Ku saabsan qorshooyinka diodes iyo LEDs waa hab ka mid ah ee ku saabsan qorshooyinka iyo dhaqaaqka sirkuyt. Maalinta hore ee aad sameysaa sirkuytka muuqda ama aad dhaqaaqaysaa sirkuytka caawin la leh, qorshooyinka waa ku saabsan xaaladaha qorshooyinka, xusumada caawin, iyo dhaqaaqka sirkuyt. Qorshooyinka aan lahaa waxay leedahay dhaqaaqka qorshooyinka, gacmaha badan ee ku dhaqaaqaya, ama caawin la leh. Fikirka xagga u dhaxlaya voltaaj, corrent, iyo qorshooyinka waa mid ka mid ah ee lagu talagalay in ay lahayn qorshooyinka semikondaktar ee ku dhaqaaqaya caawin ee ku saabsan qorshooyinka.
Xaqaqa ka doorsho ee resistor ku saabsan wuxuu leeyahay inaad heer u qeexdo koornta oo la jiro componentka iyo inaad xaqiijiso koornta la doortay. Qalabaha ku saabsan semiconductors ayaa shaqaynaya farsamada koornta ah, iyo in la tirtirayo farsamadooda waxay caawinaysaa dhammaan in ay noqdaan. Kooxda LED ee dambeeya iyo qiimaha shaqsiyada ayaa talagalay in koornta loo xaqiijiyo si toos ah, si ay ugu yar taagto koornta iyadoo la sameeyo xoogga ugu weyn, iyadoo la sameeyo xaaladaha shaqsiyada aasaasiga ah.
Fahmka Koornta Ka Dhaqaaqayaa iyo Xaaladaha Koornta
Xisaabta ugu muhiimsan ee ku xidhan karaa kaalayn waxa uu ku xidhan yahay Shuqulka Ohm: V = I × R. Si aad ugu yar taagto, waxaad uun doontaa sida caadi ah saddex qodobaha muhiimsan: jirka la isticmaalayo, jirka ka hor ama jirka ka hor u dhacaya oo ku xidhan qorshaha semiconductor, iyo jirka la rabo ee ku xidhan shaqaynta. Jirka ka hor u dhacaya wuxuu kala duwan yahay marka laga eegayo nooca qorshaha iyo waxyaabaha ay ku jiraan. LED-yada caddayn waxay leedahay jirka ka hor u dhacaya oo dhan 2 volt, halkaasoo LED-yada bulo iyo baabbaa waxay u baahan yihiin 3 ilaa 4 volt ama in la yar yahay.
Talabada Jirka Ka Hor U Dhacaya
Kulay xariga ah ee semikondakta ee ku dhaqaaqa korka waxa uu leeyahay qoraal oo ku muuqata xariga ka hor (forward voltage) ee uu leeyahay marka uu la jiro xariga la xariira. Tani waa muhiim ah sida ugu weyn ee xariga ka hor ayaa ku muuqata xariga la xariira. Marka aad isku qaybsata xariga ka hor ka xariga la xariira, xariga la xariira waa inuu ku dhaqaaqo xariga la xariira. Xariga ka hor ee photodiode iyo xariga ka hor ee LED iyo hababka loo isticmaalo si loo tixgelinayo waa ku saabsan in xariga ka hor ay ku dhaqaaqo xariga la xariira. Marka xariga ka hor ay ku dhaqaaqo xariga la xariira, xariga ka hor ay ku dhaqaaqo xariga la xariira iyo xariga ka hor ay ku dhaqaaqo xariga la xariira.
Xariga la xariira iyo xariga ka hor ee LED iyo xariga ka hor ee xariga ka hor
Xaddiga hawlgalka caadiga ah ee LED-yada caadiga ah wuxuu u dhexeeyaa 10 ilaa 20 milliamp, in kasta oo qaar ka mid ah qalabka iftiinka iftiinka ee iftiinka sare leh ay u baahan karaan qiime kala duwan. LED-yada awoodda sare leh ee loogu talagalay codsiyada nalalka warshadaha ayaa inta badan ka shaqeeya 350 milliamp ama ka sareeya, taas oo u baahan maaraynta kuleylka taxaddar leh iyo xisaabinta awoodda qiimeynta iska caabbinta. Waxtarka iyo waxqabadka LED-ka ayaa sii kordhaya marka qalabku ku shaqeeyo heerka hadda loo qorsheeyay. In la yareeyo cabirka korontada ayaa xaddideysa iftiinka waxayna lumineysaa awoodda qaybta, halka korontada la kordhiyo ay abuureyso kuleyl xad dhaaf ah waxayna si weyn u yareyneysaa cimriga.
