Fråga:
Lysdioder i parallell, var och en med sitt eget motstånd
Dominic James Sibthorp
2017-11-17 18:25:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag planerar för närvarande ett projekt för att tända en modell av ett kryssningsfartyg. Jag har gjort det tidigare med viss framgång.

För att hålla sakerna enkla vill jag koppla in Parallel. (Antar att jag har förstått skillnaden korrekt. Varje lysdiod kommer att ha en direkt anslutning till strömkällan)

Jag kommer att använda en blandning av färger; Vit, varmvit, blå, röd, grön. Varje lysdiod är förkopplad eller kommer att utrustas med ett motstånd (470) så att de kan köras från en 12v-källa.

Varje online-simulering jag kör och min egen tidigare erfarenhet säger att detta kommer att fungera helt bra, men varje artikel jag läser verkar skrika "nej gör det inte" och även då tycks åsikterna skilja sig.

enter image description here

Ovan är ett exempel på mitt kopplingsschema, förlåt grovheten. Det kommer att användas mycket fler lysdioder än detta, men detta ger dig en uppfattning om mina planer.

Några tankar?

Tack

{{{}}}

REDIGERA:

Detta är det övergripande schemat som jag har planerat:

enter image description here

Tyvärr kan jag inte tillhandahålla den direkta länken för den här kretsen eftersom den uppenbarligen är för lång för webbläsare.

Vad är invändningarna mot att göra det?verkar bra för mig
Om du säger att * varje * LED har sitt eget motstånd kommer det att bli bra.Men med en 12 V-strömförsörjning kan du spara på ledningar, el, värme och motstånd genom ledningsgrupper med två, tre eller fyra lysdioder i serie med ett motstånd per grupp - du måste beräkna värdet på motståndet.
@AndrewMorton Jag håller med, med förbehållet att han bara kopplar upp lysdioderna med samma färg på det sättet.De röda och de varma vita kommer att ha mycket olika nuvarande krav.
Anledningen till att alla skriker inte gör det är för att du skriver att du ansluter lysdioder parallellt - du är inte! _ Du visar tydligt att varje lysdiod har ett individuellt seriemotstånd.
Hallå.Ja, 90% av motstånden är "förkopplade med motstånd för att arbeta vid 9v-12v". De är alla 3 mm.De enda som levereras utan motstånd är 0402 förkopplade.Dessa kommer inte med ett motstånd, så jag planerade att lägga till dem själv.Återigen 1 per LED. Så att koppla dem i grupper om 2 eller 3 per motstånd är inte ett alternativ för mig nu. Jag ska vara ärlig, min kunskap är ganska mycket begränsad till + är positiv - är negativ. Kommer också antalet lysdioder att göra någon skillnad på detta sätt?Det kommer att finnas minst 126+ Förmodligen närmare 150 gång jag är klar. Tack
Jag har ett flygplan med mycket fler lysdioder än så, helt parallellt, och det tänds aldrig, så jag skulle säga gå för det.Hehe :)
Fyra svar:
frarugi87
2017-11-17 18:42:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Din schemat är inte ok, men din beskrivning är.

Om du använder en LED och då rätt motstånd är anslutningen bra. Till exempel (ledde värden som exempel):

schematic

simulera denna krets - Schematisk skapad med CircuitLab

Hur som helst kommer du att slösa bort minst 3/4 av din kraft på motstånden.

Mitt förslag, när det är möjligt, placera den maximala mängden lysdioder i serie:

schematic

simulera den här kretsen

Kom bara ihåg det

  1. du bör inte överstiga 9-10V droppe på lysdioderna (så till exempel är det maximala antalet 3V-lampor 3)
  2. alla lysdioder i samma rad känner av samma ström
  3. du kommer inte att kunna styra lamporna individuellt, bara linjerna (inget problem om du planerar att slå på dem
  4. för varje gren måste du ha minst en strömbegränsande enhet (ett motstånd är det billigaste alternativet, men om du vill ha högre kvalitetskontroll kan du också använda en konstant strömkrets gjord av två transistorer och två motstånd)

Note: som Olin sa i kommentarerna, många gånger kanske du vill ha olika strömmar för olika lysdioder. Till exempel kan röda lysdioder med låg ljusstyrka behöva en högre ström än de vanliga blåa, så det behöver balanseras. Så att sätta lamporna i serie bör vara det sista steget; testa de olika strömmarna innan, för att välja lämpligt värde så att effekten blir ok för dig, då kan du gruppera dem efter ström som visas tidigare.

