Ikiwa taa zako za LED haziwaka baada ya kuunganisha, usizingatie kuwa zimeharibiwa au zimevunjika. Badala yake, angalia ikiwa mwanga umewekwa kwenye polarity sahihi. Lakini polarity ni nini, na kwa nini ni muhimu kwa taa za LED?
Polarity ni mwelekeo wa mtiririko wa sasa ndani ya mwanga wa LED au kifaa chochote cha umeme. Inaonyeshwa na vituo vyema (anode) na hasi (cathode). Unahitaji kudumisha uthabiti katika polarity wakati unaunganisha taa za LED kwenye chanzo cha nguvu. Polarity isiyo sahihi itazuia mtiririko wa sasa, na taa hazitawaka.
Unataka kujua zaidi kuhusu polarity ya taa za LED? Soma makala hii, na utaenda sawa na ufungaji wa mwanga wa LED. Nimetaja njia bora za kugundua polarity ya LEDs. Hivyo, kwa nini kusubiri zaidi? Ingia kwenye mjadala -
Unamaanisha Nini Kwa Polarity ya Taa za LED?
Mtiririko wa sasa ndani ya mwanga wa LED au diode ina mwelekeo wa uhakika, unaoonyeshwa na polarity yake. Kama sehemu nyingine yoyote ya umeme, taa ya LED ina mwisho mzuri (+) na hasi (-). Mwisho mzuri huitwa anode, na mwisho mbaya huitwa cathode. Umeme hutiririka kutoka kwa anode kuelekea kathodi, muhimu kwa mwanga wa LED. Mwelekeo huu unajulikana kama polarity ya mwanga wa LED.
Unaweza kuzingatia polarity kama nguzo mbili za taa ya LED, ambapo pole moja ni chanya (anode) na nyingine ni hasi (cathode). Ni lazima kudumisha polarity hii wakati wa kusakinisha mwanga ili kuhakikisha mwanga unawaka.
Unahitaji kuunganisha mwisho mzuri wa mwanga wa LED (anode) hadi mwisho mzuri wa dereva au chanzo cha nguvu na mwisho mbaya wa mwanga (cathode) hadi mwisho mbaya wa chanzo. Ikiwa polarity haijatunzwa, mwanga hautawaka.
Je! Polarity ya Mwanga wa LED Inafanyaje Kazi?
Taa za LED zinafanywa na semiconductors ambayo sasa inapita. Hata hivyo, utaratibu wa mtiririko wa sasa wa semiconductor ni tofauti na waya wa kawaida. Katika semiconductor, a Mkutano wa PN huundwa na uchafu wa doping. Uchafu huu umeainishwa katika lahaja mbili- nyenzo za aina ya p na nyenzo za aina ya n.
Nyenzo zinazotumiwa kama uchafu kuunda mashimo mengi (vibeba chaji chanya) kwenye semicondukta hujulikana kama. vifaa vya aina ya p. Kwa upande mwingine, nyenzo za aina ya n inahusu nyenzo ambazo hutoa ziada ya elektroni (wabebaji wa malipo hasi). Mahali ambapo nyenzo hizi za aina ya p na n-aina hukutana huitwa makutano ya PN. Inahakikisha mtiririko wa umeme kwa njia moja, kuzuia mwelekeo wa reverse.
Kila LED ina ncha mbili: anode (chanya) na cathode (hasi), sambamba na mikoa ya p na n. Mara tu unapounganisha anode kwenye terminal nzuri na cathode kwenye terminal hasi ya chanzo cha nguvu, sasa huanza kutiririka. Wakati wa sasa unapita, elektroni kutoka kwa nyenzo ya aina ya n husogea kuelekea nyenzo ya aina ya p. Vile vile, mashimo kutoka kwa nyenzo za aina ya p huenda kuelekea nyenzo za aina ya n. Elektroni huchanganyika na mashimo wanaposogea kwenye makutano ya PN. Mchanganyiko huu hutoa nishati kupitia fotoni, ambazo tunaona kuwa nyepesi.
