Strauji attīstoties mūsdienu tehnoloģijām, LED (Light Emitting Diode) kā efektīva, enerģiju taupoša un videi draudzīga apgaismojuma tehnoloģija pakāpeniski ir kļuvusi par cilvēku dzīves neaizstājamu sastāvdaļu. Tomēr, ja mēs vēlamies pieslēgt LED barošanas avotam, vai mēs varam tieši savienot LED ar 12 V akumulatoru? Šis jautājums ietver dažas zināšanas par elektrību un ķēdēm, iedziļināsimies tajā.
LED kā pusvadītāju ierīci raksturo nepieciešamība darboties ar atbilstošu spriegumu un strāvu, lai normāli izstarotu gaismu. Vispārīgi runājot, gaismas diodes darba spriegums ir norādītajā diapazonā, un šī diapazona pārsniegšana vai pazemināšanās var izraisīt LED darbības traucējumus vai pat bojājumus. Tāpēc, apsverot gaismas diodes pievienošanu 12 V akumulatoram, vispirms ir jāsaprot gaismas diodes darba spriegums.
Visizplatītākais LED darba spriegums ir no 2 V līdz 3,5 V. Tas nozīmē, ka, ja gaismas diode ar darba spriegumu 3 V ir tieši pievienota 12 V akumulatoram, tas izraisīs pārāk augstu spriegumu un var sabojāt LED. Lai nodrošinātu normālu LED darbību, starp LED un akumulatoru jāpievieno atbilstoši rezistori, lai ierobežotu strāvu. Tas palīdzēs samazināt akumulatora spriegumu līdz nepieciešamajam gaismas diodes darbības sprieguma diapazonam, vienlaikus pasargājot LED no pārmērīgiem strāvas bojājumiem.
Projektējot rezistorus, mēs varam izmantot Ohma likumu, lai aprēķinātu nepieciešamo pretestības vērtību. Oma likumu izsaka kā V{{0}}IR, kur V ir spriegums, I ir strāva un R ir pretestība. Pieņemot, ka LED nepieciešama darba strāva 20mA (0,02A) un darba spriegums 3V, pievienojiet to 12V akumulatoram. Mēs varam aprēķināt nepieciešamo pretestības vērtību, izmantojot Ohma likumu:
12 V -3V=9 V (LED nepieciešamais sprieguma kritums)
I=0.02A (LED strāva)
Saskaņā ar Oma likumu R{{0}}V/I=9V/0,02A=450 Ω
Tāpēc mums ir jāpievieno aptuveni 450 Ω rezistors, lai ierobežotu strāvu, lai nodrošinātu, ka LED var normāli darboties ar 12 V akumulatoru. Šis rezistors patērēs pārmērīgu spriegumu, nodrošinot, ka LED saņem pareizo strāvu un spriegumu.
Jāatzīmē, ka dažādiem gaismas diožu modeļiem, krāsām un jaudai ir atšķirīgi darbības parametri. Tāpēc, pievienojot gaismas diodes, mums ir jāiepazīstas ar LED specifikācijām, lai iegūtu pareizās darba sprieguma un strāvas vērtības. Turklāt ir jāņem vērā arī rezistora jauda, lai nodrošinātu, ka rezistors nepārkarst. Lai aprēķinātu nepieciešamo pretestības jaudu, var izmantot jaudas aprēķina formulu P=IV, kur P ir jauda, I ir strāva un V ir spriegums.
Rezumējot, lai arī gaismas diodes var pieslēgt 12V baterijām, tomēr ir jāpievērš uzmanība gaismas diožu darba sprieguma diapazonam un strāvas prasībām. Lai nodrošinātu normālu gaismas diožu darbību un kalpošanas laiku, mums ir jāizmanto atbilstoši rezistori, lai ierobežotu strāvu un nodrošinātu, ka rezistoru jauda netiek pārslogota. Lai izvairītos no gaismas diodes bojājumiem un sasniegtu vislabāko apgaismojuma efektu, ir svarīgi saprast LED specifikācijas un dažas pamata zināšanas par elektrību, pievienojot to barošanas avotam.
