Когда заходит речь о работе светодиодов, то нередко говорится, что светодиоды необходимо питать током, а не напряжением. Для человека, в первый раз услышавшего подобную фразу, она может показаться противоречивой, непонятной, даже ошибочной. Обычно всегда под соответствующей статьёй или видео встречаются несколько примерно таких комментариев: «Почему светодиод питается током, а разве лампе накаливания ток не нужен?", "У источников не бывает тока без напряжения!"
На самом деле термин "питать током" имеет не совсем очевидный смысл. Конечно же не предлагается каким-то образом на практике отделить ток от напряжения и использовать только ток. Термин, скорее всего, восходит к определению: "Источник тока (в теории электрических цепей) — элемент, двухполюсник, сила тока через который не зависит от напряжения на его зажимах (полюсах).". Из этого легко понять, что это стабилизатор тока, а "питать током" - сокращение от "питать стабилизированным током" (иногда, ограниченным током"). Разумеется, напряжение тоже присутствует, но может меняться.
"Светодиод — токовый прибор, параметры свечения которого определяются стабильностью силы тока в цепи".
Теперь расскажу, почему правильно питать светодиод стабилизированным током, и какие возникнут трудности, если запитать его от блока питания, выдающего стабильное напряжение.
1. Светодиоды имеют плавающую в зависимости от температуры вольт-амперную характеристику (ВАХ).
Из графика видно, что при неизменном токе падение напряжения уменьшается от нагрева. А при стабильном напряжении ток растёт от нагрева. В последнем случае ток при нагреве светодиода превысит максимально допустимый, вызвав ускоренную деградацию светодиода или его перегорание. Конечно, можно оставить значительный запас по напряжению и избежать поломки, но получим пониженную яркость.
2. Светодиоды имеют технологический разброс параметров. Это означает, что два светодиода одной модели при одинаковом токе могут иметь разное падение напряжения. Если их подключить к одному и тому же стабильному напряжению, они будут светиться с разной яркостью, что не всегда приемлемо. В данном случае разный световой поток обусловлен особенностью ВАХ светодиодов.
Небольшое изменение напряжения значительнее изменяет ток. Например, увеличение напряжения на 1 В, (с 3,2 В до 4,2 В) вызывает рост тока в 4 раза, (с 0,2 А до 0,8 А). Т.е. подключив светодиоды таким образом, мы получим некоторую ощутимую разницу в токе, влияющую на световой поток.
На основании этих двух пунктов можно сделать вывод, что, хотя светодиоды в некоторых случаях можно успешно питать напряжением, но лучше этого не делать по указанным выше причинам. Во всех светодиодных лампах применяется стабилизация или ограничение по току. Даже в фонариках на батарейках типа "таблетки" ограничен ток, а не напряжение, за счёт самих маломощных элементов питания, имеющих низкий максимальный ток отдачи.
Предлагаю ознакомиться с тематическим списком и всеми публикациями!
Спасибо за то, что дочитали мою статью!
Если информация понравилась - ставьте лайк и делитесь на других сайтах. Также буду рад комментариям и долгому времени прочтения | просмотра!