NB: Elektroni hutiririka katika mwelekeo tofauti wa mtiririko wa sasa.
Hata hivyo, rangi ya mwanga inategemea semiconductor ya LED. Wana bendi za upitishaji na valence kwenye pande zote za p na n. Tofauti kati ya bendi hizi inaitwa mapungufu ya bendi. Elektroni zinapoanguka kutoka kwa bendi ya upitishaji hadi bendi ya valence wakati wa mchakato wa kuunganisha upya, nishati hutolewa kama mwanga.
Nishati hii ya mwanga iliyotolewa ni sawa na pengo la bendi ya semiconductor. Pengo la bendi hutofautiana kwa semiconductors tofauti. Ndiyo maana semiconductors tofauti hutumiwa katika LEDs kuleta rangi tofauti za mwanga. Kwa mfano, Gallium Phosphide (GaP) hutoa mwanga nyekundu, njano, au kijani, wakati Gallium Nitridi (GaN) hutumiwa kwa LED za bluu na nyeupe.
Ili kujifunza kwa undani zaidi, soma nakala hii: Je! Taa za Ukanda wa LED Hufanya Kazije?
Je, Polarity ni muhimu kwa LEDs?
Kudumisha polarity ni muhimu kwa LEDs. Polarity ya nyuma itaharibu mzunguko, na taa zako za LED hazitawaka. LED inasimama kwa Mwanga kutotoa moshi diodes. Kama diode zingine zote, LED inaruhusu umeme kutiririka kwa mwelekeo mmoja tu. Hii inawezekana tu unapoweka mwanga kufuata polarity sahihi.
Ili kuangazia taa za LED, lazima ujiunge na ncha chanya ya nuru kwenye ncha chanya ya chanzo cha nishati. Vile vile, mwisho mbaya wa mwanga unapaswa kushikamana na mwisho mbaya wa chanzo cha nguvu. Hii itahakikisha mtiririko wa sasa katika mwelekeo unaohitajika, kuwezesha elektroni kuunganisha na kutoa mwanga.
Ikiwa polarity haijatunzwa, ikiwa unaunganisha chanya kwa hasi au kinyume chake, LED itazuia sasa. Makutano ya PN yatakuwa na mtiririko wa sasa ulioenea, na taa hazitawaka. Ingawa LED hazijaharibiwa kwa sababu ya polarity ya nyuma, hii itatatiza muundo wa mzunguko. Walakini, katika hali zingine, utumiaji wa volti ya nyuma zaidi ya ukadiriaji wa volti ya nyuma ya LED inaweza kuharibu taa ya LED.
Jinsi ya Kugundua Polarity ya Taa za LED?
Baadhi ya vipengele vya kimwili vya taa za LED zitakusaidia kutambua polarity yao. Ikiwa huwezi kujua, kuna njia zingine pia; tuyajadili yote:
Njia ya 1: Angalia Urefu wa Miongozo
Ikiwa unatazama diode, miguu miwili au miongozo inaonekana. Unaweza kutofautisha urefu wa mguu kwa urahisi. Uongozi mrefu zaidi ni anode (terminal chanya), na fupi ni cathode (terminal hasi). Walakini, hii sio njia ya ujinga ya kugundua polarity. Miguu inaweza kuwa imekatwa au kuuzwa ili kutoshea usakinishaji bila LED mpya kabisa. Katika kesi hii, utatambuaje polarity ya LED? Fuata njia inayofuata kwa hili.
Njia ya 2: Tafuta Ukingo wa Gorofa & Upande wa pande zote
Weka jicho lako kwenye kifuko cha plastiki chenye uwazi ili kupata ukingo bapa au wa pande zote. LED zina kingo za gorofa karibu na mguu hasi na kingo za pande zote kwa upande mzuri. Hiki ni kidokezo muhimu cha kugundua polarity.
