क्या एलईड के लिए एक वर्तमान-सीमित अवरोधक आवश्यक है यदि आगे वोल्टेज और आपूर्ति वोल्टेज बराबर हैं?

Question

3.3 V के आगे के वोल्टेज और 3.3 V की आपूर्ति वोल्टेज के साथ नीले एल ई डी के लिए, एक श्रृंखला रोकनेवाला अभी भी वर्तमान को सीमित करने की आवश्यकता है?

इस मामले में ओम का नियम 0 this कहता है, लेकिन क्या यह व्यवहार में सही है?

शायद सिर्फ 1 या 10 a की तरह एक छोटा सा मूल्य सिर्फ सुरक्षित होने के लिए?

Answer 1

नहीं, यह सही नहीं है, यदि केवल इसलिए कि न तो एलईडी और न ही बिजली की आपूर्ति 3.3V है। बिजली की आपूर्ति 3.28V, और एलईडी वोल्टेज 3.32V हो सकती है, और फिर श्रृंखला रोकनेवाला के लिए सरल गणना अब पकड़ में नहीं आती है।

एक एलईडी का मॉडल सिर्फ एक निरंतर वोल्टेज ड्रॉप नहीं है, बल्कि एक प्रतिरोधक, आंतरिक प्रतिरोध के साथ श्रृंखला में एक निरंतर वोल्टेज है। चूंकि आपके पास आपके एलईडी के लिए डेटा नहीं है, इसलिए आइए एक और एलईडी, किंगब्राइट KP-2012EC एलईडी के लिए इस विशेषता को देखें :

10mA से अधिक धाराओं के लिए वक्र सीधा है, और ढलान आंतरिक प्रतिरोध का व्युत्क्रम है। 20mA पर आगे वोल्टेज 2V है, 10mA पर यह 1.95V है। फिर आंतरिक प्रतिरोध है

$R_{INT} = \dfrac{V_1 - V_2}{I_1 - I_2} = \dfrac{2V - 1.95V}{20mA - 10mA} = 5\Omega$

आंतरिक वोल्टेज है

$V_{INT} = V_1 - I_1 \times R_{INT} = 2V - 20mA \times 5\Omega = 1.9V.$

$\Omega$

$I_{LED} = \dfrac{2.05V - 1.9V}{5\Omega} = 30mA.$

$\Omega$$\mu$

आपको हमेशा अधिक या कम निरंतर एलईडी चालू करने के लिए प्रतिरोधक पर एक पर्याप्त बड़े वोल्टेज ड्रॉप की आवश्यकता होती है ।

Comments

"हमेशा"? उन्हें चलाने के लिए एक अधिक कुशल तरीका नहीं है?

— एंडोलिथ

@endolith - एक छोटे वर्तमान अर्थ अवरोधक और एक ट्रांजिस्टर (BJT या MOSFET) के साथ वर्तमान को नियंत्रित करने के तरीके हैं, लेकिन वहां ट्रांजिस्टर सामान्य अवरोधक को बदल देता है, और वोल्टेज ड्रॉप की भी आवश्यकता होती है।

— स्टीवनवह

एक स्विच-मोड वर्तमान नियामक के साथ वर्तमान को नियंत्रित करने के तरीके भी हैं, जो अधिक कुशल होगा, लेकिन इस प्रश्न के पाठकों के लिए संभवतः आवश्यक नहीं है।

— केविन वर्मियर

@stevenvh मुझे स्पष्टीकरण के लिए एक प्रश्न जोड़ने की आवश्यकता है: जैसा कि एंडी नीचे कहता है, 3.3V शायद 3.3Vf एल ई डी को चलाने के लिए पर्याप्त नहीं होगा क्योंकि वीएफ के नीचे वोल्टेज छोड़ने के बिना कोई रोकनेवाला जोड़ने का कोई तरीका नहीं है? क्या 3.3V स्रोत पर 3.3Vf एल ई डी चलाने का कोई तरीका है? मैं क्रेग के मामले के बारे में नहीं जानता, लेकिन मैं घर-निर्मित एलईडी लैंप बनाने के लिए एक पीसी पीएसयू का उपयोग करने की कोशिश कर रहा हूं; मेरे कुछ एल ई डी में 3.3Vf है, इसलिए वे 3.3V रेल में "बस सही" फिट होंगे; बाकी मैं 12V रेल पर डाल रहा हूं (लेकिन श्रृंखला में जो कभी 12V तक नहीं पहुंचती है, प्रत्येक स्ट्रिंग में इसका खुद का प्रतिरोध है)। मुझे

