Я пытаюсь использовать 3v светодиоды в цепи 12V, в моей машине

Я пытаюсь сделать схему, которая будет работать 1-3 светодиода параллельно, питается от источника питания 12 В. Я использовал калькулятор делителя напряжения, и он сказал, чтобы использовать резистор 100 Ом и 33 Ом. когда я подключаю их правильно, резистор 100 Ом перегревается и в конечном итоге выходит из строя. Как бы я изменил эту схему, чтобы этот резистор не перегрелся? Оба резистора имеют мощность 1/2 Вт. Светодиоды макс. 3,6 В

Расшифровывая ваш вопрос, я получаю следующее:

Вы используете два резистора в качестве делителя напряжения, а светодиоды, соединенные параллельно, соединены с соединением этих двух резисторов.

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

Это неверный подход , делитель напряжения не обеспечит деление напряжения 1: 4 (приблизительно), как показывают ваши расчеты.

Во-первых, либо примените три светодиода последовательно, с одним резистором последовательно, или, если вы должны иметь их параллельно, каждому потребуется последовательный резистор.

^{смоделировать эту схему}

Приведенные выше ориентировочные значения резисторов предполагают 20 мА на светодиод как оптимальные. Сделайте свои собственные расчеты для ваших конкретных светодиодов.

Для готового к использованию онлайн-калькулятора вместо «делителя напряжения» используйте «светодиодный калькулятор сопротивления». Это даже обеспечивает правильную принципиальную схему или схему подключения, как вы предпочитаете, для подключения светодиодов.

Проблема в том, что 3,6 В (очень вероятно) не максимальное напряжение для каждого светодиода, и поэтому вам не нужен делитель напряжения.

Максимум 3,6 В, о котором вы упомянули, скорее всего, является падением напряжения на светодиодах, когда светодиод проводит. Это не максимальное напряжение , светодиоды, на самом деле не волнует напряжение (это приблизительное, но полезное значение). О чем заботятся светодиоды? токОни должны быть защищены от чрезмерного тока, и они не могут сделать это для себя, так сказать, потому что они почти не имеют сопротивления. Большинство обычных светодиодов «любят» максимум 20 мА, иначе они тают, высыхают и умирают. Я не знаю о ваших светодиодах, но давайте примем 20 мА в качестве хорошего значения для тока (кстати, вы можете найти это в таблице данных или на ebay как «Максимальный (прямой) ток», обычно дается в миллиамперах; для многих светодиодов) максимальный прямой ток составляет 25 мА, поэтому 20 - хорошее значение для съемки). С этими предположениями вот как выглядит ситуация:

После падения напряжения 3,6 В на светодиоде у вас есть потенциал 8,4 В, и ток должен быть чуть ниже 20 мА. Согласно закону Ома ($V=IR$), мы разрабатываем, что вам нужно 8,4 / 0,02 = 420 Ом резисторов ограничения тока, при условии, что светодиоды расположены параллельно, и резистор для каждого светодиода. Сколько это силы? Ну, власть - это просто произведение нынешних времен на потенциал, т.е.$V*I$или вольт * ампер. Мы имеем падение напряжения 8,4 В на каждом резисторе и ток 20 мА, поэтому мы получаем 8,4 * 0,02 = 0,17 Вт для каждого резистора. Поскольку ваши резисторы имеют мощность в 1/2 Вт, 0,17 Вт находится в пределах резистора.

Кстати, резисторы 420 Ом встречаются реже, чем резисторы 470 Ом, поэтому просто используйте резисторы 470 Ом. Ваши светодиоды будут немного менее яркими, но немного более безопасными.

Опять же, я предполагаю параллельную настройку, как это:

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

В вашем приложении вы не упомянули ток, который рисует каждый светодиод. Поскольку вы подключаете светодиоды параллельно, эффективное сопротивление всех трех светодиодов стало небольшим. Он получает больше информации из источника, это может быть причиной проблемы в вашем приложении. Попробуйте добавить резистор в вашу цепь перед параллельным подключением светодиода, так как это увеличит эффективное сопротивление и ограничит ток.

Казалось бы, происходит некоторая путаница. в рассматриваемой цепи R1 составляет 100 Ом, а не 1 кОм. В остальном, серия - это путь, и нужно определить ток. Вы могли бы нажимать 10 ампер. @ 12 В или 1 ампер. Делитель напряжения будет полезен, если вы используете что-то еще вместе со светодиодами. ... Короче говоря, приведенный выше совет обоснован, но вопрос не полный.

Есть несколько вещей, которые следует учитывать при работе с автомобильными цепями, которые питаются напрямую от аккумулятора. Большинство автомобильных аккумуляторов работают при номинальном напряжении 12 В, но при нормальной работе могут находиться в диапазоне от 9 до 16 В.

Рассмотрим эту схему (примечание Vbattery = 16 В):

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

Если ваши светодиоды падают на ~ 3,5 В и потребляют ток 100 мА, вы горит .35 Вт (мощность = ток х напряжение) в светодиоде - ничего страшного. У вас еще есть 12,5 В, чтобы уронить куда-нибудь еще. В этом случае это через резистор. Пресистор = (16 В - 3,5 В) * 100 мА = 1,25 Вт. Это совсем немного.

Номинальные расчеты (то есть Vbattery = 12 В):

Pled = 3,5 В * 100 мА = 0,35 Вт (как и раньше)

Presistor = 8,5 В * 100 мА = 0,85 Вт (все еще может быть проблематичным)

Я рекомендую использовать эту схему, чтобы избежать чрезмерного падения напряжения на одном резисторе. Имейте в виду, что если ваша батарея падает намного ниже 12 В, ваша светодиодная цепочка, вероятно, погаснет. 3,5 В + 3,5 В + 3,5 В + ток * Резистор = довольно близко к 12 В.

^{смоделировать эту схему}

Вы также можете распределить рассеиваемую мощность по двум резисторам в каждой цепочке вместо одного. Каждый из этих резисторов должен иметь половину сопротивления. Смотрите схему ниже.

Дополнительный кредит: если вам нужно параллельное светодиодное приложение, вы можете попробовать более сложный подход.

Другим соображением является текущее сопоставление, которое не является критическим в большинстве приложений для любителей, но этот подход также поможет расширить возможности.

Рассмотрим эту схему:

^{смоделировать эту схему}

В нижней части каждой строки находятся BJT. Крайняя левая строка имеет BJT, сконфигурированный так, что основание закорочено на коллектор, а эмиттер - на землю. Все базы связаны между собой. Это называется текущим зеркалом, поскольку оно заставляет ток в каждой из строк быть одинаковыми. (Я здесь много размахиваю руками. Также стоит отметить, что это не гарантированное, идеальное совпадение тока между строками из-за тепловых различий, вариаций процесса между BJT и т. Д. - но в этом случае это хорошо достаточно.)

Что здесь важно, так это то, что вы можете установить BJT, способный справиться с небольшим количеством энергии, чтобы помочь вам снизить напряжение «более безопасно». Вместо того, чтобы поставить огромный резистор 2 Вт, вы можете немного поумнеть и сбросить часть напряжения на BJT - уменьшая количество энергии, которое ваши резисторы должны сжечь. Это не будет много. Вы можете выбрать BJT с Vbe = 1 В и опустить 0,1 Вт по всему BJT (или Vce = 2 В и опустить 0,2 Вт). Вы также получаете дополнительное преимущество, гарантируя, что ваши светодиоды имеют одинаковую яркость.

Надеюсь это поможет!

Я рекомендую вам добавить хотя бы 1 светодиод к 3 светодиодам = 4 светодиодов и поставить доступное соединение 100 Ом.