LED, ingilizce’de Light Emitting Diode kelimelerinin kısaltılmış halidir ve “Işık Yayan Diyot” anlamına gelir. LED’lerin genel görünüşü aşağıdaki gibidir
Ledler yarı iletken malzemelerdir.Ana maddeleri silikondur.Üzerinden akım geçtiğinde foton açığa çıkararak ışık verirler.Değişik açıda ışık verecek şekilde üretilebiliyorlar. LED’in en önemli kısmı yarı iletken malzemeden oluşan ve ışık yayan LED çipidir. LED çipi noktasal bir ışık kaynağıdır ve kılıf içine yerleştirilmiş yansıtıcı eleman sayesinde ışığın belirli bir yöne doğru yayılması sağlanır. Şeffaf kılıflı bir LED’e dikkatli bakılırsa LED çipi gözle görülebilir.
Ledler yarı iletken malzemelerdir.Ana maddeleri silikondur.Üzerinden akım geçtiğinde foton açığa çıkararak ışık verirler.Değişik açıda ışık verecek şekilde üretilebiliyorlar. LED’in en önemli kısmı yarı iletken malzemeden oluşan ve ışık yayan LED çipidir. LED çipi noktasal bir ışık kaynağıdır ve kılıf içine yerleştirilmiş yansıtıcı eleman sayesinde ışığın belirli bir yöne doğru yayılması sağlanır. Şeffaf kılıflı bir LED’e dikkatli bakılırsa LED çipi gözle görülebilir.
Örnek bağlantı Şekli
LED’lerin yaydığı ışık, LED çipi içerisindeki yarı iletken katkı maddeleri ile ilgilidir. LED’in hangi renkte ışık yayması isteniyorsa galyum, arsenit, alüminyum, fosfat, indiyum, nitrit gibi kimyasal malzemelerden uygun oranda yarı iletken malzemeye katkı yapılır (GaAIAs, GaAs, GaAsP, GaP, InGaAIP, SiC, GaN). Böylece LED çipinin istenen dalga boyunda ışıma yapması sağlanır. Örneğin kırmızı renk (660nm) için GaAlAs, sarı renk (595nm) için InGaAIP, yeşil renk (565nm) için GaP, mavi renk (430nm) için GaN kullanılır. LED imal eden firmalar kataloglarında LED’in yaydığı ışığın dalga boyunu vermektedir. LED çipinde kullanılan katkı maddesine bağlı olarak aynı renkli LED’lerin dalga boyu farklı olabilmektedir. Örneğin InGaAlP katkılı LED 640nm dalga boyunda; GaAlAs katkılı LED 660nm dalga boyunda; GaP katkılı LED ise 700nm dalga boyunda kırmızı ışık yayar.
LED lerin çalışma gerilimleri ve çektikleri akımlar renklerine göre farklılıklar gösterir.Yani farklı renklerdeki led ler için aynı çalışma gerilimi altında farklı ön dirençler gerekir.Renklere göre çalışma gerilimleri ve çekilen Akım değerleri ise aşağıdaki gibidir.
Kırmızı LED : ~1,8V-15mA
Sarı LED : ~2V-15mA
Yeşil LED : ~2,2V-15mA
Mavi LED : ~3V-30mA
Beyaz LED : ~3V-30mA
Eğer trafik ışığı gibi düşünülürse bu değerler akılda daha rahat kalabilir.Ledler seri ve parelel olarak bağlanabilirler.Fakat her bağlantı türünde direnç kullanma zorunluluğu vardır (Led dirençlerinin dinamik olması).Bu direnç değerinin hesaplanmasında kullanılacak formül şu şekildedir
R=U-Uled / Iled
Burada R kullanılacak direncin ohm birimiyle değeridir. U besleme gerilimini, Uled ledin cinsine göre çalışma voltajını, Iled ise ledin üzerinden geçirmek istediğiniz akımı mA olarak gösterir.
Ayrca aşağıdaki Linkten Değerleri yazarak otomatik olarak öndirenç hesaplaması yapabilirsiniz….