Njia ya 3: Tambua Tofauti katika Bamba
Angalia kwa karibu ndani ya casing ya LED; zinaweza kuwa wazi, nyekundu, kijani, njano, bluu, nk Lakini hizi ni za uwazi zaidi, hivyo unaweza kuona kwa urahisi ndani. Utapata sahani mbili za chuma za ukubwa tofauti. Sahani kubwa imeunganishwa na uongozi mbaya wa LED, cathode. Sahani ndogo imeunganishwa na uongozi mzuri, anode ya LED. Kwa hivyo, ikiwa huwezi kuzitofautisha kwa kutazama miongozo/miguu, tumia mbinu hii.
Njia ya 4: Tumia Multimeter
Multimeter ni kifaa cha umeme kinachotumiwa kwa vipimo vya diode, voltage, sasa, kipimo cha upinzani, nk Ina probes mbili (nyekundu kwa chanya na nyeusi kwa hasi) na maonyesho ya digital. Ili kugundua polarity, lazima uweke multimeter katika modi ya majaribio ya diode, ambayo kawaida huonyeshwa kama (▶|–).
NB: Ikiwa multimeter yako haina modi ya diode, unaweza kutumia modi ya upinzani (Ω).
Mara tu hali imewekwa, unganisha probe nyekundu kwenye terminal chanya ya uingizaji wa multimeter (mara nyingi huitwa VΩmA au sawa). Vile vile, ingiza uchunguzi mweusi kwenye terminal hasi au ya kawaida ya multimeter (iliyoandikwa COM).
Pima LED kwa kugusa probe nyekundu kwenye uongozi mmoja wa LED na uchunguzi mweusi hadi mwingine. Mwangaza utawaka hafifu ikiwa kichunguzi chekundu kimeunganishwa kwenye anode (terminal chanya) na probe nyeusi imeunganishwa kwenye cathode (terminal hasi).
Walakini, ikiwa mwanga hauangazi, vichunguzi havilingani na polarity sahihi. Kugeuza probes kwa kugusa nyekundu kwa risasi nyingine na nyeusi kwa moja iliyobaki; utapata mwanga unawaka. Kwa njia hii, unaweza kuchunguza mwisho mzuri na hasi wa LED.
Njia ya 5: Tumia Betri ya Seli ya Sarafu
Kwa kutumia betri ya seli ya sarafu kama CR2032, unaweza kuamua haraka miguu chanya na hasi ya LED. Kwa hili, unahitaji kuweka miguu ya LED kwenye vituo vya betri ya seli ya sarafu, kama inavyoonekana kwenye takwimu hapa chini. Ikiwa mwanga hafifu unawaka, inamaanisha kuwa mguu unaogusa upande chanya wa betri ni anode (chanya) ya LED. Na mguu unaogusa terminal hasi ya betri ni cathode (hasi) ya LED. Ikiwa haiwaki, geuza LED na ujaribu tena.
Nini Kinatokea Ikiwa Unatumia Taa za LED Nyuma?
Ikiwa utaweka taa za LED nyuma, mwanga hautawaka. Hata hivyo, haitasababisha madhara yoyote kwa LED. Ukijaribu uunganisho usio sahihi kwa makosa, hakuna kitu kitakachoogopa wakati voltage iko chini hadi kati. Lakini ikiwa LED zako zimeunganishwa kwenye mzunguko wa juu-voltage, uunganisho usio sahihi unaweza kuharibu LED. Kwa hivyo, ikiwa unaunganisha taa za LED kwa bahati mbaya kwa nyuma au nyuma, zirekebishe ASAP.
Walakini, wakati mwingine diodi za nyuma hujumuishwa kwenye saketi kama kipimo cha ulinzi. Kushuka kwa voltage ya mbele kwenye diode ya nyuma kwa kawaida ni chini sana (karibu 0.7V kwa diode ya kawaida ya silicon). Voltage hii ni dhaifu sana kuharibu diode. Inalinda kwa ufanisi LED kutoka kwa voltage ya juu ya reverse ambayo inaweza kuzidi voltage yake ya kuvunjika kwa nyuma.
