Агуулгын хүснэгт:

LED шатаахаас хэрхэн сэргийлэх вэ? 5 алхам
LED шатаахаас хэрхэн сэргийлэх вэ? 5 алхам

Видео: LED шатаахаас хэрхэн сэргийлэх вэ? 5 алхам

Видео: LED шатаахаас хэрхэн сэргийлэх вэ? 5 алхам
Видео: Гэдэсний илүүдэл өөх нь дараах 5 аюулд хүргэдэг 2024, Долдугаар сарын
Anonim
LED шатаахаас хэрхэн урьдчилан сэргийлэх вэ?
LED шатаахаас хэрхэн урьдчилан сэргийлэх вэ?

LED шатаахаас хэрхэн урьдчилан сэргийлэх талаар хэлэхээсээ өмнө LED гэж юу болохыг хэлэх хэрэгтэй.

Гэрэл ялгаруулдаг диодын LED тавиур нь хагас дамжуулагч төхөөрөмж бөгөөд гүйдэл дамжин өнгөрөх үед тодорхой өнгөөр харагдахуйц гэрлийг ялгаруулдаг бөгөөд улайсдаг, флюресцент, хий ялгаруулдаг чийдэн гэх мэт ердийн гэрлийн эх үүсвэрээс эрс ялгаатай юм. Энэ нь маш нимгэн давхаргатай хагас дамжуулагч материалаар хийгдсэн.

Алхам 1: LED -ийн түүх

LED -ийн түүх
LED -ийн түүх

Хагас дамжуулагч

Хагас дамжуулагч нь германий эсвэл цахиур зэрэг дамжуулагч ба тусгаарлагчийн хооронд дамжуулах чадвартай материал юм.

Цооног (эерэг цэнэгтэй цахилгаан цэнэг зөөгч) ба электрон (сөрөг цэнэгтэй тоосонцор) нь хагас дамжуулагч дахь гүйдлийн урсгалыг хариуцдаг цэнэг зөөгчдийн төрөл юм.

Хагас дамжуулагчийн төрөл

  1. Дотоод хагас дамжуулагч материал нь зөвхөн нэг төрлийн цахиураас бүрддэг.
  2. Гадаад хагас дамжуулагч гэдэг нь цахилгаан шинж чанараа өөрчлөх чадвартай, тодорхой хольцоор (хагас цэвэр бус хагас дамжуулагч) ууссан хагас дамжуулагч юм. Цэвэр хагас дамжуулагч руу хольцын атом нэмэх процессыг допинг гэж нэрлэдэг.

Гадаад хагас дамжуулагч

Гадаад хагас дамжуулагчийг дараахь байдлаар ангилж болно.

  • N хэлбэрийн хагас дамжуулагч: (Цахиур) гэх мэт цэвэр хагас дамжуулагчийг пентавалент хольцтой (P, As) допинг хэрэглэсэн тохиолдолд. N хэлбэрийн хагас дамжуулагчийн электронууд нь дийлэнх тээвэрлэгч, нүх нь цөөнхийн тээвэрлэгч юм.
  • P хэлбэрийн хагас дамжуулагч: (цахиур) гэх мэт цэвэр хагас дамжуулагчийг гурвалсан хольцтой (B, Al) допинг хийх үед. P хэлбэрийн хагас дамжуулагчийн нүх нь дийлэнх тээгч, электрон нь цөөнхийн тээвэрлэгч юм.

P-N уулзвар

P-n уулзвар нь хагас төрлийн хагас дамжуулагч (илүүдэл нүхтэй) ба n төрлийн хагас дамжуулагч (илүүдэл электронтой) хоорондын хил юм. Сулрах бүс нь p ба n хэлбэрийн хоорондох хана шиг ажилладаг бөгөөд чөлөөт электрон ба нүхний цаашдын урсгалаас сэргийлдэг.

Диод

Хагас дамжуулагч диод нь хагас дамжуулагчийн хэрэглээний нэг бөгөөд p-n уулзвар ба хоёр талын металл контактуудаас бүрдэх, нэг чиглэлд гүйдэл дамжуулах эсэргүүцэл багатай хоёр терминал төхөөрөмж юм.

