Diodë me shumë ngjyra. Përdorimi i LED-ve në qarqet elektronike

Rajoni juaj:

Marrje nga zyra

Marrje nga zyra në Moskë

• Zyra ndodhet 5 minuta në këmbë nga stacioni i metrosë Taganskaya, në 6, korsia Bolshoy Drovyanoy.
• Nëse bëhet para orës 15:00 të një dite jave, porosia mund të merret pas orës 17:00 të së njëjtës ditë, përndryshe - ditën tjetër të javës pas orës 17:00. Ne do të telefonojmë dhe do të konfirmojmë gatishmërinë e porosisë.
• Ju mund të merrni një porosi nga ora 10:00 deri në 21:00 shtatë ditë në javë pasi të jetë gati. Porosia do t'ju presë 3 ditë pune. Nëse dëshironi të zgjasni periudhën e ruajtjes, thjesht shkruani ose telefononi.
• Shkruani numrin tuaj të porosisë përpara se ta vizitoni. Kërkohet pas marrjes.
• Për të ardhur tek ne, paraqitni pasaportën tuaj në hyrje, thoni që jeni në Amperka dhe hipni me ashensorin për në katin e 3-të.

• eshte falas

Dorëzimi me korrier në Moskë

Dorëzimi me korrier në Moskë

• Dorëzojmë të nesërmen kur porosisim para orës 20:00, përndryshe - të nesërmen.
• Korrierët punojnë nga e hëna në të shtunë, nga ora 10:00-22:00.
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes ose në internet kur vendosni një porosi.

• 250 ₽

Dorëzimi në pikën e marrjes

Dorëzimi në PickPoint

• pika e zgjedhjes.
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes ose në internet kur vendosni një porosi.

• 240 ₽

Dorëzimi me korrier në Shën Petersburg

Dorëzimi me korrier në Shën Petersburg

• Ne dërgojmë çdo ditë të dytë nëse porositet para orës 20:00, përndryshe - në dy ditë.
• Korrierët punojnë nga e hëna në të shtunë, nga ora 11:00 deri në 22:00.
• Kur bini dakord për një porosi, mund të zgjidhni një interval dorëzimi prej tre orësh (më i hershmi është nga ora 12:00 deri në orën 15:00).
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes ose në internet kur vendosni një porosi.

• 350 ₽

Dorëzimi në pikën e marrjes

Dorëzimi në PickPoint

• Dorëzimi në një pikë marrjeje është një mënyrë moderne, e përshtatshme dhe e shpejtë për të marrë porosinë tuaj pa telefonuar dhe kapur korrierë.
• Pika e marrjes është një kioskë me një person ose një sërë kutish hekuri. Ato vendosen në supermarkete, qendrat e zyrave dhe vende të tjera të njohura. Porosia juaj do të jetë në pikën që ju zgjidhni.
• Ju mund të gjeni pikën më të afërt me ju në hartën PickPoint.
• Koha e dorëzimit - nga 1 deri në 8 ditë në varësi të qytetit. Për shembull, në Moskë është 1-2 ditë; Petersburg - 2-3 ditë.
• Kur porosia të arrijë në pikën e marrjes, do të merrni një SMS me një kod për ta marrë atë.
• Në çdo kohë të përshtatshme brenda tre ditëve, mund të vini në pikë dhe të përdorni kodin nga SMS për të marrë një porosi.
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes ose në internet kur vendosni një porosi.
• Kostoja e dorëzimit - nga 240 rubla, në varësi të qytetit dhe madhësisë së porosisë. Ai llogaritet automatikisht gjatë arkës.

• 240 ₽

Dorëzimi në pikën e marrjes

Dorëzimi në PickPoint

• Dorëzimi në një pikë marrjeje është një mënyrë moderne, e përshtatshme dhe e shpejtë për të marrë porosinë tuaj pa telefonuar dhe kapur korrierë.
• Pika e marrjes është një kioskë me një person ose një sërë kutish hekuri. Ato vendosen në supermarkete, qendra zyrash dhe vende të tjera të njohura. Porosia juaj do të jetë në pikën që ju zgjidhni.
• Ju mund të gjeni pikën më të afërt me ju në hartën PickPoint.
• Koha e dorëzimit - nga 1 deri në 8 ditë në varësi të qytetit. Për shembull, në Moskë është 1-2 ditë; Petersburg - 2-3 ditë.
• Kur porosia të arrijë në pikën e marrjes, do të merrni një SMS me një kod për ta marrë atë.
• Në çdo kohë të përshtatshme brenda tre ditëve, mund të vini në pikë dhe të përdorni kodin nga SMS për të marrë një porosi.
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes ose në internet kur vendosni një porosi.
• Kostoja e dorëzimit - nga 240 rubla, në varësi të qytetit dhe madhësisë së porosisë. Ai llogaritet automatikisht gjatë arkës.

Dërgimi nga Posta Ruse

Zyra postare

• Dorëzimi kryhet në zyrën postare më të afërt. degët në çdo lokalitet Rusia.
• Tarifa dhe koha e dorëzimit diktohen nga Russian Post. Mesatarisht, koha e pritjes është 2 javë.
• Ne e transferojmë porosinë në Postën Ruse brenda dy ditësh pune.
• Ju mund të paguani për porosinë me para në dorë pas marrjes (para në dorëzim) ose në internet kur vendosni një porosi.
• Kostoja llogaritet automatikisht gjatë porosisë dhe duhet të jetë mesatarisht rreth 400 rubla.

Dorëzimi me EMS

Të gjithë janë të njohur me LED. Pa to është thjesht e paimagjinueshme. Teknologji moderne. Këto janë dritat dhe llambat LED, tregues të mënyrave të funksionimit të ndryshme Pajisje shtëpiake, ndriçimi i pasme i ekraneve të monitorëve të kompjuterit, televizorëve dhe shumë gjëra të tjera që nuk mund t'i mbani mend menjëherë. Të gjitha këto pajisje përmbajnë LED në gamën e dukshme të rrezatimit të ngjyrave të ndryshme: e kuqe, jeshile, blu (RGB), e verdhë, e bardhë. Teknologjitë moderne ju lejon të merrni pothuajse çdo ngjyrë.

