दो समानांतर एलईडी के साथ वर्तमान विभाजन कैसे होता है?


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मेरे पास अलग-अलग फॉरवर्ड वोल्टेज के साथ दो एलईडी समानांतर हैं, और यह जानना चाहते हैं कि उनमें से प्रत्येक के माध्यम से कितना प्रवाह होता है। विभाजित होने से पहले उनके पास एक श्रृंखला अवरोधक जुड़ा हुआ है। इस तरह:

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जैसा कि एलईडी ओम के नियम का पालन नहीं कर रहा है, मुझे यकीन नहीं है कि प्रत्येक एलईडी के माध्यम से वर्तमान की गणना कैसे की जाए। मुझे लगा कि मुझे एलईडी के वोल्टेज स्रोतों का इलाज करना चाहिए और केवीएल छोरों को लागू करना चाहिए, लेकिन मैं अभी भी फंस गया हूं।

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यदि आप इसे एक व्यावहारिक प्रश्न के रूप में पूछ रहे हैं (यानी आप इस सर्किट का निर्माण करना चाहते हैं), तो आपको हमेशा प्रत्येक एलईडी को अपना वर्तमान-सीमित अवरोधक देना चाहिए। जैसा कि @Andy उर्फ ​​ने उल्लेख किया है, वे पूरी तरह से मेल नहीं खाएंगे, और आप संभवतः एल ई डी में से एक को जलाने का प्रयास करेंगे।
हरि गन्ती


उन्होंने क्या कहा - और / लेकिन। एल ई डी में एक (संशोधित) घातीय वोल्टेज / वर्तमान वक्र है जो सभी अच्छे निर्माताओं (और कुछ बुरे) द्वारा डेटा शीट में दिखाया गया है। एल ई डी में एक निश्चित वर्तमान ड्रा नहीं होता है - यह वोल्टेज के साथ बदलता रहता है। जब आप अलग-अलग Vf के साथ दो एल ई डी लगाते हैं / यदि समानांतर में घटता है तो वे एक बिंदु पर स्थिर हो जाते हैं जहां रोकनेवाला ड्रॉप एक वोल्टेज पैदा करता है जिस पर एलईडी के माध्यम से एलईडी वोल्टेज की आपूर्ति की जाती है। जबकि यह मामूली रूप से स्पष्ट है कि यह (लगभग) गहरा :-) भी है। ....
रसेल मैकमोहन

.... प्रणाली गतिशील है। आप इसे मॉडल कर सकते हैं, लेकिन शायद आसान और लगभग हमेशा बहुत अच्छा है प्रत्येक एलईडी के लिए VI घटता का उपयोग करके थोड़ा पुनरावृत्ति होती है। आप आसानी से दिए गए वर्तमान के साथ V_LED दिए गए गणना की गणना कर सकते हैं: [V_LEDS = Vsupply - I_LEDS x Rseries]। विभिन्न V_LEDS को दो VI वक्रों में प्लग करें जब तक कि धाराओं से मेल नहीं खाता है जो उपरोक्त सूत्र देता है। एक मिनट या कुछ लेता है।
रसेल मैकमोहन

जवाबों:


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यदि अलग-अलग फॉरवर्ड वोल्टेज के साथ दो एलईडी दिखाए गए हैं, तो आदर्श इलेक्ट्रॉनिक भागों के लिए , उच्च वी f के साथ एलईडी इसके माध्यम से कोई वर्तमान नहीं होने देगा, और बिल्कुल भी प्रकाश नहीं देगा। निचली V f वाली एलईडी केवल एक ही जलाई जाएगी।

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध

इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, ध्यान दें कि जैसा कि ऊपर दिखाया गया वोल्टमीटर 2.4 वोल्ट, एलईडी 1 के आगे के वोल्टेज को पढ़ेगा, और यह एलईडी 2 को हल्का करने के लिए अपर्याप्त है।

बैटरी से खींचे गए वर्तमान (प्रश्न में पहला आरेख) की गणना करने के लिए, 100 ओम अवरोधक के पार वोल्टेज की गिरावट ने कहा कि वर्तमान, आपूर्ति (5 वोल्ट) और वी एफ (2.4 वोल्ट) के बीच अंतर के बराबर होना चाहिए :

