Почему нельзя подключить светодиод напрямую к источнику питания? Почему обязательно нужна нагрузка?

Question

Ну вобще можно его так включить, но вместо заявленных 15 лет он проработает 2 месяца. Почему? Нужно понятное, но вместе с тем, техническое объяснение.

Answer 1

Вот тебе ВАХ диодов. Это усреднённый приблизительный график. Вот теперь представь, что нормальный ток диода. ну пусть 40 mA. Можно напрямую его подключить к мощному источнику напряжения, у которого R внутренне близко к 0? Можно! Но источник понадобится СВЕРХТОЧНЫЙ по напряжению. Вот для зелёного надо будет 3, 1V. Подаш 3, 2 - он сгорит. Ток уже 80mA будет. Подашь 3 будет тускло гореть. А 2, 9 вовсе погаснет. Диод - элемент НЕЛИНЕЙНЫЙ. И мощностные параметры его определяет ТОК, напряжение - производная. А если взять 5V, и резистор, на котором будет падать лишние 2 вольта - всё легко получится. Он и 6 выдержит и при 4 не потухнет. Надо иметь ввиду, что батарейка, аккумулятор имет внутри свой "резистор" в виде естественного внутреннего сопротивления. Мощная и свежая - очень маленький. Дохлая и пользованная - достаточно большой. Потому подключив к небольшой трёхвольтовке светодиод обычно не сгорает. Излишек упал на этом R. А при привышении номинального светодиод перегревается. Вся его деградация - исключительно от перегрева. Найдёшь эффективный способ отвода тепла от кристалла - можешь номинальный ток и привысить.

Answer 2

Светодиоду нужен определенный ток. Превышая предел тока мы перегреваем переход, без бонусов, вроде бОльшего свечения. Перегрев заставляет деградировать светодиод, время жизни СД падает.

Answer 3

Нагрузка не нужна. Либо, если уж на то пошло - балластная нагрузка, в функции которой входит стабилизация тока. Отсутствие балласта - завышенный ток, перегрев, деградация кристалла, быстрый выход из строя.