Tænder 12 volt LED'er. Hvilket LED-forbindelsesskema er bedre - seriel eller parallel?

• Forkert installation og forbindelse med fejl

Her er de tre vigtigste regler og fejl, som du først skal være opmærksom på.

1 regel

LED-strimlen er forbundet parallelt i sektioner på højst 5 meter hver.

Den sælges endda i ruller af denne måler. Hvad hvis du skal tilslutte 10 eller 15m? Det ser ud til, at du forbinder slutningen af ​​det første stykke med begyndelsen af ​​det andet, og du er færdig. En sådan forbindelse er dog forbudt. Hvorfor er dette så accepteret?

For fem meter er den estimerede længde, som båndets strømførende spor kan modstå. Med en længere længde vil belastningen overstige den tilladte, og båndet vil helt sikkert svigte. Derudover vil der blive observeret ujævn glød. I begyndelsen af ​​strimlen vil LED'erne lyse kraftigt, og i slutningen vil de være meget svagere.

Sådan ser et parallelforbindelsesdiagram for LED-strips med en længde over den tilladte længde ud:

I dette tilfælde kan båndet forbindes både fra to sider og fra en. Tilslutning på begge sider giver dig mulighed for at reducere belastningen på strømvejene og hjælper også med at undgå ujævn glød i begyndelsen og slutningen af ​​båndet.

Dette er især vigtigt på en kraftig tape - over 9,6 W/meter. Det er præcis sådan fagfolk, der har installeret LED-produkter i mange år, anbefaler at tilslutte. Den eneste store ulempe er, at du skal trække yderligere ledninger langs hele belysningen.

Regel 2

LED-strimlen skal monteres på en aluminiumsprofil, der fungerer som køleplade.

Under drift opvarmes båndet, og denne temperatur påvirker selve LED'erne negativt. De overophedes simpelthen og begynder at miste lysstyrke, gradvist nedbrydes og kollapser.

Således vil et bånd, der sagtens kunne fungere i 5-10 år uden profil, brænde ud om et år, og måske endda tidligere. Derfor er brugen af ​​aluminiumsprofiler i LED-belysning obligatorisk.

Det eneste bånd, hvor du kan undvære det, er SMD 3528. Det er laveffekt, kun 4,8 W pr. 1 m og er ikke så krævende for varmeafledning.

Tape fyldt med silikone på toppen skal især varmefjernes. I dem sker varmeoverførsel kun gennem substratet, nedefra. Og nogle gange er dette ikke nok. Hvis du også klæber det på en form for plastik eller træ, så bliver der slet ingen afkøling.

Regel 3

Det korrekte valg af strømforsyning er en garanti for langsigtet og sikker drift af hele baggrundsbelysningen.

Strømforsyningen skal være 30 % kraftigere end LED-strimlen.

Kun i dette tilfælde vil det fungere normalt. Hvis du vælger det nøje, nøjagtigt efter styrken af ​​alle LED'er, vil enheden konstant arbejde på sin grænse. Naturligvis vil et sådant arbejde påvirke driftens varighed. Så giv ham altid noget ekstra.

Forbinder LED-strimmel

For at installere belysning ved hjælp af LED-strimmel skal du bruge:

Installation af 220V strømforsyning

Hvis du ikke har afsluttet elinstallationsarbejdet, skal du først levere 220V spænding til båndets tilslutningspunkt. For at gøre dette skal du fjerne væggen eller lægge en kabelkanal og strække et treleder VVGng-Ls 3*1,5 kabel langs den. Før den direkte til samledåsen, hvor strømmen til LED-strimlen vil blive tilsluttet.

Du kan bruge en eksisterende samledåse, hvor hovedbelysningen er tilsluttet. Det vigtigste er, at stedet giver dig mulighed for frit at forbinde yderligere ledninger og klemrækker.

Det er tilrådeligt at installere kontakten på LED-strimlen på ledningerne på 220 Volt, og ikke foran båndet på den udgående 12-24V. I dette tilfælde vil enheden ikke arbejde kontinuerligt. Desuden er det kontraindiceret for pulsenheder at fungere uden belastning. Derudover vil dette øge sikkerhedsniveauet.

Forkontroller og bland ikke fase, neutral og jord. Oftest er nul blå, jordledningen er gulgrøn, og faseledningen er en hvilken som helst anden farve.
Men du kan ikke stole på farvekodning alene! For mere information om, hvordan man skelner mellem nul og fase uden fejl, se artiklen "Sådan bestemmes fase og nul i ledningerne."

Dernæst skal du lægge et kabel fra denne samleboks i en strobe, bølget ærme eller i en kabelkanal til det fremtidige installationssted for strømforsyningen. For at placere den skal du installere en praktisk hylde. Det kan være lavet af stykker af krydsfiner eller gipsplader. Placer en lysdæmper i nærheden.

Tilslutning af strømforsyning

Efter at have strakt kablet til blokken, kan du fortsætte direkte til at forbinde ledningerne.

• tilslut fasetråden til stik L

• blå ledning - nul, til klemme N

• gul-grøn - til terminalen markeret som Pe eller med et jordsymbol

Lysdæmper tilslutning

Nu skal du tilslutte lysdæmperen. Brug her fleksibel monteringstråd PuGV 1,5mm2 i forskellige farver. For eksempel sort (for negative kontakter) og rød (for positive).

• mål og klip den nødvendige trådstørrelse

• rengør enderne og krymp dem med NShVI-spidser

Først og fremmest skal du forbinde enderne fra strømforsyningssiden. Tilslut den negative ledning (sort) til den mærkede terminal –V. Positiv ledning (rød) med terminal markeret som +V.

Begge ledninger skal tilsluttes lysdæmpersiden Strøm IN(indgangseffekt). Tilslut den røde ledning på lysdæmperen til den positive terminal DC+, og den anden ledning til minusterminalen DC-

Dernæst kommer installationsarbejdet med at lægge ledningen igen. Stræk den i en korrugering fra lysdæmperen til tilslutningspunktet til LED-strimlen. Brug den samme PuGV. Hvis den samlede længde af LED-strimlen og baggrundsbelysningen overstiger 5 meter, er strimlerne forbundet parallelt. Desuden er hver af dem forsynet med separat strøm.

Fortsæt med at forbinde ledningerne til lysdæmperterminalerne. De har normalt en inskription og betegnes som Output Led. For pålidelig kontakt er det bedre at krympe de afisolerede ender af kernerne med spidser.

Montering og lodning af ledninger på LED strip

Du kan fortsætte med at installere selve båndet. For at gøre dette skal du måle det og skære det i de nødvendige stykker. Dette kan ikke gøres nogen steder, men kun hvor den stiplede linje er påført eller saks tegnes.

Efter skæring kan ledningerne loddes til specielle kontakter på båndet. Til samme formål, såvel som til at forbinde individuelle stykker tape med hinanden, kan stik bruges.

Se efter den negative terminal og tilslut sorte ledninger der. Følgelig går en anden ledning til pluskontakten - rød. Opvarm ikke loddekolben til maksimum, ellers brænder du let underlaget. Den anbefalede loddetid er op til 10 sekunder.

