Լուսադիոդների լայն տարածումը սկսվում է անցյալ դարի 60-ականների կեսերից։ Այդ ժամանակից ի վեր այս սարքը բազմաթիվ փոփոխությունների է ենթարկվել։ Եվ այսօր, երբ LED-ները զգալիորեն նվազել են, սպառողների շրջանում դրանց ժողովրդականությունը զգալիորեն աճել է: LED-ների կիրառմամբ իրականացվող լուսավորությունը տասը քայլ առաջ է շիկացած լամպերից և լյումինեսցենտային լուսավորության սարքերից. դրանք շատ անգամ ավելի խնայող են, հուսալի և դիմացկուն:
Ինչ է LED-ը և ինչպես է այն աշխատում
LED-ը սարք է, որն օգտագործում է p-n միացման հատկությունները և արձակում է ֆոտոններ, էլեկտրական հոսանքը վերածում է լույսի ճառագայթման, որը տեղի է ունենում p-n հանգույցի տարածքում էլեկտրոնների և անցքերի հակադարձ համակցման ժամանակ: Այսինքն, լուսադիոդների միացման համար անհրաժեշտ պայման է p-n հանգույցը, որը երկու կիսահաղորդիչների շփումն է տարբեր տեսակի հաղորդունակությամբ: Այս նպատակների համարԿիսահաղորդչային բյուրեղները մի կողմից մշակվում են ընդունող կեղտերով, մյուս կողմից՝ դոնորային կեղտերով: Այս դեպքում լույսի արտանետման համար անհրաժեշտ է տեսանելի տիրույթի լույսի քվանտների էներգիայի մերձեցումը լուսադիոդի ակտիվ շրջանի ժապավենի բացին: Բացի այդ, բյուրեղը պետք է պարունակի աննշան թվով թերություններ, որոնց պատճառով p-n միացման շրջանում էլեկտրոնների և անցքերի հակադարձ համակցությունը տեղի է ունենում առանց ճառագայթման:
Ինչպե՞ս միանալ?
Լուսադիոդների միացումը ենթակա է բևեռականության խիստ պահպանման: Այս նպատակների համար LED- ների ելքերը ունեն համապատասխան անվանումներ `անոդ և կաթոդ: Համապատասխանաբար՝ գումարած և մինուս։
Լուսադիոդը կարող է փայլ արձակել միայն ուղղակիորեն միացված լինելու դեպքում: Երբ այն նորից միացնեք, այն ընդմիշտ ձախողվում է:
Քանի որ LED-ը կարող է լույս արձակել միայն որոշակի լարման և հոսանքի արժեքների դեպքում, միացման գծապատկերում պետք է ներմուծվի սահմանափակող դիմադրություն:
Ինչպե՞ս միացնել լուսադիոդը 220 Վ-ին:
Ինչպե՞ս է դա հնարավոր անել: LED-ը միացնելը 220 Վ հոսանքի աղբյուրին ամենևին էլ այնքան էլ հեշտ չէ, որքան կարող է թվալ: Խնդրի էությունը կայանում է սարքի տեխնիկական բնութագրերի մեջ, որի աշխատանքը հիմնված է բյուրեղների միջով հոսանք անցնելու սկզբունքի վրա, որի արդյունքում նրանք սկսում են փայլ արտադրել։ Այս սկզբունքին համապատասխանելու համար անհրաժեշտ է մեկ այլ սարք՝ վարորդ, որի խնդիրն է վերահսկել հոսանքի մատակարարումը բյուրեղին: Միևնույն ժամանակ, վարորդը սահմանափակում է այն չափով, որն անհրաժեշտ է օգտագործվող LED-ների հատուկ մոդելների համար:
Հակառակ դեպքումLED-ների միացումն իրականացվում է անմիջապես 220 Վ լարման վրա և օգտագործվում է այն դեպքում, երբ LED-ը պետք է նման լինի ցածր էներգիայի ցուցիչի, և երբ միացման մեջ ներգրավված են միայն մեկ կամ մի քանի տարրեր: Շատ դեպքերում LED-ն օգտագործվում է որպես լույսի աղբյուր և միացված է վարորդի միջոցով, որն արդեն ունի բոլոր անհրաժեշտ պարամետրերը սարքի բնականոն աշխատանքի համար:
Լուսադիոդը չի փայլի, եթե դրա վրա կիրառվող լարումը պակաս լինի պահանջվող արժեքից: Մյուս կողմից, եթե նման լարումը գերազանցի ցանկալի արժեքը, սարքը կխափանի: Նման դեպքերից խուսափելու համար LED-ը միացնելու համար օգտագործվում է ընթացիկ սահմանափակող ռեզիստոր:
