แรงดันไปข้างหน้า
เมื่อกระแสไหลผ่าน LED ในทิศทางบวก แรงดันที่เกิดขึ้นระหว่างแอโนดและแคโทดจะเรียกว่าแรงดันไปข้างหน้า (VF) หน่วยของแรงดันไฟฟ้าคือโวลต์ (V)
ตัวอย่างเช่น ในแผ่นข้อมูล กราฟคุณลักษณะของแรงดันไปข้างหน้าที่สร้างขึ้นโดยสัมพันธ์กับกระแสจะมีให้ (Forward Current IF เทียบกับ Forward Voltage VF)
ลักษณะนี้เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดเมื่อพิจารณาถึงวงจรไฟ LED จริง
คุณสมบัติของ IF-VF จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุองค์ประกอบ LED ขนาด และแม้แต่สีที่เปล่งออกมา นอกจากนี้ยังจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิแวดล้อม นอกจากนี้ยังมีการกระจายค่าลักษณะเฉพาะสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งเรียกว่าความแปรปรวน
ความแปรผันใน VF นั้นไม่มีปัญหาเมื่อ LED ทำงานภายใต้ไดรฟ์กระแสคงที่ แต่สำหรับไดรฟ์ที่มีแรงดันคงที่ จำเป็นต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงและความผันผวนเหล่านี้ด้วยเมื่อออกแบบ
วงจรไฟ LED
[ในกรณีของวงจรไฟแบบอนุกรม]
เมื่อให้ไฟ LED แบบอนุกรมผ่านไดรฟ์แรงดันคงที่ โดยทั่วไปวงจรจะรวมตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับ LED เพื่อควบคุมกระแส
สำหรับวงจรประเภทนี้ ก่อนอื่นให้อ่าน IF กระแสตรงและแรงดันไปข้างหน้า VF ของ LED ที่ติดสว่างจากคุณลักษณะ IF-VF
ค่า R (ความต้านทานกระแสควบคุม) ถูกกำหนดโดยการคำนวณโดยการป้อนค่าเหล่านี้ในสมการข้างต้น
![[Parallel LED Lighting Circuit Example 1]](/Content/upload/2021730013/202111301630491889855.jpg)
[กรณีวงจรไฟแบบขนาน]สำหรับการเชื่อมต่อแบบขนานกับไดรฟ์แรงดันคงที่ เราขอแนะนำการกำหนดค่าวงจรที่ใช้ตัวต้านทานควบคุมสำหรับ LED แต่ละดวง (ซึ่งจัดเรียงเคียงข้างกันในวงจรไฟส่องสว่างชุดด้านบน)
คุณสมบัติของ LED IF-VF จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุขององค์ประกอบและสีที่เปล่งออกมา นอกจากนี้ ความแปรผันส่วนบุคคลที่มีอยู่ในสารกึ่งตัวนำยังมีอยู่แม้ว่าวัสดุและสีเปล่งแสงจะเหมือนกันก็ตาม
ดังแสดงในกราฟด้านล่าง เมื่อ VF ของ LED ① และ LED ② ต่างกัน การควบคุมกระแสด้วยตัวต้านทานเพียงตัวเดียวทำให้ควบคุมกระแสที่ไหลไปยัง LED แต่ละดวง (IF1 และ IF2) ได้ยาก
การเชื่อมต่อตัวต้านทานกับ LED แต่ละตัวช่วยให้สามารถตั้งค่ากระแสไฟแยกกันได้ (IF1 และ IF2) ทำให้สามารถตั้งค่าเองได้ (เช่น เพื่อให้เกิดการจับคู่ปัจจุบัน ระงับความแปรผันของความสว่าง) นอกจากนี้ การใช้ไฟฟ้าแรงสูงกับตัวต้านทาน เช่น การเพิ่มแรงดันไฟฟ้าขาเข้า Vin ทำให้สามารถใช้การออกแบบที่คำนึงถึงความแปรผันได้