De modsatte ender renses også, og NShVI-spidser er installeret på dem.

Husk endnu en gang, at for bedre køling behøver du kun at lægge LED-strimlen på en aluminiumsprofil. Det er installeret på forhånd.

Efter alt dette arbejde bringes alle ledningsstrenge ud til ét sted og forbindes til de tilsvarende forsyningsledninger, idet faseringen (positive og negative kontakter) observeres.

Forbindelser laves bedst ved hjælp af Wago-terminaler.

LED'er er moderne, økonomiske, pålidelige radioelementer, der bruges til lysindikation. Vi tror, ​​at alle ved om dette! Det er på baggrund af denne erfaring, at ønsket om at bruge LED'er er så højt til at designe en lang række elektriske kredsløb, både inden for forbrugerelektronik og til biler. Men her opstår visse vanskeligheder. De mest almindelige LED'er har trods alt en forsyningsspænding på 3 ... 3,3 volt, og bilens indbyggede spænding er 12 volt, mens den nogle gange stiger til 14 volt. Selvfølgelig opstår her en logisk antagelse, at for at forbinde LED'erne til maskinens 12 volt netværk, vil det være nødvendigt at sænke spændingen. Artiklen vil blive afsat til dette emne, der forbinder LED'en til køretøjets indbyggede netværk og reducerer spændingen.

To grundlæggende principper for, hvordan du kan tilslutte en LED til 12 volt eller reducere spændingen ved belastningen

Før jeg går videre til specifikke kredsløb og deres beskrivelser, vil jeg gerne tale om to fundamentalt forskellige, men mulige muligheder for at forbinde en LED til et 12-volts netværk.
Den første er, når spændingen falder på grund af det faktum, at en ekstra forbrugermodstand er forbundet i serie med LED'en, som er et spændingsstabiliserende mikrokredsløb. I dette tilfælde går en vis del af spændingen tabt i mikrokredsløbet og bliver til varme. Det betyder, at den anden, tilbageværende, går direkte til vores forbruger - LED'en. På grund af dette brænder den ikke ud, da ikke hele den samlede spænding passerer gennem den, men kun en del. Fordelen ved at bruge et mikrokredsløb er, at det er i stand til automatisk at opretholde en given spænding. Der er dog også ulemper. Du vil ikke være i stand til at reducere spændingen under det niveau, den er designet til. Anden. Da mikrokredsløbet har en vis effektivitet, vil faldet i forhold til input og output afvige med 1-1,5 volt nedad. For at bruge mikrokredsløbet skal du også bruge en god dissipativ radiator installeret på den. Når alt kommer til alt, er varmen, der genereres af mikrokredsløbet, det tab, vi ikke har hævdet. Altså hvad vi afskærer fra et større potentiale for at få et mindre.
Den anden mulighed for strømforsyning af LED'en er, når spændingen er begrænset af en modstand. Dette svarer til at tage et stort vandrør og indsnævre det. I dette tilfælde ville flowet (flow og tryk) falde betydeligt. I dette tilfælde når kun en del af spændingen lysdioden. Det betyder, at han også kan arbejde uden fare for at blive forbrændt. Ulempen ved at bruge en modstand er, at den også har sin egen effektivitet, det vil sige, at den også spilder uopkrævet spænding til varme. I dette tilfælde kan det være svært at installere modstanden på kølepladen. Som et resultat er det ikke altid egnet til inklusion i et kredsløb. En anden ulempe er, at modstanden ikke automatisk holder spændingen inden for en given grænse. Når spændingen i det fælles kredsløb falder, vil det levere den samme lavere spænding til LED'en. Følgelig vil den modsatte situation opstå, når spændingen i det fælles kredsløb stiger.
Selvfølgelig er begge muligheder ikke ideelle, da når de opererer fra bærbare energikilder, vil hver af dem bruge en del af den nyttige energi på varme. Og dette er relevant! Men hvad skal man gøre, dette er princippet i deres arbejde. I dette tilfælde vil strømkilden bruge en del af sin energi ikke på nyttig handling, men på varme. Her er universalmidlet at bruge pulsbreddemodulation, men det komplicerer kredsløbet betydeligt... Derfor vil vi stadig fokusere på de to første muligheder, som vi vil overveje i praksis.

Tilslutning af en LED gennem en modstand til 12 volt i en bil (gennem en modstand)

Lad os starte, som i afsnittet ovenfor, med muligheden for at forbinde LED'en til en spænding på 12 volt gennem en modstand. For at du bedre kan forstå, hvordan spændingsfaldet opstår, vil vi give flere muligheder. Når 3 lysdioder er forbundet til 12 volt, 2 og 1.

Tilslutning af 1 LED gennem en modstand til 12 volt i en bil (gennem en modstand)

Så vi har en LED. Dens forsyningsspænding er 3,3 volt. Det vil sige, hvis vi tog en 3,3 volt strømkilde og tilsluttede en LED til den, så ville alt være fantastisk. Men i vores tilfælde er der en øget spænding, hvilket ikke er svært at beregne ved hjælp af formlen. 14,5-3,3= 11,2 volt. Det vil sige, at vi i første omgang skal reducere spændingen med 11,2 volt og derefter kun påføre spænding til LED'en. For at vi kan beregne modstanden, skal vi vide, hvilken strøm der løber i kredsløbet, det vil sige den strøm, der forbruges af LED'en. I gennemsnit er dette omkring 0,02 A. Hvis du ønsker det, kan du se på mærkestrømmen i databladet for LED'en. Som følge heraf viser det sig ifølge Ohms lov. R=11,2/0,02=560 Ohm. Modstandens modstand beregnes. Nå, det er endnu nemmere at tegne et diagram.

Modstandseffekten beregnes ved hjælp af formlen P=UI=11,2*0,02=0,224 W. Vi tager den nærmeste i henhold til standardserien.

Tilslutning af 2 LED'er gennem en modstand til 12 volt i en bil (via en modstand)

I analogi med det foregående eksempel beregnes alt på samme måde, men med én betingelse. Da der allerede er to lysdioder, vil spændingsfaldet over dem være 6,6 volt, og de resterende 14,5-6,6 = 7,9 volt forbliver for modstanden. Ud fra dette bliver ordningen som følger.

Da strømmen i kredsløbet ikke har ændret sig, forbliver modstandens effekt uændret.

Tilslutning af 3 LED'er gennem en modstand til 12 volt i en bil (via en modstand)

Og endnu en mulighed, når næsten al spænding slukkes af lysdioder. Det betyder, at modstanden bliver endnu mindre i værdi. Samlet 240 ohm. Et diagram for tilslutning af 3 LED'er til maskinens indbyggede netværk er vedlagt.

Til sidst har vi kun at sige, at beregningerne brugte en spænding på ikke 12, men 14,5 volt. Det er denne øgede spænding, der normalt opstår i bilens elektriske netværk, når den startes.
Det er heller ikke svært at vurdere, at når du tilslutter 4 LED'er, behøver du slet ikke bruge nogen modstand, for hver LED vil have 3,6 volt, hvilket er ganske acceptabelt.

