Бывают ли красные и желтые светодиоды на 3,3 вольта?

Тема в разделе "Технологии радиолюбителя", создана пользователем Jazz777, 17 авг 2015.

  1. ИгорьК

    ИгорьК Давно здесь Команда форума

    :)
    Я тоже склоняюсь к этой мысли из практики. Как только доберусь до лабораторного блока питания - обещаю поэкспериментировать, сожгу парочку. Правда точно не знаю, что там за напряжение для этих диодов, но будем исходить из средних табличных значений :)
     
  2. Onkel

    Onkel Гуру

    сжечь тоже можно по -разному. Обычно светодиоды постепенно деградируют из- за появления большого количества центров безызлучательной рекомбинации (дислокационной природы) - вместо света энергия уходит в тепло, процесс этот самокаталитический, плюс отваливание контактов, и оба этих эффекта из-за многократного нагрева/ охлаждения. Если же сжечь нужно быстро и за раз, то даем побольше напруги, дальше светодиод сделает все сам.
    Если светодиод не с люминисцентным покрытием, то напряжение определяется просто - это энергия излучаемого фотона плюс глубины зон (дырок и электронов), в арсениде галлия и других a3b5 это порядка полувольта. Поэтому от 3.3 В получишь фотон с макс. энергие 2.8 В (зеленый), число фотонов более синих будет экспоненциально мало. И если вы собираетесь жечь блоком питания -то сожгете вы скорее всего лавинным пробоем, просто говоря - искра проскакивает и все жжет.
     
    ИгорьК нравится это.
  3. ИгорьК

    ИгорьК Давно здесь Команда форума

    Я хочу установить на ЛБП максимальный ток на отдачу 0.1 ампер, медленно повышать напряжение от нуля и смотреть что будет :)
    Поскольку я не обладаю такого рода теоретическими знаниями, я не могу возразить товарищам, утверждающим, что подача на диод его рабочего напряжения есть правильно. Но мое нутро сильно сопротивляется таким словам.
    Поэтому, как говорил один из дедушек, "практика - критерий истины" :)
     
    Последнее редактирование: 20 авг 2015
  4. Jazz777

    Jazz777 Нерд

    Даже не думал, что такой вопрос может вызвать такую оживленную дискуссию!
    Абсолютно присоединяюсь.
    По моему изначальному вопросу, про не накалывают ли китайцы, ну и по долговечности жизни я думаю мне стоит сделать так: как только приедут светодиоды на 3,3 и 20мА, воткнуть один без резистора в 3,3. Если сгорел, вопрос закрыт - делаю через резистор. Если горит, то меряю силу тока. Если там 20мА и он не греется, то оставляю так, значит всё штатно. Если мА больше, продолжаю исследовательские работы.
     
  5. Unixon

    Unixon Оракул

    Вы все правильно написали, но чтобы учесть этот эффект нужно рассчитывать теплоотвод. В первом приближении я исходил из того, что индикаторные светодиоды с рабочим током не более 20mA все выделяемое тепло рассеивают (в основном через выводы и чуть чуть через корпус) и работают приблизительно при постоянной температуре (кристалла).
     
  6. Unixon

    Unixon Оракул

    На самом деле правильно ставить не резистор, а источник постоянного тока. В самом простейшем случае это один транзистор и пара резисторов. Проблема в том, что при работе строго в рабочей точке сопротивление токоограничителя должно быть равно 0, что делает его бесполезным в плане борьбы с тепловым разгоном светодиода. Если все же планируется ограничивать ток именно постоянным резистором, его сопротивление должно выбираться иным методом.
     
  7. Onkel

    Onkel Гуру

    Отнюдь. Сопротивление токоограничителя (источника тока) должно быть равно бесконечности. Это у источника напряжения выходное сопротивление - ноль.
    Резистор отнюдь не бесполезен. С уменьшением сопротивления pn перехода на нем падает меньшая (r/(r+R) часть напряжения питания. Так что стабилизирующее действие резистора есть и в дешевых (или в недорогих) приборах используют именно резистора. По той же причине используют и несколько последовательно включенных светодиодов - если на одном падает сопротивление, то на других падает большее напряжение и схема самостабилизируется. А вот светодиод и источник напряжения - наоборот, автокатализ, положительная обратная связь.
     
    Последнее редактирование: 20 авг 2015
  8. Unixon

    Unixon Оракул

    Эм... я имел ввиду методику выбора резистора по формуле
    Rlim=(Vcc-Vf)/Ilim
    Если Vcc=Vf, то в рабочей точке сопротивление резистора формально должно быть равно 0. Однако, если так сделать (убрать резистор совсем при Vcc=Vf), то становится возможным тепловой разгон, поскольку ток ничем не ограничен.
    Следовательно, для выбора Rlim нужно руководствоваться иными соображениями.
    Варианты решения:
    1) Использовать источник тока с эквивалентным сопротивлением R(I)=(Vcc-Vf(I))/Istab;
    2) Опустить рабочую точку так, чтобы можно было поставить резистор вменяемой величины, нарушив тем самым исходное положение Vcc=Vf, т.к. Vf(Ilim)<Vf(I(Vcc));
     
  9. Onkel

    Onkel Гуру

    имхо вы перемудрили. Если у вас Vcc= 3.3 В и не больше и хоть тресни, то над взять светодиод с меньшим рабочим напряжением и не применять формулы вне зоны их применимости и не применять светодиоды вне зоны их применимости или поставить драйвер - они от 0,8 В вытягивают и дают нужный ток.
     
