एल ई डी का व्यापक उपयोग पिछली सदी के 60 के दशक के मध्य में शुरू हुआ। तब से, इस डिवाइस में कई बदलाव हुए हैं। और आज, जब एलईडी की कीमत में काफी गिरावट आई है, उपभोक्ताओं के बीच उनकी लोकप्रियता काफी बढ़ गई है। एलईडी के उपयोग के माध्यम से प्राप्त प्रकाश, गरमागरम लैंप और फ्लोरोसेंट प्रकाश उपकरणों से दस कदम आगे है - वे कई गुना अधिक किफायती, विश्वसनीय और टिकाऊ हैं।
एलईडी क्या है और यह कैसे काम करती है
एक एलईडी एक उपकरण है जो पी-एन जंक्शन के गुणों का उपयोग करता है और फोटॉन का उत्सर्जन करता है, विद्युत प्रवाह को प्रकाश विकिरण में परिवर्तित करता है, जो तब होता है जब पी-एन जंक्शन के क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का विपरीत संयोजन होता है। यही है, एक चमक पैदा करने के लिए एल ई डी को जोड़ने के लिए एक आवश्यक शर्त एक पी-एन जंक्शन है, जो विभिन्न प्रकार की चालकता वाले दो अर्धचालकों का संपर्क है। इन उद्देश्यों के लिएअर्धचालक क्रिस्टल को एक ओर स्वीकर्ता अशुद्धियों और दूसरी ओर दाता अशुद्धियों से उपचारित किया जाता है। इस मामले में, प्रकाश के उत्सर्जन के लिए, एलईडी के सक्रिय क्षेत्र के बैंड गैप के साथ दृश्य सीमा के प्रकाश क्वांटा की ऊर्जा की निकटता आवश्यक है। इसके अलावा, क्रिस्टल में नगण्य रूप से कम संख्या में दोष होने चाहिए, जिसके कारण पी-एन जंक्शन के क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का विपरीत संयोजन विकिरण के बिना होता है।
कैसे जुड़ें?
एल ई डी का कनेक्शन ध्रुवीयता के सख्त पालन के अधीन है। इन उद्देश्यों के लिए, एल ई डी के आउटपुट के उपयुक्त नाम हैं: एनोड और कैथोड। तदनुसार - प्लस और माइनस।
एलईडी सीधे चालू होने पर ही चमक पैदा करने में सक्षम है। जब आप इसे वापस चालू करते हैं, तो यह स्थायी रूप से विफल हो जाता है।
चूंकि एलईडी केवल कुछ वोल्टेज और वर्तमान मूल्यों पर प्रकाश का उत्सर्जन कर सकता है, इसलिए वायरिंग आरेख में एक सीमित प्रतिरोध को पेश किया जाना चाहिए।
एक एलईडी को 220V से कैसे कनेक्ट करें?
ऐसा करना कैसे संभव है? एक एलईडी को 220 वी के वर्तमान स्रोत से जोड़ना उतना आसान नहीं है जितना यह लग सकता है। समस्या का सार डिवाइस की तकनीकी विशेषताओं में निहित है, जिसका संचालन क्रिस्टल के माध्यम से करंट पास करने के सिद्धांत पर आधारित है, जिसके परिणामस्वरूप वे एक चमक पैदा करना शुरू करते हैं। इस सिद्धांत का पालन करने के लिए, एक और उपकरण की आवश्यकता होती है - एक ड्राइवर, जिसका काम क्रिस्टल को करंट की आपूर्ति को नियंत्रित करना है। उसी समय, ड्राइवर इसे उपयोग किए गए एलईडी के विशिष्ट मॉडल के लिए आवश्यक राशि तक सीमित करता है।
अन्यथाएल ई डी का कनेक्शन सीधे 220 वी के वोल्टेज पर किया जाता है और इसका उपयोग तब किया जाता है जब एलईडी को कम-शक्ति संकेतक की तरह दिखना चाहिए और जब कनेक्शन में केवल एक या कुछ तत्व शामिल होते हैं। ज्यादातर मामलों में, एलईडी का उपयोग प्रकाश स्रोत के रूप में किया जाता है और एक ड्राइवर के माध्यम से जुड़ा होता है जिसके पास पहले से ही डिवाइस के सामान्य संचालन के लिए सभी आवश्यक पैरामीटर होते हैं।
यदि उस पर लगाया गया वोल्टेज आवश्यक मान से कम है तो एलईडी नहीं जलेगी। दूसरी ओर, यदि ऐसा वोल्टेज वांछित मान से अधिक हो जाता है, तो उपकरण विफल हो जाएगा। ऐसे मामलों से बचने के लिए, LED को जोड़ने के लिए एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग किया जाता है।
सजावटी एलईडी लाइटिंग के लिए एक अनुमानित ड्राइवर कनेक्शन आरेख नीचे दिखाया गया है।