Tilslutning af en LED gennem en spændingsstabilisator til 12 volt i en bil (via et mikrokredsløb)

Lad os nu gå videre til et stabiliseret 12-volts LED-strømforsyningskredsløb. Her er der, som vi allerede har sagt, et kredsløb, der regulerer sin egen indre modstand. Således vil lysdiodens strømforsyning være stabil, uanset strømstød på det indbyggede netværk. Desværre er ulempen ved at bruge et mikrokredsløb, at den minimale stabiliserede spænding, der kan opnås, er 5 volt. Det er med denne spænding, at du kan finde de mest kendte mikrokredsløb - stabilisatorer KR142 EN 5B eller en fremmed analog L7805 eller L7805CV. Her er den eneste forskel i producenten og den nominelle driftsstrøm fra 1 til 1,5 A.

Så den resterende spænding fra 5 til 3,3 volt skal slukkes i henhold til det samme eksempel som i tidligere tilfælde, det vil sige ved at bruge en modstand. At reducere spændingen med en modstand med 1,7 volt er dog ikke længere så kritisk som med 8-9 volt. Spændingsstabilisering i dette tilfælde vil stadig blive observeret! Her er et ledningsdiagram for stabilisator-mikrokredsløbet.
Som du kan se, er det meget enkelt. Alle kan implementere det. Ikke sværere end at lodde den samme modstand. Den eneste betingelse er installationen af ​​en radiator, der fjerner varme fra mikrokredsløbet. Det er et must at installere det. Diagrammet siger, at mikrokredsløbet kan drive 10 LED-kredsløb, men faktisk er denne parameter undervurderet. Faktisk, hvis omkring 0,02 A passerer gennem LED'en, så kan den forsyne op til 50 LED'er. Hvis du skal levere strøm til en større mængde, skal du bruge et andet identisk uafhængigt kredsløb. Det er ikke korrekt at bruge to chips forbundet parallelt. Da deres egenskaber er lidt forskellige fra hinanden, på grund af individuelle egenskaber. Som et resultat vil en af ​​mikrokredsløbene have en chance for at brænde ud meget hurtigere, da dens driftstilstande vil være anderledes - overvurderet.
Vi har allerede talt om brugen af ​​lignende mikrokredsløb i artiklen "5-volt oplader i en bil." Forresten, hvis du stadig beslutter dig for at drive LED'en ved hjælp af PWM, selvom det næppe er det værd, så vil denne artikel også afsløre for dig alle hemmelighederne ved at implementere et sådant projekt.

Opsummering om at tilslutte en LED til 12 volt i en bil med dine egne hænder

For at opsummere, om tilslutning af en LED til et 12 volt netværk, kan vi sige om enkelheden af ​​kredsløbsdesignet. Både med det tilfælde, hvor der bruges en modstand, og med et mikrokredsløb - stabilisator. Alt dette er nemt og enkelt. Dette er i hvert fald den enkleste ting, du kan møde inden for elektronik. Så alle burde helt sikkert kunne tilslutte en LED til bilens indbyggede 12-volts netværk. Hvis selv dette ikke er "for hårdt", så skal mere komplekse slet ikke tages.

Video om tilslutning af LED'en til netværket i bilen

Og nu, for at gøre det nemmere for dig at estimere, hvilken modstandsværdi du har brug for, og hvilken effekt til dit specifikke tilfælde, kan du bruge modstandsvalgberegneren

En LED er en diode, der lyser, når der løber strøm gennem den. På engelsk kaldes LED'en for lysdiode eller LED.

Farven på LED-gløden afhænger af de tilsætningsstoffer, der tilsættes til halvlederen. For eksempel forårsager urenheder af aluminium, helium, indium og fosfor en glød fra rød til gul. Indium, gallium, nitrogen får LED'en til at lyse fra blå til grøn. Når en fosfor tilføjes til en blå krystal, vil LED'en lyse hvidt. I øjeblikket producerer industrien lysdioder i alle regnbuens farver, men farven afhænger ikke af farven på LED-huset, men af ​​de kemiske tilsætningsstoffer i dets krystal. LED af enhver farve kan have en gennemsigtig krop.

Den første LED blev lavet i 1962 ved University of Illinois. I begyndelsen af ​​1990'erne dukkede lyse LED'er op, og lidt senere super lyse.
Fordelen ved LED i forhold til glødepærer er ubestridelig, nemlig:

* Lavt strømforbrug - 10 gange mere effektivt end pærer
* Lang levetid - op til 11 års kontinuerlig drift
* Høj holdbarhed ressource - ikke bange for vibrationer og stød
* Stort udvalg af farver
* Evne til at arbejde ved lave spændinger
* Miljø- og brandsikkerhed - ingen giftige stoffer i LED'er. LED'er opvarmes ikke, hvilket forhindrer brande.

LED markeringer

Ris. 1. Design af 5 mm indikator LED'er

En LED-krystal er placeret i reflektoren. Denne reflektor indstiller den indledende spredningsvinkel.
Lyset passerer derefter gennem epoxyharpikshuset. Den når frem til objektivet - og så begynder den at sprede sig på siderne i en vinkel afhængigt af objektivets design, i praksis - fra 5 til 160 grader.

Udsendende LED'er kan opdeles i to store grupper: synlige LED'er og infrarøde (IR) LED'er. Førstnævnte bruges som indikatorer og belysningskilder, sidstnævnte - i fjernbetjeningsenheder, infrarøde transceiverenheder og sensorer.
Lysdioder er markeret med en farvekode (tabel 1). Først skal du bestemme typen af ​​LED ved designet af dens hus (fig. 1), og derefter afklare det ved farvemarkeringer i tabellen.

Ris. 2. Typer af LED-huse

LED farver

LED'er kommer i næsten alle farver: rød, orange, rav, rav, grøn, blå og hvid. Blå og hvid LED er lidt dyrere end andre farver.
Farven på LED'er bestemmes af typen af ​​halvledermateriale, som den er lavet af, og ikke af farven på plasten i huset. Lysdioder af enhver farve kommer i et farveløst etui, i hvilket tilfælde farven kun kan findes ved at tænde den...

Tabel 1. LED markeringer

Flerfarvede LED'er

En flerfarvet LED er designet enkelt; som regel er den rød og grøn kombineret i et hus med tre ben. Ved at ændre lysstyrken eller antallet af pulser på hver krystal kan du opnå forskellige glødfarver.

LED'er er forbundet til en strømkilde, anode til positiv, katode til negativ. Den negative (katode) af en LED er normalt markeret med et lille snit af kroppen eller en kortere ledning, men der er undtagelser, så det er bedre at afklare dette faktum i de tekniske egenskaber for en bestemt LED.

I mangel af disse mærker kan polariteten bestemmes eksperimentelt ved kort at forbinde LED'en til forsyningsspændingen gennem den passende modstand. Dette er dog ikke den bedste måde at bestemme polariteten på. For at undgå termisk nedbrydning af LED'en eller en kraftig reduktion i dens levetid er det desuden umuligt at bestemme polariteten "tilfældigt" uden en strømbegrænsende modstand. Til hurtig test er en modstand med en nominel modstand på 1k ohm egnet til de fleste LED'er, så længe spændingen er 12V eller mindre.

