Qoʻllanma · Svetodiodlar · Elektronika

Kamtarin svetodiod haqida hammasi

LED — hamma birinchi miltillataradigan va birinchi kuydiradigan narsa. Kichik yorugʻlik ortida haqiqiy fizika: rangni yarimoʻtkazgich beradi, har rangga oʻz kuchlanishi kerak, bitta rezistor esa uni tirik saqlaydi. Mana hammasi, ESP32 va Arduino uchun tayyor rezistor nominallari bilan.

SvetodiodlarElektronikaRezistorESP32Arduino

LED haqida hammasi: ranglar, ishchi kuchlanish va ESP32 hamda Arduino uchun tok cheklovchi rezistor — Rang, kuchlanish, rezistor — LED ulashdan oldin bilish arziydigan uch narsa.

Nega LED har xil rangda

LED rangi korpus plastigiga aloqador emas — shaffof LED qizil yonishi, rangli oq yonishi mumkin. Rangni ichidagi kichik kristallning yarimoʻtkazgich materiali beradi: turli materiallar turli energiyali fotonlar chiqaradi, foton energiyasi esa bu rang. Shu sabab LED’ni shunchaki «boʻyab» boʻlmaydi.

Rang	Yarimoʻtkazgich	Ishchi kuchlanish (Vf)
Infraqizil	GaAs	~1,2–1,6 V
Qizil	AlGaInP	1,8–2,2 V
Toʻq sariq	AlGaInP	2,0–2,2 V
Sariq	AlGaInP	2,0–2,2 V
Yashil	GaP / InGaN	2,0–3,2 V
Koʻk	InGaN	3,0–3,4 V
Oq	InGaN + lyuminofor	3,0–3,4 V
UB	AlGaN	3,2–3,8 V

Oq haqida: «oq» yarimoʻtkazgich yoʻq — oq LED bu sariq lyuminofor qoplamali koʻk kristall, ular birga oq beradi.

5 mm svetodiod ichida nima bor

LED — shunchaki rangli plastik emas, kichik optik mashina. Yorugʻlik millimetrdan kichik yarimoʻtkazgich kristallda tugʻiladi, uni aks ettiruvchi kosacha ushlab, yorugʻlikni oldinga yoʻnaltiradi; u eng ingichka oltin oʻtkazgich (bonding) bilan ulangan va epoksid linza bilan fokuslangan. Ikki oyoq bir xil emas: uzuni — anod (+), kaltasi, korpusning yassi tomonida — katod (−).

5 mm svetodiod ichida: epoksid linza, kristall, aks ettiruvchi kosacha, oltin bonding, uzun anod (+), kalta katod (−)

Nega har rangning oʻz kuchlanishi bor

Tok oqqanda elektronlar pastroq energiya darajasiga tushib, foton chiqaradi. Koʻkroq, yuqori energiyali fotonga kattaroq energiya pasayishi kerak — demak yuqoriroq ishchi kuchlanish (Vf). Shu sabab qizil ~2 V, koʻk, oq va UB esa 3–3,8 V talab qiladi. Bu 3,3 V ESP32’da bevosita muhim: koʻk yoki oq LED allaqachon shinaga yaqin, unga faqat kichik rezistor kerak (qizilga — biroz koʻproq).

Ishchi kuchlanish foton energiyasi bilan oshadi: qizil ~2 V dan UB ~3,8 V gacha

Rezistorni qanday tanlash

LED’ni hech qachon toʻgʻridan pinga ulama. LED oʻz tokini deyarli cheklamaydi, shu sabab rezistorsiz u haddan koʻp tortadi va kuyadi (va pinni zoʻriqtiradi). Rezistor tokni Om qonuni boʻyicha belgilaydi — LED ishchi kuchlanishini manbadan ayir va kerakli tokka boʻl:

150 Ω rezistorli LED ESP32 GPIO’sida: GPIO → rezistor → LED anod, katod → GND

// LED uchun rezistor:  R = (Vmanba − Vf) / I
//
// Qizil LED (Vf ≈ 2.0 V) 10 mA da 3.3 V ESP32 pinida:
//   R = (3.3 − 2.0) / 0.010 = 130 Ω  →  150 Ω olamiz (eng yaqin)
// Xuddi shu qizil LED 5 V Arduino pinida:
//   R = (5.0 − 2.0) / 0.010 = 300 Ω  →  330 Ω olamiz

void setup() {
  ledcAttach(2, 5000, 8);      // GPIO2, 5 kHz, 8-bit — apparatli PWM dimmer
}

void loop() {
  for (int d = 0; d <= 255; d++) { ledcWrite(2, d); delay(4); }   // yorishuv
  for (int d = 255; d >= 0; d--) { ledcWrite(2, d); delay(4); }   // soʻnish
}

Oddiy indikator uchun 5–15 mAga moʻljalla (ESP32 pinini baribir ~20 mA ostida tut; qarang: 3,3 V va 5 V). Har safar hisoblamaslik uchun — mana kundalik nominallar (koʻk/oq LED 10 mA da):

Manba	Rezistor	Quvvat
3,3 V (ESP32)	33 Ω	¼ Vt
5 V (Arduino)	220 Ω	¼ Vt
9 V	620 Ω	¼ Vt
12 V	910 Ω	¼ Vt
24 V	2,2 kΩ	½ Vt
230 V AC	24 kΩ	5 Vt (koʻprik kerak)

Tez qoida: 3,3 V ESP32 pinida 33–100 Ω; 5 V Arduino pinida 220–330 Ω. Yoq/oʻchir oʻrniga silliq sozlash kerakmi? Pinni apparatli PWM bilan boshqar — rezistor oʻsha-oʻsha qoladi.

LED’ni plataga ulayapsanmi? Brauzerda chiz va toza sxemani eksport qil.

BoardLab’ni ochish 3,3 V va 5 V