Përveç diodave që lëshojnë dritë të dukshme, ekzistojnë dioda që lëshojnë dritë infra të kuqe dhe ultravjollcë. Fusha kryesore e aplikimit të LED-ve të tilla janë pajisjet e automatizimit dhe kontrollit. Mjaft për të kujtuar. Nëse modelet e para të telekomandës përdoreshin ekskluzivisht për të kontrolluar televizorët, tani ato kontrollojnë ngrohëset e montuara në mur, kondicionerët, ventilatorët dhe madje edhe pajisjet e kuzhinës, si tenxheret me shumë tenxhere dhe prodhuesit e bukës.

Pra, çfarë është një LED?

Në fakt, nuk është shumë i ndryshëm nga ai i zakonshëm - njësoj p-n kryqëzim, dhe e gjithë e njëjta veti themelore e përcjelljes njëkahëshe. Si mësimi p-n tranzicioni, rezultoi se përveç përçueshmërisë së njëanshme, vetë ky tranzicion ka disa veti shtesë. Gjatë evolucionit të teknologjisë së gjysmëpërçuesve, këto veti janë studiuar, zhvilluar dhe përmirësuar.

Një kontribut i madh në zhvillimin e gjysmëpërçuesve dha edhe fizikani i radios sovjetike (1903 - 1942). Në vitin 1919, ai hyri në laboratorin e famshëm dhe ende të njohur të radios Nizhny Novgorod, dhe nga viti 1929 ai punoi në Institutin e Fizikës dhe Teknologjisë në Leningrad. Një nga aktivitetet e shkencëtarit ishte studimi i një shkëlqimi të dobët, mezi të dukshëm, të kristaleve gjysmëpërçuese. Është në këtë efekt që funksionojnë të gjitha LED-të moderne.

Ky shkëlqim i dobët ndodh kur rryma kalon nëpër kryqëzimin p-n në drejtimin përpara. Por aktualisht, ky fenomen është studiuar dhe përmirësuar aq shumë saqë shkëlqimi i disa LED-ve është i tillë që thjesht mund të verboheni.

Gama e ngjyrave të LED-ve është shumë e gjerë, pothuajse të gjitha ngjyrat e ylberit. Por ngjyra nuk merret aspak duke ndryshuar ngjyrën e strehimit LED. Kjo arrihet duke shtuar dopantë në kryqëzimin p-n. Për shembull, futja e një sasie të vogël fosfori ose alumini bën të mundur marrjen e ngjyrave të nuancave të kuqe dhe të verdhë, ndërsa galiumi dhe indiumi lëshojnë dritë nga jeshile në blu. Strehimi i LED-it mund të jetë transparent ose mat, nëse strehimi është me ngjyrë, atëherë ky është vetëm një filtër i lehtë që korrespondon me ngjyrën e shkëlqimit të kryqëzimit p-n.

Një mënyrë tjetër për të marrë ngjyrën e dëshiruar është futja e një fosfori. Fosfori është një substancë që prodhon dritë të dukshme kur ekspozohet ndaj rrezatimeve të tjera, madje edhe infra të kuqe. Një shembull klasik i kësaj janë llambat fluoreshente. Në rastin e LED-ve, një ngjyrë e bardhë përftohet duke shtuar një fosfor në një kristal me shkëlqim blu.

Për të rritur intensitetin e rrezatimit, pothuajse të gjitha LED-të kanë një lente fokusimi. Shpesh, fundi i një trupi transparent, i cili ka një formë sferike, përdoret si lente. Në LED infra të kuqe, lentet ndonjëherë duken të errëta, gri të nxirë. Edhe pse në Kohët e fundit LED-të infra të kuqe prodhohen thjesht në një kuti transparente, këto janë ato që përdoren në telekomandë të ndryshëm.

LED dyngjyrësh

Gjithashtu i njohur për pothuajse të gjithë. Për shembull, një karikues celular: Gjatë karikimit, treguesi ndizet me ngjyrë të kuqe dhe kur të përfundojë karikimi, ai bëhet i gjelbër. Ky tregues është i mundur për shkak të ekzistencës së LED-ve me dy ngjyra, të cilat mund të jenë tipe te ndryshme. Lloji i parë është LED me tre kunja. Një strehë përmban dy LED, për shembull, jeshile dhe të kuqe, siç tregohet në Figurën 1.

Figura 1. Diagrami i instalimeve elektrike për një LED me dy ngjyra

Figura tregon një fragment të një qarku me një LED me dy ngjyra. Në këtë rast, tregohet një LED me tre kunja me një katodë të përbashkët (ka edhe anode të zakonshme) dhe lidhja e tij me. Në këtë rast, mund të ndizni njërën ose tjetrën LED, ose të dyja menjëherë. Për shembull, do të jetë e kuqe ose jeshile, dhe kur ndizni dy LED menjëherë, ju merrni të verdhë. Nëse në të njëjtën kohë përdorni modulimin PWM për të rregulluar ndriçimin e secilës LED, mund të merrni disa nuanca të ndërmjetme.

Në këtë qark, duhet t'i kushtoni vëmendje faktit që rezistorët kufizues përfshihen veçmas për secilën LED, megjithëse duket se mund të shpërndahet duke e përfshirë atë në një dalje të përbashkët. Por me këtë përfshirje, shkëlqimi i LED-ve do të ndryshojë kur ndizen një ose dy LED.

Çfarë tensioni nevojitet për LED Kjo pyetje mund të dëgjohet mjaft shpesh, ajo kërkohet nga ata që nuk janë të njohur me specifikat e funksionimit të LED ose thjesht nga njerëz që janë shumë larg nga energjia elektrike. Në të njëjtën kohë, është e nevojshme të shpjegohet se LED është një pajisje e kontrolluar nga rryma, dhe jo nga voltazhi. Mund të ndizni LED të paktën 220 V, por rryma përmes saj nuk duhet të kalojë maksimumin e lejuar. Kjo arrihet duke lidhur një rezistencë ballast në seri me LED.