Et ord af advarsel: Ret ikke LED-strålen direkte mod dit øje (eller din vens øje) på tæt hold, da dette kan skade dit syn.

Forsyningsspænding

De to hovedkarakteristika ved LED'er er spændingsfald og strøm. Normalt er LED'er vurderet til 20mA, men der er undtagelser, for eksempel er fire-chip LED'er normalt vurderet til 80mA, da en LED-pakke indeholder fire halvlederkrystaller, som hver forbruger 20mA. For hver LED er der tilladte værdier for forsyningsspændingen Umax og Umaxrev (henholdsvis for direkte og omvendt kobling). Når der påføres spændinger over disse værdier, opstår der et elektrisk sammenbrud, som et resultat af, at LED'en svigter. Der er også en minimumsværdi for forsyningsspændingen Umin, hvor LED'en lyser. Området af forsyningsspændinger mellem Umin og Umax kaldes "arbejdszonen", da det er her, LED'ens drift er sikret.

Forsyningsspænding - denne parameter gælder ikke for LED'en. LED'er har ikke denne egenskab, så du kan ikke tilslutte LED'er til en strømkilde direkte. Det vigtigste er, at spændingen, fra hvilken (gennem en modstand) LED'en strømforsynes, skal være højere end LED'ens jævnspændingsfald (jævnspændingsfaldet er angivet i karakteristikken i stedet for forsyningsspændingen og for konventionelle indikator-LED'er spænder fra 1,8 til 3,6 volt i gennemsnit).
Spændingen angivet på LED-emballagen er ikke forsyningsspændingen. Dette er mængden af ​​spændingsfald over LED'en. Denne værdi er nødvendig for at beregne den resterende spænding, der "ikke faldt" på LED'en, som deltager i formlen til beregning af modstanden af ​​den strømbegrænsende modstand, da det er den, der skal reguleres.
Ændring af forsyningsspændingen med kun en tiendedel af en volt ved en betinget LED (fra 1,9 til 2 volt) vil medføre en halvtreds procent stigning i strømmen, der flyder gennem LED'en (fra 20 til 30 milliampere).

For hver forekomst af en LED med samme klassificering kan den passende spænding være forskellig. Ved at tænde flere lysdioder af samme klassificering parallelt, og tilslutte dem til en spænding på for eksempel 2 volt, risikerer vi hurtigt at brænde nogle kopier og underbelyse andre på grund af spredningen af ​​karakteristika. Derfor, når du tilslutter en LED, er det nødvendigt at overvåge ikke spændingen, men strømmen.

Den aktuelle værdi for LED'en er hovedparameteren og er normalt 10 eller 20 milliampere. Det er lige meget, hvad spændingen er. Det vigtigste er, at strømmen i LED-kredsløbet svarer til den nominelle værdi for LED'en. Og strømmen reguleres af en modstand forbundet i serie, hvis værdi beregnes af formlen:

R
Upit— strømforsyningsspænding i volt.
Opgang— direkte spændingsfald over LED'en i volt (angivet i specifikationerne og normalt omkring 2 volt). Når flere lysdioder er forbundet i serie, stiger spændingsfaldene.
jeg— maksimal fremadgående strøm af LED'en i ampere (angivet i specifikationerne og er normalt enten 10 eller 20 milliampere, dvs. 0,01 eller 0,02 ampere). Når flere lysdioder er forbundet i serie, øges den fremadgående strøm ikke.
0,75 — pålidelighedskoefficient for LED'en.

Vi bør heller ikke glemme modstandens kraft. Effekt kan beregnes ved hjælp af formlen:

P— modstandseffekt i watt.
Upit— effektiv (effektiv, rod-middel-kvadrat) spænding for strømkilden i volt.
Opgang— direkte spændingsfald over LED'en i volt (angivet i specifikationerne og normalt omkring 2 volt). Når flere lysdioder er forbundet i serie, stiger spændingsfaldene. .
R— modstandsmodstand i ohm.

Beregning af den strømbegrænsende modstand og dens effekt for en LED

Typiske LED-karakteristika

Typiske parametre for en hvid indikator LED: strøm 20 mA, spænding 3,2 V. Således er dens effekt 0,06 W.

Også klassificeret som laveffekt er overflademonterede LED'er (SMD). De oplyser knapperne på din mobiltelefon, skærmen på din skærm, hvis den er LED-baggrundsbelyst, de bruges til at lave dekorative LED-striber på en selvklæbende base og meget mere. Der er to mest almindelige typer: SMD 3528 og SMD 5050. Den første indeholder den samme krystal som indikator-LED'er med ledninger, det vil sige, dens effekt er 0,06 W. Men den anden har tre sådanne krystaller, så den kan ikke længere kaldes en LED - det er en LED-enhed. Det er almindeligt at kalde SMD 5050 LED'er, men det er ikke helt korrekt. Det er forsamlinger. Deres samlede effekt er henholdsvis 0,2 W.
Driftsspændingen for en LED afhænger af det halvledermateriale, den er lavet af; følgelig er der et forhold mellem LED'ens farve og dens driftsspænding.

LED spændingsfaldstabel afhængig af farve

Ud fra størrelsen af ​​spændingsfaldet, når du tester LED'er med et multimeter, kan du bestemme den omtrentlige farve på LED-gløden i henhold til tabellen.

Seriel og parallel forbindelse af LED'er

Når lysdioder forbindes i serie, beregnes modstanden af ​​begrænsningsmodstanden på samme måde som med en lysdiode, blot spændingsfaldene for alle lysdioder lægges sammen i henhold til formlen:

Ved seriekobling af lysdioder er det vigtigt at vide, at alle lysdioder, der bruges i en guirlande, skal være af samme mærke. Denne udtalelse bør ikke tages som en regel, men som en lov.

For at finde ud af, hvad der er det maksimale antal lysdioder, der kan bruges i en guirlande, skal du bruge formlen

* Nmax – maksimalt tilladt antal lysdioder i en guirlande
* Upit – Spænding på strømkilden, såsom et batteri eller en akkumulator. I volt.
* Upr - Jævnspænding af LED'en taget fra dens paskarakteristika (normalt i området fra 2 til 4 volt). I volt.
* Med ændringer i temperatur og ældning af LED'en kan Upr stige. Coeff. 1.5 giver en margin for et sådant tilfælde.

Med denne beregning kan "N" have en brøkform, for eksempel 5,8. Naturligvis vil du ikke være i stand til at bruge 5,8 lysdioder, derfor skal den brøkdel af tallet kasseres og kun efterlade et heltal, det vil sige 5.

Begrænsningsmodstanden for seriekobling af lysdioder beregnes på samme måde som for en enkelt forbindelse. Men i formlerne tilføjes endnu en variabel "N" - antallet af lysdioder i kransen. Det er meget vigtigt, at antallet af lysdioder i en guirlande er mindre end eller lig med "Nmax" - det maksimalt tilladte antal lysdioder. Generelt skal følgende betingelse være opfyldt: N =

Alle andre beregninger udføres på samme måde som at beregne en modstand, når lysdioden er tændt alene.