चालक की मुख्य विशेषता एक पारंपरिक घरेलू आउटलेट में प्रवाहित होने वाली प्रत्यावर्ती धारा का रूपांतरण है, और इसके परिणामस्वरूप, एलईडी को एक निरंतर धारा की आपूर्ति की जाती है।
एल ई डी का सीरियल कनेक्शन
ऐसे उपकरणों के कनेक्शन की अपनी विशेषताएं हैं। एक साथ कई एल ई डी कनेक्ट करना श्रृंखला में सबसे अच्छा किया जाता है। यह कनेक्शन ऊर्जा की खपत को कम करेगा और आपको एक ही समय में बड़ी संख्या में कनेक्ट करने की अनुमति देगा। लेकिन एक ही समय में, सभी श्रृंखला से जुड़े एल ई डी एक ही प्रकार के होने चाहिए, और बिजली की आपूर्ति में पर्याप्त शक्ति होनी चाहिए और आवश्यक वोल्टेज प्रदान करने में सक्षम होना चाहिए।
इस सिद्धांत के अनुसार एल ई डी कनेक्ट करना काफी सरल है। डायोड श्रृंखला में जुड़े हुए हैं। इस तरह के संबंध का एक शानदार उदाहरण क्रिसमस ट्री की एक साधारण माला है।
Arduino LED कनेक्शन
समस्या को कैसे हल करें ताकि एलईडी 1 सेकंड के अंतराल के साथ चालू और बंद हो जाए? तथाकथित स्केच इसमें हमारी मदद कर सकता है - Arduino वातावरण में बनाया गया एक कार्यक्रम। Arduino एक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइनर और एक सुविधाजनक प्लेटफ़ॉर्म है जो इलेक्ट्रॉनिक्स उत्साही लोगों के बीच सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, क्योंकि यह प्रणाली काफी सरल और उपयोग में आसान है। Arduino- आधारित डिवाइस विभिन्न एक्चुएटर्स को नियंत्रित कर सकते हैं। विशेष रूप से, एलईडी।
नीचे दिया गया आंकड़ा Arduino कंट्रोलर को LED का कनेक्शन आरेख दिखाता है, जिस पर डिवाइस आठवें आउटपुट से जुड़ा है। प्रोग्रामिंग करते समय, आवश्यक पैरामीटर सेट करते समय इस तथ्य को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
समानांतर कनेक्शन
आबादी द्वारा रोजमर्रा की जिंदगी में एलईडी के समानांतर कनेक्शन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है - किसी भी एलईडी डिस्प्ले या एलईडी मैट्रिक्स में।
एल ई डी में प्रत्यक्ष वोल्टेज में कमी के मूल्य में तकनीकी विसंगतियां हैं। तदनुसार, विभिन्न धाराएं उनसे होकर गुजरेंगी। इस मामले में, प्रकाश की तीव्रता भी भिन्न होगी, जिसे मानव आंख अलग चमक के रूप में मानती है। इस कारण से, धाराओं को गिट्टी प्रतिरोधों के साथ बराबर किया जाना चाहिए।
यह आंकड़ा समानांतर कनेक्शन आरेख दिखाता हैएक तरह से एलईडी। उसी समय, विकल्प "ए" गलत है, इसे व्यवहार में लागू करने की अनुशंसा नहीं की जाती है। सही विकल्प "बी" गिट्टी प्रतिरोधों के साथ है।
सेल्फ कनेक्शन
स्वयं करें एलईडी कनेक्शन सभी नियमों के अनुसार किया जाना चाहिए। कनेक्शन के लिए, छोटे तारों का उपयोग करना आवश्यक है क्योंकि इस तरह के तार का प्रतिरोध एल ई डी के प्रतिरोध के लगभग बराबर होगा। इस मामले में, अनुभव से पता चलता है कि तार की लंबाई के आधार पर वोल्टेज गिरता है। इस कारण से, बिजली की आपूर्ति एलईडी उपकरणों के पास स्थित है। या वे 24 वी, 36 वी या 48 वी के आउटपुट वोल्टेज के साथ एल ई डी के लिए बिजली की आपूर्ति का उपयोग करते हैं। बदले में, एलईडी स्ट्रिप्स के निर्माता उन्हें विभिन्न वोल्टेज के लिए उत्पादित करते हैं:
1.5 वी से कनेक्शन। इस कनेक्शन के साथ, एलईडी, जिसका ऑपरेटिंग वोल्टेज ज्यादातर मामलों में 1.5 वी से अधिक है, को कम से कम 3.2 वी के पावर स्रोत की आवश्यकता होती है। इस मामले में, अवरोधक पर कनेक्शन के लिए एक अवरुद्ध जनरेटर का उपयोग किया जाता है, ट्रांजिस्टर और ट्रांसफार्मर।
