LED-lərin qidalanması. Gərginlik düşümü və cərəyan

LED-in adi lampalardakı kimi “nominal qidalanma gərginliyi” anlayışı yoxdur. Burada iki göstərici əsas rol oynayır: gərginlik düşümü və nominal cərəyan.

Gərginlik düşümü LED-in üzərində neçə volt “itdiyini” göstərir. Məsələn, bir LED-də 3,2 V düşürsə, 12 V mənbədən ardıcıl şəkildə maksimum üç belə LED qidalandırmaq olar. Dördüncüdə isə artıq normal yanmaq üçün gərginlik çatmayacaq.

Elə buna görə də 12 V LED lentlərdə hər seqment adətən üç LED-dən ibarət olur.

Cərəyan məsələsi daha həssasdır. LED özü-özlüyündə cərəyanı məhdudlaşdırmır və mənbə ilə sxem nə qədər imkan verirsə, o qədər də “götürəcək”. Cərəyan məhdudlaşdırılmasa, LED qızar və sıradan çıxar.

Üstəlik, qızdıqca LED-də gərginlik düşümü azalır və bu, cərəyanın daha da artmasına səbəb ola bilər. Nəticədə xoşagəlməz zəncir yaranır: çox cərəyan — çox qızma — daha çox cərəyan.

Buna görə LED-lərdə məhz cərəyanın məhdudlaşdırılması kritik dərəcədə vacibdir, təkcə uyğun gərginliyə güvənmək olmaz.

LED-lərdən keçən cərəyanı məhdudlaşdırmağın ən sadə yolu məhdudlaşdırıcı rezistor tətbiq etməkdir. LED lentlərdə geniş yayılmış yanaşma məhz budur.

Hesablama məntiqi sadədir. Tutaq ki, bizdə üç LED var və hər birində 3,2 V düşür. Onda ümumi düşüm 3,2 × 3 = 9,6 V olacaq. Qidalanma mənbəyi 12 V verir, deməli qalan 12 − 9,6 = 2,4 V rezistor üzərində “söndürülməlidir”.

LED-lərin nominal cərəyanı 20 mA-dırsa, Om qanununa görə lazım olan rezistor 2,4 / 0,02 = 120 Om alınır. Bu, minimal dəyərdir. Praktikada adətən ehtiyat nəzərə alınır və LED-lərin qızmasını kompensasiya etmək üçün bir qədər daha böyük nominal seçilir.

Bu sxemin üstünlükləri var: quruluşu sadədir, ucuz başa gəlir və belə seqmentləri adi gərginlik mənbəyinə paralel qoşmaq mümkündür. Amma çatışmazlıqlar da mövcuddur: enerjinin bir hissəsi rezistorda itir, qidalanma gərginliyi dəyişəndə isə LED-lərdən keçən cərəyan da dəyişir.

LED lent üçün bu üsul yenə də rahatdır: lent qısa seqmentlərə bölünə bilir və hər bir hissə eyni 12 V mənbədən işləməyə davam edir.

LED-ləri qidalandırmağın ikinci yolu drayver (yəni cərəyan mənbəyi) istifadə etməkdir.

Drayver çıxış gərginliyini avtomatik tənzimləyir ki, LED-lərdən həmişə dəqiq təyin olunmuş cərəyan axsın. LED-lər qızdıqda və elektrik parametrləri dəyişdikdə, drayver sadəcə gərginliyi bir qədər düzəldir və tələb olunan cərəyanı saxlayır.

Buna görə drayverin korpusunda adətən cərəyanın dəqiq dəyəri göstərilir, gərginlik isə diapazon şəklində yazılır — məsələn, 900 mA üçün 6–12 V.

Drayverin əsas üstünlüklərindən biri də budur: o, LED-ləri cərəyan üzrə yüklənmədən qoruyur və girişdə şəbəkə gərginliyi dəyişsə belə, sabit iş rejimini saxlamağa kömək edir.