(LED) ahin AKTRK Electronic Specialist

LED

ema izim Sembol

Test Yntemi

Analog multimetre LED statik test ilemi yaplabilir. Diod test ileminin aynsdr. Analog multimetrede LEDe ileri polarma uygulandnda LED k verir. Ters polarmada k vermez.

Dijital multimetre ile kontrolde diode

Data sheetde belirtilen ileri polarma gerilim deeri LEDe uygulanarak da test edilebilir veya LED test devresi yaplarak LED test ilemi yaplabilir.

R=1K

30 mA Sabit Akm Devresi

alma Prensibi

LED, ingilizce'de Light Emitting Diode kelimelerinin ksaltlm halidir ve Ik Yayan Diyot anlamna gelirLEDin en nemli ksm yar iletken malzemeden oluan ve k yayan LED ipidir. LED ipi noktasal bir k kaynadr ve klf iine yerletirilmi yanstc eleman sayesinde n belirli bir yne doru yaylmas salanr. effaf klfl bir LEDe dikkatli baklrsa LED ipi gzle grlebilir

Genelde LEDin zerinde tanmlayc yaz yazmaz. Satn alnan firmadan tanmlayc para nosuna gre data sheetden karakteristikleri renilir. LED katot ve anot ucundan oluur. Katot ucu LED zerinde ksa ayak, ksa dz entik veya kaln terminal olarak tespit edilebilir. Data sheetden ayaklar tespit edilebilir.

Elektronik devre emalarnda sembol olarak D harfi ile gsterilir. Tanmlayc numaras yanna yazlr. LEDin ular ekilde grld gibi katot ve anot ularndan oluur. Bunlar emada yaz ile belirtilmez.

LEDler elektrik enerjisini a dntren yar iletken devre elemanlardr. LED fiziksel yap olarak Germanyum veya silisyumdan PN birleimli devre elemandr. LED retiminde silisyum veya germanyum elementleri kullanlmaz. LED retimi iin P ve N maddelerinin oluturulmasnda genellikle Galyum arsenit fosfit (GaAsP) veya galyum fosfit (GaP) kullanlr.

alma prensibi olarak Doru polarma altnda LED zerlerinden bir akm akmasna izin verir. PN bitiiminde, bitiim blgesinde elektron ve boluklar yeniden birleir. Yeniden birleme ilemi esnasnda enerjinin byk bir ksm k enerjisine dnerek grlebilmesine neden olur. Bu enerjinin bir miktar s, kk bir miktar ise k (foton) enerjisidir.

LED ekilde grld gibi doru polarma altnda zerlerinden bir akm aktarak k yaymaya balar. Karakteristik erisinde grld gibi yaklak 1,5 V civarnda k yaymaya balar ve akm art balam olur. Akm arttka LED k iddeti de artacaktr. LED Ters polarmada k vermez. LED hem AC hem de DC gerilim ile alabilir. AC konumda polarite nemli deildir.

LEDin yayd k enerjisinin iddeti ve rengi imalatta kullanlan katk maddesine gre deimektedir. retiminde GaP kullanlan LEDler, krmz yada sar renkte grlebilir k yayarlar.. GaAsP kullanlan LEDler ise sar renkte grlebilir k yayarlar. retiminde GaAs kullanlan LEDler ise kzl tesi (infrared) k yayarlar. LEDlerin yayd n grnebilir veya grnemez olmas, yaylan n dalga boyu tarafndan belirlenir. 500nm-700nm arasnda dalga boyuna sahip malar grlebilir.800nm-1000nm arasnda dalga boyuna sahip malar ise kzl tesi olarak adlandrlr ve grlemez. ekilde her rengin dalga boyu ve k iddeti grafiksel olarak verilmitir.