Hvis strømforsyningsspændingen ikke er nok, selv for to serieforbundne LED'er, skal hver LED have sin egen begrænsningsmodstand.

Parallelforbindelse af lysdioder med fælles modstand er en dårlig løsning. Som regel har LED'er en række parametre, der hver kræver lidt forskellige spændinger, hvilket gør en sådan forbindelse praktisk talt ubrugelig. En af dioderne vil lyse kraftigere og tage mere strøm, indtil den svigter. Denne forbindelse fremskynder i høj grad den naturlige nedbrydning af LED-krystallen. Hvis lysdioder er parallelkoblet, skal hver lysdiode have sin egen begrænsningsmodstand.

En serieforbindelse af LED'er er også at foretrække ud fra et økonomisk forbrug af strømkilden: hele den serielle kæde bruger nøjagtig lige så meget strøm som en LED. Og når de er forbundet parallelt, er strømmen lige så mange gange større som antallet af parallelle LED'er, vi har.

Beregning af begrænsningsmodstanden for serieforbundne lysdioder er lige så enkel som for en enkelt. Vi summerer simpelthen spændingen af ​​alle lysdioderne, trækker den resulterende sum fra strømforsyningens spænding (dette vil være spændingsfaldet over modstanden) og dividerer med lysdiodernes strøm (normalt 15 - 20 mA).

Hvad hvis vi har mange LED'er, flere dusin, og strømforsyningen tillader ikke at forbinde dem alle i serie (der er ikke nok spænding)? Derefter bestemmer vi ud fra strømkildens spænding, hvor mange maksimale LED'er vi kan seriekoble. For eksempel, for 12 volt, er disse 5 to-volts LED'er. Hvorfor ikke 6? Men der skal også falde noget ved begrænsningsmodstanden. Her tager vi de resterende 2 volt (12 - 5x2) til beregning. For en strøm på 15 mA vil modstanden være 2/0,015 = 133 Ohm. Den nærmeste standard er 150 Ohm. Men vi kan nu forbinde så mange af disse kæder med fem LED'er og en modstand hver, som vi vil. Denne metode kaldes en parallel-serie forbindelse.

Hvis der er lysdioder af forskellige mærker, så kombinerer vi dem på en sådan måde, at der i hver gren kun er lysdioder af EN type (eller med samme driftsstrøm). I dette tilfælde er det ikke nødvendigt at opretholde de samme spændinger, fordi vi beregner vores egen modstand for hver gren.

Dernæst vil vi overveje et stabiliseret kredsløb til at tænde lysdioder. Lad os berøre fremstillingen af ​​en strømstabilisator. Der er et KR142EN12 mikrokredsløb (en udenlandsk analog af LM317), som giver dig mulighed for at bygge en meget simpel strømstabilisator. For at tilslutte en LED (se figur) beregnes modstandsværdien som R = 1,2 / I (1,2 er spændingsfaldet i stabilisatoren) Det vil sige ved en strøm på 20 mA, R = 1,2 / 0,02 = 60 Ohm. Stabilisatorerne er designet til en maksimal spænding på 35 volt. Det er bedre ikke at overstrække dem og levere maksimalt 20 volt. Med denne tænding for for eksempel en hvid LED på 3,3 volt er det muligt at levere en spænding til stabilisatoren fra 4,5 til 20 volt, mens strømmen på LED vil svare til en konstant værdi på 20 mA. Med en spænding på 20V finder vi, at 5 hvide LED'er kan seriekobles til en sådan stabilisator, uden at bekymre dig om spændingen på hver af dem, vil strømmen i kredsløbet flyde 20mA (overskudsspændingen vil blive slukket ved stabilisatoren ).

Vigtig! En enhed med et stort antal lysdioder fører meget strøm. Det er strengt forbudt at tilslutte en sådan enhed til en aktiv strømkilde. I dette tilfælde opstår der en gnist ved forbindelsespunktet, hvilket fører til udseendet af en stor strømimpuls i kredsløbet. Denne puls deaktiverer LED'er (især blå og hvide). Hvis LED'erne fungerer i en dynamisk tilstand (konstant tænder, slukker og blinker), og denne tilstand er baseret på brugen af ​​et relæ, skal en gnist forhindres i at opstå ved relækontakterne.

Hver kæde skal samles af lysdioder med samme parametre og fra samme producent.
Også vigtigt! Ændring af den omgivende temperatur påvirker strømmen gennem krystallen. Derfor er det tilrådeligt at fremstille enheden, så strømmen, der strømmer gennem LED'en, ikke er 20 mA, men 17-18 mA. Tabet af lysstyrke vil være ubetydeligt, men en lang levetid vil blive sikret.

Sådan strømforsynes en LED fra et 220 V netværk.

Det ser ud til, at alt er enkelt: vi sætter en modstand i serie, og det er det. Men du skal huske en vigtig egenskab ved LED'en: den maksimalt tilladte omvendte spænding. For de fleste lysdioder er det omkring 20 volt. Og når du forbinder det til netværket med omvendt polaritet (strømmen er vekslende, en halv cyklus går i den ene retning og den anden halvdel i den modsatte retning), vil netværkets fulde amplitudespænding blive påført den - 315 volt ! Hvor kommer sådan en figur fra? 220 V er den effektive spænding, men amplituden er (roden af ​​2) = 1,41 gange større.
Derfor, for at gemme LED'en, skal du placere en diode i serie med den, som ikke tillader omvendt spænding at passere igennem til den.

En anden mulighed for at tilslutte en LED til en 220V strømforsyning:

Eller sæt to lysdioder baglæns.

Muligheden for strømforsyning fra lysnettet med en slukningsmodstand er ikke den mest optimale: Der vil blive frigivet betydelig strøm gennem modstanden. Faktisk, hvis vi bruger en 24 kOhm modstand (maksimal strøm 13 mA), så vil den effekt, der spredes over den, være omkring 3 W. Du kan reducere det til det halve ved at forbinde en diode i serie (så frigives varme kun i løbet af en halv-cyklus). Dioden skal have en omvendt spænding på mindst 400 V. Når du forbinder to tæller-LED'er (der er endda dem med to krystaller i et hus, normalt af forskellige farver, den ene krystal er rød, den anden er grøn), kan du sætte to to-watt modstande, hver med dobbelt modstand mindre.
Jeg tager forbehold for, at du ved at bruge en højmodstandsmodstand (for eksempel 200 kOhm) kan tænde LED'en uden en beskyttelsesdiode. Den omvendte gennembrudsstrøm vil være for lav til at forårsage krystalødelæggelse. Selvfølgelig er lysstyrken meget lav, men for for eksempel at oplyse en kontakt i soveværelset i mørke, vil det være ganske nok.
På grund af det faktum, at strømmen i netværket er vekslende, kan du undgå unødvendigt spild af elektricitet på opvarmning af luften med en begrænsningsmodstand. Dens rolle kan spilles af en kondensator, der passerer vekselstrøm uden at blive varmet op. Hvorfor det er sådan, er et separat spørgsmål, vi vil overveje det senere. Nu skal vi vide, at for at en kondensator kan passere vekselstrøm, skal begge halvcyklusser af netværket passere gennem den. Men en LED leder kun strøm i én retning. Det betyder, at vi placerer en almindelig diode (eller en anden lysdiode) parallelt med lysdioden, og den vil springe den anden halve cyklus over.

