Drop Down MenusCSS Drop Down MenuPure CSS Dropdown Menu -->

Rabu, 13 April 2016

Tegangan LED

berikut daftar beberapa tegangan LED dan beberapa informasi berhubungan dengan LED tersebut seperti tegangan kerja, konsumsi arus, kecerahan/kekuatan cahaya (lumens)

1. LED 5mm, 3mm dan super bright
LED berbentuk seperti gambar dibawah memiliki memiliki ukuran beberapa ukuran diameter seperti 3mm, 5mm dan beberapa ukuran lainnya. Untuk LED super bright pada gambar terlihat di sebelah kanan. warnanya terlihat bening dan ketika dinyalakan akan menghasilkan cahaya. bisa bewarna warna putih, merah, bitu dsb.

Warna           Tegangan              Arus       
Merah 1.63V - 2.03V 20 mA
Jingga 2.03V - 2.10V 20 mA
Kuning 2.10V - 2.18V 20 mA
Hijau 1.90V - 4.00V 20 mA
Biru 2.48V - 3.70V 20 mA
Putih 3.00V - 3.40V 20 mA
Infrared 1.9V
Ultraviolet 3.10V - 4.4V
Tabel diatas adalah daftar tegangan untuk LED super bright.

2. HPL (High Power LED)
LED dengan daya besar. biasanya penggunaanya dibutuhkan tambahan pendingin untuk membuang panas. tabel dibawah khusus untuk LED warna putih

Daya      Tegangan        Arus         Lumens        
1W 3.0V - 3.4V 300mA 100 - 120lm
3W 3.0V - 3.4V 700mA 220 - 240lm
10W 9 - 12V 1050mA 400 - 900lm
20W 30V - 36V 700mA 1600lm
50W 30V - 36V 1500mA 4000lm
100W 30V - 36V 3000mA 8000lm
semakin besar lumens, cahaya yang dihasilkan semakin terang.

3. SMD LED (Surface Mount Device)
led ini berukuran cukup kecil(lihat gambar). dulu admin sering menemukan LED jenis ini pada Keypad HP dan lampu belakang LCD. Pada sekitar tahun 2015 Led seri 5730(led paling kanan) digunakan sebagai lampu hemat energi.
Seri    Tegangan        Arus       Lumens    
0402


0603


0805


1206 3.6V 20mA 3-8lm
3014


3020


3528 3.6V 20mA 7 - 8lm
5050 3.0V - 3.6V 200mA 14 - 18lm
5730 3.2V - 3.4V 500mA 40 - 52lm
tabel untuk nyala warna putih saja. untuk seri lainnya admin belum menemukan datanya. tapi bisa dikira kira karena ini LED warna putih maka tegangan yang dibutuhkan antar 3Volt.

4. LED RGB
dari semua led yang sudah disebutkan diatas ada yang bisa mengeluarkan cahaya merah hijau dan biru dalam 1 buah LED. sebenarnya dalam led ini, terdapat 3 buah LED yang berjajar dan disatukan dalam satu pack. jika dihitung, LED ini mempunyai 4 buah kaki. 3 kaki untuk masing-masing warna dan 1 kaki common.
Led RGB
untuk tegangan LED RGB saya belum tau karena belum pernah membuktikan, tapi kemungkinan akan sama seperti led biasa untuk setiap warnanya. Artinya karena ada tiga warna berarti ada tiga tegangan berbeda. untuk LED warna merah = 2Volt, Biru = 3Volt, Hijau = 3Volt.

catatan: data tabel diatas tidak 100% benar, karena admin mengumpulkan data tersebut dari beberapa sumber berbeda yang belum pasti kebenarannya.

Menyalakan LED

Seri parallel LED 12V

Led merupakan komponen eleketronika yang dapat mengeluarkan cahaya. Untuk menyalakan LED diperlukan tegangan dan arus yang sesuai, jika tidak akan mengakibatkan led tidak menyala atau bahkan akan rusak. Jika perlu menambah komponen berupa resisitor harus menghitung nilai resistor yang sesuai. kusus kesempatan hari ini akan dibahas untuk led warna putih dan merah ukuran 5mm
led 5mm
Pembahasan:
=menyalakan sebuah led===============================================




LED putih
Pada gambar LED diatas diberi tegangan 3 Volt mempunyai alasan tegangan kerja LED warna putih antara 3 sampai 3.4 Volt. Tegangan 3 Volt didapat dari menyusun seri dua buah battery 1.5V. Lalu LED warna lain perlu perlakuan berbeda dengan LED putih karena tiap warna LED mempunyai tegangan kerja yang berbeda.

spesifikasi led warna merah
Ukuran diameter      
Tegangan LED
Arus LED
: 5mm
: 1.6-2.2V
: 20mA

spesifikasi led warna putih
Ukuran diameter      
Tegangan LED
Arus LED
: 5mm
: 3.0-3.4V
: 20mA
untuk data tegangan LED lainnya bisa dilihat di http://rang-elka.blogspot.com/2016/04/tegangan-led.html

Dari spesifikasi LED diatas, LED warna merah mempunyai tegangan kerja 1.6 sampai 2.2V. Lalu bagaimana jika diberi tegangan 3 Volt?