Enerji tketimlerinin olduka az olmas yaygn kullanmda etkendir. LED kullanmnda iki snr deere zellikle dikkat edilmelidir. Bunlar ileri ynde maksimum geirme akm IF, ve maksimum ters tepe gerilimi VRM dir. Bu deerlerin almas durumunda LED hasar grebilir.

malatlar rnein, 3mmlik boyuta sahip krmz LED iin IF =50mA, dier renkler iin ise IF =30mA limit deerlerini vermilerdir. Pratik kullanmda her LED iin 10-20mA ileri yn akm deeri yeterli olmaktadr. LEDlerin maksimum ters tepe gerilimi ou kez birka volt civarndadr. Bu nedenle ters gerilim nleyici diyot ile kullanlmas faydaldr.

LEDlerin alma mr ok uzundur ve yaklak olarak 105 saat civarndadr. Genelde alma gerilimleri 1,5 V ile 3 V arasndadr. Daha yksek gerilimlerde altrmak iin n diren ile birlikte kullanlr. n diren uygulanmadan altrlrsa ar akm ak olacandan LED hasarlanr.

n diren kullanm iin rnek: ekilde verilen LED devresine 24V batarya gerilimi uygulanacaktr. LED devresinden 20mA akm gemesi istenilmektedir. LEDin katalog deeri IF=30mA Vf=3V deerleridir. LEDin k verebilmesi iin gerekli R n direncinin olmas gereken deeri ve gc ne olmaldr?.

zm:

Vin=VR + Vled

24V=VR+3V

VR=24-3 VR=21V

VR=IL X R

21V=0,020A X R

R=21/0,020

R= 1050 Ohm Yaklak 1 K

P=E. ITP=21 . 0,020

P=0,42 W yaklak 420 mW olduundan watt diren yeterlidir.

rnek:

4 adet LED seri bal olarak k verecektir. LEDlerin ters gerilimden korunmas iin 1N4007 diyodu kullanlacaktr. LED devresine 28V batarya gerilimi uygulanacaktr. LED devresinden 15mA akm gemesi istenilmektedir. LEDin katalog deeri IF=30mA Vf=3,2V deerleridir. LEDlerin k verebilmesi iin gerekli R n direncinin olmas gereken deeri ve gc ne olmaldr ?

zm:

Vin=Vdiyot+Vr+VLED1+VLED2+VLED3+VLED4

28V=0,7 + VR + 3,2 + 3,2 + 3,2 + 3,2

28V=0,7+VR+12,8

28V=VR+13,5V

VR=18V-13,5V

VR=14.5V

VR=IL X R

14,5V=0,015A X R

R=14,5/0,015

R=966ohm (Yaklak 1K)

P=VR. ITP=14,5V X 0,015A

P= 0,210 W yaklak 210 mW olduundan 1/4 watt diren yeterlidir fakat gvenlik asndan W kullanlmas gerekmektedir.

LED Katalog bilgileri

Vf=DC forward current (DC ileri yn akm): 50 mA

Peak pulsed forward current (leri tepe yn akm): 100 mA

Avarage forward current (leri ortalama yn akm): 30 mA

Reverse voltage (Ters voltaj): (Ig:100 uA min 5V ile 20 V aras

Operating Temperature(alma scakl):-30 0C ile 130 0C aras

Forward voltage (ileri yn voltaj): katologda grld gibi

LED rengine gre deimekte max 2 V (50 mA) civarndadr

Lmunous Intensity (Ik yaylm): lmen lx vb. verilmektedir. Grafik ve tablodan bulunabilir.

Ayrca LED fiziksel lleri de verilmektedir.

Bir LED klf ierisinde iki veya daha fazla renk verebilen LEDler mevcuttur. Blok halinde bulunan LEDlerde mevcuttur.

LED eitleri:

Gsterge LED 3mm, 5mm, round SMD LED 4 Pin Flux LED Power LED

Parlak kl LED

Enfraruj (infrared) ledler: P ve N tipi iki yar iletkenin birleiminden olumutur. Yar iletkenlere eitli maddeler eklenerek insan gznn gremeyecei frekanslarda (kzl tesi) k yayan led elde edilmitir. D grnm olarak led diyotlara benzeyen enfraruj ledler en ok uzaktan kumanda (TV, video, mzik seti, otomatik altrlan endstriyel makineler vb.) sistemlerinde kullanlrlar.