Men nu har vi afbrudt vores kredsløb fra netværket. Der er en vis spænding tilbage på kondensatoren (op til den fulde amplitude, hvis vi husker, lig med 315 V). For at undgå utilsigtet elektrisk stød vil vi sørge for en højværdi afladningsmodstand parallelt med kondensatoren (så der under normal drift løber en lille strøm gennem den uden at få den til at varme op), som, når den afbrydes fra netværket, vil aflade kondensator på en brøkdel af et sekund. Og for at beskytte mod pulserende ladestrøm sætter vi også en lav-modstandsmodstand. Det vil også spille rollen som en sikring, der øjeblikkeligt brænder ud i tilfælde af et utilsigtet sammenbrud af kondensatoren (intet varer evigt, og dette sker også).

Kondensatoren skal være til en spænding på mindst 400 volt, eller speciel til vekselstrømkredsløb med en spænding på mindst 250 volt.
Hvad hvis vi vil lave en LED-pære af flere LED'er? Vi tænder dem alle i serie; én tællerdiode er nok til dem alle.

Dioden skal være designet til en strøm, der ikke er mindre end strømmen gennem lysdioderne, og omvendt spænding må ikke være mindre end summen af ​​spændingen over lysdioderne. Endnu bedre, tag et lige antal lysdioder og tænd dem ryg mod ryg.

På figuren er der tre lysdioder i hver kæde; faktisk kan der være mere end et dusin af dem.
Hvordan beregner man en kondensator? Fra amplitudespændingen på 315V-netværket trækker vi summen af ​​spændingsfaldet over lysdioderne (for eksempel for tre hvide er dette cirka 12 volt). Vi får spændingsfaldet over kondensatoren Up=303 V. Kapaciteten i mikrofarader vil være lig med (4,45*I)/Up, hvor I er den nødvendige strøm gennem LED'erne i milliampere. I vores tilfælde vil kapacitansen for 20 mA være (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 µF. Du kan placere to 0,15 µF (150 nF) kondensatorer parallelt.

De mest almindelige fejl ved tilslutning af lysdioder

1. Tilslut LED'en direkte til strømkilden uden en strømbegrænser (modstand eller speciel driverchip). Diskuteret ovenfor. LED'en svigter hurtigt på grund af dårligt kontrolleret strøm.

2. Tilslutning af LED'er forbundet parallelt med en fælles modstand. For det første, på grund af den mulige spredning af parametre, vil LED'erne lyse med forskellig lysstyrke. For det andet, og endnu vigtigere, hvis en af ​​LED'erne svigter, vil strømmen af ​​den anden fordobles, og den kan også brænde ud. Hvis du bruger én modstand, er det mere tilrådeligt at seriekoble lysdioderne. Derefter, når vi beregner modstanden, lader vi strømmen være den samme (for eksempel 10 mA) og summerer LED'ernes fremadgående spændingsfald (for eksempel 1,8 V + 2,1 V = 3,9 V).

3. Tænd lysdioder i serie, designet til forskellige strømme. I dette tilfælde vil en af ​​LED'erne enten slides eller lyse svagt, afhængigt af den aktuelle indstilling af begrænsningsmodstanden.

4. Installation af en modstand med utilstrækkelig modstand. Som et resultat er strømmen, der løber gennem LED'en, for stor. Da en del af energien omdannes til varme på grund af defekter i krystalgitteret, bliver det for meget ved høje strømme. Krystallen overophedes, hvilket resulterer i, at dens levetid reduceres betydeligt. Med en endnu større stigning i strøm på grund af opvarmning af pn-junction-området falder den interne kvanteeffektivitet, lysstyrken af ​​LED'en falder (dette er især mærkbart for røde LED'er), og krystallen begynder at kollapse katastrofalt.

5. Tilslutning af LED'en til et vekselstrømsnetværk (f.eks. 220 V) uden at træffe foranstaltninger til at begrænse omvendt spænding. For de fleste lysdioder er den maksimalt tilladte omvendte spænding omkring 2 volt, mens den omvendte halvcyklusspænding, når lysdioden er låst, skaber et spændingsfald over den svarende til forsyningsspændingen. Der er mange forskellige ordninger, der eliminerer de destruktive virkninger af omvendt spænding. Den enkleste er diskuteret ovenfor.

6. Installation af en modstand med utilstrækkelig effekt. Som et resultat bliver modstanden meget varm og begynder at smelte isoleringen af ​​ledningerne, der berører den. Så brænder malingen på det, og til sidst falder det sammen under påvirkning af høj temperatur. En modstand kan sikkert ikke sprede mere end den effekt, den er designet til.

Blinkende lysdioder

En blinkende LED (MSD) er en LED med indbygget integreret pulsgenerator med en flashfrekvens på 1,5 -3 Hz.
På trods af sin kompakte størrelse inkluderer den blinkende LED en halvledergeneratorchip og nogle ekstra elementer. Det er også værd at bemærke, at den blinkende LED er ret universel - forsyningsspændingen for en sådan LED kan variere fra 3 til 14 volt for højspændingsenheder og fra 1,8 til 5 volt for lavspændingsenheder.

Særlige egenskaber ved blinkende lysdioder:

Lille størrelse
Kompakt lyssignalanordning
Bredt forsyningsspændingsområde (op til 14 volt)
Forskellig farve af stråling.

Nogle versioner af blinkende LED'er kan have flere (normalt 3) flerfarvede LED'er indbygget med forskellige flashfrekvenser.
Brugen af ​​blinkende lysdioder er berettiget i kompakte enheder, hvor der stilles høje krav til dimensionerne af radioelementer og strømforsyning - blinkende lysdioder er meget økonomiske, da det elektroniske kredsløb af MSD er lavet på MOS-strukturer. En blinkende LED kan nemt erstatte en hel funktionel enhed.

Den konventionelle grafiske betegnelse for en blinkende LED på kredsløbsdiagrammer adskiller sig ikke fra betegnelsen for en konventionel LED, bortset fra at pilelinjerne er stiplede og symboliserer LED'ens blinkegenskaber.

Hvis du kigger gennem den blinkende LEDs gennemsigtige krop, vil du bemærke, at den består af to dele. En lysemitterende diodekrystal er placeret på bunden af ​​katoden (negativ terminal).
Generatorchippen er placeret på bunden af ​​anodeterminalen.
Tre guldtrådsjumpere forbinder alle dele af denne kombinerede enhed.

