Kui teie LED-tuled pärast juhtmete ühendamist ei põle, ärge pidage neid kahjustatud või katkiseks. Selle asemel kontrollige, kas valgusti on paigaldatud õige polaarsusega. Aga mis on polaarsus ja miks on see LED-tulede puhul oluline?
Polaarsus on voolu suund LED-valguses või mis tahes elektriseadmes. Seda näitavad positiivsed (anood) ja negatiivsed (katood) klemmid. LED-tulede toiteallikaga ühendamisel peate säilitama polaarsuse järjepidevuse. Vale polaarsus takistab voolu liikumist ja tuled ei põle.
Kas soovite rohkem teada LED-tulede polaarsuse kohta? Lugege seda artiklit ja saate LED-valgustite paigaldamisega alati õigesti hakkama. Olen maininud mõnda tõhusat meetodit LED-ide polaarsuse tuvastamiseks. Miks siis veel oodata? Minge arutelusse -
Mida sa mõtled LED-tulede polaarsuse all?
LED-valgusti või dioodi voolul on kindel suund, mida näitab selle polaarsus. Nagu igal teisel elektrikomponendil, on LED-tulel positiivne (+) ja negatiivne (-) ots. Positiivset otsa nimetatakse anoodiks ja negatiivset katoodiks. Elekter voolab anoodilt katoodi suunas, mis on LED valgust kiirgava jaoks hädavajalik. Seda suunda nimetatakse LED-valgusti polaarsuseks.
Polaarsust võib pidada LED-valgusti kaheks pooluseks, kus üks poolus on positiivne (anood) ja teine negatiivne (katood). Peate seda polaarsust valguse paigaldamise ajal säilitama, et tagada valguse helendamine.
Peate ühendama LED-tule positiivse otsa (anood) draiveri või toiteallika positiivse otsaga ja tule negatiivse otsa (katood) allika negatiivse otsaga. Kui polaarsust ei järgita, siis tuli ei põle.
Kuidas LED-valguse polaarsus töötab?
LED-valgustid on valmistatud pooljuhtidest, mille kaudu voolab vool. Kuid pooljuhi voolu mehhanism erineb tavalise traadi omast. Pooljuhis on a PN ristmik tekivad dopingu lisandid. Need lisandid liigitatakse kahte varianti - p-tüüpi materjal ja n-tüüpi materjal.
Materjalid, mida kasutatakse lisanditena pooljuhtides rohkete aukude (positiivsete laengukandjate) tekitamiseks, on tuntud kui p-tüüpi materjalid. Teiselt poolt, n-tüüpi materjal viitab materjalidele, mis annavad elektronide ülejäägi (negatiivsed laengukandjad). Kohta, kus need p- ja n-tüüpi materjalid kohtuvad, nimetatakse PN-siirdeks. See tagab elektrivoolu ühel viisil, blokeerides vastupidise suuna.
Igal LED-il on kaks otsa: anood (positiivne) ja katood (negatiivne), mis vastavad p ja n piirkondadele. Kui ühendate anoodi toiteallika positiivse klemmiga ja katood negatiivse klemmiga, hakkab vool voolama. Voolu läbimisel liiguvad elektronid n-tüüpi materjalist p-tüüpi materjali suunas. Samamoodi liiguvad p-tüüpi materjalist augud n-tüüpi materjali poole. Elektronid ühinevad aukudega, kui nad liiguvad üle PN-siirde. See rekombinatsioon vabastab energiat footonite kaudu, mida me näeme valgusena.
NB: Elektronid voolavad vooluvoolule vastupidises suunas.
Kuid valguse värvus sõltub LED-i pooljuhist. Neil on juhtivus- ja valentsribad nii p- kui ka n-poolel. Nende ribade erinevust nimetatakse ribavahedeks. Kui elektronid langevad rekombinatsiooniprotsessi käigus juhtivusribalt valentsribale, vabaneb energia valgusena.
See kiiratav valgusenergia on võrdne pooljuhi ribalaiusega. Ribavahe on erinevate pooljuhtide puhul erinev. Seetõttu kasutatakse LED-ides erinevaid pooljuhte erinevate valgusvärvide toomiseks. Näiteks Galliumfosfiid (GaP) toodab punast, kollast või rohelist valgust galliumnitriid (GaN) kasutatakse siniste ja valgete LED-ide jaoks.
