发光二极管电压是多少,如何计算发光二极管电压
很多朋友对发光二极管电压是多少,如何计算发光二极管电压不是很了解,艾巴小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。
本文主要是对发光二极管的介绍,并重点对发光二极管的电压范围及其计算进行了详细的阐述。什么是LED电压?根据发光强度和工作电流,有普通亮度的led(发光强度100 MCD);发光强度在10和10~100mcd之间的称为高亮度发光二极管。一般LED的工作电流在十几毫安到几十毫安的范围,而小电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通LED相同)。
除了上述分类方法,还有按芯片材质和功能分类的方法。一般红黄的电压是1.8到2.2,蓝绿的电压是3.0到3.6。小功率LED尽量控制在20MA比较好。一般用5 mA的时候比较亮,除了蓝色LED的直流电压是3-3.4伏,其他颜色都是1.8-2伏。普通发光二极管的正向偏置压降红色1.6V,黄色1.4V,蓝色和白色至少2.5V,工作电流约5-10mA。
超亮led主要有三种颜色,但三种led的压降不同。电压降的具体参考值如下:红色led的电压降为2.0 - 2.2V,黄色led的电压降为1.8-2.0V,绿色led的电压降为3.0-3.2V,正常发光的额定电流约为20mA。
如何计算发光二极管的电压发光二极管的压降是相对固定的,通常红色为1.6V左右,绿色为2V和3V,黄色和橙色为2.2V,蓝色为3.2V。对于常用的几毫米大小的二极管,工作电流一般在2 mA到20 mA之间。电流越大,亮度越高。限流电阻的阻值是用电源电压减去二极管的压降,再除以设定的工作电流得到的。
LED电阻的计算方法假设LED的直流电压为3.5v,观察曲线电流会趋于无穷大,但你可能会说,我用万用表测过了,电流不会太大。在这里,我想说,曲线是一种理想的情况。在实际工作中,电路中会存在连接电阻、开关电阻和电池内阻。虽然很小,但对于等效于短路的电路来说,0.1欧姆已经很大了。
这些外部电阻本身是不稳定和不可靠的。你在任何一家LED厂商的资料描述中都看不到允许直接给LED接电压源而不是限流电阻,除非接恒流源。
至于电阻的大小,用欧姆定律v=itimesr计算可以算出电阻值,计算公式为:电源电压12V- LED压降3v/15mA=0.6k.
如果条件允许,可以测量LED的正向导通电压值,使用可调电压源,串联一个小电阻,然后串联LED,用万用表测量LED两端的电压,注意不要有电阻,然后从0开始慢慢增加电压源。当电压源的电压增加时,LED的亮度迅速增加,而万用表的电压缓慢增加,万用表的电压值就是LED的正向导通电压值。
假设正向导通电压为3.5V,功率为3W,加上最大4.2V的锂电池,此时最大电流应为:I=3W/3.5V=0.85A,最小串联电阻应为:R=(4.2-3.5)/0.85=0.82欧姆。可能你的电阻不合适,0.5欧姆就可以了。我们来计算一下:电流:I=(4.2-3.5)/0.5=1.4A幂:p=itimesV=倍;3.5=4.9瓦.