Det här är rätt idé, +1.Men jag skulle bara sätta samma typ av LED i varje sträng.Det gör det lättare att till exempel balansera den relativa ljusstyrkan hos den vita kontra den röda.Det kan vara så att vita med 8 mA till exempel matchar röda med 12 mA.
Jag håller helt med @OlinLathrop, vita kan vara en faktor på 10 eller mer ström än röda.
@OlinLathrop Jag håller med, men förutsättningarna är att strömmen inuti lysdioderna redan har valts i detta skede, och att du vill att den röda ska ha samma ström som den 10mA vita (det är därför jag skrev det också i schemat).I alla fall är det värt åtminstone att nämna, tack
Tack. Kan du vara mer specifik i mitt schema?Är anslutningarna fel eller helt enkelt symbolerna jag använde?(Förlåt min råa kunskap i den avdelningen.)
@DominicJamesSibthorp ja, i schemat sätter du bara några lysdioder anslutna till + 12V, medan du i texten angav att varje lysdiod har sitt eget motstånd
Misunderstood
2017-11-18 00:02:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

men varje artikel jag läser verkar skrika "nej gör det inte"

Lysdioder ska inte kopplas parallellt när de drivs med en konstant strömkälla.

När den är ansluten parallellt med ett strömbegränsningsmotstånd och drivs med en konstant spänningskälla kommer det att fungera okej, men inte perfekt.

Idealisk är där varje lysdiod eller serie LED-lampor drivs med sin egen konstanta strömkälla eller regulator.

Nackdelen med motstånden är att framspänningen varierar beroende på ström och temperatur och därför kommer strömmen och ljusutgången att variera. Inte alltför tillämpligt i ditt projekt. Motstånd bör vara bra för din applikation såvida den inte är batteridriven.

Det verkar som om du går för 20mA (12V / 470Ω). Tänk på att framspänningen varierar särskilt mellan rött och andra färger.

12V är ganska högt för enstaka lysdioder. Med 150 lysdioder drar detta projekt cirka 35 watt där 25 av watt beror på motstånden. Modellen blir mycket varm. Om möjligt skulle 5V vara mycket bättre och 3.3V skulle vara perfekt.

enter image description here

Tänk på att ljusströmmen vid samma ström kan variera avsevärt. Du kanske vill justera strömmarna så att de matchar ljusstyrkan snarare än framåtströmmen. Till exempel inom samma Cree XPE2-produktlinje varierar ljusflödet för rödblå grönvit vid 350mA från 33 lumen (blå) till 126 lumen (grön och vit).

För att välja motståndsvärde, använd en miniräknare som: LED Series Resistor Calculator