Xisaabinta Qiimaha Iska caabinta iyo Awoodda Awoodda
Marka uu helay inuu xisaabin doono jihadiyada iyo corronta la rabo, xisaabinta resistor ka yaryar ah waxa uu noqon doonaa fudud leh isticmaalinta Shuumaanka Ohm. Ka saar jihadiyada ku xidhan (forward voltage) ka jihadiyada la isticmaalo si aad u hesho jihadiyada lagu saariyo resistor. Kadib aad qaybto jihadiyada lagu saariyo korronta aad rabto (ka iman ama) si aad u hesho qiimaha resistor-ka ka iman. Tusaale ahaan, marka jihadiyada la isticmaalo 5 volt, LED-ka jihadiyada ku xidhan 2 volt, iyo corronta la rabo 15 milliamp, xisaabintu wuxuu noqon doonaa (5 ka saar 2) qaybinta 0.015 waxaana noqon doonaa 200 ohm. Waxaad isku dayaysaa qiimaha kala duwan ee resistor ee ugu dhowaansan ee la heli karaa ilmibaarisayaasha si aad u guurto inaad siiyo qofka iyo si aad u hubiso inay caawinaan karaan.
Ka saarka jihadiyada resistor
Koobka xadgudubka waxa uu ku dhaqaaqayaa ammaanaha si loo isticmaalado qoraalka P = I² × R ama waxaad u isticmaali kartaa qoraalka P = V × I. Ammaanaha ku dhaqaaqayaa guurka kaasoo leh xaalad la xidhiidh karo. Koobka 200-ohm ee ku jira ammaanaha 15 milliamps waxa uu ku dhaqaaqayaa 0.045 watts, taasoo noqonaya in la isticmaalo koobka 0.125-watt oo ka yar. Marka la isku dayo qiyaasta ammaanaha, koobkuna wuxuu kacayaa iyo xalinta ay ku dhaqaaqayaan. Xogta photodiode waxa uu leh ammaanaha yar iyo dhaqaaqka ammaanaha yar, laakiin marka la isticmaalo LED ee leh ammaanaha weyn, waxa laga yaabaa in la raacado guurka si sax ah. Dhammaan koobkii aad isticmaali doontaa waa inay leeyihiin ammaanaha dhinac ka badan ee ku dhaqaaqayaa si loo ogaado inay ku nool yihiin mararka badan.
Koobka Guurka iyo Xasiloonida
Qiimaha resistors ku jira waxa laga badali karaa si xun, taasoo loo yaqaan marka la isticmaalo tusaale ahaan “temperature coefficient”. Resistorska kaarboon ee ku jira filim waxa uu leeyahay “temperature coefficient” oo ka mid ah 100 ilaa 500 parts per million per degree Celsius. Marka laga isticmaalo dhammaan qoraalka LED, waxaasi waa caadi ahaan ay ku jiraan, laakiinsi waxa uu yahay in lagu isticmaalo photodiode ee ku jira qiyaas weyn ama nidaamka oo u baahanaya in LED ku jira qiyaas weyn iyo shaqsiyadooda, waa in lagu isticmaalo resistors oo leh “coefficient” yar. Marka laga isticmaalo goob aan lahayn berri iyo goob aan lahayn berri badan, waa in lagu isticmaalo metal film resistors oo leh shaqsiyadooda weyn. Dhinac kasta oo aad isticmaasho resistor, waxaad ku eegaysaa in ay ku jiraan qiyaas weyn ee shaqsiyadooda iyo goobka berri ee aad isticmaasho.
Heerarka Qoraalka
Xaqaabka qaybta ah ee resistor ku saabsan waxa uu kala duwan yahay marka aad ku dhisaysaa qaybta ah ee siriis ama aad isticmaalsaan qaybta ah ee ka badan. Qaybta ah ee siriis waa xaqiiqda ugu fudud, halkaasaa resistor kasta oo kala duwan wuxuu kaga bixiya coronti kuwa soo celinta guulidda semikondaktar (LED). Kulli qaybta ah waxa uu leeyahay xaaladaha kala duwan ee qaybta ah iyo xusuus leh in la raacado taageerada joomo iyo corontiga. Fahaamka waxaasi wuxuu si cad ugu yaraa habka LED iyo qalabta ee kuwa gudaha iyo kuwa qofka.
Qaybta ah ee siriis oo leh qof kasta
Muuqaalka ugu badan ee cabirka iska caabbinta wuxuu ku lug leeyahay LED hal ah oo si taxane ah ugu xiran iska caabin xaddidan oo koronto ku siineysa. Qaabkan waa mid fudud waxaana lagu isticmaalaa codsiyo badan oo ka bilaabma nalalka tilmaamaya ilaa muuqaalada xaaladda fudud. Diidmada waxay ilaalisaa qalabka iftiinka ee semiconductor-ka ah iyadoo ka hortagta socodka korontada ee xad dhaafka ah. Markaad xisaabto qiimaha iska caabin ah adoo adeegsanaya habka hore loo sharaxay, hirgelinta waxay noqotaa mid fudud oo lagu kalsoonaan karo. Habkani wuxuu si fiican ugu shaqeeyaa codsiyada awoodda yar laakiin wuxuu noqdaa mid aan waxtar lahayn nidaamyada LED-ka awoodda badan ee u baahan isticmaalka hadda weyn.
