Selam! 7 segmentli LED tedarikçisiyim ve bu şık küçük ekranlar için doğru direncin nasıl seçileceği konusunda kafalarını karıştıran birçok insan gördüm. Zor bir görev gibi görünebilir ama endişelenmeyin; bunu sizin için anlaşılması kolay bir şekilde açıklamak için buradayım.
Öncelikle 7 segment LED'lerin ne olduğundan biraz bahsedelim. Bunlar dijital saatlerde, hesap makinelerinde ve her türlü elektronik cihazda gördüğünüz ekranlardır. Her ekran, 0'dan 9'a kadar sayıları gösterebilecek şekilde düzenlenmiş yedi ayrı bölümden (ve bazen ondalık nokta için fazladan bir bölümden) oluşur.Tek haneli 7 Segment LED,Üç haneli 7 Segment LED, VeDört haneli 7 Segment LED.
Peki neden 7 segmentli LED'li bir dirence ihtiyacımız var? LED'ler hassas küçük şeylerdir. Bunları doğrudan dirençsiz bir güç kaynağına bağlarsanız, içinden çok fazla akım geçecektir. Bu, LED'lerin çok çabuk yanmasına, hatta tüm devrenize zarar vermesine neden olabilir. Direncin görevi LED'e ulaşan akım miktarını sınırlamak, onu güvende tutmak ve daha uzun süre dayanmasını sağlamaktır.
Doğru direnci seçmenin ilk adımı, 7 segmentli LED'inizin ileri voltajını ve ileri akımını bulmaktır. İleri voltaj (genellikle Vf olarak yazılır), LED'in düzgün şekilde yanması için gereken voltaj miktarıdır. İleri akım (If), LED açıkken içinden geçmesi gereken akım miktarıdır. Bu değerleri 7 segmentli LED'inizle birlikte gelen veri sayfasında bulabilirsiniz. Veri sayfanız yoksa genellikle LED'inizin model numarasını kullanarak çevrimiçi olarak arayabilirsiniz.
Diyelim ki ileri gerilim ve ileri akım değerlerine sahipsiniz. Bilmeniz gereken bir sonraki şey güç kaynağınızın voltajıdır (buna Vs diyelim). Devrenize sağlanacak voltaj budur.
Bu değerleri elde ettikten sonra ihtiyacınız olan direnci hesaplamak için Ohm Yasasını kullanabilirsiniz. Ohm Yasası elektronikte gerçekten önemli bir kuraldır ve direncin (R) voltajın akıma bölünmesine (R = V / I) eşit olduğunu söyler. Bizim durumumuzda direncin üzerindeki voltajı bulmamız gerekiyor. Bunu LED'in ileri gerilimini güç kaynağının geriliminden (V = Vs - Vf) çıkararak yapabiliriz.
Yani direncin direncini hesaplama formülü şöyledir:
R = (Vs - Vf) / Eğer
Bir örnek üzerinden çalışalım. Diyelim ki 2V ileri voltajı ve 20mA (0,02A) ileri akımı olan 7 segmentli bir LED'iniz var. 5V güç kaynağı kullanıyorsunuz.
İlk önce direnç üzerindeki voltajı bulun:
V = Vs - Vf
V = 5V - 2V
V = 3V
Ardından direnci hesaplamak için Ohm Yasasını kullanın:
R = V / Eğer
R = 3V / 0,02A
R = 150 ohm
Dolayısıyla bu durumda, 7 segmentli LED'iniz için akımı doğru miktarda sınırlamak amacıyla 150 ohm'luk bir dirence ihtiyacınız olacaktır.
Ancak olay şu; dirençler standart değerlerde gelir. Tam olarak 150 ohm'luk bir direnç bulamayabilirsiniz. Bu durumda bir sonraki en yakın standart değeri kullanabilirsiniz. Genellikle dirençte biraz daha yükseğe çıkmak, daha düşük bir dirence gitmekten daha iyidir. Biraz daha yüksek dirence sahip bir direnç kullanırsanız LED biraz daha sönük olabilir ancak yine de çalışmaya devam edecektir. Daha düşük dirence sahip bir direnç kullanırsanız LED üzerinden çok fazla akım gönderip onu yakma riskiyle karşı karşıya kalırsınız.