I=VR=5.02.4100=0.026A=26mA

LED1 में इस प्रकार 26 mA प्रवाहित होगा, और LED2 में 0 mA होगा


वास्तविक विश्व घटकों का उपयोग करते समय, व्यवहार थोड़ा भिन्न होता है। इस 2.7 वोल्ट ब्लू एलईडी के लिए VI ग्राफ पर ध्यान दें :

एलईडी के लिए छठी वक्र

भले ही डेटाशीट 3.6 वोल्ट (आगे) के 2.7 वोल्ट (सामान्य) के आगे वोल्टेज को इंगित करता है, यह लाल रेखा द्वारा दिखाए गए 2.4 वोल्ट पर वास्तविक वर्तमान की अनुमति देगा, यह ग्राफ़ द्वारा केवल 1 एमए के नीचे है। बेशक, ग्राफ एक सन्निकटन है। यहां तक ​​कि एक ही उत्पादन बैच से दो एल ई डी में थोड़ा अलग वास्तविक VI घटता होगा, जिसमें तापमान भिन्नता अभी तक चर का एक और सेट जोड़ देगा।

जैसा कि हो सकता है, LED2 के माध्यम से यह ~ 1 mA करंट, LED1 द्वारा खींची गई धारा को लगभग उसी राशि से कम कर देगा, अगर कोई चीज़ों को सरल बनाने के लिए किया गया हो। दो एल ई डी के माध्यम से सटीक धाराओं को केवल प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जा सकता है, विभिन्न भागों को प्रभावित करने वाले पर्यावरण और विनिर्माण चर के कारण।


मुझे यकीन नहीं है कि मैं 0 और 1ma के बीच के अंतर को "मामूली" कहूंगा, 1mA अधिकांश एल ई डी से ध्यान देने योग्य प्रकाश प्राप्त करने के लिए पर्याप्त है।
पीटर ग्रीन

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यदि दो एलईडी पूरी तरह से एक दूसरे से मेल खाते थे तो वे एक ही अवरोधक को साझा कर सकते थे। क्योंकि वे छठी विशेषता में पूरी तरह से मेल नहीं खाते हैं, एक दूसरे की तुलना में थोड़ा उज्जवल दिखाई दे सकता है क्योंकि यह वर्तमान के अधिक से अधिक भाग लेगा।

इससे बचने के लिए, यह आमतौर पर प्रत्येक एलईडी के लिए एक रोकनेवाला का उपयोग करने के लिए बेहतर समझा जाता है, लेकिन इसके बावजूद, कुछ एल ई डी बस उज्जवल दिखाई देंगे, लेकिन (सांख्यिकीय रूप से) इससे कम यदि एल ई डी सभी एक रोकनेवाला साझा करता है।


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नोट: एलईडी (और डायोड, बीजेटी के) में एक नकारात्मक तापमान कोफ़ है इसलिए एक एकल बर्न रोकनेवाला के साथ अतिरिक्त मुद्दा थर्मल रनवे (उच्च शक्ति एलईडी के लिए एक चिंता का विषय है)
जॉनर

सभी एल ई डी के लिए करंट को सीमित करने के लिए कुछ ड्राइवर आईसी कैसे अपेक्षाकृत उच्च (एकल ~ 200Ohm या तो) प्रतिरोध मान के 10k से अधिक के एकल अवरोधक का उपयोग करके दूर हो जाते हैं?
sherrellbc

@sherrellbc: आंतरिक आईसी स्रोतों को नियंत्रित करने के लिए आप जिस चालक आईसी का उपयोग करते हैं, उसे संदर्भित करते हैं, और प्रत्येक एलईडी आउटपुट के लिए एक वर्तमान स्रोत होगा।
पीटर बेनेट

