Ahoj! Ako dodávateľ axiálnych LED som z prvej ruky videl dôležitosť ochrany týchto malých chlapcov pred nadmerným prúdom. Axiálne LED diódy sú veľmi užitočné v množstve aplikácií, od jednoduchých indikátorov až po zložitejšie nastavenia osvetlenia. Ale ak sú vystavené príliš veľkému prúdu, dobre, povedzme, že ich životnosť môže mať za sebou kvapku. Takže v tomto blogu sa podelím o niekoľko tipov, ako chrániť axiálnu LED pred nadmerným prúdom.
Pochopenie nadprúdu a jeho vplyvu na axiálne LED diódy
Po prvé, čo presne je viac ako aktuálne? Zjednodušene povedané, je to vtedy, keď množstvo elektrického prúdu pretekajúceho LED diódou prekročí jej menovitú kapacitu. Axiálne LED diódy sú navrhnuté tak, aby fungovali v špecifickom rozsahu prúdu. Keď ich posuniete za túto hranicu, začnú sa diať zlé veci.
Jedným z najzreteľnejších príznakov nadmerného prúdu je, že sa LED dióda extrémne zahrieva. Teplo je nepriateľom LED diód. Môže spôsobiť rýchlejšiu degradáciu vnútorných komponentov, čo vedie k kratšej životnosti. Môžete si všimnúť aj zmenu farby svetla. Namiesto tejto peknej, konzistentnej žiary by mohla v niektorých oblastiach začať blikať alebo vyzerať slabšie. V závažných prípadoch môže nadprúd dokonca spôsobiť úplné vyhorenie LED.
Použitie rezistorov
Jedným z najjednoduchších a najbežnejších spôsobov ochrany axiálnej LED pred nadmerným prúdom je použitie odporov. Rezistory sú ako dopravní policajti na elektrinu. Riadia tok prúdu cez obvod.
Povedzme, že máte axiálnu LED, ktorá má dopredné napätie 2 V a je dimenzovaná na maximálny prúd 20 mA. Napájate ho 5V zdrojom. Extra 3V (5V - 2V) je potrebné "spáliť" rezistorom. Pomocou Ohmovho zákona (V = IR, kde V je napätie, I je prúd a R je odpor) môžete vypočítať hodnotu potrebného odporu.
V tomto prípade R = V / I. Takže R = 3V / 0,02A = 150 ohmov. Budete chcieť použiť 150-ohmový odpor v sérii s LED. Týmto spôsobom odpor obmedzuje prúd pretekajúci cez LED na bezpečnú úroveň.
Je dôležité zvoliť správnu hodnotu odporu. Ak je odpor príliš veľký, LED nemusí dostať dostatočný prúd na správne rozsvietenie. Ak je príliš malý, neposkytne dostatočnú ochranu pred nadprúdom.
Prúdové obmedzovacie diódy
Ďalšou možnosťou je použitie prúdových - obmedzujúcich diód. Ide o špeciálne diódy, ktoré sú navrhnuté tak, aby udržiavali konštantný prúd cez obvod. Pracujú trochu inak ako bežné odpory.
Prúdové obmedzovacie diódy sú skvelé, pretože sa dokážu automaticky prispôsobiť zmenám v napájacom napätí. Napríklad, ak napätie z vášho zdroja trochu kolíše, prúdová obmedzujúca dióda bude stále udržiavať prúd cez LED na bezpečnej úrovni.
Môžu však byť o niečo drahšie ako odpory. A nemusia byť tak široko dostupné vo všetkých hodnotách odporu. Ale ak pracujete na projekte, kde je problémom stabilita napätia, môžu byť naozaj dobrou voľbou.
Konštantné – aktuálne ovládače
Pre zložitejšie aplikácie, najmä tie, kde potrebujete presnú kontrolu nad prúdom, sú ovládače s konštantným prúdom správnou voľbou. Ide o elektronické zariadenia, ktoré sú špeciálne navrhnuté tak, aby poskytovali LED konštantný prúd.
Ovládače s konštantným prúdom sú skvelé pre rozsiahle projekty osvetlenia alebo aplikácie, kde potrebujete zabezpečiť konzistentný jas. Zvládnu široký rozsah vstupných napätí a stále udržiavajú stály prúd cez LED.
Ich inštalácia je o niečo komplikovanejšia v porovnaní s odpormi alebo diódami obmedzujúcimi prúd. Musíte sa uistiť, že ste vybrali ovládač, ktorý je kompatibilný s vašou axiálnou LED a zdrojom napájania. Ak však chcete chrániť svoje LED diódy a získať z nich čo najlepší výkon, toto úsilie navyše stojí za to.
Monitorovanie a testovanie
Aj keď ste podnikli všetky potrebné kroky na ochranu vašich axiálnych LED pred nadmerným prúdom, stále je dobré ich pravidelne monitorovať a testovať. Môžete použiť multimeter na meranie prúdu pretekajúceho cez LED a uistiť sa, že je v bezpečnom rozsahu.
Ak spozorujete akékoľvek známky nadprúdu, ako je nadmerné teplo alebo zmena svetelného výkonu, je dôležité okamžite konať. Skontrolujte svoje odpory, diódy alebo ovládače, aby ste sa uistili, že fungujú správne.
Rôzne typy axiálnych LED a ich potreby ochrany
Existujú rôzne typy axiálnych LED diód, ako naprSMD LED axiálne modráaAxiálna LED biela. Každý typ môže mať mierne odlišné požiadavky na priepustné napätie a prúd.
Napríklad modré LED majú vo všeobecnosti vyššie napätie vpred v porovnaní s bielymi LED. Takže pri výbere komponentov ochrany budete musieť vziať do úvahy tieto rozdiely. Uistite sa, že poznáte špecifické požiadavky axiálnych LED diód, ktoré používate.
Záver
Ochrana axiálnych LED pred nadmerným prúdom je rozhodujúca, ak chcete, aby vydržali dlho a fungovali čo najlepšie. Či už používate jednoduché odpory, prúdové obmedzujúce diódy alebo pokročilejšie ovládače s konštantným prúdom, k dispozícii je veľa možností.
Ak hľadáte kvalitné axiálne LED diódy alebo potrebujete poradiť s ich ochranou pred nadprúdom, neváhajte a oslovte. Sme tu, aby sme vám pomohli so všetkými vašimi potrebami v oblasti axiálnych LED. Či už ide o malý svojpomocný projekt alebo rozsiahlu komerčnú aplikáciu, máme pre vás všetko.
Referencie
- Horowitz, P. a Hill, W. (1989). Umenie elektroniky. Cambridge University Press.
- National Semiconductor Corporation. (2008). Príručka lineárnych aplikácií. Texas Instruments.