Cara mudah untuk mengetahui Vf LED untuk memilih resistor yang sesuai

Saya bertanya-tanya apa cara termudah untuk mengetahui tegangan maju LED adalah, menggunakan alat pengukuran. Saya tahu kita dapat mengasumsikan LED merah sekitar 1.8V - 2.2V, dan kami memiliki informasi serupa untuk warna LED lainnya, tapi saya bertanya-tanya apakah ada cara untuk mencari tahu tanpa mengasumsikan itu.

Saya membeli beberapa LED yang tidak memiliki lembar data dengan spesifikasinya - jadi sebagai latihan saya ingin menuliskan informasi itu. (Aku belajar)

Sebagian besar jawaban yang saya lihat mulai dengan menghubungkan seri LED ke resistor, tetapi saya ingin memastikan resistor benar sebelum menghubungkannya.

Saya setuju dengan beberapa yang lain di sini ... Anda berusaha terlalu keras.

Seperti yang telah disebutkan orang lain, penurunan maju LED bervariasi dengan arus biasnya, tetapi untuk hampir setiap aplikasi, seorang penghobi akan mengetahui hal ini bukanlah sesuatu yang harus Anda habiskan banyak waktu untuk mengkhawatirkan.

Hampir setiap multimeter genggam memiliki pengaturan dioda. Ini akan memberi tahu Anda tegangan maju sebuah dioda pada tingkat bias pengujian meteran (biasanya beberapa mA). Ini akan menempatkan Anda di stadion baseball yang tepat dengan sangat cepat.

Menentukan Drop Forward LED (cara mudah)

1. Atur meter ke pengaturan dioda (yaitu # 14 dalam gambar ini).

2. Hubungkan LED ke meteran meteran, memverifikasi polaritas yang benar
3. Meteran akan menunjukkan penurunan ke depan (biasanya 1V-3V untuk sebagian besar LED.) Perhatikan bahwa LED mungkin menyala.

Sekarang setelah Anda memiliki drop tegangan maju LED Anda bisa mencari tahu berapa banyak tegangan semua yang lain dalam "rantai" harus turun. Untuk rangkaian yang sangat sederhana mungkin hanya resistor pembatas. Untuk sirkuit yang lebih kompleks, mungkin transistor bipolar atau efek medan, atau bahkan mungkin sesuatu yang lebih esoterik. Either way: Tegangan melalui rangkaian seri akan didistribusikan melalui semua elemen di sirkuit. Mari kita asumsikan sirkuit yang sangat sederhana dengan LED merah, resistor, dan suplai.

Jika meter menunjukkan 1.2V Vf untuk LED, Anda tahu resistor Anda harus turun 5V - 1.2V atau 3.8V. Dengan asumsi Anda menginginkan sekitar 10mA melalui LED, sekarang adalah masalah sederhana untuk menerapkan hukum Ohm. Kita tahu bahwa dalam rangkaian seri, arus yang melalui semua elemen harus identik, jadi 10mA melalui resistor berarti 10mA melalui LED. Begitu:

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

Jika Anda menghubungkan LED Anda ke suplai 5V Anda dengan resistor 380 ohm secara seri, Anda akan menemukan LED menyala terang seperti yang Anda inginkan. Sekarang bisakah resistor Anda menangani pembuangan daya? Ayo lihat:

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

38mW baik dalam spesifikasi disipasi untuk resistor 1/4 atau 1 / 8W. Secara umum, Anda ingin tetap berada di bawah peringkat daya untuk perangkat kecuali Anda tahu apa yang Anda lakukan. Sangat penting untuk menyadari bahwa resistor yang memiliki peringkat 1 / 4W tidak harus keren jika disentuh ketika membuang 1 / 4W!

Bagaimana jika Anda ingin mengendarai LED yang sama dengan pasokan 24V? Hukum Ohm untuk menyelamatkan lagi:

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):

Dan pemeriksaan daya (menggunakan persamaan daya alternatif hanya untuk mengubah segalanya):

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

Sekarang Anda akan melihat bahwa dengan menggerakkan voltase yang diterapkan ke atas, kami telah mendorong voltase melintasi resistor ke atas, dan pada gilirannya menyebabkan daya total yang dihamburkan oleh resistor naik jauh. Sementara 217mW secara teknis di bawah 250mW yang dapat menangani seperempat Watt resistor, itu akan menjadi PANAS . Saya sarankan pindah ke resistor 1 / 2W. (Aturan praktis saya untuk resistor adalah menjaga agar pembuangannya di bawah setengah peringkat mereka kecuali Anda secara aktif mendinginkannya atau memiliki kebutuhan khusus yang tercantum dalam spesifikasi).

Jika Anda memiliki catu daya dengan batas arus yang dapat disesuaikan (seperti yang ini ), maka itu menjadi sangat mudah.

1. Atur tegangan output menjadi sekitar 5V dan putar batas arus sepenuhnya.
2. Hubungkan dioda langsung ke catu daya, tanpa resistor. Jangan khawatir! Anda sudah membatasi arus!
3. Dial up arus hingga mencapai target Anda (katakanlah, 20mA).