Դեկորատիվ LED լուսավորության համար վարորդի միացման մոտավոր դիագրամը ներկայացված է ստորև:
Շարժիչի հիմնական առանձնահատկությունը սովորական կենցաղային վարդակից հոսող փոփոխական հոսանքի փոխակերպումն է, և արդյունքում LED-ին մշտական հոսանք է մատակարարվում:
LED-ների սերիական միացում
Նման սարքերի միացումն ունի իր առանձնահատկությունները։ Միանգամից մի քանի LED-ների միացումը լավագույնս կատարվում է հաջորդականությամբ: Այս միացումը կնվազեցնի էներգիայի սպառումը և թույլ կտա միաժամանակ միացնել մեծ թվով: Բայց միևնույն ժամանակ, սերիական միացված բոլոր LED-ները պետք է լինեն նույն տիպի, իսկ սնուցման աղբյուրը պետք է ունենա բավարար հզորություն և կարողանա ապահովել պահանջվող լարումը։
Այս սկզբունքով LED-ների միացումը բավականին պարզ է: Դիոդները միացված են շարքով: Նման կապի վառ օրինակ է սովորական տոնածառի ծաղկեպսակը։
Arduino LED միացում
Ինչպե՞ս լուծել խնդիրը, որպեսզի լուսադիոդը միանա և անջատվի 1 վայրկյան ընդմիջումով: Այս հարցում մեզ կարող է օգնել այսպես կոչված ուրվագիծը՝ Arduino միջավայրում ստեղծված ծրագիր։ Arduino-ն էլեկտրոնային դիզայներ է և հարմար հարթակ, որը դարձել է ամենաշատ օգտագործվողը էլեկտրոնիկայի սիրահարների շրջանում, քանի որ այս համակարգը բավականին պարզ է և հեշտ օգտագործման համար: Arduino-ի վրա հիմնված սարքերը կարող են կառավարել տարբեր ակտուատորներ: Մասնավորապես, լուսադիոդը։
Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս LED-ի միացման դիագրամը Arduino կարգավորիչին, որի վրա սարքը միացված է ութերորդ ելքին: Այս հանգամանքը պետք է հաշվի առնել ծրագրավորելիս՝ սահմանելով անհրաժեշտ պարամետրերը։
Զուգահեռ միացում
Լուսադիոդների զուգահեռ կապը լայնորեն օգտագործվում է բնակչության կողմից առօրյա կյանքում՝ ցանկացած լուսադիոդային դիսփլեյում կամ լուսադիոդային մատրիցով:
LED-ները ունեն տեխնոլոգիական անհամապատասխանություններ ուղղակի լարման նվազեցման արժեքի մեջ: Համապատասխանաբար դրանց միջով կանցնեն տարբեր հոսանքներ։ Այս դեպքում կտարբերվի նաև լույսի ինտենսիվությունը, որը մարդու աչքն ընկալում է որպես տարբեր պայծառություն։ Այդ պատճառով հոսանքները պետք է հավասարեցվեն բալաստային դիմադրիչների հետ:
Նկարը ցույց է տալիս զուգահեռ կապի դիագրամըLED-ները մեկ ձեւով. Միաժամանակ «ա» տարբերակը սխալ է, խորհուրդ չի տրվում կիրառել այն գործնականում։ Ճիշտ «b» տարբերակը բալաստային ռեզիստորներով է:
Ինքնամիացում
Ինքնուրույն LED կապը պետք է իրականացվի բոլոր կանոններին համապատասխան: Միացման համար անհրաժեշտ է օգտագործել փոքր մետաղալարեր՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ նման մետաղալարերի դիմադրությունը գրեթե հավասար կլինի LED-ների դիմադրությանը։ Այս դեպքում փորձը ցույց է տալիս, որ լարման անկումը կախված է մետաղալարի երկարությունից: Այդ իսկ պատճառով էլեկտրամատակարարումները տեղադրված են լուսադիոդային սարքերի մոտ: Կամ նրանք օգտագործում են 24 Վ, 36 Վ կամ 48 Վ ելքային լարման լուսադիոդների սնուցման սարքեր: Իր հերթին, LED ժապավենների արտադրողները դրանք արտադրում են տարբեր լարման համար՝:
Միացում 1,5 Վ-ին: Այս միացումով LED-ներին, որոնց աշխատանքային լարումը շատ դեպքերում գերազանցում է 1,5 Վ-ը, անհրաժեշտ է առնվազն 3,2 Վ հոսանքի աղբյուր: Այս դեպքում ռեզիստորի վրա միացնելու համար օգտագործվում է արգելափակող գեներատոր: տրանզիստոր և տրանսֆորմատոր։