Jinsi ya Kutambua Polarity ya Mwanga wa Ukanda wa LED?
Kuzingatia alama za PCB hukuwezesha kutambua uwazi wa ukanda wa LED. Vipande vya LED vina usafi wa shaba. Kwenye kila pedi ya shaba, alama zinaonyesha polarity; utapata alama za '+' na '-'. Kwa mfano, nyeupe au Ukanda wa LED wa rangi moja ina alama chanya na hasi; unaweza unganisha dereva au chanzo cha nguvu kufuatia agizo hili la polarity.
Kando na hii, itakuongoza pia katika kudumisha polarity wakati kuunganisha vipande vingi vya LED pamoja.
Walakini, anuwai zote za vipande vya LED hazina alamisho sawa la polarity. Kwa mfano, vipande vyeupe vinavyoweza kutumika inaweza kuwa na alama kama 'C+' na 'W+' badala ya '+' na '-.' Tena, a Mkanda wa LED wa RGB na anode ya kawaida ina terminal moja chanya (anode) iliyoshirikiwa na rangi zote tatu (Nyekundu, Kijani, Bluu). Unahitaji kuunganisha terminal chanya (+) kwa upande mzuri wa usambazaji wa umeme. Njia za rangi za kibinafsi (R, G, B) zimeunganishwa chini (hasi) kupitia mtawala au moja kwa moja. Chati iliyo hapa chini itakusaidia kufuta dhana:
| Chati ya polarity ya Strop ya LED | ||||
| Aina ya Ukanda wa LED | Chanya (+) | Hasi (-) | Vituo vya Ziada | Rangi ya Waya (Kawaida) |
| Ukanda wa LED wa Rangi Moja | + au V+ | - au GND | hakuna | Nyekundu (Nguvu), Nyeusi (Ardhi) |
| Ukanda wa LED wa Tunable Nyeupe | C+ (Nyeupe Iliyopoa), W+ (Nyeupe Joto) | Sehemu ya Pamoja | hakuna | Hutofautiana (Nyeupe Iliyopoa, Nyeupe Joto) |
| Ukanda wa LED wa RGB (Anode ya kawaida) | + (Anode ya kawaida) | R- (Nyekundu), G- (Kijani), B- (Bluu) | Vituo vya kibinafsi vinaunganishwa chini | Nyekundu (Nguvu), Kijani (Ground for G), Bluu (Ground kwa B), Hutofautiana (Ground kwa R) |
| Ukanda wa LED wa RGB (Cathode ya Kawaida) | - (Cathode ya kawaida) | R+ (Nyekundu), G+ (Kijani), B+ (Bluu) | Vituo vya kibinafsi vinaunganishwa na chanya | Nyeusi (Ardhi), Nyekundu (Nguvu kwa R), Kijani (Nguvu kwa G), Bluu (Nguvu kwa B) |
| Ukanda wa LED unaoweza kushughulikiwa | + (Nguvu) | - (Ardhi) | DI (Data Ndani), CI (Saa Ndani) (ikiwa inatumika) | Nyekundu (Nguvu), Nyeusi (Ground), Hutofautiana (Data, Saa) |
NB: Rangi ya waya na alama za polarity zinaweza kutofautiana kwa chapa au watengenezaji tofauti.
Mbali na kuibua kuangalia mwelekeo, unaweza kutumia multimeter kugundua polarity ya vipande vya LED. Weka multimeter kwa hali ya kuendelea. Kisha, weka probes za multimeter kwenye usafi wa shaba wa ukanda wa LED. Sauti ya beep kutoka kwa kifaa inaonyesha mtiririko wa sasa katika mwelekeo wa mbele (chanya hadi hasi kupitia LED). Hii inathibitisha polarity sahihi.
