적절한 저항을 선택하기 위해 LED의 Vf를 쉽게 파악할 수있는 방법

측정 도구를 사용하여 LED의 순방향 전압을 파악하는 가장 쉬운 방법이 무엇인지 궁금했습니다. 나는 우리가 적색 LED가 약 1.8V-2.2V라고 가정 할 수 있으며 다른 LED 색상에 대해 비슷한 정보를 가지고 있다고 생각하지만 그것을 가정하지 않고 알아낼 수있는 방법이 있는지 궁금합니다.

사양이 포함 된 데이터 시트가없는 여러 개의 LED를 구입 했으므로 연습으로 해당 정보를 기록하고 싶습니다. (나는 배우고있다)

대부분의 답변은 LED를 직렬로 저항에 연결하여 시작하지만 저항을 연결하기 전에 저항이 올바른지 확인하고 싶습니다.

나는 여기 다른 사람들 중 일부에 동의합니다 ... 당신은 너무 열심히 노력하고 있습니다.

다른 사람들이 언급했듯이, LED의 순방향 감소는 바이어스 전류에 따라 달라 지지만, 거의 모든 응용 분야에서 애호가가 얻을 수있는 일은 걱정하는 데 많은 시간을 소비 해야하는 것이 아닙니다.

거의 모든 휴대용 멀티 미터에는 다이오드 설정이 있습니다. 미터의 테스트 바이어스 레벨 (보통 몇 mA)에서 다이오드의 순방향 전압을 알려줍니다. 이것은 당신을 올바른 야구장에 매우 빨리 넣을 것입니다.

LED 순방향 낙하 결정 (쉬운 방법)

1. 미터를 다이오드 설정으로 설정하십시오 (예 : 이 그림에서 # 14 ).

2. LED를 미터 리드에 연결하여 올바른 극성을 확인하십시오.
3. 미터는 순방향 드롭을 나타냅니다 (대부분의 LED의 경우 일반적으로 1V-3V). LED가 빛날 수 있습니다.

이제 LED의 순방향 전압 강하가 있으므로 "체인"의 다른 모든 전압이 강하해야하는 전압을 파악할 수 있습니다. 매우 간단한 회로의 경우 제한 저항 일 수 있습니다. 더 복잡한 회로의 경우 바이폴라 또는 전계 효과 트랜지스터 또는 더 난해한 것일 수 있습니다. 어느 쪽이든 : 직렬 회로를 통한 전압은 회로의 모든 요소를 ​​통해 분배됩니다. 빨간색 LED, 저항 및 공급 장치가있는 매우 간단한 회로를 가정 해 봅시다.

미터에 LED에 1.2V Vf가 표시되면 저항이 5V-1.2V 또는 3.8V를 떨어 뜨려야한다는 것을 알 수 있습니다. LED를 통해 약 10mA를 원한다고 가정하면 이제 옴의 법칙을 적용하는 것이 간단합니다. 직렬 회로에서 모든 요소의 전류는 동일해야하므로 저항을 통한 10mA는 LED를 통한 10mA를 의미합니다. 그래서:

R = V / I
R = 3.8V / 10mA
R = 380 ohms

380ohm 저항을 직렬로 사용하여 LED를 5V 전원에 연결하면 의도 한대로 LED가 밝게 빛날 것입니다. 이제 저항이 전력 손실을 처리 할 수 ​​있습니까? 보자 :

P = V * I
P = 3.8V * 10mA
P = 38mW

38mW는 1/4 또는 1 / 8W 저항에 대한 손실 사양 내에 있습니다. 일반적으로 말하면, 당신이하고있는 일을 알지 못하면 장치의 정격 전력을 유지하고 싶습니다. 1 / 4W 정격의 저항이 1 / 4W를 소멸시킬 때 터치에 시원해질 필요는 없음을 인식하는 것이 중요합니다!

24V 전원으로 동일한 LED를 구동하려면 어떻게해야합니까? 구조에 대한 옴의 법칙 :

R = V / I
R = (24V - 1.2V) / 10mA
R = 22.8V / 10mA
R = 2280 ohms (let's use 2.4k since it's a standard E24 stock value):

그리고 전원 확인 (대체 전원 방정식을 사용하여 변경하기) :

P = V^2 / R
P = 22.8V * 22.8V / 2400 ohms
P = 217mW

이제 적용된 전압을 높이면 저항을 가로 질러 전압이 상승했으며, 그 결과 저항이 소비 한 총 전력이 상당히 증가합니다. 217mW는 기술적으로 1/4 와트 저항이 처리 할 수있는 250mW 미만이지만 HOT가 됩니다. 1 / 2W 저항으로 옮기는 것이 좋습니다. 저항에 대한 저의 경험의 원칙은 적극적으로 냉각하거나 사양에 특정 요구 사항이없는 한 소비 전력을 정격의 절반 이하로 유지하는 것입니다.

전류 제한 을 조정할 수있는 전원 공급 장치 (예 : 이와 같이 )가 있으면 매우 쉽습니다.

1. 출력 전압을 약 5V로 설정하고 전류 제한을 끝까지 누릅니다.
2. 저항없이 다이오드를 전원 공급 장치에 직접 연결하십시오. 걱정 마세요! 이미 전류를 제한했습니다!
3. 목표에 도달 할 때까지 전류를 다이얼 업하십시오 (예 : 20mA).

