6 светодиодов параллельно с одним резистором для упрощения пайки

Я пытаюсь подключить 6 светодиодов RGB параллельно, все из которых управляются от одного источника (ну, три источника, по одному для каждого цвета). Светодиоды поставлялись с резисторами для ограничения тока 270 Ом при питании 5 В.

Проблема в том, что 6 светодиодов х 3 цвета = 18 резисторов, что очень много, и это означает, что мне нужна намного большая плата и намного больше пайки.

Итак, могу ли я вместо этого соединить светодиоды параллельно друг с другом одним резистором, защищающим все шесть? (Всего 3 резистора, по одному для каждого цвета). Как рассчитать значение этого резистора?

Больше деталей:

Светодиоды работают от ULN2803A для подачи тока, который, в свою очередь, управляется Netduino, обеспечивающим ШИМ-сигнал на трех каналах.

Это RGB светодиоды под вопросом . Если я правильно понял паспорт, они хотят ток 20 мА, а прямые напряжения 2,3, 3 вольт (для R, G и B соответственно?). Все поставляемые резисторы составляли 270 Ом, поэтому каналы могут быть не совсем сбалансированы.

Для дополнительного кредита: я использую только 3 из транзисторов в моей микросхеме драйвера, которая имеет в общей сложности 8. Могу ли я подключить ШИМ от netduino ко второму трио транзисторов и разделить светодиоды на две группы по три? Стоит ли усилий?

PS У меня нет никаких инструментов для построения диаграмм, но я могу предоставить диаграмму (нарисованную краской), если она поможет прояснить мой вопрос. (см. также этот мета вопрос )

Использование только одного резистора на 6 светодиодов не очень хорошая идея: если между двумя светодиодами есть небольшая разница в прямом напряжении, один из них будет светиться ярче, чем другой.

Редактирование
Разделение 6 светодиодов на две группы по 3 и использование дополнительных входов ULN2803A поможет, только если вы превысите максимальный ток для одного драйвера. Но каждый драйвер ULN2803A может потреблять 500 мА, а для 6 светодиодов потребуется всего 120 мА.

Нет, вы не должны ставить светодиоды параллельно. Они не будут хорошо разделять течение, один будет доминировать, поэтому яркость будет другой. Только если у вас есть последовательный резистор или несколько последовательных светодиодов (от достаточно высокого напряжения питания), вы можете успешно распараллеливать цепочки светодиодов.

Прямое напряжение (Vf) светодиодов характеризуется для данного тока; но если вы посмотрите на таблицы данных, вы увидите, что Vf будет увеличиваться с током (если).

Если вы подключите светодиоды параллельно, два общих узла светодиодов должны иметь одинаковое падение напряжения. То есть Vf всех светодиодов должны совпадать. Следовательно, If светодиодов будет изменяться до тех пор, пока Vf не будут согласованы между светодиодами - и, следовательно, у вас будут очень разные токи в светодиодах и, как результат, очень разная яркость.

Даже если у вас есть «идентичные» светодиоды, когда вы проводите их параллельно, едва заметные изменения между каждым элементом могут привести к тому, что через них будут течь разные токи.

Наличие внешнего резистора минимизирует дисперсию Vf / If. Вот почему в большинстве простых конструкций ток светодиода контролируется резистором. Для более сложных конструкций вы управляете током с помощью источника тока.

Из приведенных цифр токи светодиодов будут меньше, чем вы ожидаете.

Для красного светодиода:

Для зеленого и синего светодиодов:

... кажется, что они могут быть довольно тусклыми, особенно зелено-синие - и я даже не учел падение напряжения на драйвере ( )$V_{CE(sat)}$

Если у вас есть источник питания 12 В, вы можете связать светодиоды в группы по три последовательно с одним резистором для каждой группы (6 резисторов). Предполагая, что токи правильные, вам понадобится:

$R_{RED}=\dfrac{12.0-(3 \times 2.0)}{11.1\mathrm{mA}}=541\Omega \, \,$ (скажем, 470)

$R_{GREEN}=R_{BLUE}=\dfrac{12.0-(3 \times 3.0)}{7.4\mathrm{mA}}=405\Omega \, \,$ (скажем, 390)

Просто, чтобы уточнить другие (очень точные) ответы, использование одного резистора для ограничения тока на всех резисторах делит ток между включенными светодиодами, что приводит к уменьшению яркости светодиодов, если они должны включаться более одного одновременно.

Я не уверен, что вы играли с tinyCylon ( здесь схема ), но есть «случайный» режим, в котором светодиод загорается случайным образом. Когда в этом режиме загорается более одного светодиода, происходит видимое затемнение.

Чтобы понять это, просто примените закон Кирхгофа, который говорит вам, что сумма тока вокруг любого перехода должна быть равна нулю. Используя один резистор, вы ограничиваете выходящий из него ток, который затем должен быть разделен между различными путями, которые его используют (то есть светодиоды «вкл»).

Чтобы получить постоянную величину тока, проходящего через каждый светодиод, вы должны использовать резистор для каждого светодиода. Чтобы обойти проблему наличия сотен крошечных резисторов, существует компонент, который объединяет несколько резисторов в один, называемый цепной резисторной сетью . Их можно найти на Mouser или Digikey (например, здесь ). Это то, что использует SpokePOV, чтобы через каждый из его светодиодов проходил постоянный ток (сети резисторов RN1-RN8 на странице SpokePOV).

Просто честное предупреждение, я новичок в области электроники, поэтому примите все, что я скажу, с долей соли! Надеюсь, это поможет!

Не очень хорошая идея Потому что итоговая сборка будет вести себя хаотично. Даже полностью идентичные светодиоды будут иметь небольшую разницу в температуре, что приведет к сильным колебаниям из-за тепловых обратных связей. Темп напряжения для светодиодов отрицательный. Таким образом, один светодиод с резистором саморегулируется в некоторой точке равновесия. 2 параллельных светодиода будут колебаться. 6 светодиодов будут хаотической группой тесно связанных генераторов.

Параллельные светодиоды не будут колебаться - они будут демонстрировать тепловое убегание. При увеличении температуры сопротивление (фактически падение вперед) снижается. Более низкое сопротивление потребляет больше тока, что увеличивает температуру больше. Это увеличивает ток, который увеличивает температуру, которая увеличивает ток, который ... Это будет продолжаться до тех пор, пока ток не будет ограничен внешне или светодиод не перегреется и не перегорит.