Bagaimana Mencegah LED Membakar ?: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Sebelum kita mengatakan bagaimana mencegah LED daripada menyala, kita harus mengatakan apa itu LED.

LED untuk diod pemancar cahaya, adalah alat semikonduktor yang memancarkan cahaya yang dapat dilihat dari warna tertentu ketika arus mengalir melaluinya dan pada asasnya berbeza dari sumber cahaya konvensional seperti lampu pijar, pendarfluor, dan pelepasan gas. Ia terbuat dari lapisan bahan semikonduktor yang sangat tipis.

Langkah 1: Sejarah LED

Semikonduktor

Semikonduktor adalah bahan yang mempunyai kekonduksian antara konduktor dan penebat seperti germanium atau silikon.

Lubang (adalah pembawa cas elektrik bermuatan positif) dan elektron (adalah zarah bermuatan negatif) adalah jenis pembawa cas yang bertanggungjawab terhadap aliran arus dalam semikonduktor.

Jenis-Jenis Semikonduktor

1. Bahan semikonduktor intrinsik hanya terdiri daripada satu jenis elemen seperti silikon.
2. Semikonduktor ekstrinsik adalah semikonduktor yang didoping oleh kekotoran tertentu (Semikonduktor tidak bersih) yang dapat mengubah sifat elektriknya. Proses menambahkan atom pengotor ke semikonduktor murni dipanggil Doping.

Semikonduktor Ekstrinsik

Semikonduktor ekstrinsik boleh dikelaskan lebih lanjut kepada:

• Semikonduktor jenis-N: Apabila semikonduktor tulen seperti (Silikon) didoping dengan kekotoran pentavalen (P, As). Elektron dalam semikonduktor jenis-n adalah pembawa majoriti dan lubang adalah pembawa minoriti.
• Semikonduktor jenis-P: Apabila semikonduktor tulen seperti (silikon) didoping dengan kekotoran trivalen (B, Al). Lubang dalam semikonduktor jenis-p adalah pembawa majoriti dan elektron adalah pembawa minoriti.

Persimpangan P-N

Persimpangan p-n adalah sempadan antara semikonduktor jenis-p (mempunyai lebihan lubang) dan semikonduktor jenis-n (mempunyai lebihan elektron). Depletion Region bertindak seperti dinding antara p-type dan n-type dan menghalang aliran elektron dan lubang bebas selanjutnya.

Diod

Diod semikonduktor adalah salah satu aplikasi Semikonduktor, adalah peranti dua terminal yang terdiri daripada persimpangan p-n dan kenalan logam di kedua hujungnya dan mempunyai daya tahan rendah terhadap arus arus dalam satu arah.

LED adalah salah satu aplikasi Semiconductor Diode

Untuk maklumat lebih lanjut, lawati artikel kami mengenai semikonduktor.

Langkah 2: Perintang Had Semasa LED

Bagaimana Mencegah LED Membakar?

Menyambungkan LED terus ke sumber kuasa boleh menyebabkan LED mati. Kita harus menyambungkan perintang secara bersiri antara sumber led dan voltan, Perintang ini disebut perintang pemberat dan perintang pemberat digunakan untuk membatasi arus melalui LED dan untuk mengelakkannya terbakar.

Sekiranya sumber voltan sama dengan penurunan voltan LED, tidak diperlukan perintang.

Rintangan perintang pemberat mudah dikira dengan undang-undang Ohm dan undang-undang litar Kirchhoff. Voltan LED dinilai dikurangkan dari sumber voltan, dan kemudian dibahagikan dengan arus operasi LED yang diingini.

Langkah 3: Analisis (Litar LED Dengan Perintang 1 Ohm)

Apabila kita menghubungkan perintang yang mempunyai nilai sama dengan 1 ohm dalam siri antara sumber led dan voltan, kita perhatikan bahawa arus mengalir dalam litar dengan nilai sama dengan 808 mA (nilai ini terlalu besar, boleh menyebabkan LED terbakar dan mutlak arus maksimum melalui LED ialah 20 mA).

Kita harus mengurangkan nilai arus yang mengalir dalam litar dan voltan LED dengan mengubah nilai rintangan sehingga kita mencapai nilai perintang yang membuat arus yang mengalir dalam litar 20 mA.

Langkah 4: Analisis (mengubah Nilai Rintangan)

Apabila kita menukar nilai rintangan dari 1 ohm menjadi 200 ohm, kita perhatikan: Aliran arus dalam litar ialah 33.8 mA. Voltan melintasi led ialah 2.18 V

Kita harus meningkatkan nilai rintangan sehingga kita mencapai nilai perintang yang membuat arus yang mengalir dalam litar 20 mA.

Apabila kita menukar nilai rintangan dari 200 ohm menjadi 300 ohm, kita perhatikan: Aliran arus dalam litar ialah 22.9 mA. Voltan melintasi led ialah 2.10 V

Apabila kita menukar nilai rintangan dari 300 ohm menjadi 345 ohm, kita perhatikan: Aliran arus dalam litar ialah 20.0 mA. Voltan melintasi led ialah 2.08 V

Sekarang kita tahu had perintang pemberat (R> = 345 Ohm) bahawa kita perlu menghadkan arus melalui LED dan untuk mengelakkannya terbakar.

Langkah 5: Animasi Litar

kita perhatikan dari animasi litar bahawa

apabila kita meningkatkan nilai resistor pemberat, kecepatan arus menurun kerana resistor pemberat digunakan untuk membatasi arus melalui LED dan untuk mencegahnya terbakar.

Terima kasih untuk membaca.