Перед началом использования светодиода рекомендуется внимательно изучить его техническую документацию. Это поможет грамотно использовать светоизлучающий элемент и предотвратить возможную преждевременную поломку. Одним из ключевых параметров, на который следует обратить внимание, является ток, но также необходимо учитывать и рабочее напряжение.
Рабочее напряжение светодиода (или напряжение падения) представляет собой снижение напряжения при его прохождении через светодиод в последовательном соединении. Для более наглядного примера рассмотрим следующую ситуацию:
Пусть у диода падение составляет 3,4 В, а напряжение питания равно 12 В. В этом случае после питания первого диода останется 8,6 В (12-3,4=8,6). После прохождения через второй диод напряжение снизится еще на 3,4 В, оставляя 5,2 В (8,6-3,4=5,2). Последующее прохождение через третий диод уменьшит напряжение на еще 3,4 В, и останется 1,8 В (5,2-3,4=1,8). Полученное конечное значение меньше падения напряжения светоизлучающего диода, что указывает на то, что большее количество диодов невозможно питать.
Рабочее напряжение светодиода зависит от материала, из которого он изготовлен. В связи с этим светодиоды классифицируются в зависимости от рабочего напряжения:
- Светодиоды с напряжением от 3 В до 3,8 В: синие, белые, сине-зеленые.
- Светодиоды с напряжением от 1,8 В до 2,1 В: красные, желтые, оранжевые, зеленые.
Определить рабочее напряжение светодиода можно не только по его внешним характеристикам, но и по цветовому свечению.
Содержание:
Для глубокого понимания этого вопроса важно рассмотреть внутренние процессы, определяющие цветовые характеристики светодиодов.
Структура полупроводникового светодиода включает два полупроводника с различным уровнем проводимости. Первый полупроводник обеспечивает перемещение свободных электронов, а второй – передвижение "дырок".
Термин "дырка" обозначает область без электронов.
В области соединения полупроводников происходит рекомбинация "дырок" и электронов, при которой электрон заполняет "дырку", приводя атом к нейтральному состоянию и вызывая излучение фотона, создающего цветовой эффект.
Изменение цвета обусловлено несколькими факторами:
- Тип используемого полупроводника в светодиоде.
- Примеси, внесенные в зоны контакта двух полупроводников.
- Ширина запретной зоны (область рекомбинации).
- Параметры и размеры, влияющие на силу тока в электрической цепи.
Изменение цвета происходит в зависимости от увеличения или уменьшения электрического тока. Согласно закону Ома, важно помнить, что чем выше напряжение, тем больше сила тока. Это приводит к увеличению энергии фотона, что в свою очередь способствует появлению более "холодного" (синего) и яркого свечения.
Один из быстрых способов определения напряжения светодиода – это использование регулируемого блока питания. Этот блок должен иметь возможность регулировки с нуля и контроля тока, а также предпочтительно – его ограничения.
Чтобы провести измерения, следуйте этим шагам:
- Подключите светодиод к блоку питания, соблюдая полярность.
- Постепенно увеличивайте напряжение до 3–3,5 В.
В определенный момент светодиод загорится в полной яркости – это указывает на уровень напряжения, соответствующий рабочему току (который можно измерить амперметром). Если ваш блок питания не имеет встроенного амперметра, ток можно контролировать с помощью внешнего прибора.
Важно не превышать напряжение 3,5 В в процессе измерений. Если светодиод не загорается при указанных показателях, следует проверить полярность подключения.
Приблизительное рабочее напряжение можно оценить по внешнему виду, маркировке и цвету свечения светодиода. Чтобы определить значение по цветовой характеристике, можно воспользоваться таблицей, о которой было упомянуто в предыдущих частях.
Стандартной маркировки не существует, поскольку каждый производитель устанавливает свои параметры. Обычно маркировка указывается на упаковке (коробках или пакетах). При приобретении светодиодов, которые поставляются в катушке, стоит запросить у продавца информацию о маркировке светодиода.
Включите мультиметр и установите поворотный переключатель в положение "проверка диодов".
Светодиод имеет два вывода и полярность: короткий (минусовой вывод) и длинный (плюсовой вывод). Подключите положительный (красный) щуп мультиметра к положительному выводу светодиода, а отрицательный (черный) щуп – к отрицательному.
Если светодиод исправен, он загорится.
Определение номинального тока светодиода без использования специальных справочников может быть сложной задачей. Силу тока можно приблизительно определить по размеру колбы диода: чем она больше, тем больше ток. Если во время проверки вы превышаете допустимый предел, цвет диода может измениться. Например, изначально жёлтый цвет может стать белым или синим.
Большинство стандартных светодиодов рассчитаны на ток 20 мА.
Современные технологии позволяют интегрировать новые компоненты в корпус прибора. Чаще всего используются гасящие резисторы. Путем использования таких компонентов можно создать светодиод с напряжением 5, 12 или 220 В.
Кроме того, номинальный ток светодиода можно определить с помощью того же мультиметра. Когда светодиод загорится, обратите внимание на экран прибора, где будет отображено напряжение. С использованием закона Ома можно легко вычислить ток светодиода.
Современные технологии и инновации в области освещения непрерывно эволюционируют, и светодиоды занимают центральное место в этом процессе. RVElektro, являясь одним из ведущих производителей светодиодной продукции, предлагает ряд значимых преимуществ:
- Светодиодные продукты обеспечивают значительную экономию энергии по сравнению с традиционными источниками света, что способствует снижению энергозатрат и сокращению эксплуатационных расходов.
- Светодиоды, предлагаемые RVElektro, обладают высокой степенью долговечности, что увеличивает интервалы обслуживания и уменьшает затраты на замену и ремонт.
- Продукция RVElektro не содержит вредных химических веществ, таких как ртуть или свинец, что способствует сохранению окружающей среды и улучшению экологических показателей.
- RVElektro предлагает широкий спектр светодиодных продуктов с различными характеристиками яркости, цветовыми температурами и функциональными возможностями, что позволяет удовлетворить потребности различных рыночных сегментов.
- Продукция RVElektro обеспечивает равномерное и яркое освещение с высокой цветопередачей, что способствует созданию комфортной и эстетически привлекательной обстановки.
RVElektro продолжает разрабатывать инновационные светодиодные решения, удовлетворяя требованиям клиентов.