Por megjithatë, duke kujtuar tensionin, duhet të theksohet se ai gjithashtu luan një rol të madh, sepse LED-të kanë një tension të madh përpara. Nëse për një diodë konvencionale silikoni ky tension është i rendit 0,6 ... 0,7 V, atëherë për një LED ky prag fillon nga dy volt dhe më lart. Prandaj, nga një tension prej 1.5 V, LED nuk mund të ndizet.

Por me këtë përfshirje, që do të thotë 220 V, nuk duhet harruar se voltazhi i kundërt i LED është mjaft i vogël, jo më shumë se disa dhjetëra volt. Prandaj, merren masa të veçanta për të mbrojtur LED nga tensioni i lartë i kundërt. Mënyra më e lehtë është e kundërta - lidhja paralele e një diode mbrojtëse, e cila gjithashtu mund të mos jetë me tension shumë të lartë, për shembull KD521. Nën ndikimin e tensionit të alternuar, diodat hapen në mënyrë alternative, duke mbrojtur kështu njëra-tjetrën nga tensioni i lartë i kundërt. Qarku për ndezjen e diodës mbrojtëse është paraqitur në figurën 2.

Figura 2. Diagrami i instalimeve elektrike paralel me LED diodë mbrojtëse

LED dyngjyrësh janë gjithashtu në dispozicion në një paketë me dy terminale. Ndryshimi i ngjyrës së shkëlqimit në këtë rast ndodh kur drejtimi i rrymës ndryshon. Një shembull klasik është treguesi i drejtimit të rrotullimit të një motori DC. Në këtë rast, nuk duhet harruar se një rezistencë kufizuese është domosdoshmërisht e lidhur në seri me LED.

Kohët e fundit, një rezistencë kufizuese është ndërtuar thjesht në LED, dhe më pas, për shembull, në etiketat e çmimeve në dyqan ata thjesht shkruajnë se kjo LED është 12V. Gjithashtu, LED-të ndezëse shënohen me tension: 3V, 6V, 12V. Ekziston një mikrokontrollues brenda LED-ve të tillë (madje mund të shihet përmes një kuti transparente), kështu që çdo përpjekje për të ndryshuar frekuencën e ndezjes nuk jep rezultate. Me këtë shenjë, mund të ndizni LED direkt në furnizimin me energji elektrike për tensionin e specifikuar.

Zhvillimet e radio amatorëve japonezë

Rezulton se radio amator po praktikohet jo vetëm në vendet e ish-BRSS, por edhe në një "vend elektronik" të tillë si Japonia. Sigurisht, edhe një radio amator i zakonshëm japonez nuk mund të krijojë pajisje shumë komplekse, por zgjidhjet individuale të qarkut meritojnë vëmendje. Nëse nuk mjafton në çfarë skeme këto vendime mund të jenë të dobishme.

Këtu është një përmbledhje e pajisjeve relativisht të thjeshta që përdorin LED. Në shumicën e rasteve, kontrolli kryhet nga mikrokontrolluesit, dhe nuk ka asnjë shmangie. Edhe për një qark të thjeshtë, është më e lehtë të shkruani një program të shkurtër dhe të bashkoni kontrolluesin në një paketë DIP-8 sesa të bashkoni disa mikroqarqe, kondensatorë dhe transistorë. Është gjithashtu tërheqëse që disa mikrokontrollues mund të punojnë fare pa bashkëngjitje.

Qarku i kontrollit LED me dy ngjyra

Një skemë interesante për kontrollin e një LED të fuqishëm me dy ngjyra ofrohet nga radio amatorët japonezë. Më saktësisht, këtu përdoren dy LED të fuqishëm me një rrymë deri në 1A. Por, duhet supozuar se ka edhe LED të fuqishëm me dy ngjyra. Qarku është paraqitur në figurën 3.

Figura 3. Skema e drejtimit për një LED të fuqishëm me dy ngjyra

Çipi TA7291P është projektuar për të kontrolluar motorët DC me fuqi të vogël. Ai siguron disa mënyra, përkatësisht: rrotullim përpara, rrotullim mbrapsht, ndalim dhe frenim. Faza e daljes së mikrocirkut është montuar sipas një qarku urë, i cili ju lejon të kryeni të gjitha operacionet e mësipërme. Por ia vlente të futeshim pak imagjinatë, dhe ja ku jeni, mikroqarku ka një profesion të ri.

Logjika e mikrocirkut është mjaft e thjeshtë. Siç mund ta shihni në figurën 3, mikroqarku ka 2 hyrje (IN1, IN2) dhe dy dalje (OUT1, OUT2), në të cilat janë lidhur dy LED të fuqishëm. Kur nivelet logjike në hyrjet 1 dhe 2 janë të njëjta (pa marrë parasysh 00 ose 11), atëherë potencialet e daljes janë të barabarta, të dyja LED janë të fikur.

Në nivele të ndryshme logjike në hyrje, mikroqarku funksionon si më poshtë. Nëse një nga hyrjet, për shembull, IN1 ka një nivel të ulët logjik, atëherë dalja OUT1 lidhet me një tel të përbashkët. Katoda e LED HL2 përmes rezistencës R2 është gjithashtu e lidhur me një tel të përbashkët. Tensioni në daljen OUT2 (nëse ka një njësi logjike në hyrjen IN2) në këtë rast varet nga voltazhi në hyrjen V_ref, i cili ju lejon të rregulloni ndriçimin e HL2 LED.

Në këtë rast, voltazhi V_ref merret nga pulset PWM nga mikrokontrolluesi duke përdorur një qark integrues R1C1, i cili rregullon ndriçimin e LED-it të lidhur me daljen. Mikrokontrolluesi kontrollon gjithashtu hyrjet IN1 dhe IN2, gjë që ju lejon të merrni një shumëllojshmëri të gjerë të hijeve të algoritmeve të kontrollit të dritës dhe LED. Rezistenca e rezistencës R2 llogaritet në bazë të rrymës maksimale të lejueshme të LED-ve. Si ta bëni këtë do të përshkruhet më poshtë.

Figura 4 tregon strukturën e brendshme të çipit TA7291P, bllok diagramin e tij. Qarku merret direkt nga fleta e të dhënave, kështu që tregon një motor elektrik si ngarkesë.