— विपुल रूप से

Answer 2

आपको हमेशा एक वर्तमान सीमित डिवाइस की आवश्यकता होती है। वोल्टेज स्रोत का उपयोग करते समय, आपके पास हमेशा एक अवरोधक होना चाहिए, इस बारे में सोचें कि क्या होता है जब वोल्टेज कम मात्रा में बदलता है। बिना किसी अवरोधक के, एलईडी करंट शूट होता (जब तक कि आप एलईडी सामग्रियों के कारण थर्मल आधारित सीमा नहीं मारते)। यदि आपके पास एक वर्तमान स्रोत था, तो आपको श्रृंखला अवरोधक की आवश्यकता नहीं होगी क्योंकि एलईडी वर्तमान स्रोत स्तर पर चलेगी।

यह भी संभावना नहीं है कि एलईडी के आगे वोल्टेज हमेशा आपूर्ति के समान होता है। डेटाशीट में उल्लिखित एक सीमा होगी। यहां तक ​​कि अगर आपकी आपूर्ति बिल्कुल विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज से मेल खाती है, तो विभिन्न एल ई डी काफी अलग-अलग धाराओं पर चलेंगे, और इसलिए चमक।

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यह भी सोचें कि अगर एलईडी विफल हो जाए और शॉर्ट्स हो जाए तो क्या होगा। रोकनेवाला सीमित करना केवल एक अच्छा विचार नहीं है, इसका कानून! (अच्छी तरह से ठीक हो सकता है नहीं)

— freespace

निश्चित रूप से उच्चतर संचालित अनुप्रयोगों के लिए एक फ्यूज बेहतर होगा? अन्यथा आपको बहुत भारी प्रतिरोधों की आवश्यकता होगी जो कि एलईडी की रेटेड शक्ति से अधिक फैलने में सक्षम हो!

— avl_sweden

उच्च शक्ति अनुप्रयोगों में @avl_sweden, आप एक निरंतर वर्तमान स्रोत के रूप में कार्य करने के लिए एक स्विचन बिजली की आपूर्ति को कॉन्फ़िगर करना चाहते हैं। आपको साइड बेनिफिट भी मिलता है कि यह लोड में बदलाव का पता लगा सकता है और आपको एक एलईडी

— शॉर्टेड

मेरी पूर्व टिप्पणी फ्रीस्पैस की प्रतिक्रिया थी। बेशक आपको एलईडी वोल्टेज ड्रॉप की प्राकृतिक परिवर्तनशीलता और वोल्टेज स्रोत इनपरफेक्शन इत्यादि को संभालने के लिए एक वर्तमान सीमित डिवाइस की आवश्यकता है

— avl_sweden

Answer 3

एक डायोड में IV संबंध घातांक है, इसलिए 3.3 V + /- 5% के वोल्टेज अंतर को नाममात्र 3.3V ड्रॉप के साथ एलईडी पर लागू करने से तीव्रता में 5% भिन्नता नहीं होती है।

यदि वोल्टेज बहुत कम है, तो एलईडी मंद हो सकता है; यदि वोल्टेज बहुत अधिक है, तो एलईडी क्षतिग्रस्त हो सकती है। जैसा कि हंस कहते हैं, 3.3V एलईडी के लिए 3.3V आपूर्ति शायद पर्याप्त नहीं है।

एलईडी को चलाते समय, करंट को सेट करना बेहतर होता है, न कि वोल्टेज को, क्योंकि करंट में प्रकाश की तीव्रता के साथ अधिक रैखिक संबंध होता है। एक श्रृंखला रोकनेवाला का उपयोग करना एलईडी के माध्यम से वर्तमान को स्थापित करने का एक अच्छा अनुमान है।

यदि आप करंट सेटिंग के लिए पर्याप्त हेडरूम के साथ आपूर्ति का उपयोग नहीं कर सकते हैं, तो आप वर्तमान दर्पण का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं । इसके लिए अभी भी कुछ वोल्टेज ड्रॉप की आवश्यकता होती है, लेकिन संभवतः उतना नहीं जितना कि आपको एक अवरोधक की आवश्यकता होगी।

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एक वर्तमान दर्पण में ट्रांजिस्टर के ऊपर एक आवश्यक वोल्टेज ड्रॉप भी होता है। यह वर्तमान को काफी अच्छी तरह से पालन करने में सक्षम हो सकता है (इसलिए आप 10mA संदर्भ सेट करते हैं और दूसरी तरफ बहुत करीब हो जाते हैं), लेकिन इसे काम करने के लिए थोड़ा सा वोल्टेज की आवश्यकता होगी।

