Az egyszerű LED-áramkör alapvető beállítás, amely számos elektronikai projekt építőköveként szolgál, az alapvető barkácskísérletektől a bonyolult világítási rendszerekig. Elektromos alkatrészek beszállítójaként gyakran kérdeznek tőlem, hogy milyen alapvető alkatrészek szükségesek egy ilyen áramkör létrehozásához. Ebben a blogbejegyzésben lebontom az egyszerű LED-áramkörhöz szükséges legfontosabb elektromos alkatrészeket, és betekintést nyújtok azok funkciójába és kiválasztásába.
1. Fény - kibocsátó dióda (LED)
A show sztárja minden LED-es áramkörben természetesen maga a LED. A LED-ek olyan félvezető eszközök, amelyek fényt bocsátanak ki, amikor elektromos áram halad át rajtuk. Színek, méretek és fényerőszintek széles választékában kaphatók.
Amikor LED-et választ az áramköréhez, vegye figyelembe a következő tényezőket:
- Szín: A LED-ek különféle színekben kaphatók, beleértve a pirosat, zöldet, kéket, sárgát és fehéret. A színt a LED-ben használt félvezető anyag határozza meg.
- Előremeneti feszültség (Vf): Ez az a feszültség, amely szükséges ahhoz, hogy a LED áramot vezesse és fényt bocsátson ki. A különböző színű LED-ek eltérő előremenő feszültséggel rendelkeznek. Például a piros LED-ek előremenő feszültsége általában körülbelül 1,8–2,2 volt, míg a kék és fehér LED-ekhez 3–3,6 volt szükséges.
- Továbbító áram (ha): Ennyi áram kell átfolynia a LED-en a kívánt fényerő eléréséhez. A legtöbb szabványos LED ajánlott előremenő árama 20 mA.
2. Áramforrás
A LED áramkör elektromos energiájának biztosításához áramforrásra van szükség. Számos lehetőség áll rendelkezésre:
- Elemek: Az akkumulátorok népszerű választás a kisméretű, hordozható LED-es áramkörökhöz. A gyakori elemtípusok közé tartoznak az AA, AAA, 9 voltos és gombelemek. Az akkumulátor feszültségét a LED előremenő feszültsége és az áramkör követelményei alapján kell megválasztani. Például, ha van egy piros LED-je 2 voltos előremenő feszültséggel, akkor előfordulhat, hogy egyetlen AA elem (1,5 V) nem elegendő, de két soros AA elem (3 volt) jól működne.
- Tápegységek: Nagyobb vagy összetettebb LED áramkörökhöz tápegység használható. A tápegységek stabil feszültséget és áramot biztosíthatnak, és különböző kimeneti feszültségekkel és teljesítményértékekkel rendelkeznek.
3. Ellenállás
Az ellenállás elengedhetetlen eleme a LED áramkörnek. Fő feladata a LED-en átfolyó áram korlátozása. Ellenállás nélkül a LED túl sok áramot vehet fel, ami túlmelegedhet és kiéghet.
Az ellenállás értéke az Ohm-törvény segítségével számítható ki (V = IR), ahol V az ellenálláson lévő feszültség, I az ellenálláson átfolyó áram (ami egyenlő a LED előremenő áramával), R pedig az ellenállás.
Az ellenállás értékének kiszámítására szolgáló képlet a következő:
[R=\frac{V_{s}-V_{f}}{I_{f}}]
ahol (V_{s}) a tápfeszültség, (V_{f}) a LED előremenő feszültsége, és (I_{f}) a LED előremenő árama.
Például, ha van egy 5 voltos tápegysége, egy piros LED-je 2 voltos előremenő feszültséggel, és az ajánlott előremenő áram 20 mA (0,02 A), az ellenállás értéke a következő lesz:
[R=\frac{5 - 2}{0,02}=150\Omega]
4. Vezetékek
A LED-áramkör összetevőinek csatlakoztatására vezetékek szolgálnak. Jó vezetőből, például rézből kell készülniük, hogy minimálisra csökkentsék az ellenállást és biztosítsák az elektromos áram hatékony áramlását.
A vezeték vastagsága (vastagsága) az áramkörön átfolyó áram nagyságától függ. Kis áramerősségű, kisméretű LED-áramkörökhöz általában elegendő a nagyobb átmérőjű (pl. 22-es vagy 24-es) vékony vezetékek.
5. Kapcsolók (opcionális)
A LED-áramkörhöz egy kapcsoló is hozzáadható, amellyel szabályozható, hogy a LED be- vagy kikapcsolva legyen. Különféle típusú kapcsolók állnak rendelkezésre, például billenőkapcsolók, nyomógombos kapcsolók és csúszókapcsolók.
A kapcsoló kiválasztásakor vegye figyelembe a kapcsoló névleges áramát és feszültségét. A kapcsolónak képesnek kell lennie az áramkörön átfolyó áram kezelésére túlmelegedés vagy meghibásodás nélkül.
További elektromos alkatrészek
A fent említett alapvető alkatrészeken kívül vannak más elektromos alkatrészek is, amelyek a fejlettebb LED áramkörökben használhatók.
- 1029906526 trombita, kürt, hangszóró: Ez a rész beépíthető egy áramkörbe, ahol a LED világítás mellett audiojelet kíván adni. Például egy figyelmeztető rendszerben, ahol a LED világít és egyidejűleg megszólal a kürt is.
- 1020500638 Fojtószelep gomb kapcsoló: Ezzel a kapcsolóval pontosabban szabályozható a LED fényereje vagy az áramkör működése. Az áramkör kialakításától függően változtatható ellenállásként vagy egyszerű be-ki kapcsolóként működhet.
- 32A68 - 20400 generátor Mitsubishi motorhoz: Nagyobb LED-rendszerekben, különösen járművekben vagy ipari alkalmazásokban, generátor használható áramforrásként. Működő motor mellett képes áramot termelni a LED áramkör táplálására.
Elektromos alkatrészek kiválasztása és beszerzése
A LED-áramkör elektromos alkatrészeinek kiválasztásakor fontos, hogy megbízható beszállítóktól származó kiváló minőségű alkatrészeket válasszon. Elektromos alkatrészek beszállítójaként megértem a szükséges előírásoknak és szabványoknak megfelelő alkatrészek biztosításának fontosságát.
A LED áramkörök elektromos alkatrészeinek széles választékát kínáljuk, beleértve a LED-eket, ellenállásokat, tápegységeket, kapcsolókat és vezetékeket. Alkatrészeinket gondosan teszteljük teljesítményük és megbízhatóságuk biztosítása érdekében.
Kapcsolatfelvétel a beszerzéssel kapcsolatban
Ha szeretne elektromos alkatrészeket vásárolni LED-áramköréhez, vagy bármilyen kérdése van az ebben a blogbejegyzésben említett alkatrészekkel kapcsolatban, forduljon hozzánk bizalommal. Azért vagyunk itt, hogy segítsünk Önnek megtalálni a megfelelő alkatrészeket a projektjéhez, és részletes tájékoztatást nyújtunk az alkatrészek specifikációiról, áráról és elérhetőségéről.
Hivatkozások
- Horowitz, P. és Hill, W. (1989). Az elektronika művészete. Cambridge University Press.
- Boylestad, RL és Nashelsky, L. (2002). Elektronikus eszközök és áramkörelmélet. Prentice Hall.