Figura 4

Nga bllok diagramiështë e lehtë të gjurmosh shtigjet e rrymës përmes ngarkesës dhe si kontrollohen transistorët e daljes. Transistorët ndizen në çifte, diagonalisht: (sipër majtas + djathtas poshtë) ose (sipër djathtas + majtas poshtë), gjë që ju lejon të ndryshoni drejtimin dhe shpejtësinë e motorit. Në rastin tonë, ndizni një nga LED dhe kontrolloni ndriçimin e tij.

Transistorët e poshtëm kontrollohen nga sinjalet IN1, IN2 dhe janë krijuar thjesht për të ndezur dhe fikur diagonalet e urës. Transistorët e sipërm kontrollohen nga sinjali Vref, ata rregullojnë rrymën e daljes. Qarku i kontrollit, i paraqitur thjesht si një katror, ​​përmban gjithashtu një qark mbrojtjeje kundër qarqeve të shkurtra dhe situatave të tjera të paparashikuara.

Në këto llogaritje, si gjithmonë, ligji i Ohmit do të ndihmojë. Le të jenë të dhënat fillestare për llogaritjen si më poshtë: tensioni i furnizimit (U) 12 V, rryma përmes LED (I_HL) 10 mA, LED lidhet me një burim tensioni pa asnjë transistor dhe mikroqarqe si tregues ndezës. Rënia e tensionit LED (U_HL) 2V.

Atëherë është mjaft e qartë se rezistenca kufizuese do të ketë një tension (U-U_HL), - vetë LED "hëngri" dy volt. Atëherë rezistenca e rezistencës kufizuese do të jetë

R_o = (U-U_HL) / I_HL = (12 - 2) / 0,010 = 1000 (Ω) ose 1KΩ.

Mos harroni për sistemin SI: voltazhi në volt, rryma në amper, rezulton në ohmë. Nëse LED ndizet nga një transistor, atëherë në kllapa e parë, voltazhi i seksionit kolektor-emetues të tranzitorit të hapur duhet të zbritet nga tensioni i furnizimit. Por, si rregull, askush nuk e bën kurrë këtë, saktësia në të qindtat e përqindjes nuk nevojitet këtu dhe nuk do të funksionojë për shkak të përhapjes së parametrave të pjesëve. Të gjitha llogaritjet në qarqet elektronike jepni rezultate të përafërta, pjesa tjetër duhet të arrihet duke korrigjuar dhe akorduar.

LED me tre ngjyra

Krahas atyre dyngjyrëshe, së fundmi janë përhapur shumë. Qëllimi i tyre kryesor është ndriçimi dekorativ në skena, në festa, në festat e Vitit të Ri apo në disko. LED të tillë kanë një paketë me katër terminale, njëra prej të cilave është një anodë ose katodë e zakonshme, në varësi të modelit specifik.

Por një ose dy LED, madje edhe ato me tre ngjyra, janë pak të dobishme, kështu që ju duhet t'i kombinoni ato në kurora dhe të përdorni të gjitha llojet e pajisjeve të kontrollit, të cilat më shpesh quhen kontrollues, për të kontrolluar garlandët.

Montimi i garlandave të LED-ve individuale është i mërzitshëm dhe jo interesant. Prandaj, në vitet e fundit industria filloi të prodhojë, si dhe kaseta të bazuara në LED me tre ngjyra (RGB). Nëse shiritat me një ngjyrë prodhohen për një tension prej 12 V, atëherë tensioni i funksionimit të shiritave me tre ngjyra është shpesh 24 V.

Shiritat LED janë të shënuar me tension, sepse ato tashmë përmbajnë rezistorë kufizues, kështu që ato mund të lidhen drejtpërdrejt me një burim tensioni. Burimet për shiten në të njëjtin vend si kasetat.

Kontrollues të veçantë përdoren për të kontrolluar LED dhe shirita me tre ngjyra, për të krijuar efekte të ndryshme ndriçimi. Me ndihmën e tyre, është e mundur që thjesht të ndërroni LED, të rregulloni ndriçimin, të krijoni efekte të ndryshme dinamike, si dhe të vizatoni modele dhe madje edhe piktura. Krijimi i kontrollorëve të tillë tërheq shumë radioamatorë, natyrisht ata që dinë të shkruajnë programe për mikrokontrolluesit.

Me ndihmën e një LED me tre ngjyra, mund të merrni pothuajse çdo ngjyrë, sepse ngjyra në ekranin e televizorit fitohet edhe duke përzier vetëm tre ngjyra. Këtu është e përshtatshme të kujtojmë një zhvillim tjetër të radio amatorëve japonezë. Diagrami i tij skematik është paraqitur në Figurën 5.

Figura 5. Diagrami i instalimeve elektrike për një LED me tre ngjyra

LED i fuqishëm me tre ngjyra 1W përmban tre emetues. Me vlerat e rezistorëve të treguar në diagram, ngjyra e shkëlqimit është e bardhë. Duke zgjedhur vlerat e rezistorëve, është i mundur disa ndryshime në hije: nga e bardha e ftohtë në e bardha e ngrohtë. Në modelin e autorit, llamba është krijuar për të ndriçuar brendësinë e makinës. A duhet të jenë ata (japonezët) në pikëllim! Për të mos u shqetësuar për vëzhgimin e polaritetit, në hyrje të pajisjes sigurohet një urë diodë. Pajisja është montuar në një dërrasë buke dhe tregohet në Figurën 6.

Figura 6. Bordi i zhvillimit

Zhvillimi tjetër i radio amatorëve japonezë është gjithashtu i një natyre automobilistike. Kjo pajisje për ndriçimin e numrit, natyrisht, në LED të bardha është paraqitur në Figurën 7.

Figura 7. Skema e pajisjes për ndriçimin e pasme të targës në LED të bardha

Dizajni përdor 6 LED të fuqishme super të ndritshme me një rrymë maksimale prej 35 mA dhe një fluks ndriçues prej 4 lm. Për të rritur besueshmërinë e LED-ve, rryma përmes tyre është e kufizuar në 27 mA duke përdorur një mikroqark stabilizues të tensionit, të përfshirë në qarkun e stabilizuesit aktual.