Son yıllarda ledlerde mavi ışığın kullanılabilmesi ile RGB aydınlatma mümkün olmuş ve birçok sektörde uygulama alanı bulmuştur. Ledlerin enerji sarfiyatlarındaki düşüklüğünün başlıca sebebleri arasında omik bir yük olması ve ısı kayıplarının az olması gösterilebilir. ayrıca ömürleri oldukça uzun olan bu diyotlar diğer ampuller gibi flaman taşımadıklarından dolayı hemen her koşulda sorunsuz kullanılabilirler. Bugün ulaşılan aydınlatma değerleriyle henüz genel aydınlatma için maliyetleri çok yüksek olmasına rağmen sinyalizasyon ve dekoratif aydınlatma unsuru olarak (Obje görselleri, Wallwash vb.) ilgi görmektedir. Ayrıca kızılötesi (infrared) led’ler uzaktan kumandaların televizyonla iletişimini sağlar.
Neden LED iTercih Ederiz?
• Geleneksel floresan lambasına karşın ortalama 1/10 güç tüketimi.
• 50.000 saat ömrü vardır.
• Şoka dayanıklıdır.
• Cıva içermez, güvenilirdir.
• Enerji tasarrufu sağlar ve bakıma ihtiyaç duymaz.
• Göz alıcıdır ve maksimum emniyet düşünülmüştür.
• Çok düşük sıcaklık ve düşük ışık kirliliğine sahiptir.
• Elektromanyetik çatışma yoktur.
• Hem iç mekanda, hem de dış mekanda suya dayanıklıdır.
• Tek ve çok renk elde edilebilir.
• Diyot oldukları için, dijital dünyayla daha kolay uyum sağlarlar.
• Yüksek yoğunluk, yüksek kontrast, hatta parlaklık verir.
• Eşsiz ve tutarlı renkler sağlayan tek Işık Rengi ışık kaynağıdır.
• Düşük Güç Tüketimi ve ısı dağıtma özelliklerine sahiptir.
• Kapsamlı voltajla çalışır.
• Çevre dostudur.
• Hafiftir.
• 119 yıl öncesinde elektrik ampulünün icadından bu yana, bu aydınlatma ilk büyük devrimdir.
• LED ampulleri, elektrikli aydınlatma ampullerinden daha dayanıklı, uzun süreli ve enerji verimlidir.
• LED’ler, filamanları olmadıkları için, sıradan bir elektrik ampulü kırılırken, onlar bu koşullar altında zarar görmezler.
• Yeşil ve kırmızı gece görüşünü korumak için harikadır, beyaz genel kullanım amaçları için iyi bir çözümdür, mavi genellikle dekoratif amaçlar için kullanılır.
• Neredeyse LED’i yenilemeye ihtiyaç duymadan portatif uygulamalar için, pillere daha az para harcanır.
• LED’ler doğal bir ışık yaratır.
• LED’lerin yumuşak parıltısı kaba gölgeyi, yansımayı ve göz kamaştırıcı parıltıyı azaltır.
• Bütünüyle şoka ve titreşime dirençli olurlarken, ortada ne paramparça olacak bir cam ne de kırılacak bir filaman vardır.
• Genel bir kural olarak, LED’ler, patlayıcı sıvıların ve gazların yanında yada başarısız aydınlatmacıların kazalara neden olabilecekleri yerlerde kullanılmak için en iyi çözümdür.
• LED’ler geleceğin ışığıdır.
LED lerin Bağlantı Şekilleri:
Bizim için asıl önemli olan ve çok tartışılan konuya geldik.LED leri kullanılırken mutlaka küçükte olsa bir öndirenç ile kullanılmasının zorunluluğunu anlatmıştık.Yani “ben 4 tane mavi led i aralarında seri bağlayıp 12v a verebilirmiyim?” sorusunun cevabının “HAYIR” olduğunu artık bu yazıyo okuyan herkes biliyor.
Şimdi sadece LED ler için değil genel olarak elektiriki bağlantı tiplerini açıklayıp tekrar konumuza dönüp ledler üzerinde anlatalım.
1- Seri Bağlantı: Bu bağlantı tipinde elemanların farklı isimli uçları ( + ve – ) birbirine bağlanır. Sonuçta ortaya çıkan 2 farklı isimli uç güç kaynağına veya diğer devreye bağlanır.
2- Paralel Bağlantı: Bu bağlantı tipinde ise elemanların aynı isimli uçları birbirine bağlanır. Sonuç olarak + ve – olarak 2 uç güç kaynağına veya diğer devreye bağlanır.