Catu daya membatasi arus melalui LED ke batas yang dipanggil. Tampilan voltase akan menunjukkan kepada Anda voltase apa yang diperlukan untuk mendorong arus sebanyak itu. Itu tegangan maju Anda!

Paling umum LED dapat menangani setidaknya 20 mA, jadi jika Anda memilih nilai resistor yang akan melewati 20 mA ketika terhubung langsung di seluruh catu daya Anda, LED tidak akan rusak ketika dihubungkan secara seri dengan resistor itu. Kemudian hanya mengukur tegangan melintasi LED untuk mendapatkan tegangan maju LED. Tegangan LED akan sedikit berbeda dengan arus, tetapi arus yang akhirnya Anda pilih untuk digunakan sama sekali tidak kritis.

Saya biasanya berasumsi bahwa LED merah, kuning dan hijau umum sekitar 2 volt, dan saya bertujuan untuk arus sekitar 10 mA (walaupun saya baru-baru ini memiliki beberapa LED hijau yang sangat efisien di mana saya harus mengurangi arus hingga di bawah 1 mA untuk mendapatkan kecerahan yang diinginkan (keremangan?)). Tidak perlu benar-benar ilmiah tentang hal itu!

Untuk memperluas jawaban Peter Bennett: ambil LED Anda, tambahkan resistor 1k, dan terapkan 12 volt (pastikan polaritasnya benar). Sekarang ukur tegangan melintasi LED. Ini akan memberi Anda Vf sekitar 10 mA. Jika Anda ingin tahu Vf pada 20 mA, kami resistor 500 ohm. Jika Anda ingin mengetahui Vf pada 1 mA, gunakan 10k. Tidak satu pun dari angka-angka ini yang super tepat, tetapi mengetahui Vf dengan tepat bukanlah ide yang bermanfaat secara umum. Paling tidak, Vf akan bervariasi dengan suhu, jadi terobsesi dengan itu tidak akan membawa Anda ke mana pun.

Anda salah mengerti bagaimana LED bekerja di Vf itu bukan tegangan yang Anda pasang di LED untuk membuatnya bekerja, itu tegangan yang muncul (jatuh) di LED ketika arus dipaksakan melewatinya.

Jika Anda melihat lembar data yang tepat Anda akan melihat Vf (min), Vf, dan Vf (maks) ditentukan untuk arus tertentu, dan apa artinya adalah jika Anda memaksa arus yang ditentukan melalui LED, Anda dapat mengharapkan Vf jatuh di mana saja antara Vf (min) dan Vf (maks), Dengan Vf menjadi nilai khas.

Jadi, jawaban untuk pertanyaan Anda adalah:

Catu daya adalah catu variabel tegangan apa pun, R memberikan pengimbang untuk LED, mengurangi sensitivitasnya terhadap variasi catu daya.

Itu akan menjaga LED dari melepaskan asap ajaibnya jika Anda secara tidak sengaja menghidupkan pasokan terlalu jauh, dan nilainya [R] tidak kritis, masuk akal.

Misalnya, jika Anda menggunakan resistor 1000 ohm dan Anda mencoba mendorong 20 mA melalui LED, 20 mA itu juga harus melalui R, jadi R akan turun:

dan Anda perlu ruang kepala di atasnya untuk LED.

"A" adalah ammeter yang digunakan untuk mengukur arus melalui LED, dan "V" adalah voltmeter yang digunakan untuk mengukur tegangan melintasi LED.

Dalam penggunaannya, apa yang akan Anda lakukan adalah memulai pasokan pada nol volt dan kemudian menghidupkannya sampai ammeter membaca 20 miliamp, maka tegangan yang ditampilkan pada voltmeter akan menjadi Vf untuk dioda tertentu pada arus dan ambient tertentu. suhu.

Mengacu kembali ke pertanyaan Anda, cara untuk menentukan nilai resistansi seri apa yang "tepat" untuk LED Anda adalah pertama-tama menentukan Vf pada arus maju yang diinginkan (Jika) dan kemudian menggunakan hukum Ohm untuk menentukan nilai resistansi, seperti ini:

Dengan asumsi, kemudian, bahwa Vs (tegangan suplai) adalah 12 volt, bahwa Vf adalah 2 volt, dan jika If adalah 20 mA, kita akan memiliki

Kemudian, untuk menentukan daya resistor akan menghilang kita dapat menulis:

510 ohm adalah nilai E24 (+/- 5%) terdekat yang akan membuat If pada sisi konservatif 20mA, dan resistor 1/4 watt seharusnya baik-baik saja.

Sup bebek, eh? ;)

Bangun sumber arus konstan karena persediaan bangku umum tidak akan turun serendah itu. Ini bisa menjadi rangkaian transistor 1 atau dua yang mudah. Mudah karena tidak perlu akurat. Arus yang masuk akal adalah arus yang ingin Anda kendarai dengan led. Sekarang DVM Anda akan memberi Anda pengukuran volt maju dan Anda tidak akan meniup LED apa pun