Enfraruj led rnekleri: LD271, LD274, CQW13, CQY99, TSHA-6203, VX301...

LEDlerin kullanm alan olduka fazladr. Trafik klar, yaya klar, yn iaretleri, reklam panolar, yaz panolar, Devrelerde elektrik gcn izlemede, kart zerinde arza belirtmede, yangn ihbar panolarnda, Uzaktan kumanda devrelerinde verici diyot olarak, sensr (hissedici)

devrelerde verici diyot olarak, otobs basamak, koridor, harita lambas ve ev i aydnlatmalarnda v.b alanlarda kullanlr.LED Kullanm iin alnmas gerekli nlemler

- AC kullanmda Ters voltaj koruma diyotu kullanlmal

LEDe bal ters paralel diyot, ters voltajn LEDi bozmasn engeller.

Montajdan sonra statik elektrik hasar olmadn anlamak iin tm LEDlerin kontrol edilmeli. Hasarlanm LED baz anormal zellikler gsterir. Kaak akm artar, doru polarma gerilim deeri der veya dk akmda LED k yaymaz. Kriter If=0,5mAde Vf>2V

LED ile alan tm operatrler derilerine temas eden antistatic bileklik takmal ve antistatik bleklik 250K diren ile toprak hattna irtibatlanmal. allan blgeden bilinen plastik, kpk, naylon, teflon vb. maddeler uzaklatrlmal.

Neden LED iTercih Ederiz?

Geleneksel floresan lambasna karn ortalama 1/10 g tketimi.

50.000 saat mr vardr.

oka dayankldr.

Cva iermez, gvenilirdir.

Enerji tasarrufu salar ve bakma ihtiya duymaz.

Gz alcdr ve maksimum emniyet dnlmtr.

ok dk scaklk ve dk k kirliliine sahiptir.

Elektromanyetik atma yoktur.

- Hem i mekanda, hem de d mekanda suya dayankldr.

Tek ve ok renk elde edilebilir.

Diyot olduklar iin, dijital dnyayla daha kolay uyum salarlar.

Yksek younluk, yksek kontrast, hatta parlaklk verir.

Esiz ve tutarl renkler salayan tek Ik Rengi k kaynadr.

Dk G Tketimi ve s datma zelliklerine sahiptir.

Kapsaml voltajla alr.

evre dostudur.

Hafiftir.

119 yl ncesinde elektrik ampulnn icadndan bu yana, bu aydnlatma ilk byk devrimdir.

LED ampulleri, elektrikli aydnlatma ampullerinden daha dayankl, uzun sreli ve enerji verimlidir.

LED'ler, filamanlar olmadklar iin, sradan bir elektrik ampul krlrken, onlar bu koullar altnda zarar grmezler.

Yeil ve krmz gece grn korumak iin harikadr, beyaz genel kullanm amalar iin iyi bir zmdr, mavi genellikle dekoratif amalar iin kullanlr.

Neredeyse LED'i yenilemeye ihtiya duymadan portatif uygulamalar iin, pillere daha az para harcanr.

LED'ler doal bir k yaratr.

LED'lerin yumuak parlts kaba glgeyi, yansmay ve gz kamatrc parlty azaltr.

Btnyle oka ve titreime direnli olurlarken, ortada ne parampara olacak bir cam ne de krlacak bir filaman vardr.

Genel bir kural olarak, LED'ler, patlayc svlarn ve gazlarn yannda yada baarsz aydnlatmaclarn kazalara neden olabilecekleri yerlerde kullanlmak iin en iyi zmdr.

LED'ler gelecein dr.

Uygulama Notlar

EMBED Visio.Drawing.6

EMBED Visio.Drawing.6

1

_1221720393.vsd

Yeil

Krmz

_1251226528.vsd

28V

1N4007

R