Genel olarak söylenebilirki; seri bağlantı farklı, paralel bağlantı ise aynı isimli uçların birleştirilerek yapılan bağlantı tipleridir. Bu genel bilgilerden sonra şimdi LED lerin +,- uçlarının tespitine ve seri-paralel bağlantısına geçelim.
1- LED Uçlarının Tespiti:
Tek renkli LED lerin + ve – olarak 2 tane ucu vardır. Çok renkli LED lerin ise 2 den fazla bağlantı ucu olabilir.Bu uçların bağlantısını satın alınan yerde katalog bilgilerine bakarak öğrenmek en sağlıklısıdır. Biz şimdi sadece tek renkli ve 2 bağlantı ucu olan LED lerin uçlarını inceleyeceğiz.
Aşağıda LED i görsel ve devre şemasında ki görünüşleri verilmiştir.LED in uzun olan bacağı + , kısa olanı ise – dir.Fakat LED daha önceden kullanılmış ve bacakları kısaltılmış ise bu durumda LED in içine doğru bakılır.İçerde 2 tane parça vardır.Bunlardan küçük olan parçaya bağlı olan uç + , büyük olan parçaya bağlı olan uç ise – dir.
Normal Görünümü Devre Şemasında Görünümü
2- Tek LED Bağlantısı: Bu bağlantı şeklinde sadece 1 adet led öndirenci ile güç kaynagına bağlanır.Bağlanacak öndirenç yukarıda veriğimiz formule göre hesaplanarak bulunur.Genellikle 12v ile tek led kullanılacağı zaman 1K direnç kullanımı uygundur.Öndirencin + veya – uçta olaması bütün bağlantı tiplerinde önemsizdir…
LED’lerin yaydığı ışık, LED çipi içerisindeki yarı iletken katkı maddeleri ile ilgilidir. LED’in hangi renkte ışık yayması isteniyorsa galyum, arsenit, alüminyum, fosfat, indiyum, nitrit gibi kimyasal malzemelerden uygun oranda yarı iletken malzemeye katkı yapılır (GaAIAs, GaAs, GaAsP, GaP, InGaAIP, SiC, GaN). Böylece LED çipinin istenen dalga boyunda ışıma yapması sağlanır. Örneğin kırmızı renk (660nm) için GaAlAs, sarı renk (595nm) için InGaAIP, yeşil renk (565nm) için GaP, mavi renk (430nm) için GaN kullanılır. LED imal eden firmalar kataloglarında LED’in yaydığı ışığın dalga boyunu vermektedir. LED çipinde kullanılan katkı maddesine bağlı olarak aynı renkli LED’lerin dalga boyu farklı olabilmektedir. Örneğin InGaAlP katkılı LED 640nm dalga boyunda; GaAlAs katkılı LED 660nm dalga boyunda; GaP katkılı LED ise 700nm dalga boyunda kırmızı ışık yayar.
LED lerin çalışma gerilimleri ve çektikleri akımlar renklerine göre farklılıklar gösterir.Yani farklı renklerdeki led ler için aynı çalışma gerilimi altında farklı ön dirençler gerekir.Renklere göre çalışma gerilimleri ve çekilen Akım değerleri ise aşağıdaki gibidir.
Kırmızı LED : ~1,8V-15mA
Sarı LED : ~2V-15mA
Yeşil LED : ~2,2V-15mA
Mavi LED : ~3V-30mA
Beyaz LED : ~3V-30mA
Eğer trafik ışığı gibi düşünülürse bu değerler akılda daha rahat kalabilir.Ledler seri ve parelel olarak bağlanabilirler.Fakat her bağlantı türünde direnç kullanma zorunluluğu vardır (Led dirençlerinin dinamik olması).Bu direnç değerinin hesaplanmasında kullanılacak formül şu şekildedir
R=U-Uled / Iled
Burada R kullanılacak direncin ohm birimiyle değeridir. U besleme gerilimini, Uled ledin cinsine göre çalışma voltajını, Iled ise ledin üzerinden geçirmek istediğiniz akımı mA olarak gösterir.
Ayrca aşağıdaki Linkten Değerleri yazarak otomatik olarak öndirenç hesaplaması yapabilirsiniz….