Põhjalikuma teabe saamiseks lugege seda artiklit: Kuidas LED-ribavalgustid töötavad?
Kas polaarsus on LED-ide jaoks oluline?
LED-ide jaoks on polaarsuse säilitamine hädavajalik. Vastupidine polaarsus rikub vooluringi ja teie LED-tuled ei põle. LED tähistab Valgusdioodid. Nagu kõik teised dioodid, võimaldab LED elektril voolata ainult ühes suunas. See on võimalik ainult siis, kui seate valguse õiget polaarsust järgima.
LED-ide valgustamiseks peate ühendama valgusti positiivse otsa toiteallika positiivse otsaga. Samamoodi tuleks valgusti negatiivne ots ühendada toiteallika negatiivse otsaga. See tagab voolu liikumise soovitud suunas, võimaldades elektronidel rekombineerida ja valgust kiirata.
Kui polaarsust ei säilitata, kui ühendate positiivse ja negatiivse või vastupidi, blokeerib LED voolu. PN-ristmikul on valdav vool ja tuled ei põle. Kuigi LED-id ei ole vastupidise polaarsuse tõttu kahjustatud, takistab see vooluahela konstruktsiooni. Kuid mõnel juhul võib LED-i pöördpingest kõrgema pinge rakendamine LED-i kahjustada.
Kuidas tuvastada LED-tulede polaarsust?
Mõned LED-tulede füüsilised omadused aitavad teil tuvastada nende polaarsust. Kui te ei saa teada, on ka teisi võimalusi; arutame neid kõiki:
1. meetod: kontrollige juhtmete pikkust
Kui vaatate dioodi, on näha kaks jalga või juhet. Saate hõlpsasti eristada jalgade pikkust. Pikem juhe on anood (positiivne klemm) ja lühem on katood (negatiivne klemm). See pole aga lollikindel polaarsuse tuvastamise viis. Jalad võivad olla lõigatud või joodetud, et need sobiksid ilma uhiuue LED-ita. Kuidas sel juhul tuvastada LED-i polaarsus? Selleks järgige järgmist meetodit.
2. meetod: otsige lamedat serva ja ümarat külge
Hoidke silm peal läbipaistval plastikust korpusel, et leida tasane või ümar serv. LEDidel on lamedad servad negatiivse jala lähedal ja ümarad servad positiivsel küljel. See on kasulik vihje polaarsuse tuvastamiseks.
3. meetod: tuvastage plaadi erinevus
Vaadake LED-korpuse sisemust lähemalt; need võivad olla läbipaistvad, punased, rohelised, kollased, sinised jne. Kuid need on enamasti läbipaistvad, nii et näete hõlpsalt sisemust. Leiad kaks erineva suurusega metallplaati. Suurem plaat on ühendatud LED-i negatiivse juhtmega, katoodiga. Väiksem plaat on ühendatud positiivse juhtmega, LED-anoodiga. Seega, kui te ei suuda neid juhtmeid/jalgu jälgides eristada, kasutage seda tehnikat.
4. meetod: kasutage multimeetrit
Multimeeter on elektriseade, mida kasutatakse dioodide, pinge, voolu, takistuse jne mõõtmiseks. Sellel on kaks sondi (positiivse jaoks punane ja negatiivse jaoks must) ja digitaalne ekraan. Polaarsuse tuvastamiseks peate seadistama multimeetri diooditesti režiimi, mida tavaliselt tähistatakse kui (▶|–).
NB! Kui teie multimeetril pole dioodirežiimi, saate kasutada takistusrežiimi (Ω).
Kui režiim on seadistatud, ühendage punane sond multimeetri positiivse sisendklemmiga (sageli märgistatud VΩmA või sarnane). Samamoodi sisestage must sond multimeetri negatiivsesse või ühisesse klemmi (märgistatud COM).
Testige LED-i, puudutades punast sondi ühte LED-juhtmest ja musta sondi teist. Tuli põleb nõrgalt, kui punane sond on ühendatud anoodiga (positiivne klemm) ja must sond on ühendatud katoodiga (negatiivne klemm).