LED EL1 ... EL3, rezistenca R1 së bashku me çipin DA1 formojnë një stabilizues aktual. Një rrymë e qëndrueshme përmes rezistencës R1 mban një rënie të tensionit prej 1.25 V në të. Grupi i dytë i LED-ve është i lidhur me stabilizuesin përmes saktësisht të njëjtës rezistencë R2, kështu që rryma përmes grupit të LED-ve EL4 ... EL6 gjithashtu do të stabilizohet në të njëjtin nivel.

Figura 8 tregon një qark konvertues për fuqizimin e një LED të bardhë nga një qelizë galvanike me një tension prej 1.5 V, i cili qartësisht nuk mjafton për të ndezur LED. Qarku i konvertuesit është shumë i thjeshtë dhe kontrollohet nga një mikrokontrollues. Në fakt, mikrokontrolluesi është me një frekuencë pulsi prej rreth 40 kHz. Për të rritur kapacitetin e ngarkesës, daljet e mikrokontrolluesit lidhen paralelisht në çifte.

Figura 8

Skema funksionon si më poshtë. Kur daljet PB1, PB2 janë të ulëta, daljet PB0, PB4 janë të larta. Në këtë kohë, kondensatorët C1, C2 përmes diodave VD1, VD2 ngarkohen deri në rreth 1.4V. Kur gjendja e daljeve të kontrolluesit është e kundërt, shuma e tensioneve të dy kondensatorëve të ngarkuar plus tensionin e baterisë do të aplikohet në LED. Kështu, pothuajse 4.5 V do të aplikohet në LED në drejtimin përpara, e cila është mjaft e mjaftueshme për të ndezur LED.

Një konvertues i tillë mund të montohet pa një mikrokontrollues, vetëm në një çip logjik. Një skemë e tillë është paraqitur në Figurën 9.

Figura 9

Në elementin DD1.1, është montuar një gjenerator lëkundje drejtkëndëshe, frekuenca e të cilit përcaktohet nga vlerësimet R1, C1. Është në këtë frekuencë që LED do të pulsojë.

Kur prodhimi i elementit DD1.1 është i lartë, prodhimi i DD1.2 është natyrisht i lartë. Në këtë kohë, kondensatori C2 ngarkohet përmes diodës VD1 nga burimi i energjisë. Rruga e ngarkimit është si më poshtë: plus burimin e energjisë - DD1.1 - C2 - VD1 - DD1.2 - minus burimin e energjisë. Në këtë kohë, vetëm tensioni i baterisë aplikohet në LED-in e bardhë, i cili nuk mjafton për të ndezur LED-në.

Kur niveli në daljen e elementit DD1.1 bëhet i ulët, në daljen e DD1.2 shfaqet një nivel i lartë, i cili çon në bllokimin e diodës VD1. Prandaj, voltazhi në kondensatorin C2 i shtohet tensionit të baterisë dhe kjo sasi aplikohet në rezistencën R1 dhe LED HL1. Kjo shumë e tensioneve është e mjaftueshme për të ndezur LED HL1. Pastaj cikli përsëritet.

Si të testoni një LED

Nëse LED është i ri, atëherë gjithçka është e thjeshtë: terminali që është pak më i gjatë është pozitiv ose anodë. Është ai që duhet të përfshihet në plusin e burimit të energjisë, natyrisht, duke mos harruar rezistencën kufizuese. Por në disa raste, për shembull, LED ishte ngjitur nga bordi i vjetër dhe prizat e tij janë të së njëjtës gjatësi, kërkohet një vazhdimësi.

Multimetrat në një situatë të tillë sillen disi në mënyrë të pakuptueshme. Për shembull, një multimetër DT838 në modalitetin e provës gjysmëpërçuese thjesht mund të ndriçojë pak LED-në që po testohet, por një e hapur shfaqet në tregues.

Prandaj, në disa raste është më mirë të kontrolloni LED-të duke i lidhur ato përmes një rezistence kufizuese me burimin e energjisë, siç tregohet në figurën 10. Vlera e rezistencës është 200 ... 500 Ohm.

Figura 10. Qarku i provës LED

Figura 11. Lidhja sekuenciale e LED-ve

Nuk është e vështirë të llogaritet rezistenca e një rezistence kufizuese. Për ta bërë këtë, shtoni tensionin përpara në të gjitha LED-të, zbrisni atë nga voltazhi i furnizimit me energji elektrike dhe ndani mbetjen që rezulton me rrymën e dhënë.

R = (U - (U_HL_1 + U_HL_2 + U_HL_3)) / I

Le të supozojmë se voltazhi i furnizimit me energji elektrike është 12 V, dhe rënia e tensionit në LED është 2V, 2.5V dhe 1.8V. Edhe nëse LED-të merren nga e njëjta kuti, përsëri mund të ketë një shpërndarje të tillë!

Sipas gjendjes së problemit, rryma është 20 mA. Mbetet për të zëvendësuar të gjitha vlerat në formulë dhe për të mësuar përgjigjen.

R = (12- (2 + 2,5 + 1,8)) / 0,02 = 285 Ω

Figura 12. Lidhja paralele e LED-ve

Në fragmentin e majtë, të tre LED janë të lidhur përmes një rezistence kufizuese të rrymës. Por pse është tejkaluar kjo skemë, cilat janë mangësitë e saj?

Këtu hyn në lojë shpërndarja e parametrave LED. Rryma më e madhe do të kalojë përmes LED, e cila ka një rënie më të vogël të tensionit, domethënë më pak dhe rezistencë e brendshme. Prandaj, me këtë përfshirje, nuk do të jetë e mundur të arrihet një shkëlqim uniform i LED-ve. Prandaj, qarku i saktë duhet të njihet si qarku i paraqitur në figurën 12 në të djathtë.

Në prodhimin e strukturave të ndryshme elektronike, një LED përdoret shpesh, për shembull, në njësi për të treguar ose sinjalizuar funksionimin e pajisjeve. Të gjithë ndoshta kanë punuar me LED tregues konvencionalë, por jo të gjithë përdorin një LED me dy ngjyra me dy priza, sepse pak inxhinierë fillestarë të elektronikës dinë për të. Prandaj, do të flas pak për të dhe, natyrisht, do të lidhim një LED me dy ngjyra me një rrjet AC 220 V, pasi kjo temë, për arsye të panjohura për mua, është me interes të shtuar.

