وقتی ولتاژ از آند به کاتد اعمال شود ، همه دیودها جریان را هدایت می کنند. اگر ولتاژ کافی از کاتد به آند اعمال شود – خواه عمداً یا ناخواسته ، همچنان هدایت می کنند. دیودهای زنر و بهمنی در گروه دیودهایی که عمداً هدایت می کنند قرار می گیرند. این نوع رسانایی مشخصه اصلی عملکرد آنهاست. شما یکی از این دیودها را بر اساس ولتاژ مورد نظر برای هدایت انتخاب می کنید. سازندگان تلرانس این ولتاژ را تا 5٪ یا حتی بهتر قرار می دهند.
دیودها و LED های یکسوکننده در گروه غیر عمدی قرار می گیرند. اگر آنها در جهت معکوس رفتار کنند ، احتمال شکستن آنها بسیارزیاد است. اکنون با دیودهای یکسوساز ، یک راه حل آسان وجود دارد. ولتاژ شکست معکوس یکی از پارامترهایی است که معیاری برای انتخاب دیود است. دیودهای 200 ، 400 و 600 ولت همه به طور معمول و ارزان معمولاً با مشخصات بسیار مشابه در دسترس هستند. بنابراین اگر دیود شما خراب شد ، می توانید آن را با یک دیود ولتاژ بالاتر جایگزین کنید.
متأسفانه LED ها چندان مناسب نیستند. ولتاژ شکست معکوس اکثر آنها فقط 5 ولت است. این ولتاژ بسیار کم می تواند یک مشکل جدی را در یک مدار عملی ایجاد کند. حتی با وجود چندین LED به صورت سری ، هنوز تنها ده ها ولت است. هیچ جای خطایی وجود ندارد هرگونه اشکال یا اختلال در حلقه کنترل منبع تغذیه یا وقفه در ولتاژ خط AC ، ممکن است برای ایجاد خرابی لحظه ای کافی باشد. مدت زمانی که طول می کشد، دیودها شکسته شوند در شرایط مناسب حدود میکروثانیه است.
همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است ، یک راه حل واضح، قرار دادن یک دیود یکسو کننده معمولی به صورت سری با LED ها است. این از جریان معکوس LED ها جلوگیری می کند. متأسفانه ، وقتی LED ها به طور عادی کار می کنند ، باعث اتلاف انرژی نیز می شود. اگر LED ها با جریان 400 میلی آمپر هدایت شوند ، ولتاژ راه اندازی دیود مسدود کننده حدود 1 ولت ، تقریباً 400 میلی وات برق را از بین می برد. این ممکن است به دلیل حرارت یا به دلایل کارایی غیر قابل قبول باشد. از نظر حرارتی ، خلاص شدن از شر گرمای بیش از حد 400 میلی وات که بیشتر وقت ها کاری برای شما انجام نمی دهد ، دشوار است. برای کارایی در منابع نوری کوچک ، 400 میلی وات ممکن است کسری قابل توجهی از کل انرژی موجود در دستگاه باشد.
همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، گزینه دیگر قرار دادن یک دیود در حالت موازی با LED ها است. حال اگر ولتاژی وجود داشته باشد که از کاتد به آند LED ها اعمال شود ، آن را به ولتاژ راه انداز دیود ، یعنی حدود 1 ولت ، می بندیم. این برای LED ها کاملاً ایمن است. همچنین در عملکرد عادی هیچ توانی را اتلاف نمی کند ، زیرا وقتی LED ها به طور معمول هدایت می شوند ، دیود مسدود شده است.
1
2
LED ها با حفاظت بایاس معکوس
تا زمانی که عنوان بحث ما در مورد جریان LED هست، ارزش یک نگاه سریع به رتبه بندی ها را دارد. تمام LED ها دارای حداکثر درجه جریان مطلق که توسط سازنده معین می شود را دارند. اینها معمولاً 700 میلی آمپر یا 1 آمپر هستند ، اما موارد دیگر نیز وجود دارد. با یک دیود طبیعی ، می دانید که درجه بندی فعلی واقعاً برای عملکرد پایدار است. برای یک پالس ، شما معمولاً می توانید جریان بسیار بیشتری داشته باشید. به عنوان مثال ، 1N4973 یک دیود 1 آمپر است ، اما می تواند یک جریان 30 آمپر را برای نیم سیکل خط، 8.3 میلی ثانیه تحمل کند. LED ها چطور؟ پاسخ برای هر سازنده و برای هر نوع LED متفاوت است.
برخی از LED های سفید را می توان با مقدار بیشتر از جریان نامی خود هدایت کرد. فسفرهای آنها اشباع شده و نور شروع به کبود شدن می کند ، اما اگر این مسئله شما را آزار ندهد ، می توانند کمی بیشتر جریان داشته باشند. به طور کلی ، به نظر می رسد LED های نسل فعلی سیم های باند زیادی برای انتقال جریان زیاد دارند. بنابراین محدودیت واقعی این است که آیا چیپ LED می تواند بدون سوختن یا ایجاد نقاط گرم جریان بیشتری داشته باشد. این مسئله در درجه اول یک سوال حرارتی است تا این که یک سوال مربوط به جریان های بسیار بالا باشد. جریان های بسیار زیاد برای کارآیی مضر هستند ، بنابراین شما احتمالاً آنها را به هر حال نمی خواهید. اما اندکی اوردرایو احتمالاً اشکالی ندارد.