Kui aga tuli ei põle, ei vasta sondid õigele polaarsusele. Pöörake sondid teistpidi, puudutades punast teist ja musta ülejäänud juhtme külge; leiad valguse helendamas. Nii saate tuvastada LED-i positiivse ja negatiivse otsa.
5. meetod: kasutage naturaalpatareid
Mündipatarei (nt CR2032) abil saate kiiresti määrata LED-i positiivsed ja negatiivsed jalad. Selleks peate asetama LED-i jalad mündipatarei klemmidele, nagu on näidatud alloleval joonisel. Kui tuli nõrgalt helendab, tähendab see, et aku positiivset külge puudutav jalg on LED-i anood (positiivne). Ja jalg, mis puudutab aku negatiivset klemmi, on LED-i katood (negatiivne). Kui see ei sütti, keerake LED-tuli ja proovige uuesti.
Mis juhtub, kui ühendate LED-tuled tagurpidi?
Kui ühendate LED-tuled tagurpidi, siis tuli ei sütti. Kuid see ei kahjusta LED-i. Kui proovite kogemata vale ühendust luua, ei satu midagi paanikasse, kui pinge on madal või keskmine. Kuid kui teie LED-id on ühendatud kõrgepingeahelaga, võib vale ühendus LED-i kahjustada. Seega, kui ühendate LED-tuled kogemata tagurpidi või tagurpidi, parandage need võimalikult kiiresti.
Kuid mõnikord on kaitsemeetmena ahelasse lisatud pöörddioodid. Pöörddioodi päripinge langus on tavaliselt väga madal (tavalise ränidioodi puhul umbes 0.7 V). See pinge on dioodi kahjustamiseks liiga nõrk. See kaitseb tõhusalt LED-i kõrge pöördpinge eest, mis võib ületada selle tagasilöögipinge.
Kuidas tuvastada LED-ribavalgusti polaarsust?
PCB märgistuse jälgimine võimaldab teil visuaalselt tuvastada LED-riba polaarsuse. LED-ribadel on vasest padjad. Igal vaskpadjal tähistavad sümbolid polaarsust; leiate märgid "+" ja "-". Näiteks valge või ühevärviline LED-riba on positiivsed ja negatiivsed märgid; sa saad ühendage draiver või toiteallikas järgides seda polaarsuse järjekorda.
Peale selle juhendab see teid ka polaarsuse säilitamisel mitme LED-riba ühendamine.
Kõigil LED-ribade variantidel pole aga sama polaarsuse näit. Näiteks häälestatavad valged ribad võivad olla märgistused "C+" ja "W+", mitte "+" ja "-". Jällegi an RGB LED riba ühise anoodiga on üks positiivne klemm (anood), mida jagavad kõik kolm värvi (punane, roheline, sinine). Peate ühendama positiivse klemmi (+) toiteallika positiivse poolega. Üksikud värvikanalid (R, G, B) on maandusega ühendatud (negatiivne) kontrolleri kaudu või otse. Allolev tabel aitab teil kontseptsiooni selgeks teha:
| LED Strop polaarsuse tabel | ||||
| LED-riba tüüp | Positiivne (+) | Negatiivne (-) | Täiendavad kanalid | Traadi värv (tavaline) |
| Ühevärviline LED-riba | + või V+ | – või GND | mitte ükski | Punane (toide), must (maapind) |
| Tuunitav valge LED-riba | C+ (jahe valge), W+ (soe valge) | Jagatud maa | mitte ükski | Varieerub (jahe valge, soe valge) |
| RGB LED riba (tavaline anood) | + (tavaline anood) | R- (punane), G- (roheline), B- (sinine) | Üksikud kanalid ühenduvad maapinnaga | Punane (toide), roheline (G maandus), sinine (B maandus), varieerub (R maandus) |
| RGB LED-riba (tavaline katood) | – (tavaline katood) | R+ (punane), G+ (roheline), B+ (sinine) | Üksikud kanalid ühenduvad positiivsega | Must (maa), punane (toide R jaoks), roheline (toide G jaoks), sinine (toide B jaoks) |
| Adresseeritav LED-riba | + (toide) | – (maapind) | DI (Data In), CI (Clock In) (vajadusel) | Punane (toide), must (maapind), varieerub (andmed, kell) |
NB: Traadi värvi ja polaarsuse sümbolid võivad erinevate kaubamärkide või tootjate puhul erineda.
