एक एलईडी की चमक मुख्य रूप से इसके माध्यम से बहने वाले वर्तमान पर निर्भर करती है।
एक पारंपरिक तापदीप्त बल्ब प्रभावी रूप से एक अवरोधक है, यह ओम कानून V = I * R का अनुसरण करता है। यदि आप वोल्टेज को दोगुना करते हैं तो धारा दोगुनी हो जाएगी और उपयोग की जाने वाली शक्ति 4 के कारक से ऊपर जाएगी (बिल्कुल सच नहीं है, कुछ तापमान हैं संबंधित प्रभाव लेकिन अब के लिए पर्याप्त बंद)।
दूसरी तरफ एक एलईडी एक डायोड है, अधिकांश डायोड की तरह इसमें अपेक्षाकृत अपेक्षाकृत आगे बायस वोल्टेज है। उस वोल्टेज के नीचे कोई विद्युत प्रवाह नहीं होता है, उस वोल्टेज के ऊपर वर्तमान प्रवाह असीमित होता है लेकिन वोल्टेज पूर्वाग्रह वोल्टेज से कम हो जाता है। (यह एक बड़े पैमाने पर सरलीकरण है, लेकिन अधिकांश मोटे गणनाओं के लिए पर्याप्त है)
यह वोल्टेज किन सामग्रियों पर निर्भर है, इसका इस्तेमाल रंग पर निर्भर करेगा। आमतौर पर लाल, पीले या हरे रंग के लिए ~ 1.8-2V, नीले, सफेद या "सच्चे हरे" के लिए ~ 3V। यह वोल्टेज ड्रॉप वर्तमान के साथ बढ़ेगा लेकिन केवल 0.1-0.2 वी तक, आप सामान्य रूप से इस प्रभाव को अनदेखा कर सकते हैं।
जैसा कि आपने अपने प्रश्न में संकेत दिया है कि एलइडी आमतौर पर करंट को सीमित करने के लिए श्रृंखला में एक अवरोधक से जुड़े होते हैं। क्यों?
एक निश्चित वोल्टेज ड्रॉप के रूप में एलईडी के बारे में सोचें, यह वोल्टेज की एक निश्चित मात्रा का उपयोग करेगा चाहे कोई भी वर्तमान हो। इसलिए अगर आप 2V एलईडी को सीधे 3V स्रोत से जोड़ते हैं तो बाकी सर्किट के ऊपर 1V छोड़ना होगा। इस मामले में सर्किट के बाकी बिजली की आपूर्ति और तारों में आंतरिक प्रतिरोध होंगे। ये प्रतिरोध आमतौर पर काफी कम होते हैं (इसलिए आमतौर पर आप उन्हें अनदेखा करते हैं) और इतना बड़ा प्रवाह होगा।
प्रतिरोधों को मानने से 0.1 ऑश के क्षेत्र में यह I = V / R = (3-2) / 0.1 = 10 एम्पियर का करंट होगा।
एलईडी में बिजली का प्रसार P = I * V = 10 * 2 = 20 वाट होगा।
यह बहुत तेजी से एलईडी को उस बिंदु पर गर्म करेगा जहां यह नष्ट हो गया है। असली दुनिया थोड़ी अधिक जटिल है क्योंकि एलईडी सही शून्य प्रतिरोध तय वोल्टेज ड्रॉप नहीं है, लेकिन अंतिम परिणाम उसी तरह से है।
यदि हम आंतरिक प्रतिरोधों के अलावा 100 ओम का एक श्रृंखला रोकनेवाला जोड़ते हैं तो वर्तमान 10mA और एलईडी चमक को कम कर दिया जाता है।
रोकनेवाला मूल्य को बदलने से चमक में बदलाव होगा, अधिकांश छोटे एलईडी लगभग 20mA अधिकतम तक सीमित हैं और 1mA से बहुत नीचे नहीं दिखाई दे रहे हैं। आम तौर पर 10mA से अधिक जाना शायद ही ध्यान देने योग्य है (यह जिस तरह से आंखों के काम करने के तरीके के कारण अधिक है एलईड काम करता है)। आप इन्हें बहुत जल्दी चालू और बंद करके चमक को बदल सकते हैं, यह डिजिटल सिस्टम के लिए सरल है और आम तौर पर दी गई चमक के लिए और अधिक कुशल है (फिर से एल ई डी की तुलना में आंखों के कारण), यह आपको चमक को बदलने की अनुमति देता है केवल हार्डवेयर में एक सिंगल रेसिस्टेंट होने पर। यदि आप चमक को सेट करने के लिए एक चर अवरोधक का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं, तो यह अच्छा अभ्यास है कि इसमें एक छोटा निश्चित मूल्य भी शामिल हो, ताकि चर रोकनेवाला के साथ 0 पर वर्तमान 20mA तक सीमित हो।
तो क्या होगा अगर हम श्रृंखला में दो एलईडी जोड़ते हैं?
प्रत्येक एलईडी को चालू करने के लिए 2V की आवश्यकता होती है। दो एल ई डी का मतलब 4 वी है। 3V स्रोत के साथ डायोड को फॉरवर्ड करने के लिए हमारे पास पर्याप्त वोल्टेज नहीं है और इसलिए वे सभी वर्तमान प्रवाह को रोक देंगे। एलईडी बंद हो जाएंगी। यदि आप वोल्टेज बढ़ाते हैं और वर्तमान सीमित रोकनेवाला को सही ढंग से सेट करते हैं तो वे दोनों चालू हो जाएंगे। चूँकि चमक एलईडी के माध्यम से करंट पर निर्भर करती है और वे दोनों एक ही करंट होंगे, वे एक ही चमक (एक ही प्रकार की एलईडी के लिए) होगी।
क्या होगा अगर हम दो एलईडी को पैरलल में जोड़ते हैं?
यदि हम प्रत्येक को अपने स्वयं के रोकनेवाला के साथ समानांतर में दो जोड़ते हैं तो वे प्रभावी रूप से अलग सर्किट होते हैं। यह मानते हुए कि बिजली की आपूर्ति पर्याप्त है प्रत्येक कार्य करेगा जैसे कि यह एक ही है।
यदि वे रोकनेवाला साझा करते हैं तो चीजें अधिक दिलचस्प हो जाती हैं। सिद्धांत रूप में यह ठीक काम करेगा, आपको एलईडी के समान प्रति वर्तमान में रोकने के लिए रोकनेवाला मान आधा करने की आवश्यकता होगी, लेकिन इसके अलावा आप इसे काम करने की अपेक्षा करेंगे। दुर्भाग्य से कोई दो एलईडी समान नहीं हैं, वे सभी में बहुत अलग पूर्वाग्रह वोल्टेज होंगे, जिसका अर्थ है कि एक से अधिक प्रवाह एक से दूसरे में प्रवाहित होगा (यदि यह वोल्टेज के रूप में छोटा वृद्धि के लिए नहीं था, तो यह एक के माध्यम से सभी वर्तमान होगा) बढ़ जाती है कि हम आम तौर पर उपेक्षा)।
इसका मतलब है कि एक एकल रोकनेवाला के समानांतर दो एलईडी लगभग एक ही चमक नहीं होगी।
आम तौर पर कुछ भी जो एल ई डी के एक समूह को ड्राइव करने की आवश्यकता होती है (जैसे एक बैकलाइट) एल ई डी की एक लंबी श्रृंखला श्रृंखला का उपयोग करेगा और वोल्टेज को उतना ही बढ़ा देगा जितना आवश्यक (कारण के भीतर) ताकि वे सभी समान चमक हों।