Kutatua Masuala ya Kawaida ya Upole wa Ukanda wa LED
Wakati wa kuweka au kuweka waya Taa za ukanda wa LED, hapa kuna maswala ya kawaida ambayo unaweza kukabiliana nayo na polarity:
Ugumu katika Kupata Alama ya Polarity
Alama za polarity huchapishwa kwa dakika chache sana kwenye PCB, na zingine zinaweza zisiwe na alama yoyote. Alama hizi zinaweza kuwa ndogo sana kwa mistari nyembamba ambayo unaweza kuhitaji usaidizi kusoma. Ikiwa huwezi kuzipata, tumia darubini. Ikiwa hakuna alama wakati wote, tumia multimeter. Vifaa vya Thai vitagundua haraka polarity ya ukanda wa LED.
Polarity isiyo sahihi: Mwanga hauwaka
Ukiunganisha terminal hasi ya utepe wa LED kwenye ncha hasi ya usambazaji wa nishati au chanya kwa chanya, taa hiyo haitawaka. Ondoa miunganisho na uifanye upya kwa polarity sahihi.
Muunganisho Uliolegea Kusababisha Kupepesuka
Hata kama polarity yako ni sahihi, mwanga unaweza kuonyesha masuala ya kumeta. Hii inaweza kuwa kutokana na sababu kadhaa, kama vile muunganisho huru kuwa wa kawaida zaidi. Wakati vipande vya LED vimeunganishwa na ugavi wa umeme, ikiwa wiring inakuwa huru, LED itapitia masuala ya flickering. Kwa hili, angalia tena viungo na uhakikishe kuwa vinafaa kwa uunganisho wenye nguvu.
Masuala ya Utangamano wa Wiring
Viunganishi vya ukanda wa LED hutumiwa wakati wa kuunganisha kamba moja ya LED hadi nyingine au tu kuunganisha vipande vya LED kwenye chanzo cha nguvu. Kila lahaja ya ukanda wa LED ina mahitaji maalum ya kiunganishi cha ukanda wa LED. Kwa mfano, ikiwa unatumia ukanda wa LED wa rangi moja, unahitaji kiunganishi cha ukanda wa LED wa pini 2. Ikiwa unatumia kiunganishi sawa kwa ukanda wa LED wa RGB, mwanga hautawaka hata ukidumisha polarity. Katika kesi hii, unahitaji kutumia PIN 4 viunganishi vya ukanda wa LED.
Ili kujifunza zaidi juu ya shida na vipande vya LED, angalia hii- Kutatua Matatizo ya Ukanda wa LED.
Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara
Hitimisho
Kujua utaratibu wa polarity ni muhimu kwa wiring au kuunganisha vifaa vyovyote vya umeme, ikiwa ni pamoja na taa za LED. Ili kukamilisha mzunguko na kuhakikisha mwanga unawaka, unahitaji kuunganisha terminal chanya ya mwanga hadi mwisho mzuri na terminal hasi kwenye mwisho mbaya wa usambazaji wa umeme. Ikiwa ni LED ya shimo iliyo na miongozo miwili na kofia ya kichwa, mguu mrefu ni mzuri. Unaweza pia kugundua hii kwa kufuata upande wa gorofa na sauti au saizi ya sahani, kama nilivyotaja kwenye mjadala.
Hata hivyo, ikiwa unafanya kazi na LED za SMD (Surface-Mount Device) kama katika vipande vya LED, unaweza kufuata alama kwa haraka ili kupata polarity. SMD zimepangwa katika ubao wa mzunguko uliochapishwa na alama za '+' na '-' zimeonyeshwa.
Alama hizi zitakuongoza katika kuunganisha taa ya LED kwenye usambazaji wa umeme na polarity sahihi. Katika kesi hii, unaweza kwenda kwa yetu LEDYi LED strip taa. Ratiba zetu zote zina alama za uwazi zilizochapishwa za polarity na pedi ya shaba. Kwa hivyo, unaweza kufunga mwanga kwa urahisi bila msaada wowote wa kitaaluma au mahitaji ya multimeter ili kuchunguza polarity!