- Միացեք 5 Վ-ին: LED-ի այս միացումը ներառում է 100-200 ohms դիմադրություն ունեցող դիմադրության միացում:
- Միացեք 9 Վ-ին: Այս սնուցման աղբյուրը չափազանց հազվադեպ է օգտագործվում LED- ները միացնելու համար: Ամենից հաճախ երեք դիոդներ միացված են հաջորդաբար 20 մԱ աշխատանքային հոսանքով:
- Միացումմինչև 12 Վ. Ներառում է միավորի տեսակի որոշումը, անվանական հոսանքը, լարումը և էներգիայի սպառումը: Նման միացման դեպքում անհրաժեշտ է օգտագործել ռեզիստոր, որը տեղադրվում է էլեկտրական շղթայի ցանկացած մասի վրա։
- Միացում 220 Վ-ին: Այս միացումով անհրաժեշտ է սահմանափակել լուսադիոդով անցնող հոսանքի մակարդակը, ինչպես նաև իջեցնել հակադարձ LED լարման մակարդակը, քանի որ միայն այդպես կլինի: հնարավոր է կանխել խափանումը. Ընթացիկ մակարդակը սահմանափակվում է ռեզիստորներով, կոնդենսատորներով կամ ինդուկտորներով:
Եկեք կենտրոնանանք 220 V ցանցին միանալու վրա։
Բարձր սակագներին միանալու սկզբունքը
Ինչպե՞ս միացնել LED-ը 220 Վ ցանցին: Ինչպես արդեն նշվեց, սարքի օպտիմալ հավաքման համար անհրաժեշտ է վարորդ, քանի որ նման միացում կատարելու և սարքերը կայուն աշխատելու համար անհրաժեշտ է նվազեցնել լարման ամպլիտուդը և նվազեցնել ընթացիկ ուժը, ինչպես նաև ինչպես փոխարկել AC լարումը DC-ի: Բաժանարարը, որն ունի ռեզիստոր կամ կոնդենսիվ բեռ, ինչպես նաև տարբեր կայունացուցիչներ, կարող է օգնել լուծել այս խնդիրը:
Լամպի անջատիչ
Ինչպե՞ս է միացված LED անջատիչը: Մեզ համար բնակարանների էլեկտրական անջատիչը վաղուց հետաքրքրություն չէ։ Այնուամենայնիվ, առաջընթացը դեռ չի կանգնում, և լուսավորման սարքավորումներ արտադրողներն արդեն կատարելագործել են այն անջատիչները, որոնց մենք սովոր ենք՝ նրանց տրամադրելով լուսադիոդային լուսավորություն: Այդպիսինսարքերը ապահովում են դրանց լուսավորությունը, երբ անջատված են: Օրվա ընթացքում նման բարելավումը, իհարկե, աննկատ է։ Բայց գիշերը այս թվացյալ մանրուքն անսովոր տեղին է։ Անջատիչը LED-ով միացնելը դժվար գործ չէ, քանի որ այն իրականացվում է շատ պարզ սխեմայի համաձայն: Այնուամենայնիվ, անվտանգության նախազգուշական միջոցները պահանջում են պահպանել որոշակի նրբերանգներ:
Ինչպես երևում է ներկայացված դիագրամից, սարքը բաղկացած է ընդամենը երկու տարրից՝ ռեզիստորից, որը սահմանափակում է հոսանքը և, փաստորեն, լույսի աղբյուրը: Բարդությունն ու յուրօրինակ պարադոքսը կայանում է նրանում, որ LED-ը տեղադրված է 220 V AC անջատիչում: Միևնույն ժամանակ, LED-ն ինքնին նախատեսված է 2-ից 12 Վ հաստատուն լարման համար: Այնուամենայնիվ, երբ ընթացիկ ուժը շատ ավելի մեծ է, քան միացման սխեմայի այս հատվածը կարող է անցնել, ավելցուկային էներգիան վերածվում է ջերմության: Իսկ եթե լուսադիոդի դիմաց ռեզիստոր չլինի, ապա դրա միջով անցնող հոսանքը պարզապես գոլորշիացներ դիոդային բյուրեղը։ Ամեն ինչ վերաբերում է ռեզիստորին, որն անջատում է հոսանքի մեծ մասը:
Աշխատանքի ալգորիթմ
Անջատիչում LED-ի միացումն իրականացվում է մի քանի փուլով.
- Ամբողջովին անջատում է էլեկտրամատակարարումը։
- Մենք ապամոնտաժում ենք անջատիչը, տարրերը միացնում ենք նրա տերմինալներին վերը նշված գծապատկերին համապատասխան։
- Բարակ գայլիկով անջատիչի վահանակում անցք բացեք LED-ի ելքի համար:
- Անջատիչի հավաքում։
- Վերականգնում է էլեկտրամատակարարումը.
- Սարքի օգտագործում։