Dhe kështu, ne e dimë se një LED "normal" kalon rrymë në vetëm një drejtim: kur një plus aplikohet në anodë, dhe një minus i burimit të energjisë aplikohet në katodë. Nëse ndryshoni polaritetin e burimit të tensionit, nuk do të rrjedhë rrymë.

Një LED me dy ngjyra me dy priza përbëhet nga dy dioda të njëpasnjëshme të lidhura paralelisht, të vendosura në një strehë të përbashkët. Për më tepër, kutia ose, më saktë, lentja ka dimensione standarde dhe gjithashtu vetëm dy dalje.

E veçanta është se çdo prizë e LED shërben si anodë e një LED dhe katodë e së dytës.

Nëse një plus aplikohet në një dalje, dhe e dyta është minus burimi i energjisë, atëherë një LED do të bllokohet, dhe e dyta do të ndizet, për shembull, jeshile.

Kur polariteti i furnizimit me energji është i kundërt, LED jeshile do të fiket dhe ajo e kuqe do të ndizet.

LED dyngjyrësh janë në dispozicion në kombinimet e mëposhtme të ngjyrave:

- E kuqe jeshile;

- blu e verdhë;

- jeshile - qelibar;

- E verdha e kuqe.

Si të lidhni një LED me dy ngjyra me dy priza në një rrjet 220 V

Është i përshtatshëm për të përdorur një LED të tillë në rrymë alternative, pasi nuk ka nevojë të përdorni një diodë të kundërt. Prandaj, për të lidhur një LED me dy ngjyra me 220 V AC, mjafton të shtoni vetëm një rezistencë kufizuese të rrymës.

Këtu duhet korrigjuar menjëherë se tensioni nominal në rrjet, ai është gjithashtu në prizë, duke filluar nga tetori 2015, nuk është më i njohur për ne 220 V, por 230 V. Këto dhe të dhëna të tjera pasqyrohen në GOST 29433-2014 . I njëjti standard siguron devijime të lejueshme nga vlera nominale e tensionit prej 230 V:

- vlera nominale 230 V;

— maksimumi 253 V (+10%);

- minimumi 207 V (-10%);

- minimumi nën ngarkesë 198 V (-14%).

Bazuar në këto supozime, është e nevojshme të llogaritet rezistenca e rezistencës kufizuese të rrymës nga konsiderata të tilla që të mos mbinxehet dhe rryma e mjaftueshme të rrjedhë nëpër LED për shkëlqimin e tij normal me luhatjet maksimale të lejueshme të tensionit në rrjet.

Llogaritja e rezistencës kufizuese aktuale

Prandaj, megjithëse vlera nominale e rrymës është 20 mA, do të marrim 7 mA \u003d 0,007 A për vlerën aktuale të llogaritur të LED-së me dy ngjyra. Në këtë vlerë, ajo normalisht shkëlqen, pasi shkëlqimi i LED nuk është drejtpërdrejt proporcional ndaj rrymës që kalon nëpër të.

Le të përcaktojmë rezistencën e rezistencës kufizuese të rrymës në një tension nominal në një prizë 230 V:

R \u003d U / I \u003d 230 V / 0,007 A \u003d 32857 Ohm.

Nga seria standarde e vlerave të rezistencës, ne zgjedhim 33 kOhm.

Tani ne llogarisim shpërndarjen e fuqisë së rezistencës:

P \u003d I 2 R \u003d 0,007 2 ∙ 33000 \u003d 1,62 W.

Ne pranojmë një rezistencë 2-vat.

Le të rillogaritim për rastin e tensionit maksimal të lejuar në një vlerë të caktuar të rezistencës së rezistencës:

I \u003d U / R \u003d 253 / 33000 \u003d 0,0077 A \u003d 7,7 mA.

P \u003d I 2 R \u003d 0,0077 2 ∙ 33000 \u003d 1,96 W.

Siç mund ta shihni, me një rritje të tensionit me 10%, rryma do të rritet gjithashtu me 10%, por shpërndarja e fuqisë së rezistencës nuk do të kalojë 2 W, kështu që nuk do të mbinxehet.

Kur tensioni bie me një vlerë të pranueshme, rryma gjithashtu do të ulet. Në këtë rast, shpërndarja e fuqisë së rezistencës gjithashtu do të ulet.

Prandaj përfundimi: si një tregues i pranisë së një tensioni në rrjet prej 230 V, mjafton të përdorni një LED me dy ngjyra me dy priza dhe një rezistencë kufizuese të rrymës me një rezistencë prej 33 kOhm me një fuqi shpërndarjeje prej 2 W. .

LED me shumë ngjyra ndoqën LED-të me dy ngjyra "kuqe-jeshile" kur përparimet në teknologji bënë të mundur vendosjen e emetuesve me ngjyrë blu në kristalet e tyre. Shpikja e LED-ve "blu" dhe "të bardhë" mbylli plotësisht rrethin RGB: tani ai është bërë një tregues i vërtetë i çdo ngjyre të ylberit në diapazonin e gjatësisë së valës së dukshme prej 450 ... 680 nm me çdo ngopje.

Ka disa mënyra për të marrë dritë të bardhë "LED" (domethënë "dritë", pasi "ngjyra" e bardhë nuk ekziston në natyrë).

Mënyra e parë - një fosfor i verdhë aplikohet në sipërfaqen e brendshme të thjerrëzave të LED "blu". "Blu" plus "e verdhë" shtohen në një ton afër të bardhës. Kështu u krijuan LED-et e para "të bardha" në botë.

Mënyra e dytë - në sipërfaqen e një emetuesi drite që vepron në rrezen ultravjollcë prej 300 ... 400 nm (rrezatim i padukshëm), aplikohen tre shtresa të një fosfori, përkatësisht blu, jeshile dhe e kuqe. Ekziston një përzierje e komponentëve spektralë, si në një llambë fluoreshente.

Mënyra e tretë është teknologjia e ekraneve LCD televizive. Në një substrat, emetuesit "e kuq", "blu" dhe "jeshile" janë vendosur afër njëri-tjetrit (si tre armë në një kineskop). Përmasat e ngjyrave përcaktohen nga rryma të ndryshme nëpër secilin emetues. Përzierja përfundimtare e ngjyrave deri në marrjen e një ngjyre të bardhë bëhet nga një lente që shpërndan dritën e trupit.