  10. acos

    acos Официальный гик Команда форума

    Ребята. Честно признаюсь, сферовакуумных коней в вики добавлять у меня желания нет:)
     
  11. Jazz777

    Jazz777 Нерд

    Светодиоды пришли и появилось время нормально разобраться.
    1. Китайцы врут со своими характеристиками. Правильная таблица тут: http://amperka.ru/product/led-5mm
    Красный Жёлтый Зелёный Синий Белый
    Макс. прямое напряжение (В)2,3 2,5 2,5 3,8 3,8
    Сила тока (мА)20 20 20 20 20
    И других не бывает.
    2. Если воткнуть в 3,3 сразу сгорает всё, что не предназначено для этого (т.е. всё кроме синего, белый я не заказывал).
    3. Синий на 3,3 себя отлично чувствует без всяких резисторов. Не греется. Я померил силу тока, получилось 21,5 мА, что означает штатный режим.
    4. Очевидно, что при этом его внутреннее сопротивление по расчетам выше получается 165 ом, что вполне себе не очень маленькая величина -> вики можно править, если там написано по-другому.

    Соответственно, я в проекте остановился на синих без резисторов. Сейчас светятся, глаз радуют.
     
    ИгорьК нравится это.
  12. Onkel

    Onkel Гуру

    1 как синие, так и белые диоды могут иметь и большее падение напряжения, зависит от типа, и если синий может быть как люминофорным, так и прямым излучением перехода, то все белые - люминофорные.
    4 светодиод - нелинейный двухполюсник, и термин "внутреннее сопротивление" у него не имеет смысла, смысл имеет лишь дифференциальное сопротивление но и это - функция, а не константа. Функция тока и температуры. Так что ничего править не надо.
     
  13. Tomasina

    Tomasina Сушитель лампочек Команда форума

    Потому что светодиоды питаются током, а не напряжением, писали же неоднократно.
    Их всегда надо включать последовательно с резистором (или драйвером тока), неважно какое входное напряжение - они будут работать и от 3,3 В и от 12 В и от 220 В, если грамотно подобран резистор.
     
  14. Ardu

    Ardu Нуб

    Не важно чем питаются светодиоды, без напряжения не возникнет ток.
    Есть такой метод подключения светодиодов, он называется директдрайв, при таком подключении не используются ни резисторы, ни драйверы тока, тупо соединяем плюс с плюсом, а минус с минусом, только светодиод и источник тока. И всё прекрасно работает!
    ТС так и подключил свои светодиоды.
    Я запитываю мощные светодиоды стабилизированным напряжением, потому что этих стабилизаторов у меня много и потому что у них КПД близок к 90%. Выставляю такое напряжение, чтобы ток был чуть менее паспортного у светодиода.
     
  15. Onkel

    Onkel Гуру

    Важно, читайте даташиты. Если вы делаете что -то неправильно, не понимая, что вы делаете- можете продолжать, но вряд ли стоит советовать делать так же другим. Да и хвалиться этим вряд ли стоит.
     
  16. Ardu

    Ardu Нуб

    Вы считаете подключние директдрайв не имеет права на жизнь?
    Светодиоды глубоко фиолетового что вы там стабилизирует, напряжение или ток, ему главное чтобы протекающий по нему ток не превышал паспортного.
     
  17. Onkel

    Onkel Гуру

    термин "директдрайв" неоднозначен, так что не буду в таких терминах.
    Нет, не фиолетово. При подключении к источнику напряжения с ростом температуры ток светодиода растет сверхлинейно, что приводит к дальнейшему разогреву светодиода и как результат - чтобы светодиоды не сгорали, вам приходится включать светодиоды на далеко не полную мощность и в неоптимальной точке, при этом интенсивность свечения будет сильно зависеть от температуры и от времени работы. Или можно на полную мощность - но ненадолго. А оно вам надо? Потому что это приведет к термическим напряжениям, отслоениям контактов и другим последствиям.При подключении к источнику тока с ростом температуры напряжение на светодиоде падает, что стабилизирует рабочую точку светодиода.
    Вы поймите (или вызубрите), что светодиод - нелинейный двухполюсник, а воспоминания о законе Ома в случае светодиода не помогут правильно понять что происходит.
     
  18. Jazz777

    Jazz777 Нерд

    Теперь уже я обратно ничего не понял. Я подключил синие на 3,3 без резистора, померил. Всё ок, или я таки чего-то не учел и они через пару месяцев сдохнут?
     
  19. Unixon

    Unixon Оракул

    Не учли тепловой разгон. Если охлаждение будет недостаточно хорошим, температура светодиодов будет расти и ток вместе с ней. Может так получиться, что для разгона хватит всего лишь недостаточно маленького теплового сопротивления корпуса светодиода. Дальше по эскалатору - больше T -> больше I -> больше T -> больше I и так пока не сгорит нафиг. Вот, чтобы этого не было, во-первых, стабилизируют ток и, во-вторых, монтируют светодиоды на радиаторы.
     
    Ardu нравится это.
  20. Ardu

    Ardu Нуб

    А вы уверенны что всем нужна ПОЛНАЯ мощность светодиода?
    Каждый выбирает сам какая точка оптимальна в его случае. Пример: светодиод 3Вт, работает в плафоне салонной подсветки авто, на 3Вт мощности разогрев радиатора слишком велик, для этого случая я выбрал 2Вт.
    А мне неинтересно линейный он или нет. У меня всё работает при стабилизации напряжения, а в некоторых случаях вообще без дополнительных элементов, тупо аккумулятор - светодиод.
    Единственное, что я бы ещё сделал, проконтролировал ток в течении пары минут. При этом светодиоды лучше установить на планируемое их место установки. Ток, какое-то время, будет увеличиваться, но в течении пары минут светодиоды прогреются и ток устаканится
    .