Meta u għaliex l-LEDs jeħtieġu resistors li jillimitaw il-kurrent?

Apr 21, 2025

Ħalli messaġġ

Jekk tkun qed taħdem fuq xi ċirkwit relatat tal-LED-, jista' jkun li rajt pariri jew twissijiet biex dejjem tuża resistor li jillimita l-kurrent.
Mill-Guy DIY Bidu għal dawk li jiddisinjaw u jibnuDawl LEDcircuitboards, ħloqna din il-gwida biex ngħinu lil kulħadd jifhem bis-sħiħ meta, għaliex, u kif jagħżel ir-reżistenza li jillimita l-kurrent adattat.
 

Li tkun taf il-kurva I-V tal-LEDs

Id-disinn ta' ċirkwit madwar komponenti semikondutturi passivi bħall-LEDs jeħtieġ għarfien tal-kurva I-V (kurrent vs vultaġġ), bħal kull komponent ieħor bħal dan.
Naturalment, anLEDhuwa bażikament dajowd b'kurva I-V mhux-lineari. Fi kliem ieħor, il-korrelazzjoni bejn il-vultaġġ tad-dħul u l-kurrent tad-dħul ma ssegwix mogħdija lineari.
Per eżempju, ikkunsidra l-kurrent 'il quddiem f'2.7 V-bejn wieħed u ieħor 20 mA. Jgħolli l-vultaġġ għal 2.8 V b'0.1 V jikkawża li l-kurrent 'il quddiem jiżdied b'madwar 30 mA sa 50 mA. Il-kurrent 'il quddiem jogħla b'35 mA għal 85 mA jekk imbagħad ngħolluh għal 2.9 V b'0.1 V ieħor.
Ir-rata ta 'żieda fil-kurrent 'il quddiem togħla wkoll hekk kif il-vultaġġ jogħla. Varjazzjonijiet żgħar fil-vultaġġ 'il quddiem jistgħu jwasslu għal varjazzjonijiet ta' kurrent 'il quddiem estremament kbar.
Għalhekk, is-sewwieqa tal-LED ta 'kurrent kostanti huma l-aħjar mod biex isuqu l-LEDs peress li jaħdmu b'kurrent wieħed u jibdlu l-vultaġġ tal-ħruġ tagħhom biex jaqblu miegħu, u għalhekk jiggarantixxu l-istabbiltà tal-kurrent 'il quddiem. Resistor li jillimita l-kurrent mhuwiex meħtieġ taħt input ta 'kurrent kostanti.
Jekk qed taħdem sorsi ta 'enerġija b'vultaġġ kostanti, x'għandek tagħmel?
Min-naħa l-oħra, is-sorsi tal-enerġija tal-kurrent kostanti ħafna drabi jkunu aktar għaljin u inqas adattabbli. Kważi l-prodotti kollha tal-istrixxi LED u moduli oħra għalhekk jaħdmu fuq input ta 'vultaġġ kostanti.
Fiss fil-livell tal-vultaġġ tal-ħruġ tagħhom, il-provvisti tal-enerġija b'vultaġġ kostanti jistgħu jiġġeneraw kwalunkwe grad ta 'kurrent tal-ħruġ bejn 0 mA u l-massimu nominali tagħhom, li jista' jkun 'il fuq mill-massimu nominali għall-LEDs u s-sistema LED.
Madankollu, kif innutajna qabel, l-inputs ta 'enerġija b'vultaġġ kostanti jeħtieġu aktar modifika biex jintużaw b'mod sikur mas-sistemi LED minħabba l-konnessjoni mhux lineari bejn il-kurrent 'il quddiem u l-vultaġġ 'il quddiem, għar-raġunijiet li ġejjin:
Il-vultaġġ 'il quddiem LED mhux dejjem jikkorrispondi għal dak tal-livell tal-vultaġġ tal-provvista tal-enerġija. Per eżempju, skond l-istess spec LED bħal hawn fuq, jekk għandek provvista ta 'enerġija ta' vultaġġ kostanti ta '3.0 V, il-kurrent 'il quddiem ikun limitat ukoll għal 135 mA.
Bl-użu tal-istess sors ta 'enerġija, x'jiġri jekk nixtiequ li joperaw l-LEDf'20 mA? L-LED se jeħtieġ biss 2.7 V, mhux 3.0 V. Iżda, minħabba li l-biċċa l-kbira tal-unitajiet tal-provvista tal-enerġija m'għandhomx għażla ta 'output ta' vultaġġ varjabbli, l-unità tal-provvista tal-enerġija waħedha ma tistax tipproduċi 2.7 V fl-LED.

X'għandna nagħmlu?

Is-soluzzjoni hija li tpoġġi resistor f'serje ma 'l-LED u ħalliha "tinżel" il-vultaġġ għall-LED b'0.3 V.
Kif nistgħu niddeterminaw il-valur tar-reżistenza? Bl-użu tal-Liġi ta' Ohm, li tgħid V=IR, nissostitwixxu V b'0.3V (il-waqgħa tal-vultaġġ) u I b'0.02A (kurrent 'il quddiem mixtieq). Is-soluzzjoni għal R tagħtina 15 Ohms.
Jistgħu jsiru komputazzjonijiet simili irrispettivament mill-vultaġġi involuti-per eżempju,Strixxi LED 12V u 24V.
Varjazzjonijiet fil-vultaġġ 'il quddiem LED huma inevitabbli fl-issettjar tal-produzzjoni tal-massa u jwasslu għal diversi bins ta' vultaġġ. Idealment, l-LEDs minn kull bin tal-vultaġġ għandhom tqabbil tal-valur tar-reżistenza differenti kkalkulat biex jiggarantixxi l-istess ġibda tal-kurrent 'il quddiem, indipendenti mill-bin tal-vultaġġ LED. Inkella, jistgħu jseħħu differenzi akbar fil-ġbid tal-kurrent 'il quddiem-u għalhekk il-luminożità-.
Kull waħda mil-linji ta 'hawn fuq tindika bin ta' vultaġġ distint. Għandhom jintużaw rekwiżiti ta 'reżistenza differenti biex jinkisbu diversi vultaġġi 'l quddiem meħtieġa biex jilħqu l-istess 60 mA għall-bins LED kollha.
 