— हंस

@ अच्छा बिंदु, मैंने उस क्लीयर को बनाने के लिए अद्यतन किया

— एंडी

Answer 4

काम करने के लिए आपको वर्तमान सीमित अवरोधक पर वोल्टेज ड्रॉप की आवश्यकता होती है। और जब आपका 3.3V थोड़ा बंद हो जाता है (शायद 3.45V थोड़ी देर के लिए) तो उच्च धाराओं से बचने के लिए वोल्टेज ड्रॉप पर्याप्त होना चाहिए। यदि आप एक प्रतिरोधक में 1V वोल्टेज ड्रॉप के साथ एक एलईडी ड्राइव करेंगे और आपूर्ति 1V अधिक है, तो आपके पास लगभग होगा। डबल वर्तमान।

एक एलईडी को चमकने के लिए एक निरंतर प्रवाह की आवश्यकता होती है। हालांकि, एक निरंतर चालू स्रोत को संभवतः नीले एलईडी के लिए 3.3V से अधिक की आवश्यकता होती है, जब तक कि आप हिरन-बूस्ट संस्करण का उपयोग नहीं कर रहे हों।

Answer 5

यदि पावर स्रोत ठीक 3.3V था और एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप 3.3V थी, तो आपको वर्तमान सीमित अवरोधक की आवश्यकता नहीं होगी। हालांकि, दुनिया एकदम सही नहीं है और हर चीज में खामियां हैं!

$V_{SOURCE}-V_{LED}$$0.5 \mbox{ }V$$\pm 0.5\mbox{ }V$

$$\frac{V}{I} = \frac{0.5\mbox{ }V}{20 \mbox{ mA}} = 25\mbox{ }\Omega$$

बस ध्यान दें कि यह व्यवहार में एक अच्छा विचार नहीं है, लेकिन यह संभव है।

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यदि आप एक एलईडी पर वर्तमान सीमित अवरोधक का उपयोग नहीं करते हैं, तो यह आमतौर पर दो (व्यक्तिगत अनुभव) में खुद को विभाजित करेगा।

— हंस

Answer 6

यहां तक ​​कि अगर वोल्टेज समान थे, तो भी आपको एक रोकनेवाला जोड़ने की आवश्यकता होगी। एकमात्र समय जब आप एक अवरोधक नहीं जोड़ते हैं, जब स्रोत से वर्तमान उत्पादन तब कम होता है या आवश्यक राशि के बराबर होता है, उदाहरण के लिए एक सफेद एलईडी को एक CR2023 से कनेक्ट करना। बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को स्वीकार्य स्तर तक सीमित करने के बाद से किसी भी अवरोधक की आवश्यकता नहीं है।

एक प्रतिरोध जोड़ने के बारे में चिंता न करें क्योंकि यह सबसे सस्ती चीज है जिसे आप अपनी एलईडी की सुरक्षा के लिए जोड़ सकते हैं, जब तक कि आप उच्च वर्तमान एलईडी के साथ काम नहीं कर रहे हैं।

Answer 7

यदि आगे वोल्टेज और आपूर्ति वोल्टेज लगभग बराबर हैं, तो एक रोकनेवाला का उपयोग करने से परिणाम प्राप्त होंगे जो आपूर्ति वोल्टेज या एलईडी विशेषताओं में बदलाव के प्रति बहुत संवेदनशील हैं। यदि अवरोधक का आकार एलईडी को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए है यदि यह आपूर्ति वोल्टेज चालू करता है और एलईडी आंतरिक वोल्टेज न्यूनतम है, तो आपूर्ति वोल्टेज अपने न्यूनतम चमक के एक अंश के साथ ही प्रकाश देगा यदि आपूर्ति वोल्टेज अपने न्यूनतम और कम है एलईडी intrunsic वोल्टेज अपने अधिकतम पर है।

कुछ प्रकार के वर्तमान-विनियमन सर्किट का उपयोग करने से बहुत बेहतर परिणाम प्राप्त होंगे, हालांकि अधिकांश सरल वर्तमान-विनियमन सर्किट में एक निश्चित मात्रा में अनुपालन वोल्टेज होता है। कई मामलों में शायद सबसे आसान काम एक अंतर्निहित चालक सर्किट के साथ एक एलईडी ड्राइवर चिप का उपयोग करना है। उनमें से कुछ आपूर्ति वोल्टेज से स्वतंत्र एलईडी चमक को विनियमित करने के लिए एक अच्छा काम कर सकते हैं।

Answer 8

मैं इस दुर्घटना से हुआ, और एक पुरानी आग में टिप्पणी जोड़ने जैसा कुछ भी नहीं है .. लेकिन ...