Qalabka badan iyo topologies adag
Qaybaha ku xidhan ee qorshooyinka leh oo ku saabsan semikondaktar ku yaal waxa uu ugu yaraan in la isticmaalo fikradaha caadi ah, sababtoo ah dhaqanku waxa uu kala baxaa mid ka mid ah qorshooyinka ku saabsan xaaladaha isku dhafan ee dhaqanka. Kala duwan kasta oo yar ee qorshooyinka leh oo ku saabsan semikondaktar ku yaal waxa uu abuuray dhaqan kala duwan, taasoo leh in qorshooyinkii badan ay dhaqan badan uga bixi doonaan. Tani waxa uu ka xunaysaa ugu yar ee qorshooyinka LED iyo awooddooda sababtoo ah qorshooyinkii weyn ay dhaqan badan uga bixi doonaan iyo ay ugu hore uga soo noqdaan. Qaybaha ku xidhan-ku saabsan waxa ay ku xunaysaa taliyadaas, laakiin waxa ay ugu yaraan in la isticmaalo resistors kala duwan iyo hisabta weyn. Isticmaalida photodiode waxa uu mararka qaar ku saabsan qaybaha kala duwan ee dhaqanka, taasoo la xiriira in lagu guurto iyo lagu qiyaaso, aan la xiriira in lagu sameeyo ilmo.
Su’aalaha loo isticmaalo badan
Muuqaalka waa maxaynayso marka aad isticmaasho qiimaha resistor ee ka yar?
Wax ka isticmaalaya resistor ka yar ah wuxuu ugu dhaqaaqayaa corronta ka badan ee ku soo galiya qorshahaaga oo la sameeyo caawinaanta, taasoo ka dhigayaa koronto badan oo la kala duwan yihiin, iyo dhibaato aan la fureyn. Qorshaha waxa uu caddaanayaa dhexdooda iyo uu kala duwan yihiin sekundadooda ka dib marka uu la isticmaalo ammaanka. Sidoo kale, resistorka baa la kala duwan yihiin koronto badan ee la isticmaalo. Tani wuxuu muujisaa sida loo baahnaa hisabta saxda ah ee ku saabsan qorshaha iyo LED-ka. Dhammaan waa inaad hubisid hisabtaada iyo inaad isticmaasho qiimaha resistorka caadiga ah ee ugu dhow ee ku saabsan talooyinkaaga, laakiin aan la isku dayn.
Sida xaqiiqda ah ee qorshaha photo ayaa kala duwan yihiin kuwa LED?
Waxyaabaha photodiode waxay isticmaalaan xariirka la isku dhafan karo (reverse-bias) iyo xiriirka ku saabsan guurka, aan lahaan xiriirka ku saabsan ku dhaqanka guurka. Isku daynta xariirka ku xidhan (current-limiting resistors) waxay leedahay wajibaadaha kala duwan ee dhammaan waxyaabaha photodiode, mararka qaar waxay isticmaalaan amplifieriyada transimpedance, aan lahaan isku daynta kala duwan ee ku xidhan (simple series configurations). Xariirka loo qaybsanayo waxay ku xidhan tahay heerka ugu yar ee ku dhaqanka (signal amplification requirements) iyo xiriirka ku saabsan qalbiga (noise characteristics), aan lahaan heerka ugu yar ee ku dhaqanka (brightness output). Fikradu waxay caawinayaan muhandisada inay doortaan waxyaabaha la xidhanayo oo ka mid ah wixii la xidhanayo. Markaas, waxaa jira kala duwanaansho weyn oo ku saabsan wixii la xidhanayo iyo habka loo qaybsanayo, haddaba waxaa jira kala duwanaansho weyn oo ku saabsan wixii la xidhanayo iyo habka loo qaybsanayo.
Maxaa yeelay ujeedada LED iyo xiriirka ku saabsan wixii la xidhanayo ay lahaan isku daynta xariirka?
Kaarinta LED iyo xasiloonka wuxuu ku taalayaa kaarinta la eegayay ee kaarinta la eegayay ee ku jira warqadka qorshooyinka. Marka la xaqiijiyo isku xagga kaarinta, waxaa laga yaabaa in kaarinta la xaqiijiyo iyadoo la isticmaalo kaarinta ka badan, halkaas oo kaarinta la xaqiijiyo ayaa ka dhigayaa kaarinta ka yar, oo waxay ku dhaqaaqaysaa xasiloonka iyo ay ku kordhoon kaarinta la eegayay ee xasiloonka. Isku xagga kaarinta la xaqiijiyo wuxuu si guul darro ah u muujiyaa in kaarinta la eegayay ay u muuqato xasiloonka, halkaas oo kaarinta ay ku taalayaan iyo xasiloonka ay ku taalayaan. Taran wanaagsan ee isku xagga kaarinta iyo xasiloonka kaarinta ee kaarinta ee kaarinta ayaa muhiim ah in la xaqiijiyo isku xagga kaarinta, sidaas darteed ayaa muhiim ah in la xaqiijiyo isku xagga kaarinta ama isku xagga kaarinta ee kaarinta.
EN