你的LED将在5W下工作。当然,这是理想情况。手电筒筒壳等导电电路会有一定的电阻。有条件的可以自己测试一下。如果条件允许的话,我建议加一个电阻测试,哪怕只有0.5欧姆,也有可能挽救你的LED的生命。当然,对于各种不同功率和电压范围的LED电阻,可以参考上面的公式自行计算。
电阻连接的LED最好的电源是恒流源,就像荧光灯和节能灯需要镇流器,氙灯和钠灯需要恒流源,功放和收音机必须使用电压源,这些都是由它们负载的特性决定的。根据长期的实践证明,采用恒流源可以使LED长时间稳定工作。下面小编就来说明为什么发光二极管要用恒流源,发光二极管电阻连接用哪种比较好。连接示例:
例1: 1护栏灯有108个白光LED,每个LED的预设电流为13 ~ 14 Ma。(1)电压源的连接:(功耗5.8w)方法一:每组串联6个灯,然后18组,电源24V,240mA方法二:每组串联3个灯,然后36组,电源12V,480mA。注:限流电阻=(电源电压-串联LED灯组电压)。
方法一:每组18个灯组合一个保护稳压器,6组串联,电源20V,240mA。方法二:每组12个灯组合一个保护稳压器,9组串联,电源30V,160mA。方法三:每组6个灯组合一个保护稳压器,18组串联,电源60V,80mA。
1、预计每组并联的灯数为190mA9mA/21.1(最多21,小于且最接近它的整数)190mA11mA/17.2(最少18,大于且最接近它的整数),每组led并联的灯数为12、计算串联组数并将灯总数除以18-21的整数,求一个整除数。10818=6 108195.7 10820=5.4 108215.1
108能被18整除,等于6。这个“18”是并联数,“6”是串联组数。每组应并联18个,然后串联6个。3、检查灯流:190mA18灯10.6mA/灯压:6组次;3.3V/组20V:每组并联18个,然后串联6个。此时,灯电流为10.6mA,总电压约为20 V
发光二极管的检测(1)用万用表检测。用10k档位的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常情况下,二极管正向电阻为几十到200 k,反向电阻为。如果正向电阻值为0或,反向电阻值较小或为0,则容易损坏。这种检测方式实际上看不到LED的发光情况,因为10k的块不能给LED提供大的正向电流。
如果你有两个指针式万用表(最好是同一型号),可以更好的检查LED的发光情况。用导线将一个万用表的“”端子与另一个万用表的“-”端子相连。剩余的“-”笔连接到被测LED的正极(区域P),剩余的“-”笔连接到被测LED的负极(区域N)。两个万用表都设置为10k。正常情况下,接通后可以正常发光。
如果亮度很低,甚至不发光,两个万用表都可以设置为1m。如果还是很暗,甚至不发光,说明LED性能不好或者损坏了。需要注意的是,测量开始时两个万用表不要放在1m,以免电流过大,损坏LED。
(2)外接电源测量。用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。为此可按图10所示连接电路即可。如果测得VF在1.43V之间,且发光亮度正常,可以说明发光正常。如果测得VF=0或VF3V,且不发光,说明发光管已坏。
红外发光二极管的检测
由于红外发光二极管,它发射13m的红外光,肉眼无法看到到。通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW,不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。红外LED的正向压降一般为1.32.5V。正由于其发射的红外光人眼看不见,所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常,而无法判定其发光情况正常否。
为此,最好准备一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光电池)作接收器。用万用表测光电池两端电压的变化情况。来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。
光强度
把光强标准灯,LED和配有V()滤光片的硅光电二极管安装和调试在光具座上,特别是严格地调灯丝位置,LED发光部位及接受面位置。
先用光强标准灯校准硅光电二极管,C=E/S
式中Rs=Is/Ds
Ds是标准灯与接受器之间的距离,I s是标准灯的光强度,R s是标准灯的响应。
Et=C R t式中E t是被测LED的照度,R t是被测LED的响应,则LED的光强度I t为:I t=E t Dt
式中Dt 是LED与接受面之距离。
对于LED来讲,其发光面是圆盖形状的,光分布是很特殊的,所以在不同的测量距离下,光强值会变化,偏离距离平方反比定律,即使固定了测量距离,但是由于接受器接受面积不同,其光强值也会变化。因此,为了提高测量精度,应该把测量距离和接受面积大小相对地给予固定为好。例如,测量距离按照GIE推荐采用316mm,接受器面积固定为1010mm。
在同一测量距离下,LED转角不同,其光强也相应地有变化,因此为了获得最佳值,最好读出最大读数R t为佳。
结语关于发光二极管的相关介绍就到这了,如有不足之处欢迎指正。
相关阅读推荐:发光二极管电阻计算方法相关阅读推荐:LED灯发热的原因及计算公式
以上就是关于发光二极管电压是多少,如何计算发光二极管电压的知识,希望能够帮助到大家!
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