એલઇડીને રેઝિસ્ટર દ્વારા શા માટે જોડવું જોઈએ

LED સ્ટ્રીપ ધરાવે છે પ્રતિરોધકો, PCBs (જ્યાં LEDs સૂચક તરીકે કામ કરે છે)માં રેઝિસ્ટર હોય છે, LED બલ્બ પણ - અને તે રેઝિસ્ટર છે. શું સમસ્યા છે? શા માટે એલઇડી સામાન્ય રીતે રેઝિસ્ટર દ્વારા જોડાયેલ હોય છે? એલઇડી માટે રેઝિસ્ટર શું છે?

હકીકતમાં, બધું ખૂબ સરળ છે: LED ને ઓપરેટ કરવા માટે બહુ ઓછા DC વોલ્ટેજની જરૂર પડે છે અને જો તમે વધુ લગાવશો તો LED બળી જશે. જો તમે થોડી વધુ અરજી કરો તો પણ, નજીવા કરતાં 0.2 વોલ્ટ વધુ, એલઇડી સંસાધન પહેલેથી જ ઝડપથી ઘટવાનું શરૂ કરશે, અને ખૂબ જ ટૂંક સમયમાં આ સેમિકન્ડક્ટર પ્રકાશ સ્રોતનું જીવન આંસુ સાથે સમાપ્ત થશે.

ઉદાહરણ તરીકે, લાલ એલઇડીને સામાન્ય કામગીરી માટે બરાબર 2.0 વોલ્ટની જરૂર હોય છે, જ્યારે તેનો વર્તમાન વપરાશ 20 મિલિએમ્પ્સ છે. અને જો તમે 2.2 વોલ્ટ લાગુ કરો છો, તો p-n જંકશનનું ભંગાણ થશે.

વિવિધ એલઇડી ઉત્પાદકો માટે, ઉપયોગમાં લેવાતા સેમિકન્ડક્ટર્સ અને એલઇડી તકનીકના આધારે, ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ એક દિશામાં અથવા બીજી દિશામાં સહેજ અલગ હોઈ શકે છે. જો કે, જાણીતા ઉત્પાદક પાસેથી લાલ SMD LED ની વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા જુઓ, ઉદાહરણ તરીકે:

અહીં તમે જોઈ શકો છો કે પહેલાથી જ 1.9 વોલ્ટ પર, એલઇડી ઝાંખું ચમકવા લાગે છે, અને જ્યારે તેના આઉટપુટ પર બરાબર 2 વોલ્ટ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ગ્લો એકદમ તેજસ્વી થઈ જશે, આ તેનો નજીવો મોડ છે. જો આપણે હવે વોલ્ટેજને 2.1 વોલ્ટ સુધી વધારીએ, તો LED વધુ ગરમ થવાનું શરૂ કરશે અને ઝડપથી તેના સ્ત્રોત ગુમાવશે. અને જ્યારે 2.1 થી વધુ વોલ્ટ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે LED બળી જશે.

હવે યાદ કરીએ સર્કિટના વિભાગ માટે ઓહ્મનો કાયદો: સર્કિટ વિભાગમાંનો પ્રવાહ આ વિભાગના છેડા પરના વોલ્ટેજ સાથે સીધો પ્રમાણસર છે અને તેના પ્રતિકારના વિપરીત પ્રમાણમાં છે:

તેથી, જો આપણી પાસે 2.0 V ના ટર્મિનલ્સમાં વોલ્ટેજ સાથે 20 mA બરાબર LED મારફતે પ્રવાહ હોય, તો આ કાયદાના આધારે, કયા LED ક્રિયામાં પ્રતિકાર ધરાવે છે? સાચું: 2.0 / 0.020 = 100 ઓહ્મ. કાર્યકારી સ્થિતિમાં LED તેની લાક્ષણિકતાઓમાં 2 * 0.020 = 40 mW ની શક્તિ સાથે 100 ઓહ્મ રેઝિસ્ટરની સમકક્ષ છે.

પરંતુ જો બોર્ડ પર માત્ર 5 વોલ્ટ અથવા 12 વોલ્ટ હોય તો શું? આવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સાથે એલઇડી કેવી રીતે પાવર કરવી જેથી તે બળી ન જાય? અહીં દરેક જગ્યાએ વિકાસકર્તાઓ છે અને નક્કી કર્યું છે કે તે વધુમાં વાપરવા માટે સૌથી અનુકૂળ છે રેઝિસ્ટર.

શા માટે રેઝિસ્ટર? કારણ કે તે સૌથી વધુ નફાકારક, સૌથી વધુ આર્થિક, સંસાધનો અને પાવર ડિસીપેશનની દ્રષ્ટિએ સૌથી સસ્તું છે, એલઇડી દ્વારા વર્તમાનને મર્યાદિત કરવાની સમસ્યાને હલ કરવાની રીત છે.

તેથી જો ત્યાં 5 વોલ્ટ ઉપલબ્ધ હોય અને તમારે 100 ઓહ્મ «રેઝિસ્ટર» પર 2 વોલ્ટ મેળવવાની જરૂર હોય, તો તમારે તે 5 વોલ્ટને અમારા ઉપયોગી 100 ઓહ્મ ગ્લો રેઝિસ્ટર (જે આ LED છે) અને અન્ય રેઝિસ્ટર વચ્ચે વિભાજિત કરવાની જરૂર છે, જે નજીવી કિંમત છે. , જેમાંથી હવે જે ઉપલબ્ધ છે તેના આધારે ગણતરી કરવાની જરૂર છે:

આ સર્કિટમાં, વર્તમાન સ્થિર છે, ચલ નથી, બધા તત્વો સ્થિર સ્થિતિમાં રેખીય છે, તેથી સમગ્ર સર્કિટમાં વર્તમાન સમાન મૂલ્ય હશે, અમારા ઉદાહરણમાં 20 mA - આ તે છે જે એલઇડીને જોઈએ છે. તેથી, અમે આવા મૂલ્ય સાથે રેઝિસ્ટર R1 પસંદ કરીશું કે તેના દ્વારા પ્રવાહ પણ 20 mA હશે, અને તેના પરના વોલ્ટેજમાં ફક્ત 3 વોલ્ટ હશે, જે ક્યાંક મૂકવું આવશ્યક છે.

તેથી: ઓહ્મના નિયમ અનુસાર I = U/R, તેથી R = U/I = 3 / 0.02 = 150 ઓહ્મ. અને તાકાત વિશે શું? P = U2/ R = 9/150 = 60 mW. 0.125W રેઝિસ્ટર સારું છે તેથી તે વધુ ગરમ થતું નથી. હવે તે દરેકને સ્પષ્ટ છે કે એલઇડી માટે રેઝિસ્ટર શું છે.

આ પણ જુઓ: એલઇડી સ્પષ્ટીકરણો