यदि आप एलईडी से बहुत कम आंतरिक प्रतिरोध वाले स्रोत से एलईडी चला रहे हैं, तो आपूर्ति वोल्टेज में छोटे बदलावों के प्रति संवेदनशील होंगे। यदि आप एक बड़ी बिजली की आपूर्ति से एलईडी को चला रहे हैं, जो amps पहुंचाने में सक्षम है, और यह 10MV से अधिक ऊपर चला जाता है, तो आप LED को पका सकते हैं। ध्यान दें कि कई उदाहरणों में, जैसे कि सस्ती फ्लैशलाइट्स, एलईडी को डिस्पोजेबल के रूप में देखा जाता है और उन्हें पूरा यकीन है कि बैटरी टर्मिनल वोल्टेज उस प्रकार की बैटरी रसायन विज्ञान के लिए जो कुछ भी सामान्य है उससे अधिक नहीं होने वाला है; एलईडी संभवतः ताजा बैटरी के साथ किनारे पर कल्पना या दाएं से संचालित होती है। इसके अलावा, उपकरणों के आगे चालन वक्र के आधार पर, आप 3.3V आपूर्ति पर सफेद या नीले एलईडी में 20MA कहने में सक्षम नहीं हो सकते हैं। और अगर आप गणित करते हैं, तो एलईडी के साथ श्रृंखला में 5 ओम अवरोधक डालकर आपको बहुत अधिक वोल्टेज अक्षांश खरीदने की ज़रूरत नहीं है। हालाँकि इस बिंदु तक हम केवल एलईडी के स्वास्थ्य से संबंधित हैं, जो कि सरल दिमाग की तरह लगता है। मैं एक माइक्रोकंट्रोलर पर I / O पिंस में से एक पर जोर देने के बारे में बहुत अधिक चिंतित हूं कि मुझे ईबे पर 2 सेंट के तहत ले जाने के लिए एलईडी की तुलना में कुछ रुपये खर्च हो सकते हैं। इसलिए, अगर मुझे 3.3V Vcc के साथ एक महंगी चिप के आउटपुट में LED को कनेक्ट करना था, भले ही LED को 3.3VI में रेट किया गया था, शायद कुछ सौ ओम जोड़ देगा और रिस्क डैमेज करने की तुलना में बस कुछ ही समय में LED को चला देगा। महंगा हिस्सा। अगर मैं चाहता था कि एलईडी उज्ज्वल हो तो मैं इसे चलाने के लिए एक ट्रांजिस्टर या एक समर्पित चिप का उपयोग करूंगा। उस दृष्टिकोण के साथ आप कच्चे बिजली की आपूर्ति बंद एलईडी चला सकते हैं और एक बड़ा छोड़ने वाले अवरोधक का उपयोग कर सकते हैं। यह आपको एलईडी के साथ अधिक अक्षांश देता है और आउटपुट पर जोर देकर महंगी हिस्से को नुकसान पहुंचाने की कम संभावना है।

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10M (EGA) वाल्ट? 20M (EGA) एम्पीयर? आप शायद मतलब mV । कृपया अपनी पोस्ट संपादित करें और दो मानों को ठीक करें। कृपया पहले पैराग्राफ को भी हटा दें।

— try-

Answer 9

LEDS स्थिर अवस्था की तुलना में बहुत अधिक PEAK करंट को संभाल सकता है। एलईडी डेटाशीट का अध्ययन करें और फिर अपने PEAK कर्तव्य चक्र सीमा के भीतर PWM एलईडी का उपयोग करें और फिर आपको एक अवरोधक की आवश्यकता नहीं होगी

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इस एलईडी में 10% शुल्क चक्र पर 160mA ** पूर्ण अधिकतम रेटिंग ** (!) है। एएमआर का मतलब है कि दिए गए शर्तों के तहत लगातार काम नहीं करना चाहिए। आप श्रृंखला अवरोधक के बिना वर्तमान को 160mA से कम करने के लिए कैसे सीमित करने जा रहे हैं?

— स्टीवनव्ह