Son yıllarda ledlerde mavi ışığın kullanılabilmesi ile RGB aydınlatma mümkün olmuş ve birçok sektörde uygulama alanı bulmuştur. Ledlerin enerji sarfiyatlarındaki düşüklüğünün başlıca sebebleri arasında omik bir yük olması ve ısı kayıplarının az olması gösterilebilir. ayrıca ömürleri oldukça uzun olan bu diyotlar diğer ampuller gibi flaman taşımadıklarından dolayı hemen her koşulda sorunsuz kullanılabilirler. Bugün ulaşılan aydınlatma değerleriyle henüz genel aydınlatma için maliyetleri çok yüksek olmasına rağmen sinyalizasyon ve dekoratif aydınlatma unsuru olarak (Obje görselleri, Wallwash vb.) ilgi görmektedir. Ayrıca kızılötesi (infrared) led’ler uzaktan kumandaların televizyonla iletişimini sağlar.
Neden LED iTercih Ederiz?
• Geleneksel floresan lambasına karşın ortalama 1/10 güç tüketimi.
• 50.000 saat ömrü vardır.
• Şoka dayanıklıdır.
• Cıva içermez, güvenilirdir.
• Enerji tasarrufu sağlar ve bakıma ihtiyaç duymaz.
• Göz alıcıdır ve maksimum emniyet düşünülmüştür.
• Çok düşük sıcaklık ve düşük ışık kirliliğine sahiptir.
• Elektromanyetik çatışma yoktur.
• Hem iç mekanda, hem de dış mekanda suya dayanıklıdır.
• Tek ve çok renk elde edilebilir.
• Diyot oldukları için, dijital dünyayla daha kolay uyum sağlarlar.
• Yüksek yoğunluk, yüksek kontrast, hatta parlaklık verir.
• Eşsiz ve tutarlı renkler sağlayan tek Işık Rengi ışık kaynağıdır.
• Düşük Güç Tüketimi ve ısı dağıtma özelliklerine sahiptir.
• Kapsamlı voltajla çalışır.
• Çevre dostudur.
• Hafiftir.
• 119 yıl öncesinde elektrik ampulünün icadından bu yana, bu aydınlatma ilk büyük devrimdir.
• LED ampulleri, elektrikli aydınlatma ampullerinden daha dayanıklı, uzun süreli ve enerji verimlidir.
• LED’ler, filamanları olmadıkları için, sıradan bir elektrik ampulü kırılırken, onlar bu koşullar altında zarar görmezler.
• Yeşil ve kırmızı gece görüşünü korumak için harikadır, beyaz genel kullanım amaçları için iyi bir çözümdür, mavi genellikle dekoratif amaçlar için kullanılır.
• Neredeyse LED’i yenilemeye ihtiyaç duymadan portatif uygulamalar için, pillere daha az para harcanır.
• LED’ler doğal bir ışık yaratır.
• LED’lerin yumuşak parıltısı kaba gölgeyi, yansımayı ve göz kamaştırıcı parıltıyı azaltır.
• Bütünüyle şoka ve titreşime dirençli olurlarken, ortada ne paramparça olacak bir cam ne de kırılacak bir filaman vardır.
• Genel bir kural olarak, LED’ler, patlayıcı sıvıların ve gazların yanında yada başarısız aydınlatmacıların kazalara neden olabilecekleri yerlerde kullanılmak için en iyi çözümdür.
• LED’ler geleceğin ışığıdır.
LED lerin Bağlantı Şekilleri:
Bizim için asıl önemli olan ve çok tartışılan konuya geldik.LED leri kullanılırken mutlaka küçükte olsa bir öndirenç ile kullanılmasının zorunluluğunu anlatmıştık.Yani “ben 4 tane mavi led i aralarında seri bağlayıp 12v a verebilirmiyim?” sorusunun cevabının “HAYIR” olduğunu artık bu yazıyo okuyan herkes biliyor.
Şimdi sadece LED ler için değil genel olarak elektiriki bağlantı tiplerini açıklayıp tekrar konumuza dönüp ledler üzerinde anlatalım.
1- Seri Bağlantı: Bu bağlantı tipinde elemanların farklı isimli uçları ( + ve – ) birbirine bağlanır. Sonuçta ortaya çıkan 2 farklı isimli uç güç kaynağına veya diğer devreye bağlanır.