LED merah


Pada gambar diatas tegangan kerja LED merah dianggap 2 Volt dan rangkaian sumber tegangan tetap menggunakan 3 Volt dengan ditambah sebuah resistor. Resistor digunakan untuk menghambar tegangan dan arus dari battery yang masuk ke LED. Besarnya resistor perlu dihitung seperti rumus yang terdapat pada gambar. Untuk mendapat tegangan LED dan arus LED lihat spesifikasi LED.
R = nilai resistor yang akan dicari nilainya
Vs = tegangan sumber. contoh diatas adalah 4 buah battery disusun seri menjadi 6V
V led = adalah tegangan yang dibutuhkan led(led merah = 2V)
I led = arus yang dibuthkan led(led ukuran 5mm butuh arus 20mA=0.02A)

Penggunaan resistor kurang dari nilai perhitungan akan menghasilkan nyala lLED lebih terang, penggunaan resistor lebih dari nilai perhitungan akan menghasilkan nyala LED redup. Pada prakteknya led warna diberi tegangan 3 Volt tetap terlihat menyala baik dan malah terlihat lebih terang atau bahkan membuat LED mati. Dengan memberi tegangan melebihi kebutuhan tegangan kerja LED dapat memperpendek umur LED. Semua peralatan elektronik memiliki umur atau lama penggunaan. Jadi jika ingin umur led bisa lama buatlah sesuai kemampuan LED. Lalu bagaimana jika ingin menghasilkan cahaya LED yang terang misal untuk menerangi ruangan? ada dua jawaban 1) gunakan LED dengan daya besar 2) menyalakan lebih dari satu LED

=menyalakan led lebih dari satu===============================================
parallel LED
Gambar diatas merangkai LED secara parallel, cukup dengan 3V bisa menyalakan 3 bahkan lebih LED. rangkaian ini mempunyai keuntungan dengan tegangan yang kecil bisa menyalakan banyak LED. Tetapi konsumsi dayanya akan semakin besar. Misalnya jika menyalakan sebuah LED bisa menyala selama 6 jam, maka dengan memparallel 3 led hanya bisa menyala selama 2 jam saja.
seri LED

Dari Gambar merangkai LED secara seri, maka tegangan yang dibutuhkan untuk menyalakan LED bertambah. Semakin banyak LED yang ingin dihidupkan, semakin besar pula tegangan yang harus disediakan. Untuk mengitung kebutuhan tegangan LED cukup mudah, LED warna putih 3 Volt ketika 2 LED diseri tinggal 3x2 = 6 Volt. Keuntungan cara merangkain LED secara seri arus yang dibutuhkan tidak bertambah.

6 Volt bisa untuk menyalakan 3 buah LED dengan rangkaian seperti gambar dibawah. Setelah mampu menentukan nilai resistor, mau tegangan berapapun yang digunakan bisa untuk menyalakan LED secara maksimal.
Parallel LED 6V

Pada gambar sebelah kiri, rumus perhitungan sama seperti menghitung untuk menghidupkan sebuah LED. Sedangkan pada gambar sebelah kanan I didapat dari 20mA x 3(tiga buah LED) = 60mA, sehingga 60mA = 0.06A.

Jadi dari pembahasan diatas ada dua pilihan kombinasi parallel atau seri menyalakan banyak LED sekaligus. Tiap rangkaian mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing yaitu parallel (boros arus) sedangkan seri (butuh tegangan tinggi). Mengatasi masalah ini bisa menggunakan gabungan rangkaian seri parallel sengga menghidupkan banyak LED tidak harus menyediakan tegangan dan arus yang besar.
seri parallel LED
Rangakain seri parallel diatas hanya sebagian contoh saja. Gunakan imajinasi mu dan ditambah sedikit perhitungan maka tidak ada batasan seperti apa rangkaian untuk menyalakan LED.

Jika ada pertanyaan bisa coment dibawah.