LED ์ ๋ฅ์ ํ ์ ํญ์ด๋?
LED๋ ์ ๋ฅ๋ก ๊ตฌ๋๋๋ ์์๋ผ์, ์๋ฐฉํฅ ์ ์๋ณด๋ค ๋์ ์ ์์ ๊ทธ๋๋ก ์ฐ๊ฒฐํ๋ฉด ๊ณผ๋ํ ์ ๋ฅ๊ฐ ํ๋ฌ ์์๊ฐ ํ๋ฒ๋ฆฝ๋๋ค. ์ง๋ ฌ ์ ํญ์ ์ด ์ ๋ฅ๋ฅผ ์์ ํ ์์ค์ผ๋ก ์ ํํ๋ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ด์ ๋ฒ์น์ ๋ฐํ์ผ๋ก ์๋ง์ ์ ํญ๊ฐ๊ณผ ์ ํญ์ด ์์ ํ๊ฒ ๊ฒฌ๋์ผ ํ ์๋น ์ ๋ ฅ์ ๊ณ์ฐํด ์ค๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ ์ ์ ์(์: USB ๋ผ์ธ์ 5 V), LED์ ์๋ฐฉํฅ ์ ์(๋นจ๊ฐ์ ๋ณดํต 1.8~2.2 V, ํ๋ยทํฐ์์ 3.0~3.4 V โ ๋ฐ์ดํฐ์ํธ๋ฅผ ๊ผญ ํ์ธํ์ธ์), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ํ๋ LED ์ ๋ฅ๋ฅผ ๋ฐ๋ฆฌ์ํ์ด(mA) ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์(์ผ๋ฐ์ ์ธ 5 mm LED๋ 20 mA๊ฐ ํํฉ๋๋ค). ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ํ์ํ ์ ํญ๊ฐ(ฮฉ), ์ ํญ ์๋จ์ ๊ฑธ๋ฆฌ๋ ์ ์, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ต์ ์ ๋ ฅ ์ ๊ฒฉ์ ์๋ ค์ค๋๋ค.
๊ณต์ ์ค๋ช
์ ํญ์ ์ ์๊ณผ LED ์ฌ์ด์ ์ ์ ์ฐจ์ด, ์ฆ \(V_{\text{์ ์}} - V_{\text{์๋ฐฉํฅ}}\)๋งํผ์ ๋จ์ด๋จ๋ ค์ผ ํฉ๋๋ค. ์ด์ ๋ฒ์น์ ๋ฐ๋ผ
$$R = \frac{V_{\text{์ ์}} - V_{\text{์๋ฐฉํฅ}}}{I_{\text{LED}}}$$์ด๋ฉฐ, ์ด๋ ์ ๋ฅ๋ mA๋ฅผ ์ํ์ด(A)๋ก ํ์ฐํด ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ์ ํญ์ด ์๋นํ๋ ์ ๋ ฅ์ \(P = V_{\text{๊ฐํ}} \times I\)์ ๋๋ค. ์ ํญ์ ํญ์ ์ด ๊ฐ๋ณด๋ค ๋๋ํ๊ฒ ์ฌ์ ์๋ ์ ๋ ฅ ์ ๊ฒฉ(์: 2๋ฐฐ)์ ๊ฐ์ง ์ ํ์ ์ ํํ์ธ์.
๊ณ์ฐ ์์
์ ์ 5 V, ์๋ฐฉํฅ ์ ์ 2 V์ธ ๋นจ๊ฐ์ LED, ๋ชฉํ ์ ๋ฅ 20 mA์ธ ๊ฒฝ์ฐ:
$$R = \frac{5 - 2}{0.02} = \frac{3}{0.02} = 150\ \Omega$$์ ๋๋ค. ์ ๋ ฅ์ \(3 \times 0.02 = 0.06\ \text{W}\)์ด๋ฏ๋ก ์ผ๋ฐ์ ์ธ 1/8 W ๋๋ 1/4 W ์ ํญ์ด๋ฉด ์ถฉ๋ถํฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฅ ๊ฐ๊น์ด ํ์ค๊ฐ์ ๊ณ ๋ฅด๋ฉด ๋๋๋ฐ, ์๋ฅผ ๋ค์ด 150 ฮฉ์ด๋ ์ฌ์ ๋ฅผ ๋ ๋๋ ค๋ฉด 180 ฮฉ์ ์ ํํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ ๋ฅ๋ ์ผ๋ง๋ก ์ค์ ํด์ผ ํ๋์? ํ์๋ฑ์ฉ LED๋ ๋ณดํต 20 mA๋ฅผ ์ฐ์ง๋ง, ์์ฆ LED๋ 2~10 mA์์๋ ์ถฉ๋ถํ ๋ฐ์ต๋๋ค. ์ ๋ฅ๋ฅผ ๋ฎ์ถ๋ฉด ์ ๋ ฅ ์๋น๊ฐ ์ค๊ณ ์๋ช ๋ ๊ธธ์ด์ง๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ํ์ค๊ฐ์ด ์๋๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์? ๋ค์ ๋จ๊ณ์ ํ์ค ์ ํญ(E12/E24 ๊ณ์ด)์ผ๋ก ์ฌ๋ฆผํ์ธ์. ์ ํญ์ด ์ปค์ง๋ฉด ์ ๋ฅ๊ฐ ์ฝ๊ฐ ์ค์ด LED๊ฐ ์กฐ๊ธ ์ด๋์์ง์ง๋ง ๋ ์์ ํฉ๋๋ค.
์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ LED์๋ ์ธ ์ ์๋์? ์ง๋ ฌ๋ก ์ฐ๊ฒฐํ LED๋ ๊ฐ ์๋ฐฉํฅ ์ ์์ ๋ชจ๋ ๋ํ์ธ์. ๋ณ๋ ฌ๋ก ์ฐ๊ฒฐํ ๋๋ ์์ ์ ์ธ ์ ๋ฅ ๋ถ๋ฐฐ๋ฅผ ์ํด LED๋ง๋ค ๋ณ๋์ ์ ํญ์ ๋ฌ์ ์ฃผ๋ ๊ฒ์ด ์ข์ต๋๋ค.