Metoda e katërt zbatohet në të ashtuquajturat LED "kuantike", në të cilat pikat "kuantike" të kuqe, jeshile dhe blu ose, me fjalë të tjera, nanokristale lumineshente, aplikohen në një vaferë gjysmëpërçuese të zakonshme. Ky është një drejtim premtues i kursimit të energjisë, por ende ekzotik.

Sot për praktikën amatore janë me interes LED shumëngjyrësh lloji i tretë, që ka çezma nga tre emetues. Ato mund të përdoren për të krijuar pajisje për shfaqjen e informacionit me ngjyra të plota, për shembull, në formën e ekraneve LED të formatit TV. Një piksel i një ekrani të tillë mund të shkëlqejë në ngjyrë blu (470 nm), jeshile (526 nm) ose të kuqe (630 nm). Si përmbledhje, kjo ju lejon të merrni pothuajse të njëjtin numër nuancash si në monitorët e kompjuterit.

LED me shumë ngjyra janë me katër dhe tetë shtylla. Në rastin e parë, ekzistojnë tre dalje për emetuesit e ngjyrave të kuqe (R), jeshile (G) dhe blu (B), të plotësuara nga një dalje e katërt e një katode ose anode të zakonshme. Në versionin me gjashtë kunja, tre LED plotësisht të pavarura RGB ose dy çifte me dy ngjyra: "kuqe-blu", "jeshile-blu" vendosen në një strehë. LED-të me tetë kunja kanë gjithashtu një emetues "të bardhë".

Një pikë interesante. Është vërtetuar se shumica e meshkujve e perceptojnë në mënyrë të pasaktë ngjyrën në pjesën e kuqe të spektrit. Vetë nëna natyra është fajtore për këtë për shkak të gjenit OPNlLW që ndodhet në kromozomin X. Tek meshkujt, ky gjen është një, dhe tek femrat ka dy kopje të tij, të cilat kompensojnë reciprokisht defektet e njëri-tjetrit. Manifestimi në jetën e përditshme - gratë, si rregull, dallojnë mirë nuancat e purpurta, burgundy dhe të kuqe, dhe për shumë burra tonet e tilla duken po aq të kuqe ... Prandaj, kur dizajnoni pajisje, duhet të shmangni ngjyrat "kontradiktore" dhe të mos detyroni përdoruesin. për të kërkuar dallime në detaje të vogla.

Në Fig. 2.17, një ... dhe diagramet për lidhjen e LED-ve me shumë ngjyra me katër, gjashtë kunja me MK janë paraqitur.

Oriz. 2.17. Skemat e lidhjes për LED me shumë ngjyra në MK (fillimi):

R3* pra oa) rryma përmes secilit prej tre emetuesve të ngjyrave të kuqe (R), jeshile (G) dhe blu (B) përcaktohet nga rezistorët R2 ... R4 - jo më shumë se 20 ... 25 mA për MK linjë. Rezistenca R1 organizon negative reagime nga rryma. Me ndihmën e tij, shkëlqimi i përgjithshëm i shkëlqimit zvogëlohet ndërsa ndizni njëkohësisht tre emetues në të njëjtën kohë;

b) të ngjashme me Fig. 2.17, a, por për HL1 LED me një anodë të përbashkët dhe me një nivel aktiv LOW në daljet MK;

c) Kontrolli PWM me tre kanale ofron gamë të plotë ngjyrash RGB. Rezistencat e rezistorëve R1 ... R3 zgjidhen në një gamë të gjerë sipas ndjesisë subjektive të ngjyrave të ekuilibrit të bardhë me tre emetues të ndezur. Për një kalim uniform nga një ngjyrë në tjetrën, nevojitet një ligj jolinear i kontrollit PWM. Rryma mesatare përmes një linje MK për një periudhë PWM nuk duhet të kalojë 20 ... 25 mA me një rrymë pulsi jo më shumë se 40 mA;

d) të ngjashme me Fig. 2.17, c, por për HL1 LED me një anodë të përbashkët dhe me një nivel aktiv LOW të sinjaleve PWM;

e) LED HL1 përmban tre emetues plotësisht autonome me priza të veçanta nga kutia, gjë që jep një liri të caktuar veprimi. Për shembull, mund të bëni lidhjen e treguesve sipas skemës si me një anodë të përbashkët ashtu edhe me një katodë të përbashkët; RRETH

Rreth Fig. 2.17. Skemat për lidhjen e LED-ve me shumë ngjyra me MK (fundi):

f) simulator LED shumëngjyrësh. Tre LED konvencionale HL1..HL3 me ngjyra të kuqe, jeshile dhe blu vendosen në mënyrë strukturore në një strehë të përbashkët shpërndarëse të dritës. Për një imitim më të mirë të origjinalit, mund të përdoren LED SMD me përmasa të vogla;

g) LED të fuqishëm me shumë ngjyra nuk mund të lidhen drejtpërdrejt me MC, për shkak të kapacitetit të ulët të ngarkesës së portave. Ndërprerësit e transistorit kërkohen me një rrymë të lejuar prej të paktën 500 mA për LED "një vat" (350 mA) dhe të paktën 1 A për LED "tre vat" (700 mA). Rekomandohet të fuqizoni MK dhe HL1 LED nga burime të ndryshme përmes një rregullatori të tensionit në mënyrë që ndërhyrja nga ndërrimi i një ngarkese të fuqishme të mos ndërhyjë në program. Me një tension të lartë të furnizimit të HL1 LED, rezistenca e rezistorëve R4 ... R6 dhe fuqia e tyre duhet të rritet. Vetë LED duhet të instalohet në një radiator 5 ... 10 cm 2;

h) LED HL1 me gjashtë kunja kontrollohet nga katër linja MK. Duke kombinuar nivelet LOW/HIGH, mund të arrihen tone të ndryshme ngjyrash. Idealisht, një përzierje e blusë dhe jeshiles prodhon ngjyrën blu, dhe një përzierje e kuqe dhe jeshile prodhon të verdhë;

i) LED HL1 me 8 kunja lejon jo vetëm përzierjen e ngjyrave të kuqe (R), jeshile (G), blu (B), por edhe rregullimin e ngopjes së tyre duke shtuar një përbërës të bardhë (W). Secili prej emetuesve të HL1 LED është projektuar për një rrymë funksionimi prej 350 mA, kështu që është e nevojshme të sigurohen masa për shpërndarje efikase të nxehtësisë nga një radiator metalik.