Lisaks suuna visuaalsele kontrollimisele saate LED-ribade polaarsuse tuvastamiseks kasutada multimeetrit. Seadke multimeeter järjepidevuse režiimi. Seejärel asetage multimeetri sondid LED-riba vaskpatjadele. Seadmest kostuv helisignaal näitab, et vool liigub edasisuunas (positiivsest kuni negatiivseni läbi LED-i). See kinnitab õiget polaarsust.
LED-ribade levinud polaarsusprobleemide tõrkeotsing
Seadistamise või juhtmestiku paigaldamise ajal LED riba tuled, siin on polaarsusega seotud levinud probleemid.
Raskused polaarsusmärgi leidmisel
Polaarsusmärgid trükitakse PCB-le väga vähe ja mõnel ei pruugi olla märgistust. Need märgised võivad kitsaste ribade jaoks olla liiga väikesed, mille lugemiseks võite vajada abi. Kui te neid ei leia, kasutage mikroskoopi. Kui jälgi pole üldse, kasutage multimeetrit. Tai seadmed tuvastavad kiiresti LED-riba polaarsuse.
Vale polaarsus: tuli ei helenda
Kui ühendate LED-riba tule negatiivse klemmi toiteallika negatiivse otsaga või plussi plussiga, siis tuli ei põle. Eemaldage ühendused ja tehke see uuesti õige polaarsusega.
Lõdv ühendus põhjustab virvendust
Isegi kui teie polaarsus on õige, võib valgus vilkuda. Selle põhjuseks võib olla mitu põhjust, näiteks lõtv ühendus on kõige levinum. Kui LED-ribad on ühendatud toiteallikaga, siis kui juhtmestik läheb lahti, hakkab LED vilkuma. Selleks kontrollige liigendeid uuesti ja veenduge, et need on tugeva ühenduse jaoks sobivad.
Juhtmete ühilduvuse probleemid
LED-ribade ühendusi kasutatakse ühe LED-riba ühendamisel teisega või lihtsalt LED-ribade ühendamisel toiteallikaga. Igal LED-riba variandil on spetsiifiline LED-riba pistiku nõue. Näiteks kui kasutate ühevärvilist LED-riba, vajate 2-kontaktilist LED-riba pistikut. Kui kasutate sama pistikut RGB LED-riba jaoks, siis valgus ei helenda isegi polaarsuse säilitamisel. Sel juhul peate kasutama 4 PIN-koodiga LED-riba pistikuid.
LED-ribadega seotud probleemide kohta lisateabe saamiseks vaadake seda LED-riba probleemide tõrkeotsing.
KKK
Järeldus
Polaarsuse järjekorra tundmine on vajalik juhtmestiku või elektriseadmete, sealhulgas LED-tulede ühendamiseks. Ahela lõpuleviimiseks ja tule hõõgumise tagamiseks peate ühendama tule plussklemm positiivse otsaga ja negatiivne klemm toiteallika negatiivse otsaga. Kui see on läbiva auguga LED, millel on kaks juhet ja peakate, on pikem jalg positiivne. Seda saate tuvastada ka lamedat ja helilist külge või plaadi suurust järgides, nagu ma arutelus mainisin.
Kui aga töötate SMD (surface-Mount Device) LED-idega nagu LED-ribades, saate polaarsuse leidmiseks kiiresti sümboleid järgida. SMD-d on paigutatud trükkplaadile, millele on märgitud "+" ja "-" märgised.
Need märgid juhendavad teid LED-valgusti õige polaarsusega toiteallikaga ühendamisel. Sel juhul võite minna meie poole LEDYi LED ribavalgustid. Kõigil meie valgustitel on vaskpadjaga selged trükitud polaarsusmärgised. Seega saate valgusti hõlpsalt paigaldada ilma professionaalse abita või polaarsuse tuvastamiseks multimeetrit kasutamata!