मैं इस धारणा पर काम करता हूं कि "समान" संकेतकों के लिए आप एक साझा (2 एलईडी के बीच) रोकनेवाला के साथ दूर हो सकते हैं, लेकिन रोशनी के लिए (जहां आप निकट-अधिकतम वर्तमान चाहते हैं) आप नहीं कर सकते। संकेतकों के लिए, मान लें कि एल ई डी 20mA अधिकतम पर चल सकते हैं। प्रति एलईडी 10mA प्रदान करने के लिए एक अवरोधक चुनें। यदि 1 एलईडी धुएं के कश में गायब हो जाता है, तो उत्तरजीवी अभी भी कल्पना के भीतर है, महत्वपूर्ण आत्म-हीटिंग को कम करने के लिए प्रारंभिक वर्तमान भी काफी कम है। हालाँकि, यदि आप एक बोर्ड डिज़ाइन कर रहे हैं, तो प्रतिरोधों पर कोई बिंदु नहीं है।
क्रिस एच

3

अक्सर कल्पना शीट में IV भूखंड होते हैं, आप वोल्टेज का मिलान करके और धाराओं को एक साथ जोड़कर और कुछ क्रमिक अनुमान लगाकर एक विचार प्राप्त कर सकते हैं। यदि एल ई डी अलग-अलग रंगों के हैं, उदाहरण के लिए, उनके पास अलग-अलग फॉरवर्ड वोल्टेज होंगे, और उच्च-मतदान (आमतौर पर कम-तरंग दैर्ध्य) एलईडी बहुत अधिक बंद हो जाएंगे।

सामान्य तौर पर, आपको समीकरणों की एक प्रणाली को हल करने की आवश्यकता होगी:

Vsupply=R1(Iled1+Iled2)+Vled
Iled1=f1(Vled)
Iled2=f2(Vled)

जहाँ f1 और f2 एल ई डी की संबंधित IV विशेषताओं को व्यक्त करने वाले कार्य हैं। आप भूखंडों का उपयोग कर एक अनुमानित समाधान पा सकते हैं, या, यदि आप रुचि रखते हैं, तो आप एक गणितीय मॉडल का उपयोग कर सकते हैं (उदाहरण के लिए विकिपीडिया में डायोड मॉडलिंग लेख देखें ) और एक प्रतीकात्मक समाधान या एक अनुमानित संख्यात्मक एक का पता लगाएं, अनिवार्य रूप से उसी क्रमिक सन्निकटन का उपयोग कर। विधि के रूप में आप भूखंडों के साथ होगा।

अधिक व्यावहारिक नोट पर, यदि आप दोनों एल ई डी काम करना चाहते हैं, तो आपको अलग गिट्टी प्रतिरोधों का उपयोग करने की आवश्यकता है। आप एक छोटे गिट्टी अवरोधक के माध्यम से LED2 के LED1 (2.4V) को बंद करने के लिए भी सक्षम हो सकते हैं, खासकर अगर LED2 एक उच्च भंगुरता, उच्च-वर्तमान डायोड है।


0

"चीटर" का उत्तर प्रत्येक लीड के साथ श्रृंखला में एक कम ओम रोकनेवाला (जैसे 1 ओम) डालना है, प्रत्येक में वोल्टेज को मापें और अच्छे ओल 'ओम कानून के साथ सापेक्ष धाराओं की गणना करें।


+1 नहीं, क्योंकि इसने प्रश्न का अच्छी तरह से उत्तर दिया (यह नहीं था) लेकिन ऐसा करने से एलईडी करंट ड्रॉ में काफी वृद्धि होगी।
रसेल मैकमोहन

0

80 के दशक की शुरुआत में, मैंने इस "बुरे" विचार के आधार पर एक आविष्कार किया - एक 3-एलईडी शून्य वोल्टेज संकेतक। यह देखना दिलचस्प है कि यह कैसे संचालित होता है। एलईडी 1 हरा था (VF = 2.5 V) जबकि LED 5 और LED 7 - लाल (VF = 1.5 V) था। आधार अवरोधक 8 छोड़ा जा सकता है; प्रतिरोध 2 और 3 के बीच का अनुपात बदला जा सकता है लेकिन उनकी राशि को स्थिर रखा जाना चाहिए।

शून्य वोल्टेज एलईडी सूचक


-1

उपरोक्त सर्किट का उपयोग करके, आपको वर्तमान मान निर्धारित करने के लिए तीन मानों को जानना होगा।

  • R
  • Vf
  • Vs

एक बार जब आप इन तीन मानों को प्राप्त कर लेते हैं, तो वर्तमान को निर्धारित करने के लिए उन्हें इस समीकरण में प्लग करें:

I=VsVfR
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