LED, akımı sınırlayan bir dirençle seri bağlanmalıdır; dirençsiz LED kısa sürede yanar. Gerekli direnç R = (Besleme gerilimi - LED ileri gerilimi) / LED akımı formülüyle bulunur. Örneğin 5V ile çalışan kırmızı bir LED (2V, 20 mA) için R = (5 - 2) / 0,02 = 150 Ω'dur. LED'in uzun bacağı anot (+), kısa bacağı katottur (-).
LED, elektroniğe başlayanların ilk taktığı parçadır ve en sık yakılan parçadır. Sebebi hep aynıdır: LED'i doğrudan bir kaynağa ya da pine bağlamak. Bu rehberde LED'in doğru yönde nasıl bağlandığını, akım sınırlayıcı direncin nasıl hesaplandığını, birden fazla LED'in nasıl bağlanacağını ve RGB LED kullanımını anlatıyoruz.
LED nedir?
LED (ışık yayan diyot), içinden düz yönde akım geçtiğinde ışık yayan bir yarı iletken diyottur. Diğer diyotlar gibi yalnızca bir yönde iletir ve iletimdeyken üzerinde belirli bir gerilim düşer (ileri gerilim). Akıma karşı çok hassastır; akım sınırlanmazsa birkaç saniyede bozulabilir. Diyotların genel yapısını diyot rehberimizde anlattık.
LED'in artı ve eksi bacağı nasıl anlaşılır?
LED'in uzun bacağı anot (+), kısa bacağı katottur (-); ayrıca gövde kenarındaki düz kısım katot tarafını gösterir. Bacaklar kesilmişse LED'in içine bakın: katot tarafındaki metal parça genellikle daha büyüktür. Multimetrenin diyot kademesinde kırmızı prob anoda değdiğinde LED hafifçe yanar.
LED direnci nasıl hesaplanır?
LED direnci şu formülle hesaplanır: R = (Vbesleme - VLED) / ILED.
- Vbesleme: Besleme gerilimi (ör. 5V)
- VLED: LED'in ileri gerilimi (renge göre, aşağıdaki tabloda)
- ILED: İstenen akım; standart 3 ve 5 mm LED'ler için genellikle 10-20 mA
Hesaplanan değer standart bir değere denk gelmezse bir üst standart değer seçilir; LED biraz daha az parlak yanar ama güvende kalır.
| LED rengi | Tipik ileri gerilim |
|---|---|
| Kırmızı | 1,8 - 2,2V |
| Sarı / turuncu | 2,0 - 2,2V |
| Yeşil (klasik, sarımsı) | 2,0 - 2,2V |
| Yeşil (parlak, saf) | 3,0 - 3,3V |
| Mavi | 3,0 - 3,3V |
| Beyaz | 3,0 - 3,3V |
Değerler yaklaşık değerlerdir; kesin değer LED'in datasheet'inde yazar.
Çözümlü LED direnci örnekleri
| Besleme | LED | Hesap | Seçilen direnç |
|---|---|---|---|
| 5V | Kırmızı (2V, 20 mA) | (5 - 2) / 0,02 = 150 Ω | 150 Ω ya da 220 Ω |
| 5V | Beyaz (3,2V, 20 mA) | (5 - 3,2) / 0,02 = 90 Ω | 100 Ω |
| 3,3V | Kırmızı (2V, 10 mA) | (3,3 - 2) / 0,01 = 130 Ω | 150 Ω |
| 12V | Beyaz (3,2V, 20 mA) | (12 - 3,2) / 0,02 = 440 Ω | 470 Ω, 1/2W |
| 12V | Kırmızı (2V, 20 mA) | (12 - 2) / 0,02 = 500 Ω | 560 Ω, 1/2W |
Direncin watt değeri nasıl seçilir?
Direnç gücü P = I² × R ile hesaplanır ve en az iki katı watt değeri seçilir. 5V devrelerde 1/4W direnç yeterlidir. 12V örneğinde 0,02² × 470 = 0,19W eder; 1/4W sınıra çok yakın olduğu için 1/2W seçmek daha güvenlidir. Watt hesabının ayrıntısı direnç nedir rehberimizde.