- 5 वी से कनेक्ट करें। एलईडी के इस कनेक्शन में 100-200 ओम की सीमा में एक प्रतिरोध के साथ एक रोकनेवाला को जोड़ना शामिल है।
- 9 वी से कनेक्ट करें। एलईडी को जोड़ने के लिए इस बिजली की आपूर्ति का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। अक्सर, तीन डायोड 20 mA के ऑपरेटिंग करंट के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं।
- कनेक्शन12 वी तक। इकाई के प्रकार का निर्धारण, रेटेड वर्तमान, वोल्टेज और बिजली की खपत का पता लगाना शामिल है। इस तरह के कनेक्शन के मामले में, एक रोकनेवाला का उपयोग करना आवश्यक है, जिसे विद्युत सर्किट के किसी भी भाग पर रखा जाता है।
- 220 वी से कनेक्शन। इस कनेक्शन के साथ, एलईडी से गुजरने वाले करंट के स्तर को सीमित करना आवश्यक है, साथ ही रिवर्स एलईडी वोल्टेज के स्तर को कम करना है, क्योंकि केवल इस तरह से यह होगा टूटने से रोकना संभव है। वर्तमान स्तर प्रतिरोधों, संधारित्रों या प्रेरकों द्वारा सीमित है।
आइए 220 V नेटवर्क से कनेक्ट करने पर ध्यान दें।
उच्च दरों से जुड़ने का सिद्धांत
एक एलईडी को 220 वी नेटवर्क से कैसे कनेक्ट करें? जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, डिवाइस की इष्टतम असेंबली के लिए, एक ड्राइवर की आवश्यकता होती है, क्योंकि ऐसा कनेक्शन बनाने के लिए और ताकि डिवाइस स्थिर रूप से काम कर सकें, वोल्टेज आयाम को कम करना और वर्तमान ताकत को कम करना भी आवश्यक है। जैसे एसी वोल्टेज को डीसी में बदलें। एक विभक्त जिसमें एक प्रतिरोधक या कैपेसिटिव लोड होता है, साथ ही साथ विभिन्न स्टेबलाइजर्स, इस समस्या को हल करने में मदद कर सकते हैं।
लैंप स्विच
एलईडी स्विच कैसे जुड़ा है? हमारे लिए, अपार्टमेंट में बिजली का स्विच लंबे समय से उत्सुक नहीं रहा है। हालाँकि, प्रगति अभी भी स्थिर नहीं है, और प्रकाश उपकरणों के निर्माताओं ने पहले से ही उन स्विचों में सुधार किया है जिनका उपयोग हम उन्हें एलईडी बैकलाइटिंग प्रदान करके करते हैं। ऐसाबंद होने पर उपकरण उनकी रोशनी प्रदान करते हैं। दिन के दौरान, ऐसा सुधार, ज़ाहिर है, अगोचर है। लेकिन रात में, यह प्रतीत होता है कि तुच्छ असाधारण रूप से प्रासंगिक है। एक स्विच को एलईडी से जोड़ना कोई मुश्किल काम नहीं है, क्योंकि यह एक बहुत ही सरल योजना के अनुसार किया जाता है। हालाँकि, सुरक्षा सावधानियों के लिए कुछ बारीकियों का पालन करना आवश्यक है।
जैसा कि आप प्रस्तुत आरेख से देख सकते हैं, डिवाइस में केवल दो तत्व होते हैं - एक रोकनेवाला जो वर्तमान को सीमित करता है, और वास्तव में, एक प्रकाश स्रोत। जटिलता और अजीबोगरीब विरोधाभास इस तथ्य में निहित है कि एलईडी को 220 वी एसी स्विच में रखा गया है। साथ ही, एलईडी को 2 से 12 वी तक निरंतर वोल्टेज के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालांकि, जब कनेक्शन सर्किट के इस खंड से वर्तमान ताकत बहुत अधिक होती है, तो अतिरिक्त ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है। और अगर एलईडी के सामने कोई रोकनेवाला नहीं होता, तो उसमें से गुजरने वाली धारा बस डायोड क्रिस्टल को वाष्पित कर देती। यह प्रतिरोधक के बारे में है, जो अधिकांश धारा को काट देता है।
कार्य एल्गोरिथ्म
एलईडी को स्विच में जोड़ना कई चरणों में किया जाता है:
- पूरी तरह से बिजली की आपूर्ति बंद करना।
- हम स्विच को अलग करते हैं, हम उपरोक्त आरेख के अनुसार तत्वों को इसके टर्मिनलों से जोड़ते हैं।
- स्विच पैनल में एक पतली ड्रिल के साथ, एलईडी के आउटपुट के लिए एक छेद ड्रिल करें।
- स्विच को असेंबल करना।
- बिजली आपूर्ति बहाल करना।
- डिवाइस का उपयोग करना।
