convertissent la tension du secteur en un courant constant et stable. Il est plutôt difficile de créer vous-même une telle source si vous n'êtes pas un expert dans ce domaine et, compte tenu de la vaste gamme présentée sur le marché moderne, il est également irréaliste.

Les LED de différentes couleurs ont leur propre zone de tension de travail. Si nous voyons une LED de 3 volts, elle peut donner une lumière blanche, bleue ou verte. Le connecter directement à une source d’alimentation générant plus de 3 volts ne peut pas.

Calcul de résistance

Pour abaisser la tension de la LED, une résistance est connectée séquentiellement au circuit situé en face de celle-ci.   La tâche principale d'un électricien ou d'un amateur sera de choisir la bonne résistance.

Ce n'est pas particulièrement difficile. L'essentiel est de connaître les paramètres électriques de l'ampoule à LED, rappelez-vous la loi d'Ohm et la définition de la puissance actuelle.

R = U sur résistance / LED

La LED est le courant admissible pour la LED. Il est nécessairement indiqué dans les caractéristiques de l'appareil avec une chute de tension continue. Le courant traversant le circuit ne doit pas dépasser la valeur admissible. Cela pourrait endommager le dispositif à LED.

Souvent, sur des dispositifs à LED prêts à l'emploi, ils écrivent de l'énergie (W) et de la tension ou du courant. Mais connaissant deux de ces caractéristiques, vous pouvez toujours en trouver une troisième. Les dispositifs d'éclairage les plus simples consomment environ 0,06 watts de puissance.

Lorsqu'il est connecté en série, la tension totale de la source d'alimentation U est composée de U to res. et sur le led. Alors U sur res. = U-U sur LED

Supposons que vous ayez besoin de connecter une lampe LED avec une tension continue de 3 volts et un courant de 20 mA à une source d'alimentation de 12 volts. Nous obtenons:

R = (12-3) / 0,02 = 450 ohms.

Habituellement, la résistance est prise avec une marge. Pour cela, le courant est multiplié par un facteur de 0,75. Cela équivaut à multiplier la résistance par 1,33.

Par conséquent, il est nécessaire de prendre la résistance 450 * 1,33 = 598,5 = 0,6 kOhm ou légèrement plus.

Puissance de la résistance

Pour déterminer le pouvoir de résistance est appliquée la formule:

P = U² / R = I LED * (U-U sur LED)

Dans notre cas: P = 0,02 * (12-3) = 0,18 W

De telles résistances de puissance ne sont pas disponibles, il est donc nécessaire de prendre l'élément le plus proche avec une valeur élevée, à savoir 0,25 watt. Si vous ne disposez pas d'une résistance d'une puissance de 0,25 W, vous pouvez connecter en parallèle deux résistances de puissance inférieure.

Le nombre de LED dans la guirlande

De même, une résistance est calculée si plusieurs DEL de 3 volts sont connectées en série en série. Dans ce cas, la tension totale de toutes les ampoules est soustraite de la tension totale.

Toutes les LED d’une guirlande de plusieurs ampoules doivent être considérées comme identiques, de sorte que le même courant constant passe dans le circuit.

Le nombre maximal d’ampoules peut être déterminé en divisant le réseau en U par le nombre U d’une diode et par un facteur de sécurité de 1,15.

N = 12: 3: 1,15 = 3,48

À la source de 12 volts, vous pouvez connecter en toute sécurité 3 semi-conducteurs émettant de la lumière avec une tension de 3 volts et obtenir une lueur brillante de chacun d'eux.

Le pouvoir d'une telle guirlande est plutôt faible. C'est l'avantage ampoules LED. Même un gros feston consomme un minimum d'énergie. Les concepteurs avec succès décorent les intérieurs, en éclairant les meubles et la technologie.

À ce jour, des modèles très lumineux avec une tension de 3 volts et un courant admissible supérieur sont produits. La puissance de chacun d'eux atteint 1 W et plus, et l'utilisation de tels modèles est quelque peu différente. La LED, qui consomme 1 à 2 W, est utilisée dans les modules pour projecteurs, lampes, phares et éclairage de la salle de travail.

Les produits CREE de la société, qui offrent des produits LED d’une capacité de 1 W, 3 W, etc., en sont un exemple. Ils sont créés par les technologies qui ouvrent de nouvelles opportunités dans ce secteur.

Bien que le paramètre électrique n ° 1 pour une LED soit le courant nominal, il est souvent nécessaire de connaître la tension à ses bornes pour les calculs. Le terme "tension LED" désigne la différence de potentiel à la jonction pn à l'état ouvert. Il s’agit d’un paramètre de référence et, avec d’autres caractéristiques, est indiqué dans le passeport du dispositif à semi-conducteur. Mais parfois dans les mains d'instances dont on ne sait rien. Comment connaître la chute de tension sur la LED? Ce sera discuté.

