Spis treści:
Podłączanie diody LED do zasilania to stosunkowo proste zadanie – wystarczy zapoznać się z kilkoma prostymi zasadami.
Dioda LED – charakterystyka
Dioda LED albo dioda elektroluminescencyjna – choć nazywana tak przez wielu potocznie i z przyzwyczajenia, a więc nie do końca poprawnie, bo dioda ukrywa się w literze “D” skrótu LED (z ang. Light Emitting Diode) – to komponent elektroniczny, którego głównym zadaniem jest emitowanie światła. To rewolucyjne rozwiązanie na stałe zastąpiło już wiele rodzajów oświetlenia dzięki znakomitej wydajności prądowej. Urządzenia emitujące światło o tej samej sile, ale z wykorzystaniem diod LED, zużywają nawet kilkanaście razy mniej energii. Obecnie używa się ich w produkcji energooszczędnych żarówek, latarek, oświetlenia ulicznego, różnego rodzaju wyświetlaczy i wiele innych urządzeń. To podstawowy komponent elektroniczny, którego uruchomienie jest często jednym z pierwszych zadań elektronika. Najczęściej występuje w obudowie THT z dwiema długimi nóżkami, ale można również korzystać z niewielkich diod SMD. Mimo niewielkich rozmiarów zaskakują one swoim poziomem jasności.
Jak podłączyć diodę LED?
Dioda LED to urządzenie, które jest sterowane prądowo. W związku z tym podstawowym warunkiem prawidłowego podłączenia diody LED do zasilania jest zadbanie o to, aby dostarczana energia miała odpowiednie parametry. W tym celu przed podłączeniem do baterii najczęściej stosuje się rezystory. Rezystor (opornik) to podstawowy komponent elektroniczny służący do ograniczenia wartości płynącego przez niego prądu elektrycznego. Działa liniowo, a pochłoniętą energię najczęściej wypromieniowuje w postaci energii cieplnej. Ilość redukowanego prądu jest wprost proporcjonalna do podanego mu na wejście natężenia.
To kluczowe informacje, dzięki którym każdy elektronik jest w stanie dopasować odpowiednie narzędzia do zasilenia diody LED. Przed przystąpieniem do podłączania przede wszystkim warto zapoznać się ze specyfikacją i oznaczeniami producenta diody. Trzeba jednak pamiętać, że czasami nie ma takiej możliwości, ponieważ na diodzie nie pojawia się nigdzie nota katalogowa (ze względu na niewielkie rozmiary).
Przy jakim prądzie świecą diody LED?
Popularne diody LED najczęściej zaczynają wyraźnie świecić mniej więcej przy natężeniu prądu o wartości od około 2 mA do 3 mA, natomiast maksymalny prąd ciągły dla nich to najczęściej od 20 mA do 30 mA. Zwiększając i zmniejszając wartość natężenia prądowego (na przykład potencjometrem), możesz płynnie sterować jasnością wykorzystywanej diody. Przekroczenie bezpiecznych wartości natężenia najczęściej oznacza bardzo szybkie przegrzanie się diody (wskutek odkładania się energii w formie ciepła) oraz całkowite jej spalenie.
Diody LED – jakie mają oznaczenia?
Kluczowym zagadnieniem przy podłączaniu diody do źródła zasilania jest oczywiście dobranie właściwego rezystora. Mimo wszystko podstawą jest rozpoznanie jeszcze jednego oznaczenia diody LED. Aby komponent zadziałał, musi zostać podłączony w odpowiednim kierunku (właściwa nóżka do plusa i właściwa nóżka do minusa). W diodach THT katoda jest oznaczona przez krótszą nóżkę (-), natomiast anoda przez dłuższą nóżkę (+). W diodach LED SMD pod szkiełkiem lub na spodzie urządzenia zawsze można zauważyć oznaczenie kierunku przewodzenia – jest nim często symbol przypominający „strzałkę”. Od tak zwanego „plusa” baterii po przewodzie kolejny powinien być szeregowo zainstalowany rezystor, a następnie dioda, której katoda ma się łączyć z „minusem” baterii.
Jak podłączyć diodę LED do baterii?
Przede wszystkim na początku powinieneś ustalić, z jakiej baterii będziesz korzystał (jakie będzie oferowała zasilanie). Biorąc pod uwagę podany powyżej schemat oraz korzystając z prawa Ohma, możesz łatwo wyprowadzić wzór, według którego będziesz w stanie łatwo wyznaczać wartości potrzebnych rezystorów. Wartość rezystora powinna równać się ilorazowi różnicy między napięciem baterii i napięciem przewodzenia w diodzie oraz wartości natężenia przewodzenia diody. Wynikiem będzie opór wyrażony w omach – rezystor o takiej wartości powinien zostać umieszczony w obwodzie elektrycznym przed diodą.
Podłączanie diody LED – FAQ
Napięcie pracy diody LED, a dokładniej jego przedział, jest uzależniony od konkretnego modelu. Najczęściej zawiera się w zakresie Vf od 2,0 V do 3,3 V. Diody LED zaczynają świecić już przy natężeniu prądu 2 mA lub 3 mA. Z kolei maksymalny prąd ciągły diod LED najczęściej zawiera się w zakresie od 20 mA do 30 mA. W ofercie są również dostępne inne modele diod LED, których napięcie i natężenie prądu niezbędne do zasilania nie mieści się w podanych powyżej przedziałach.
Diody LED to półprzewodnikowe podzespoły elektroniczne, które zapewniają swobodny przepływ prądu w jednym kierunku, natomiast przepływ prądu w przeciwnym jest utrudniony. Diody LED są powszechnie używane w elektronice do zmiany charakterystyki prądowej z przemiennej AC na stałą DC. Znajdują zastosowanie w urządzeniach, które są podłączone do źródła prądu przemiennego, a wymagają do bezpiecznego zasilania prądu stałego.
Jednymi z najjaśniej świecących diod LED są modele oznaczone jako SMD. Szczególnym wariantem diod SMD są modele COB (z ang. chip on board). Do grupy najjaśniejszych diod LED są również zaliczane modele SMD 5730. Diody tego typu wyróżniają się bardzo wysoką efektywnością świecenia oraz stosunkowo niską emisją ciepła.