Det er nemt at skelne en MSD fra en almindelig LED ved dets udseende, når man ser på dens krop i lyset. Inde i MSD er der to substrater af omtrent samme størrelse. På den første af dem er der en krystallinsk terning af en lysemitter lavet af en sjælden jordart legering.
For at øge lysstrømmen, fokusere og forme strålingsmønsteret anvendes en parabolsk aluminiumsreflektor (2). I en MSD er den lidt mindre i diameter end i en konventionel LED, da den anden del af huset er optaget af et substrat med et integreret kredsløb (3).
Elektrisk er begge substrater forbundet med hinanden med to guldtrådsjumpere (4). MSD-huset (5) er lavet af mat lysspredende plast eller transparent plast.
Emitteren i MSD'en er ikke placeret på husets symmetriakse, så for at sikre ensartet belysning anvendes oftest en monolitisk farvet diffus lysleder. En gennemsigtig krop findes kun i MSD'er med stor diameter med et smalt strålingsmønster.

Generatorchippen består af en højfrekvent masteroscillator - den fungerer konstant; dens frekvens svinger ifølge forskellige skøn omkring 100 kHz. En logisk gate divider arbejder sammen med RF-generatoren, som deler højfrekvensen til en værdi på 1,5-3 Hz. Anvendelsen af ​​en højfrekvensgenerator i forbindelse med en frekvensdeler skyldes, at implementeringen af ​​en lavfrekvensgenerator kræver brug af en kondensator med stor kapacitet til tidskredsløbet.

For at bringe højfrekvensen til en værdi på 1-3 Hz, bruges dividers på logiske elementer, som er nemme at placere på et lille område af halvlederkrystallen.
Ud over master-RF-oscillatoren og -deleren er der lavet en elektronisk switch og en beskyttelsesdiode på halvledersubstratet. Blinkende LED'er, designet til en forsyningsspænding på 3-12 volt, har også en indbygget begrænsningsmodstand. Lavspændings-MSD'er har ikke en begrænsningsmodstand. En beskyttelsesdiode er nødvendig for at forhindre fejl i mikrokredsløbet, når strømforsyningen er omvendt.

For pålidelig og langsigtet drift af højspændings-MSD'er anbefales det at begrænse forsyningsspændingen til 9 volt. Efterhånden som spændingen stiger, øges MSD'ens effekttab, og følgelig øges opvarmningen af ​​halvlederkrystallen. Over tid kan overdreven varme få den blinkende LED til hurtigt at nedbrydes.

Du kan sikkert kontrollere brugbarheden af ​​en blinkende LED ved hjælp af et 4,5 volt batteri og en 51 ohm modstand forbundet i serie med LED'en med en effekt på mindst 0,25 W.

IR-diodens helbred kan kontrolleres ved hjælp af et mobiltelefonkamera.
Vi tænder kameraet i optagetilstand, fanger dioden på enheden (for eksempel en fjernbetjening) i rammen, tryk på knapperne på fjernbetjeningen, den fungerende IR-diode skal blinke i dette tilfælde.

Afslutningsvis bør du være opmærksom på spørgsmål som lodning og montering af LED'er. Det er også meget vigtige spørgsmål, der påvirker deres levedygtighed.
LED'er og mikrokredsløb er bange for statisk, forkert forbindelse og overophedning; lodning af disse dele skal være så hurtigt som muligt. Du bør bruge en laveffekt loddekolbe med en spidstemperatur på højst 260 grader, og lodning bør ikke tage mere end 3-5 sekunder (producentens anbefalinger). Det vil ikke være overflødigt at bruge medicinsk pincet ved lodning. LED'en tages med en pincet højere til kroppen, hvilket giver yderligere varmefjernelse fra krystallen under lodning.
LED-benene skal bøjes med en lille radius (så de ikke knækker). Som et resultat af de indviklede bøjninger skal benene i bunden af ​​etuiet forblive i fabrikspositionen og skal være parallelle og ikke belastede (ellers bliver krystallen træt og falder af benene).

LED'er kom først i brug i begyndelsen af ​​60'erne. Siden da er der sket ændringer. LED'er har mange fordele, såsom:

1. Lavt forbrug;
2. Lang levetid;
3. Styrke;
4. Bredt udvalg af lysspektrum;
5. Kan fungere på lav spænding;
6. De er brandsikre.

Fordi LED'er kun behøver en konstant strømkilde for at fungere, skal de tilsluttes med den korrekte polaritet. Når dioderne er tilsluttet forkert, vil de ikke fungere. For at de skal fungere korrekt, er det vigtigt at vide, hvordan man forbinder LED'en.

Forstå fordele og ulemper

Polariteten bestemmes af flere metoder:

I ældre modeller, som har lange ben, er alt ganske enkelt. Det længere ben har en pluspolaritet (anode), det kortere ben har en minuspolaritet (katode). Der er også et snit på hovedet, der viser placeringen af ​​polariteterne.

Hvis du kigger inde i dioden, så er kontakten, der ligner et flag, negativ, tynd vil være et plus.

Du kan tjekke med et multimeter. For at gøre dette skal du konfigurere den til at "ringe". Tryk på kontakterne ved hjælp af sonder. Når det begynder at lyse, betyder det, at den røde kontakt er +, og den sorte kontakt er -.

Udførelse af ernæring

Den vigtigste faktor ved valg af strømforsyning er følgende værdier: strømstyrke og spændingsfald. Næsten alle er designet til en strømstyrke på 20 milliampere, dog er der modeller, der har 4 krystaller på én gang, så den skal være designet til en strømstyrke fire gange større. Dioden har også sin egen tilladte spænding Umax, med direkte forbindelse og Umaxrev, med omvendt. Når der påføres en højere spænding, sker der et sammenbrud, hvorefter krystallerne ikke længere fungerer. Der er også en minimumsspænding, der er nok til at drive Umin, det er nok til at LED'en virker. Disse minimums- og maksimumværdigrænser kaldes driftsområdet. Det er i arbejdsområdet, at LED'en skal fungere. Hvis beregningen er forkert, vil LED'en simpelthen brænde ud.

Hver LED angiver en bestemt spænding, mærkningen er placeret på emballagen. Det er vigtigt at vide, at dette indikerer muligt spændingsfald, ikke driftsspænding. Det skal du vide for at kunne beregne modstanden af ​​modstanden, hvis opgave er at begrænse strømmen. For hver enkelt lysdiode med samme klassificering kan den nødvendige spænding variere. Det er vigtigt at overvåge strømmen, ikke spændingen, når du tilslutter.

De fleste af disse lyskilder forbruger en nominel spænding på 2 - 3 volt. Det er kontraindiceret at forbinde dem direkte til 12 volt, uden at bruge en begrænsningsmodstand. I mange tilfælde, for at spare penge, bruger de en direkte forbindelse af LED til batteriet uden at bruge en modstand, men en sådan lyskilde vil ikke vare særlig længe. For ultra-lyse LED'er bruges modstande ikke, da der er lavet drivere til dem, der kan begrænse strømmen. Dette er den mest moderne version af LED'er.

Hvordan man beregner en modstand

Der er en formel til at beregne modstanden af ​​en modstand:

R= (Upit-Upad)/0,75I,

Mængden af ​​modstand er underforstået af R.