전원 공급 장치가 LED를 통한 전류를 다이얼 인 한계로 제한하고 있습니다. 전압 디스플레이에 많은 전류를 공급하는 데 필요한 전압이 표시됩니다. 이것이 순방향 전압입니다!

대부분의 일반적인 LED는 최소 20mA를 처리 할 수 ​​있으므로 전원 공급 장치에 직접 연결할 때 20mA를 통과하는 저항 값을 선택하면 해당 저항과 직렬로 연결될 때 LED가 손상되지 않습니다. 그런 다음 LED의 전압을 측정하여 LED의 순방향 전압을 얻습니다. LED 전압은 전류에 따라 약간 씩 다르지만 결국 사용하기로 선택한 전류가 전혀 중요하지는 않습니다.

나는 일반적으로 일반적인 빨간색, 노란색 및 녹색 LED가 약 2V라고 가정하고 약 10mA 전류를 목표로합니다 (최근에는 원하는 밝기를 얻기 위해 전류를 1mA 미만으로 줄여야하는 매우 효율적인 녹색 LED가 있었지만) (모호?)). 그것에 대해 극도로 과학적 일 필요는 없습니다!

Peter Bennett의 답변을 넓히려면 LED를 가져 와서 1k 저항을 추가하고 12 볼트를 적용하십시오 (극성을 올바르게하십시오). 이제 LED의 전압을 측정하십시오. 이것은 약 10 mA에서 Vf를 줄 것입니다. 20 mA에서 Vf를 알고 싶다면 500ohm 저항을 사용하십시오. 1mA에서 Vf를 알고 싶다면 10k를 사용하십시오. 이 숫자 중 어느 것도 정확하지는 않지만 Vf를 정확하게 아는 것은 일반적으로 유용한 아이디어가 아닙니다. 최소한 Vf는 온도에 따라 달라 지므로 온도에 집착해도 어느 곳으로도 갈 수 없습니다.

Vf가 LED를 작동시키는 데 걸리는 전압이 아니라 전류가 LED를 통과 할 때 LED에 나타나는 전압 인 Vf에서 LED가 작동하는 방식을 이해하지 못합니다.

적절한 데이터 시트를 보면 특정 전류에 대해 Vf (min), Vf 및 Vf (max)가 지정되어있는 것을 볼 수 있습니다. 즉, 지정된 전류를 LED를 통해 강제하면 Vf를 기대할 수 있습니다. Vf (min)와 Vf (max) 사이의 임의의 값에 해당하며 Vf가 일반적인 값입니다.

따라서 귀하의 질문에 대한 답변은 다음과 같습니다.

전원 공급 장치는 모든 전압 가변 공급 장치이며 R은 LED에 안정기를 제공하여 전원 공급 장치 변형에 대한 감도를 줄입니다.

따라서 실수로 공급 장치를 너무 많이 올려서 그 가치 [R]가 중요하지 않은 경우 LED가 마법의 연기를 방출하지 못하게됩니다.

예를 들어, 1000ohm 저항을 사용하고 LED를 통해 20mA를 푸시하려고하면 20mA도 R을 거쳐야하므로 R이 떨어집니다.

$$\text{ E = IR} = 0.02A \times 1000 \Omega = \text {20 volts,}$$

LED를위한 헤드 룸이 필요합니다.

"A"는 LED를 통한 전류를 측정하는 데 사용되는 전류계이고 "V"는 LED를 통한 전압을 측정하는 데 사용되는 전압계입니다.

사용 중에는 0 볼트에서 공급을 시작한 다음 전류계가 20 밀리 암페어를 읽을 때까지 크랭크를 밟은 다음 전압계에 표시된 전압은 특정 전류 및 주변에서 특정 다이오드의 Vf입니다 온도.

다시 질문에, LED에 어떤 직렬 저항 값이 "올바른"지를 결정하는 방법은 먼저 원하는 순방향 전류에서 Vf를 결정한 다음 (옴), 옴의 법칙을 사용하여 저항 값을 결정하는 것입니다. 이처럼 :

$$\text {R = } \frac{Vs - Vf}{If}$$

그러면 Vs (공급 전압)가 12V이고 Vf가 2V이고 20mA 인 경우 다음과 같이 가정합니다.

$$\text {R = } \frac{12V - 2V}{0.02A} = \text{500 ohms}$$

그런 다음 저항이 손실되는 전력을 결정하기 위해 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

$$\text{Pd = (Vs - Vf)} \times \text{If}\ = \ \text{10V} \times \text{0.02A} = \text{0.2 watts}$$

510 옴은 가장 가까운 E24 (+/- 5 %) 값으로 20mA의 보수적 인쪽에있을 경우 유지됩니다. 1/4 와트 저항이 좋습니다.

오리 수프? ;)

일반적인 벤치 공급 장치가 그처럼 낮아지지 않기 때문에 정전류 소스를 구축하십시오. 이것은 쉬운 1-2 회로 트랜지스터 일 수 있습니다. 정확할 필요가 없기 때문에 쉽습니다. 감지 가능한 전류는 LED로 구동하려는 전류입니다. 이제 DVM은 순방향 전압 측정을 제공하며 LED를 날려 버리지 않습니다.