LED me shumë ngjyra, ose siç quhen edhe RGB, përdoren për të treguar dhe krijuar një dritë të pasme që ndryshon në mënyrë dinamike në ngjyrë. Në fakt, nuk ka asgjë të veçantë për to, le të shohim se si funksionojnë dhe çfarë janë LED-të RGB.

Organizimi i brendshëm

Në fakt, një LED RGB është tre kristale me një ngjyrë të kombinuar në një paketë. Emri RGB qëndron për Red - Red, E gjelbër - jeshile, Blu - blu, sipas ngjyrave që lëshon secili prej kristaleve.

Këto tre ngjyra janë bazë, dhe çdo ngjyrë formohet nga përzierja e tyre; kjo teknologji është përdorur prej kohësh në televizion dhe fotografi. Në foton e mësipërme, ju mund të shihni shkëlqimin e secilit kristal veç e veç.

Në këtë foto shihni parimin e përzierjes së ngjyrave për të marrë të gjitha nuancat.

Kristalet në LED RGB mund të lidhen si më poshtë:

Me anodë të përbashkët;

Me një katodë të përbashkët;

Nuk është e lidhur.

Në dy opsionet e para, do të shihni se LED ka 4 kunja:

Ose 6 përfundime në rastin e fundit:

Në foto mund të shihni tre kristale të dukshme nën lente.

Për LED të tillë, shiten jastëkë të veçantë montimi, ato madje tregojnë qëllimin e përfundimeve.

Nuk mund të injorohen RGBW - LED, ndryshimi i tyre qëndron në faktin se në rastin e tyre ekziston një kristal tjetër që lëshon dritë të bardhë.

Natyrisht, nuk ishte pa kaseta me LED të tillë.

Kjo foto tregon një shirit me LED RGB, të montuar sipas një skeme të zakonshme anode, intensiteti i shkëlqimit rregullohet duke kontrolluar "-" (minus) të burimit të energjisë.

Për të ndryshuar ngjyrën e shiritit RGB, përdoren kontrollorë specialë RGB - pajisje për ndërrimin e tensionit të furnizuar në shirit.

Këtu është pika kryesore RGB SMD5050:

Dhe nuk ka shirita, nuk ka veçori të veçanta për të punuar me shirita RGB, gjithçka mbetet e njëjtë si me modelet njëngjyrëshe.

Për ta, ka edhe lidhës për lidhjen e shiritit LED pa saldim.

Këtu është pika për një LED RGB 5 mm:

Si ndryshon ngjyra e shkëlqimit

Rregullimi i ngjyrës kryhet duke rregulluar ndriçimin e rrezatimit të secilit prej kristaleve. Ne kemi konsideruar tashmë.

Kontrolluesi RGB për shiritin funksionon në të njëjtin parim, ai ka një mikroprocesor që kontrollon daljen negative të furnizimit me energji elektrike - e lidh dhe e shkëput atë nga qarku i ngjyrës përkatëse. Kontrolluesi zakonisht vjen me një telekomandë. Kontrollorët vijnë në kapacitete të ndryshme, madhësia e tyre varet nga kjo, duke filluar nga një miniaturë e tillë.

Po, një pajisje kaq e fuqishme në një rast sa një furnizim me energji elektrike.

Ata janë të lidhur me shiritin sipas skemës së mëposhtme:

Meqenëse seksioni i gjurmëve në shirit nuk lejon lidhjen e seksionit tjetër të shiritit në seri me të, nëse gjatësia e të parës tejkalon 5 m, duhet të lidhni seksionin e dytë me tela direkt nga kontrolluesi RGB.

Por mund të dilni nga situata dhe të mos tërhiqni 4 tela shtesë 5 metra nga kontrolluesi dhe të përdorni një përforcues RGB. Për funksionimin e tij, ju duhet të zgjasni vetëm 2 tela (plus dhe minus 12V) ose të ushqeni një furnizim tjetër me energji nga burimi më i afërt 220V, si dhe 4 tela "informacioni" nga segmenti i mëparshëm (R, G dhe B) që nevojiten. për të marrë komanda nga kontrolluesi, në mënyrë që e gjithë struktura të shkëlqejë në të njëjtën mënyrë.

Dhe segmenti tjetër tashmë është i lidhur me amplifikatorin, d.m.th. ai përdor sinjalin nga pjesa e mëparshme e shiritit. Kjo do të thotë, ju mund ta fuqizoni shiritin nga një përforcues që do të vendoset drejtpërdrejt pranë tij, duke kursyer kështu para dhe kohë në vendosjen e telave nga kontrolluesi kryesor RGB.

Ne rregullojmë RGB-led me duart tona

Pra, ekzistojnë dy opsione për kontrollin e LED-ve RGB:

Këtu është një variant i qarkut pa përdorimin e arduin dhe mikrokontrolluesve të tjerë, duke përdorur tre drejtues CAT4101 të aftë për të dhënë rrymë deri në 1A.

Sidoqoftë, tani kontrollorët janë mjaft të lirë, dhe nëse keni nevojë të rregulloni shiritin LED, atëherë është më mirë të blini një version të gatshëm. Qarqet me arduino janë shumë më të thjeshta, veçanërisht pasi mund të shkruani një skicë me të cilën ose do të vendosni manualisht ngjyrën, ose zgjedhja e ngjyrave do të jetë automatike në përputhje me algoritmin e specifikuar.

konkluzioni

RGB-LED-të ju lejojnë të bëni efekte interesante të ndriçimit që përdoren në dizajnin e brendshëm, si një dritë e prapme për pajisjet shtëpiake, për efektin e zgjerimit të ekranit të televizorit. Nuk ka dallime të veçanta kur punoni me ta nga LED-të e zakonshëm.