LED (Light Emitting Diod), sebagai peranti pencahayaan yang cekap, menjimatkan tenaga dan mesra alam, memainkan peranan yang semakin penting dalam teknologi pencahayaan moden. Walau bagaimanapun, bagi bukan profesional, ciri elektrik LED mungkin tidak begitu jelas, terutamanya mengenai voltan maksimum yang boleh ditahan oleh LED.
1, ciri-ciri elektrik LED
LED ialah peranti semikonduktor yang memancarkan cahaya oleh elektron yang mengujakan dalam bahan semikonduktor melalui arus, menyebabkan mereka beralih daripada tahap tenaga rendah ke tahap tenaga tinggi, dan kemudian melepaskan tenaga apabila elektron kembali ke tahap tenaga rendah, dimanifestasikan sebagai pelepasan cahaya. Ciri-ciri elektrik LED berkait rapat dengan bahan, struktur, dan proses pembuatannya.
Voltan hadapan (Vf) LED merujuk kepada voltan pincang ke hadapan yang diperlukan untuk LED memancarkan cahaya secara normal. Jenis LED yang berbeza mempunyai voltan hadapan yang berbeza, biasanya antara 1.5V dan 3.5V. Walau bagaimanapun, voltan kerja LED tidak terhad kepada voltan hadapannya, tetapi juga perlu mempertimbangkan faktor lain seperti had semasa dan toleransi voltan terbalik.
2, Julat voltan kerja LED
Julat voltan kerja LED biasanya ditentukan oleh voltan hadapan dan rintangan mengehadkan arus. Dalam aplikasi praktikal, untuk memastikan operasi LED yang selamat, perintang yang sesuai biasanya disambungkan secara bersiri untuk mengehadkan arus. Nilai rintangan perintang ini perlu dikira berdasarkan voltan hadapan LED dan arus operasi yang diperlukan.
Secara umumnya, julat voltan kerja LED adalah antara 2V dan 5V, dan nilai khusus bergantung pada jenis dan spesifikasi LED. Melebihi julat ini boleh menyebabkan kerosakan LED atau kemerosotan prestasi.
3, Faktor yang mempengaruhi daya tahan voltan LED
Bahan dan struktur: Bahan dan struktur LED mempunyai kesan langsung ke atas kapasiti galas voltannya. Ciri-ciri bahan yang berbeza, seperti lebar celah jalur dan mobiliti pembawa, menghasilkan voltan hadapan yang berbeza dan voltan pecahan terbalik bagi LED.
Proses pembuatan: Proses pembuatan LED mempunyai kesan yang ketara terhadap ciri elektriknya. Proses pembuatan berkualiti tinggi boleh memastikan bahawa LED mempunyai prestasi elektrik yang lebih baik dan ketahanan voltan yang lebih tinggi.
Keadaan kerja: Keadaan kerja LED juga boleh menjejaskan toleransi voltannya. Sebagai contoh, persekitaran suhu tinggi boleh menyebabkan penurunan voltan hadapan LED, manakala toleransi voltan terbalik juga mungkin terjejas. Di samping itu, operasi arus tinggi yang berpanjangan juga boleh menyebabkan penurunan prestasi LED, mengurangkan daya tahan voltannya.
4, Bagaimana untuk menentukan voltan maksimum yang boleh ditahan oleh LED
Untuk menentukan voltan maksimum yang boleh ditahan oleh LED, pertama sekali perlu memahami voltan hadapan dan voltan pecahan terbalik LED. Voltan hadapan ialah voltan pincang di mana LED memancarkan cahaya secara normal, manakala voltan pecahan terbalik ialah voltan di mana LED mula mengalir di bawah voltan terbalik. Secara umumnya, voltan pecahan terbalik LED adalah lebih tinggi daripada voltan hadapannya.
Dalam aplikasi praktikal, untuk memastikan operasi LED yang selamat, adalah perlu untuk mengelak daripada menetapkan voltan operasinya terlalu tinggi. Secara umumnya, menetapkan voltan operasi LED antara 1.2 dan 1.5 kali voltan hadapan adalah agak selamat. Pada masa yang sama, faktor lain perlu dipertimbangkan, seperti suhu, arus operasi, dll.
Secara ringkasnya, daya tahan voltan LED dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti bahan, struktur, proses pembuatan dan keadaan kerjanya. Untuk memastikan operasi yang selamat dan kestabilan jangka panjang LED, adalah disyorkan untuk mengikuti cadangan berikut dalam aplikasi praktikal:
Fahami dan ikuti ciri elektrik LED untuk memastikan voltan kerja berada dalam julat yang sesuai.
Pilih produk dan pengeluar LED berkualiti tinggi untuk memastikan mereka mempunyai prestasi elektrik dan ketahanan voltan yang baik.
Apabila mereka bentuk litar, tetapkan nilai rintangan dengan munasabah untuk mengehadkan arus dan mengelakkan kerosakan LED yang disebabkan oleh arus lebih.
Sentiasa memeriksa dan menyelenggara peralatan LED untuk memastikan ia berada dalam keadaan berfungsi dengan baik.
Dengan mengikuti cadangan ini, kami boleh menggunakan kelebihan LED dengan lebih baik untuk mencapai matlamat pencahayaan yang cekap, penjimatan tenaga dan mesra alam.