Det låter som att "lysdioderna" som OP har faktiskt är sammansatta enheter som innehåller både själva korsningen och ett seriemotstånd dimensionerat för 12 V i ett paket med två ledningar.(Vilket är vettigt, särskilt när det marknadsförs till modeller hobbyister som inte behöver oroa sig för att göra sin nuvarande begränsning själva).Med det är det inte riktigt ett alternativ att sätta dem i serie.
@HenningMakholm rekommenderade jag aldrig att gå med serier.Min största oro är hur varm modellen blir med 35 watt som värmer upp den.Speciellt när 25 watt slösas bort i motstånden.
Kan du ge lite mer information om påståendet "Lysdioder ska inte kopplas parallellt när de drivs med en konstant strömkälla"?Beror det på att en liten överspänning till en av lysdioderna kan orsaka termisk utsläpp?Finns det något speciellt med en batterikälla?
@DanEsparza det har inget att göra med batteri annat än effektivitet är viktigare.Parallellt kommer att påverka effektiviteten.frågan är hur mycket.Det handlar mer om obalansen men i vissa fall kommer obalansen att skapa termisk utflykt.Det handlar inte om två lysdioder eller särskilt strängar av lysdioder kommer att ha samma framspänning.Det betyder att när de är anslutna parallellt tvingas de ha samma framspänning.Denna stress vid leasing en LED.När lysdioderna har hög effekt och den aktuella obalansen påverkar temperaturen blir det galet.Det är skillnaderna i IV-kurvan.
Makoto
2017-11-17 18:33:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Så länge du har ett motstånd per lysdiod bör detta fungera bra.

Vid 12V: säg i värsta fall faller 0V över LED-lampan, då är ström:

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

Effekt genom motstånd: $$ P = I ^ 2R = 0,026 ^ 2 \ times470 = 0,32 \ \ mathrm {W} $$

Det enda förslaget jag skulle ge är att använda 1/2 watt motstånd bara för att vara säkra

Tack. För lysdioderna som kom förkopplade har jag ingen aning om vad motståndets effekt är.Bara att de är klara för att arbeta på 9v-12v. Lysdioderna som jag behöver lägga till motstånd till kommer att vara 470 och jag tror att de är 1 / 4w
Om lysdioderna (med motstånd) är klassade för 12v är det bra.Om du ska använda 1/4 watt, bekräfta med det specifika ledade framspänningsfallet att motstånden inte kommer att spridas mer än 1/4 watt
Tack.Tyvärr är den enda informationen jag har om lysdioderna som kräver att motstånd läggs till är: Framspänning: 2,8V ~ 3,4V, AC eller DC kompatibel. Framström (typ / max): 15mA / 20mA. Men det är en allmän beskrivning eftersom försäljningsförteckningen var för mer än en typ.IE 0402/0603 etc.
Som andra har sagt, för de lysdioder som kräver motstånd (och med tanke på vad du just sa), kan du enkelt stränga 2 lysdioder i serie och ha 1 motstånd (kanske prova 3 och se om ljusstyrkan förändras avsevärt).Använd @Makoto's-beräkning som exempel.I ditt fall, säg att du sätter 3 i serie, antar totalt 9V fall, vilket lämnar 3V för motståndet.För att ha cirka 15 mA, ha 3V / 15mA = 200 Ohm.Jag skulle börja med ett större motstånd och sänka värdet långsamt snarare än att bränna en LED.Om du bara sätter 1 LED, glöm inte, (12V-3V) / 15mA = 9V / 15mA = 600 Ohm.Så om du använder 1 motstånd per LED behöver du cirka 600 Ohm.
wayne2056
2017-11-17 22:18:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag gillar din krets.Håll det enkelt.Om en gren slocknar tappar du bara en LED.Se till att din leverans klarar strömmen.Förutsatt att varje gren är utformad till 20 mA per led.Med 20 lysdioder parallellt kan du upp till nästan 1/2 amp.Lycka till med skärmen!

Tack. Glad att du tog upp förstärkare.Det är nästa på min lista för att träna.Jag har tittat på att försöka beräkna det men det använder antingen ekvationer som ligger bortom mig eller ber om information som jag inte har / inte vet var jag kan hitta.
Om jag har arbetat rätt.Det kommer att använda cirka 1,54 ampere.Jag antar att förstärkare är kumulativa och inte någon fin ekvation ...
Ja, förutsatt att du fortsätter att lägga till fler grenar i din krets precis som du har visat kommer dessa strömmar helt enkelt att läggas till.
Du nämner att du kommer att använda upp till 150 lysdioder.Vid ett genomsnitt på 20ma behöver du minst en 3 ampere.Jag rekommenderar 12V 5A likströmsförsörjning.


ⓘ
Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...