 

Reżisturi li jillimitaw il-kurrent iħarsu kontra vultaġġi li qed jogħlew.

Kif osservajna, l-LEDs juru korrelazzjoni mhux lineari bejn il-kurrent 'il quddiem u l-vultaġġ 'il quddiem. Konsegwentement, żieda żgħira fil-vultaġġ tista 'tikkawża żieda kbira fil-kurrent 'il quddiem, li tista' tikkawża kurrent żejjed u ħsara fl-apparat.
B'differenza dajowds, resistors għandhom relazzjoni lineari bejn vultaġġ 'il quddiem u kurrent 'il quddiem (kif indikat mil-Liġi ta' Ohm).
Għalhekk, irrispettivament mil-livell tal-vultaġġ, żieda fil-vultaġġ 'il quddiem se tikkawża l-istess żieda proporzjonali fil-kurrent 'il quddiem. Meta inkluża f'ċirkwit LED, din il-karatteristika tar-reżistenza tista 'tgħin biex tikkumpensa l-konsegwenzi ta' vultaġġ li qed jiżdied.
 

X'jikkawża li l-vultaġġ jiżdied?

Sors ta' enerġija mhux-stabbli b'ħoss notevoli jew tmewwiġ hija l-ewwel għażla. Jekk il-provvista tal-enerġija b'vultaġġ kostanti tiġġenera kurrent DC mhux stabbli, vultaġġ 'il quddiem u spike intermittenti - u resistors li jillimitaw il-kurrent se jgħinu biex jikkontrollaw spike tal-kurrent 'il quddiem relatat.
It-tieni, aktar konsistenti u mifruxa hija karatteristika ta 'apparati LED infushom.
Jekk inżommu kostanti tal-kurrent 'il quddiem, il-vultaġġ 'il quddiem ta' LED jinżel hekk kif jisħon. Id-datasheets LED spiss juru dan fit-tabella li ġejja tat-temperatura vs il-bidla tal-vultaġġ 'il quddiem:
It-tfassil ta 'ċirkwit ta' kurrent kostanti jibbenefika minn dan l-għarfien peress li jinfurmana dwar il-firxa attwali ta 'vultaġġi 'l quddiem li nistgħu nosservaw f'sistema. Imma ejja ngħidu mill-ġdid l-istess idea minn perspettiva ta 'vultaġġ kostanti:
Jekk inżommu kostanti tal-vultaġġ 'il quddiem, il-kurrent 'il quddiem ta' LED jogħla hekk kif jisħon.
L-ewwel u qabel kollox, id-dissipazzjoni totali tal-enerġija LED tiddetermina l-produzzjoni tas-sħana tagħha. Għalhekk, ir-realtà li l-kurrent 'il quddiem jikber hekk kif it-temperatura tiegħu togħla hija possibbilment diżastruża peress li l-kurrent 'il quddiem akbar se jgħolli t-temperatura ta' LED saħansitra aktar, għalhekk jgħolli l-kurrent 'il quddiem tiegħu saħansitra aktar f'ċirku ta' feedback pożittiv. Fl-aħjar, dan jissejjaħ runaway termali ta 'sistema LED, li tikkawża fallimenti diżastrużi u forsi nar u duħħan.
Permezz tal-kurva IV lineari tagħha, resistor li jillimita l-kurrent jgħin biex jikkumpensa l-impatt tal-vultaġġi li qed jogħlew. Barra minn hekk, fir-rigward tat-temperatura tiegħu, ir-reżistenzi jaġixxu b'mod oppost għal dak ta 'LEDs; hekk kif togħla t-temperatura, ir-reżistenza togħla wkoll.
Xi nies sejħu resistors użati b'dan il-mod reżistenza tas-saborra minħabba din il-karatteristika sempliċi iżda utli.
 

Ħsibijiet Finali

Billi huma ikkontrollati b'mod inerenti kurrenti-, l-apparat LED ma jirreaġixxix tajjeb għall-bidliet fil-vultaġġ.
Bini anSistema LEDbl-użu ta 'sorsi ta' enerġija b'vultaġġ kostanti jfisser li trid tkun lest li tuża resistors li jillimitaw il-kurrent biex tiggarantixxi tħaddim sikur u stabbli ta 'apparat LED.

 

Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd twaqqfet fl-2010. Hija intrapriża nazzjonali ta'-teknoloġija għolja li tintegra disinn, R&D, produzzjoni u bejgħ ta' prodotti tad-dawl fuq ġewwa u barra u tista' wkoll tagħmel OEM, ODM. Għal aktar dettalji dwar l-offerti tagħna, jekk jogħġbok ikkuntattjana fuqbwzm18@ledbenweilighting.com

Ibgħat l-inkjesta