Dikkate alınması gereken bir diğer husus, direncin güç derecesidir. Güç değeri, direncin aşırı ısınmadan ne kadar gücü kaldırabileceğini gösterir. Direnç tarafından harcanan gücü (P), P = I^2 * R formülünü kullanarak hesaplayabilirsiniz. Yukarıdaki örneğimizde, 150 ohm'luk direncin harcadığı güç şöyle olacaktır:
P = (0,02A)^2 * 150 ohm
P = 0,0004A^2 * 150 ohm
P = 0,06W
Çoğu standart direnç 1/8W, 1/4W, 1/2W vb. güç değerlerine sahiptir. Bu durumda, 1/8W'luk bir direnç (0,125W'a kadar dayanabilir) iyi olur, ancak 1/4W'luk bir direnç (0,25W'a kadar dayanabilir) size biraz daha fazla güvenlik marjı sağlar.
Şimdi ortak anot veya ortak katotlu 7 segmentli LED kullanıyorsanız işler biraz daha karmaşık hale gelir. Ortak bir anot LED'inde, ayrı bölümlerin tüm anotları (pozitif terminaller) birbirine bağlanır. Ortak bir katot LED'inde tüm katotlar (negatif terminaller) birbirine bağlanır.
Ortak anot LED'i kullanırken, güç kaynağınızın pozitif tarafını ortak anoda bağlarsınız ve her segmentin katot tarafında dirençler kullanırsınız. Ortak katot LED'i kullanırken, güç kaynağınızın negatif tarafını ortak katoda bağlarsınız ve her segmentin anot tarafında dirençler kullanırsınız.
Direnç değerlerinin hesaplanması öncekiyle aynıdır ancak her bölüm için doğru voltaj ve akım değerlerini kullandığınızdan emin olmanız gerekir.
Akılda tutulması gereken bir şey daha, 7 segmentli LED'lerin birden fazla hanesini kullanıyorsanız farklı bir yaklaşım kullanmanız gerekebileceğidir. Örneğin, birden fazla basamağı kontrol etmek için çoğullama kullanıyorsanız görev döngüsünü dikkate almanız gerekir. Görev döngüsü, her basamağın gerçekte açık olduğu sürenin yüzdesidir. Çoğullama sırasında her rakam yalnızca kısa bir süre için açıktır, böylece LED'leri aşırı ısıtmadan daha düşük dirençli bir direnç kullanabilirsiniz.
Sonuç olarak 7 segmentli bir LED için doğru direnci seçmek sanıldığı kadar zor değildir. LED'inizin ileri voltajını ve ileri akımını, güç kaynağınızın voltajını bilmeniz ve direnci hesaplamak için Ohm Yasasını kullanmanız yeterlidir. Doğru güç derecesine sahip bir direnç seçtiğinizden emin olun ve 7 segmentli LED'in türünü (ortak anot veya ortak katot) ve çoğullama kullanıp kullanmadığınızı göz önünde bulundurun.
Yüksek kaliteli 7 segmentli LED pazarındaysanız ve doğru dirençleri seçme konusunda yardıma ihtiyacınız varsa veya başka sorularınız varsa bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Tüm 7 segment LED ihtiyaçlarınızda size yardımcı olmak için buradayız. İster küçük bir Kendin Yap projesi üzerinde ister büyük ölçekli bir endüstriyel uygulama üzerinde çalışıyor olun, sizi destekleyecek ürün ve uzmanlığa sahibiz.
Referanslar
- Temel devre teorisini ve Ohm Yasasını kapsayan elektronik ders kitapları.
- İleri gerilim ve akım spesifikasyonları için çeşitli 7 segmentli LED'lerin veri sayfaları.