Birden fazla LED nasıl bağlanır?
Seri bağlantı
LED'ler art arda bağlanır ve tek bir direnç kullanılır: R = (Vbesleme - n × VLED) / I. Örneğin 12V ile 3 kırmızı LED (her biri 2V, 20 mA): R = (12 - 6) / 0,02 = 300 Ω, standart olarak 330 Ω. LED gerilimlerinin toplamı besleme gerilimine çok yaklaşırsa ya da aşarsa LED'ler yanmaz.
Paralel bağlantı
Paralel bağlanan her LED'e ayrı bir direnç konmalıdır. Tek dirençle paralel bağlanan LED'lerde ileri gerilimi en düşük olan LED akımın çoğunu çeker, aşırı ısınır ve sırayla bozulurlar.
Arduino'ya LED nasıl bağlanır?
- LED'in uzun bacağını (anot) bir dirençle Arduino'nun dijital pinine bağlayın.
- Kısa bacağı (katot) GND'ye bağlayın.
- 5V çıkış ve kırmızı LED için 220 Ω uygun ve güvenli bir değerdir.
digitalWrite(pin, HIGH)ile yakın, PWM pinindeanalogWriteile parlaklığı ayarlayın.
Arduino pinlerinden pin başına 20 mA'yı aşmamaya çalışın; çok sayıda ya da güçlü LED için transistör veya MOSFET kullanın (MOSFET rehberi). Deneyler için 3 ve 5 mm kutulu LED seti, 5 mm süper parlak LED seti, direnç seti ve breadboard işinizi görür.
RGB LED nasıl bağlanır?
RGB LED, kırmızı, yeşil ve mavi üç LED'i tek gövdede birleştirir; her renk için ayrı bir direnç gerekir. İki türü vardır:
- Ortak katot: Uzun bacak GND'ye bağlanır; renkler pinlerden HIGH ile yanar. Ör. 5 mm ortak katot RGB LED.
- Ortak anot: Uzun bacak +5V'a bağlanır; renkler pinlerden LOW ile yanar.
Üç rengi PWM ile farklı oranlarda yakarak istediğiniz rengi elde edebilirsiniz.
Sık sorulan sorular
LED'e kaç ohm direnç takılır?
Besleme gerilimine ve LED rengine bağlıdır. 5V ile kırmızı, sarı ya da klasik yeşil LED için 220 Ω, beyaz ya da mavi LED için 100-150 Ω yaygın ve güvenli değerlerdir. 12V'ta 470-560 Ω ve 1/2W direnç kullanılır.
LED direnci olmadan bağlanırsa ne olur?
Direnç olmadan LED'den sınırsız akım geçer; LED aşırı ısınır ve birkaç saniye içinde bozulabilir. Mikrodenetleyici pinine bağlıysa pin de zarar görebilir. LED'i her zaman bir dirençle bağlayın.
Direnç LED'in hangi tarafına bağlanır?
Direnç anot ya da katot tarafına bağlanabilir; seri devrede akım aynı olduğu için sonuç değişmez. Önemli olan direncin LED ile seri olmasıdır.
12V'a kaç LED seri bağlanabilir?
LED'lerin ileri gerilimleri toplamı 12V'tan yeterince düşük olmalıdır. Kırmızı LED'lerden (2V) 4 tane, beyaz LED'lerden (3,2V) 3 tane seri bağlanıp kalan gerilim dirençle sınırlanabilir.
LED neden yanmıyor?
En sık nedenler ters takılması, direnç değerinin çok yüksek olması ve seri LED'lerin toplam geriliminin beslemeyi aşmasıdır. Uzun bacağın artıya bağlı olduğunu ve GND bağlantısını kontrol edin.
Özet
- LED'i her zaman akım sınırlayıcı dirençle bağlayın.
- Formül: R = (Vbesleme - VLED) / ILED; bir üst standart değeri seçin.
- Uzun bacak anot (+), kısa bacak katottur (-).
- Seri LED'lerde tek direnç, paralel LED'lerde her LED'e ayrı direnç kullanın.
- RGB LED'de her renk için ayrı direnç gerekir.