LED нь хагас дамжуулагч диодын хэрэглээний нэг юм

Дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл хагас дамжуулагчийн тухай манай нийтлэлээс үзнэ үү.

Алхам 2: LED гүйдэл хязгаарлах резистор

LED гүйдэл хязгаарлах резистор
LED гүйдэл хязгаарлах резистор

LED шатаахаас хэрхэн урьдчилан сэргийлэх вэ?

LED -ийг тэжээлийн эх үүсвэрт шууд холбох нь LED унтрахад хүргэдэг. Бид резисторыг LED ба хүчдэлийн эх үүсвэрийн хооронд цувралаар холбох ёстой, тогтворжуулагч гэж нэрлэдэг резистор ба тогтворжуулагчийн эсэргүүцэл нь LED -ээр гүйдлийг хязгаарлах, шатаахаас урьдчилан сэргийлэхэд ашиглагддаг.

Хэрэв хүчдэлийн эх үүсвэр нь LED -ийн хүчдэлийн уналттай тэнцүү бол резистор шаардлагагүй болно.

Тогтворжуулагч эсэргүүцэгчийн эсэргүүцлийг Ом ба Кирхгофын хэлхээний хуулиар тооцоолоход хялбар байдаг. Нэрлэсэн LED хүчдэлийг хүчдэлийн эх үүсвэрээс хасаад дараа нь хүссэн LED ажиллах гүйдэлд хуваана.

Алхам 3: Шинжилгээ (1 Ом резистор бүхий LED хэлхээ)

Шинжилгээ (1 Ом резистор бүхий LED хэлхээ)
Шинжилгээ (1 Ом резистор бүхий LED хэлхээ)

LED ба хүчдэлийн эх үүсвэрийн хооронд 1 ом -той тэнцүү резисторыг холбохдоо гүйдэл нь 808 мА -тай тэнцүү хэлхээнд урсаж байгааг анзаардаг (энэ утга хэтэрхий том байгаа нь LED -ийг шатааж, туйлын үнэмлэхүй болгодог. LED -ээр дамжих хамгийн их гүйдэл нь 20 мА).

Бид хэлхээнд гүйж буй гүйдлийн утга, LED хүчдэлийг эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх замаар 20 мА хэлхээнд гүйдэг гүйдэл үүсгэдэг эсэргүүцлийн утгад хүрэх хүртэл бууруулах ёстой.

Алхам 4: Шинжилгээ (эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх)

Шинжилгээ (эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх)
Шинжилгээ (эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх)
Шинжилгээ (эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх)
Шинжилгээ (эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх)

Эсэргүүцлийн утгыг 1 ом -оос 200 ом болгож өөрчлөхөд бид анзаардаг: хэлхээний урсгал нь 33.8 мА байна. Цахилгаан дамжуулагч дээрх хүчдэл 2.18 В

Бид эсэргүүцлийн утгыг 20 мА хэлхээнд гүйдэг гүйдэл үүсгэдэг эсэргүүцлийн утгад хүрэх хүртэл нэмэгдүүлэх ёстой.

Эсэргүүцлийн утгыг 200 Ом -оос 300 Ом болгож өөрчлөхөд бид анзаардаг: Хэлхээ дэх гүйдэл нь 22.9 мА байна. Цахилгаан дамжуулагч дээрх хүчдэл 2.10 В

Эсэргүүцлийн утгыг 300 Ом -оос 345 Ом болгон өөрчлөхөд бид анзаардаг: Хэлхээ дэх гүйдэл нь 20.0 мА байна. Удирдагчийн хүчдэл 2.08 В

Одоо бид LED -ээр гүйдлийг хязгаарлаж, шатаахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тогтворжуулагчийн эсэргүүцлийн хязгаарыг (R> = 345 Ом) мэддэг болсон.

Алхам 5: Хэлхээний анимац

Үүнийг хэлхээний анимацаас бид анзаарч байна

Тогтворжуулагч эсэргүүцэгчийн утгыг нэмэгдүүлэх үед өнөөгийн хурд буурдаг, учир нь тогтворжуулагч нь LED -ээр гүйдлийг хязгаарлаж, шатаахаас урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ашигладаг.

Уншсанд баярлалаа.

Зөвлөмж болгож буй: