Параллельные светодиоды, каждый со своим резистором

11

В настоящее время я планирую проект по освещению модели круизного лайнера. Я делал это раньше с некоторым успехом.

Для простоты я хочу подключить параллельно. (Предполагая, что я правильно понял разницу; каждый светодиод будет иметь прямое подключение к источнику питания)

Я буду использовать сочетание цветов; Белый, Теплый Белый, Синий, Красный, Зеленый. Каждый светодиод предварительно подключен или будет оснащен резистором (470), который позволяет им работать от источника 12 В.

Каждая онлайн-симуляция, которую я запускаю, и мой собственный предыдущий опыт говорят, что это будет работать отлично, но каждая статья, которую я читаю, кажется, кричит «нет, не делай этого», и даже тогда мнения, похоже, расходятся.

Выше приведен пример моей монтажной схемы, простите за грубость. Будет использовано гораздо больше светодиодов, но это даст вам представление о моих планах.

есть идеи?

Спасибо

{{{}}}

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Это общая схема, которую я запланировал:

К сожалению, я не могу предоставить прямую ссылку на эту схему, так как она слишком длинна для браузеров.

led

— Доминик Джеймс Сибторп
источник

1

Какие есть возражения против этого? Мне кажется, хорошо

— Макото

8

Если вы говорите, что каждый светодиод имеет свой собственный резистор, то все будет в порядке. Однако при питании 12 В вы можете сэкономить на проводе, электричестве, нагреве и резисторах, подключив последовательно по два, три или четыре светодиода с одним резистором на группу - вам придется рассчитать значение резистора.

— Эндрю Мортон

5

@ AndrewMorton Я согласен с тем условием, что он подключает только светодиоды одинакового цвета. У красных и теплых белых будут очень разные текущие требования.

— Trevor_G

7

Причина, по которой все кричат , не делает этого , потому что вы пишете, что вы подключаете светодиоды параллельно - это не так! Вы четко показываете каждый светодиод, имеющий отдельный последовательный резистор.

— труба

Здравствуйте. Да, 90% резисторов «предварительно подключены к резистору для работы на 9 В - 12 В». Все они 3 мм. Единственные, которые поставляются без резисторов, это 0402 с предварительной проводкой. Они не поставляются с резистором, поэтому я планировал добавить их сам. Опять 1 на светодиод. Таким образом, подключение их группами по 2 или 3 на резистор для меня сейчас не вариант. Я буду честен, мои знания в значительной степени ограничены положительным положительным результатом - отрицательным. Кроме того, будет ли разница в количестве светодиодов таким образом? Будет как минимум 126+ Наверное, ближе к 150 разу я закончу. Спасибо

— Доминик Джеймс Сибторп

15

Ваша схема не в порядке, но ваше описание.

Если вы используете один светодиод, а затем соответствующий резистор, соединение в порядке. Например (светодиодные значения взяты в качестве примера):

схематический

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

В любом случае, вы будете тратить не менее 3/4 своей мощности на резисторы.

Мое предложение, по возможности, ставить максимальное количество светодиодов в серии:

схематический

^{смоделировать эту схему}

Просто имейте в виду, что

вы не должны превышать 9-10В падения на светодиодах (например, максимальное количество 3В светодиодов равно 3)
все светодиоды в одной строке будут воспринимать один и тот же ток
Вы не сможете индивидуально контролировать светодиоды, только линии (не проблема, если вы планируете включить их).
для каждой ветви вам понадобится как минимум одно устройство ограничения тока (резистор является самым дешевым вариантом, но если вам нужен более высокий контроль качества, вы также можете использовать цепь постоянного тока, состоящую из двух транзисторов и двух резисторов)

Примечание : как сказал Олин в комментариях, много раз вам могут потребоваться разные токи для разных светодиодов. Например, для красных светодиодов низкой яркости может потребоваться более высокий ток, чем для стандартных синих, поэтому требуется некоторая балансировка. Поэтому последовательное включение светодиодов должно быть последним шагом; пожалуйста, проверьте различные токи ранее, чтобы выбрать подходящее значение, чтобы эффект был для вас приемлемым, затем вы можете сгруппировать их по току, как показано ранее.

— frarugi87
источник

9

Это правильная идея, +1. Тем не менее, я бы добавил один и тот же тип светодиодов в каждую строку. Это облегчает, например, баланс между относительной яркостью белого и красного. Например, белые при 8 мА соответствуют красным при 12 мА.

— Олин Латроп

Я полностью согласен с @OlinLathrop, белые могут быть в 10 и более раз больше, чем красные.

— Trevor_G

@OlinLathrop Я согласен, но суть в том, что ток внутри светодиодов уже выбран на этом этапе, и вы хотите, чтобы красный имел тот же ток, что и белый 10 мА (поэтому я также написал это на схеме). В любом случае это стоит хотя бы упоминания, спасибо

— frarugi87

Спасибо. Не могли бы вы конкретизировать мою схему? Соединения неправильные или просто символы, которые я использовал? (Прости мои грубые знания в этом отделе.)

— Доминик Джеймс Сибторп

@DominicJamesSibthorp хорошо, на схеме вы только поместили несколько светодиодов, подключенных к +12 В, в то время как в тексте вы указали, что у каждого светодиода есть свой резистор

— frarugi87

3

но каждая статья, которую я читаю, кажется, кричит "нет, не делай этого"

Светодиоды не должны быть подключены параллельно при использовании источника постоянного тока.

При параллельном подключении к токоограничивающему резистору и питании от источника постоянного напряжения все будет в порядке, но не идеально.

В идеале каждый светодиод или цепочка последовательных светодиодов имеют собственный источник постоянного тока или регулятор.

Недостатком резисторов является то, что прямое напряжение будет изменяться в зависимости от тока и температуры, и, следовательно, ток и выходная мощность будут различаться. Не слишком применимо в вашем проекте. Резисторы должны подойти для вашего применения, если они не питаются от батареи.

Похоже, вы собираетесь на 20 мА (12 В / 470 Ом). Имейте в виду, что прямое напряжение изменяется, особенно между красным и другими цветами.

12 В достаточно высоко для одиночных светодиодов. При 150 светодиодах этот проект потребляет около 35 Вт, из которых 25 Вт приходится на резисторы. Модель станет очень теплой. Если возможно, 5 В будет намного лучше, а 3,3 В будет идеальным.

Имейте в виду, что световая мощность при одном и том же токе может значительно различаться. Возможно, вы захотите отрегулировать токи в соответствии с выходной мощностью, а не с прямым током. Например, в пределах одной и той же линейки продуктов Cree XPE2 световой поток для Red Blue Green White при 350 мА варьируется от 33 люмен (синий) до 126 люмен (зеленый и белый).

Для выбора значения сопротивления воспользуйтесь калькулятором, например: LED Series Resistor Calculator

— Неправильно понятый
источник

1

Похоже, что «светодиоды», которыми оснащен OP, на самом деле являются составными устройствами, которые содержат как фактическое соединение, так и последовательный резистор, рассчитанный на 12 В в одном корпусе с двумя выводами. (Это имеет смысл, особенно когда продается для любителей моделей, которым не нужно беспокоиться о том, чтобы ограничивать свои текущие ограничения). С этим, помещая их в серию, на самом деле не вариант.

— Хмакхольм покинул Монику

@HenningMakholm ни разу не порекомендовал пойти с сериалом. Больше всего меня беспокоит то, насколько горячая модель будет нагреваться до 35 Вт. Особенно, когда на резисторы тратится 25 Вт.

— неправильно

Можете ли вы дать немного больше информации об утверждении «Светодиоды не должны быть подключены параллельно при использовании источника постоянного тока»? Это потому, что небольшое перенапряжение на одном из светодиодов может вызвать тепловое убегание? Есть ли что-то особенное в аккумуляторе?

— Дэн Эспарза

1

@ DanEsparza это не имеет ничего общего с батареей, кроме эффективности важнее. Параллель будет влиять на эффективность. вопрос в том, сколько. Это больше о дисбалансе, но в некоторых случаях дисбаланс создаст тепловое убегание. Проблема не в том, что два светодиода или особенно светодиодные цепочки будут иметь одинаковое прямое напряжение. Это означает, что при параллельном соединении они должны иметь одинаковое прямое напряжение. Этот стресс в аренду один светодиод. Когда светодиоды имеют высокую мощность и текущий дисбаланс влияет на температуру, все сводится с ума. Это различия в кривой IV.

— неправильно

2

Пока у вас есть резистор на светодиод, это должно работать нормально.

При напряжении 12 В: скажем, в худшем случае падение напряжения на светодиоде 0 В, тогда ток:

я знак равно \frac{12 В}{470 Ω} знак равно 26 м A

$I =\frac{12\ \mathrm{V}}{470\ \Omega} = 26\ \mathrm{mA}$

п знак равно я^{2} р знак равно {0,026}^{2} \times 470 знак равно 0,32 W

$P=I^2R = 0.026^2\times470 = 0.32\ \mathrm{W}$

Единственное предложение, которое я бы дал, - это использовать резисторы 1/2 ватта, чтобы быть в безопасности.

— Makoto
источник

Спасибо. Что касается светодиодов, которые были предварительно смонтированы, я понятия не имею, какова мощность их резисторов. Просто они сделаны для работы на 9v-12v. Светодиоды, к которым нужно добавить резисторы, будут 470, и я думаю, что они 1 / 4w

— Доминик Джеймс Сибторп,

Если светодиоды (с резисторами) рассчитаны на 12 В, это нормально. Если вы собираетесь использовать 1/4 Вт, подтвердите с помощью определенного падения напряжения на светодиодах, что резисторы не будут рассеиваться более чем на 1/4 Вт

— Makoto

Спасибо. К сожалению, единственная информация, которую я имею относительно светодиодов, которые требуют добавления резисторов, это: Прямое напряжение: 2,8 В ~ 3,4 В, совместимо с переменным или постоянным током. Прямой ток (тип / макс): 15 мА / 20 мА. Но это общее описание, поскольку распродажа была для более чем одного типа. IE 0402/0603 и т. Д.

— Доминик Джеймс Сибторп

Как уже говорили другие, для тех светодиодов, которым требуется резистор (и учитывая то, что вы только что сказали), вы можете легко подключить 2 светодиода последовательно и иметь 1 резистор (возможно, попробуйте 3 и посмотрите, значительно ли изменяется яркость). Используйте расчет @ Макото в качестве примера. В вашем случае, скажем, вы положили 3 последовательно, допустим полное падение 9В, что оставляет резистор 3В. Чтобы иметь около 15 мА, иметь 3 В / 15 мА = 200 Ом. Я бы начал с большего резистора и медленно уменьшал бы значение, а не горел светодиод. Если вы используете только 1 светодиод, не забудьте: (12 В - 3 В) / 15 мА = 9 В / 15 мА = 600 Ом. Так что если вы используете 1 резистор на светодиод, вам потребуется около 600 Ом.

— Нурчи

0

Мне нравится твоя схема. Будь проще. Если погаснет одна ветка, вы потеряете только один светодиод. Убедитесь, что ваш запас может справиться с током. Предполагая, что каждая ветвь рассчитана на 20 мА на светодиод. При 20 параллельных светодиодах вы получаете почти до 1/2 ампера. Удачи с дисплеем!

— wayne2056
источник

Спасибо. Рад, что вы принесли усилители. Это следующий в моем списке, чтобы удаться. Я пытался вычислить это, но он либо использует уравнения, которые мне недоступны, либо запрашивает информацию, которой у меня нет / не знаю, где найти.

— Доминик Джеймс Сибторп

Если я все правильно понял. Он будет использовать около 1,54 Ампер. Я предполагаю, что Amps является кумулятивным, а не каким-то необычным уравнением ...

— Доминик Джеймс Сибторп,

1

Да, при условии, что вы продолжите добавлять больше цепей в свою схему в точности так, как вы показали, тогда эти токи просто добавятся.

— wayne2056

Вы упоминаете, что будете использовать до 150 светодиодов. При среднем значении 20 мА вам потребуется источник питания не менее 3 А. Я рекомендую 12В 5А постоянного тока.

— Guill