2- Paralel Bağlantı: Bu bağlantı tipinde ise elemanların aynı isimli uçları birbirine bağlanır. Sonuç olarak + ve – olarak 2 uç güç kaynağına veya diğer devreye bağlanır.
Genel olarak söylenebilirki; seri bağlantı farklı, paralel bağlantı ise aynı isimli uçların birleştirilerek yapılan bağlantı tipleridir. Bu genel bilgilerden sonra şimdi LED lerin +,- uçlarının tespitine ve seri-paralel bağlantısına geçelim.
1- LED Uçlarının Tespiti:
Tek renkli LED lerin + ve – olarak 2 tane ucu vardır. Çok renkli LED lerin ise 2 den fazla bağlantı ucu olabilir.Bu uçların bağlantısını satın alınan yerde katalog bilgilerine bakarak öğrenmek en sağlıklısıdır. Biz şimdi sadece tek renkli ve 2 bağlantı ucu olan LED lerin uçlarını inceleyeceğiz.
Aşağıda LED i görsel ve devre şemasında ki görünüşleri verilmiştir.LED in uzun olan bacağı + , kısa olanı ise – dir.Fakat LED daha önceden kullanılmış ve bacakları kısaltılmış ise bu durumda LED in içine doğru bakılır.İçerde 2 tane parça vardır.Bunlardan küçük olan parçaya bağlı olan uç + , büyük olan parçaya bağlı olan uç ise – dir.
Normal Görünümü Devre Şemasında Görünümü
2- Tek LED Bağlantısı: Bu bağlantı şeklinde sadece 1 adet led öndirenci ile güç kaynagına bağlanır.Bağlanacak öndirenç yukarıda veriğimiz formule göre hesaplanarak bulunur.Genellikle 12v ile tek led kullanılacağı zaman 1K direnç kullanımı uygundur.Öndirencin + veya – uçta olaması bütün bağlantı tiplerinde önemsizdir…
Örnek bağlantı Şekli
3- Serii LED Bağlantısı: Bu bağlantı şeklinde LED lerin farklı isimli uçları birbirine bağlanır. 1. ve sonuncu LED den açıkta kalan + ve – uçlar bir serii ön dirençten sonra güç kaynağına bağlanır.Kullanılan LED sayısı,giriş voltajına göre yukarıda verilen linkten öndirenç değerini hesaplayabilirsiniz.
3- Serii LED Bağlantısı: Bu bağlantı şeklinde LED lerin farklı isimli uçları birbirine bağlanır. 1. ve sonuncu LED den açıkta kalan + ve – uçlar bir serii ön dirençten sonra güç kaynağına bağlanır.Kullanılan LED sayısı,giriş voltajına göre yukarıda verilen linkten öndirenç değerini hesaplayabilirsiniz.
4- Paralel LED Bağlantısı: Bu bağlantı şeklinde ise LED lerin aynı isimli uçları birbirine bağlanır.LED lerin üzerine giriş voltajı aynen düşeceği için aynı tek led bağlantısında olduğu gibi öndirenç seçilmelidir ve her led in öndirenci kendine ait olmalıdır
Eğer altını çizerek belirttiğimiz şekilde değilde ledlerin tümünü paralel bağladıktan sonra bunlara serii bir ön direnç bağlarsak; aynı renk bile olsa LED lerin iç dirençleri birbirinin aynısı olamaz.Buda istediğimiz parlaklığı her ledden alamamıza neden olur.Dijital bir ortamda bile bu bağlantıyı yaptığımızda son led olan yeşil led diğerlerine göre sönük yanmaktadır…
LED lerin bağlantı tipleriyle ilgili değinebileceklerimiz bunlar.Bunların dışında aklınıza takılan sorular olursa konu içersinde yardımcı olmaya çalışırız.Bir hatırlatma yaparak LED lerin renkli kullanım dünyasından örneklerle yazımızı bitiriyoruz.Bilgisayarlardaki güç kaynağının sarı kablodan +12v , kırmızı kablodan +5v ve siyah kablolarından – gerilim elde edilir…
LED lerin Kullanım Alanları Hayal ile Sınırlı…
LED lerin Kullanım Alanları Hayal ile Sınırlı…
0 yorum:
Yorum Gönder