Méthode théorique

Un bon indice dans ce cas est la couleur de la lueur, la forme extérieure et les dimensions du dispositif à semi-conducteur. Si le boîtier de la DEL est constitué d'un composé transparent, sa couleur reste un mystère, que le multimètre aidera à résoudre. Pour ce faire, placez le testeur numérique sur la position «vérification du circuit ouvert» et touchez les broches des voyants en alternance avec les sondes. Un élément actif en biais direct subira une légère lueur du cristal. Ainsi, nous pouvons conclure non seulement sur la couleur de la lueur, mais également sur la santé du dispositif à semi-conducteur. Il existe d'autres moyens de tester les diodes émettrices, décrits en détail dans.

Les diodes électroluminescentes de différentes couleurs sont constituées de divers matériaux semi-conducteurs. Exactement composition chimique Le semi-conducteur détermine en grande partie la tension d'alimentation des LED, plus précisément la chute de tension à la jonction pn. Du fait que des dizaines de composés chimiques sont utilisés dans la production de cristaux, il n’existe pas de tension exacte pour toutes les LED de la même couleur. Cependant, il existe une certaine plage de valeurs, qui sont souvent suffisantes pour effectuer des calculs préliminaires d'éléments d'un circuit électronique. D'une part, la taille et l'apparence du boîtier n'affectent pas la tension directe de la LED. Mais d'autre part. à travers la lentille, vous pouvez voir le nombre de cristaux rayonnants pouvant être connectés en série. La couche de phosphore dans les LED CMS peut cacher toute une chaîne de cristaux. Un exemple frappant est les LED miniatures à puces multiples de la société, dont la chute de tension dépasse souvent de manière significative les 3 volts.

Des LED SMD blanches sont apparues ces dernières années, dans lesquelles 3 cristaux connectés successivement sont placés. On peut souvent les trouver en chinois ampoules LED  à 220 volts. Il est naturel de s’assurer que les cristaux de led d’une telle lampe sont en bon état à l’aide d’un multimètre. La pile standard du testeur produit une tension de 9V et la tension de réponse minimale d’une diode électroluminescente à trois puces est de 9,6V. Il existe également une modification à deux cristaux avec un seuil de 6 volts.

Découvrez toutes les caractéristiques techniques de la LED pouvant provenir d’Internet. Pour ce faire, téléchargez la fiche technique sur un modèle d'apparence similaire, nécessairement de la même couleur, vérifiez les dimensions du passeport par rapport à celles du passeport et notez les valeurs nominales du courant et de la chute de tension. Il convient de garder à l’esprit que cette technique est très approximative, car des LED de 20 mA et 150 mA avec une tension de propagation jusqu’à 0,5 volt peuvent être fabriquées dans le même boîtier.

Méthode pratique

Des mesures pratiques permettent d'obtenir les données les plus précises sur la chute de tension directe à travers la LED. Pour ce faire, vous avez besoin d’un bloc d’alimentation réglable avec une tension de 0 à 12 volts, d’un voltmètre ou d’un multimètre et d’une résistance de 510 ohm (plus). Schéma de laboratoire pour les tests est montré dans la figure.

Tout est simple ici: la résistance limite le courant et le voltmètre surveille la tension directe de la LED. En augmentant progressivement la tension de la source d'alimentation, surveillez la croissance des indications sur le voltmètre. Lorsque le seuil est atteint, la LED émet de la lumière. À un moment donné, la luminosité atteindra la valeur nominale et le voltmètre cessera d'augmenter de façon spectaculaire. Cela signifie que la jonction pn est ouverte et qu'un autre incrément de tension à la sortie du PSU sera appliqué uniquement à la résistance.

La lecture actuelle sur l'écran sera la tension nominale assignée de la LED. Si nous continuons à augmenter la puissance du circuit, seul le courant traversant le semi-conducteur augmentera et la différence de potentiel sur celui-ci ne changera que de 0,1 à 0,2 volt. Un excès de courant excessif entraînera une surchauffe du cristal et une panne électrique de la jonction pn.

Si la tension de fonctionnement de la LED est d'environ 1,9 volts mais qu'il n'y a pas de lumière, une diode infrarouge est probablement en cours de test. Pour le vérifier, vous devez diriger le flux de rayonnement vers la caméra allumée du téléphone. Une tache blanche devrait apparaître à l'écran.

En l'absence d'alimentation réglable, vous pouvez utiliser la "couronne" sur 9V. Vous pouvez également utiliser l'adaptateur réseau qui produit la tension stabilisée redressée lors des mesures et recalcule la valeur de la résistance de la résistance.

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