Forsyningsspænding op.

Faldspænding Udrop.

Flydende strøm – I.

Den konstante værdi af diodens pålidelighedskoefficient er 0,75.

For eksempel overvejer vi en tilslutning til et 12 volt batteri. Så bliver det:

• Upit – 12 volt, hvilket indebærer batterispænding).
• Upad – 2,2 volt, som er spændingen til strømforsyning af LED).
• I – 0,01 ampere, viser diodestrømmen.

Ved hjælp af disse tal kan du beregne ved hjælp af en formel, der viser, at resultatet er 1,306. Da modstande har en vis pitch, er 1,3 kOhm velegnet.

Den næste opgave bliver at beregne den nødvendige minimumsmodstandseffekt. Det er nødvendigt at forstå den nøjagtige figur af den nuværende passering, fordi den muligvis ikke svarer til ovenstående. Beregningen kan foretages ved hjælp af følgende formel:

I = U / (Res.+ Rlight)

Modstanden som dioden har:

Rlight=Upad.nom. / Inom. = 2,2 / 0,01 = 220 Ohm,

hvilket betyder, at den faktisk beregnede strøm vil være:

I \u003d 12 / (1300 + 220) \u003d 0,007 A.

For at forstå det faktiske spændingsfald skal du beregne:

Upd.light = Rlight * I = 220 * 0,007 = 1,54 V

P = (Op. - Op.)² / R = (12 -1,54)²/ 1300 = 0,0841 W.

Det er bedre at tage magten med en lille margin. Nu bliver det lige præcis 0,125 W.

Når du tilslutter 1 LED til et 12 volt batteri, skal du bruge en modstand i netværket, som har en modstand på 1,3 kOhm og en effekt på 0,125 W.

Tilslutning til 220 V netværk

For LED'er, der kræver strøm fra et 220 V-netværk, er det vigtigt at kende det vigtigste punkt i LED-egenskaberne. Dette gælder især for spørgsmål om emnet, hvordan man tilslutter en kraftig LED. Karakteristikken består af den mest tilladte værdi af omvendt spænding. I mange tilfælde er det 20 V. Når der tilføres netspænding, vil det med omvendt polaritet (vekselstrøm) modtage en fuld spændingsamplitude på 315 V. Denne spænding opnås, fordi amplitudespændingen er næsten halvanden gang højere end den faktiske spænding. For at LED'erne skal fungere, skal du ud over modstanden installere LED'en gennem en serieforbindelse, som ikke tillader den omvendte spænding at bryde igennem den.

Den næste tilslutningsmulighed fra 220 V involverer at arrangere to dioder ryg-til-ryg.

Denne metode, hvor brugen af ​​en modstand er tilvejebragt, betragtes ikke som en korrekt forbindelse. Ved brug af en 24 kΩ modstand vil energitabet være cirka 3 W. Og når du tilslutter en diode i serie, kan du reducere den med 2 gange. For omvendt spænding skal lysdioden have en spænding på mindst 400 V. Når 2 modstående lysdioder tændes, er det muligt at indsætte to to-watts modstande, så modstanden på hver er 2 gange mindre.

Det er vigtigt at forstå, at ved at bruge en modstand med høj modstand, for eksempel 200 kOhm, er det muligt at tænde uden en beskyttelsesdiode. Dette sker, fordi den omvendte strøm vil være ret svag for at beskadige dioden. I denne mulighed vil lysstyrken være værre, men til nogle formål, såsom baggrundsbelysning, vil det være nok.

Da netstrømmen er variabel, er det muligt at inkludere en kondensator i kredsløbet i stedet for en modstand. Sammenlignet med en begrænsningsmodstand opvarmes kondensatoren ikke. For at en kondensator kan passere vekselstrøm, skal begge halvcyklusser af netværket passere gennem den. Da LED'en kun kan lede strøm til den ene side, skal du placere en anden LED eller diode ryg mod ryg. Dette giver dig mulighed for at springe anden halvdel over.

Det er vigtigt at vide, at når kredsløbet er afbrudt fra netværket, indeholder kondensatoren en vis spænding, som kan være lig med 315 V. For at forhindre et utilsigtet elektrisk stød, skal du installere en udladningsmodstand med en større værdi, placere den parallelt med kondensatoren. Strømreserven på kondensatoren tjener således, at strømmen under normal drift er ubetydelig og ikke forårsager opvarmning. For at yde beskyttelse mod pulserende ladestrømme er der installeret en lavmodstandsmodstand, som fungerer som en sikring.

Kondensatoreffekten skal være 400 V og derover. Der er muligheder for kredsløb med vekselstrømspænding, velegnet fra 250 V og derover. Hvis flere LED'er skal drives, skal der bruges en seriel forbindelse.

Ved installation af LED-belysning skal dioden beregnes for en strøm, der ikke vil være mindre end den strøm, der går gennem LED'en. Med omvendt spænding skal beregningen være sådan, at den ikke er mindre end den samlede summand af spændingen på LED'erne. Ved hjælp af disse anbefalinger kan du forstå, hvordan du tilslutter LED'en korrekt.

Tilslutningsmuligheder fra 12 V

Fra 12 V kan du tilslutte på flere måder. 12V strømkilden kan bruges fra et batteri. I dette eksempel er 3 LED'er forbundet.

Der er mulighed for at forbinde alt gennem din egen modstand, som vil udføre den aktuelle begrænsende funktion.

En anden mulighed ville være at tænde alle LED'erne parallelt, installere 1 modstand, som er designet til tredobbelt strøm. Ulempen vil dog være spredningen af ​​parametre med lysdioder af samme type. Derfor vil LED'en, som har den svageste indre modstand, være den første, der passerer øgede strømme og brænder ud. Hvorefter resten også vil brænde ud, fordi strømmen for dem vil være meget stærk. Som et resultat skal du, som i den tidligere version, installere en modstand for hver LED.

Der er dog et alternativ til denne mulighed. Du kan oprette en serieforbindelse med kun én modstand. På denne måde vil strømmen flyde jævnt gennem hver LED. Det er vigtigt, at strømforsyningen ikke har en højere spænding end mængden af ​​fald over hver LED. Dernæst er det vigtigt at vælge den rigtige strømbegrænsende modstand, så en sådan installation af LED-baggrundsbelysning kan fungere i lang tid.

Konklusion og video

For at forbinde LED'er skal du have et minimumsniveau af teoretisk viden samt evnen til at lodde. Hvis du har de mindste færdigheder og viden om, hvordan du korrekt tilslutter en LED, vil dette ikke forårsage nogen vanskeligheder. Hvis du er i tvivl, er det bedre at overlade spørgsmålet om, hvordan man forbinder en LED til specialister. Den enkleste mulighed er at installere LED-lamper, som du kan gøre selv uden problemer.

Hvis det var urentabelt for menneskeheden at bruge LED'er, ville kun en begrænset kreds af forskere vide om dem. Men kilden med en fundamentalt ny type stråling viste sig at være meget effektiv. Med tiden begyndte små krystaller at blive kombineret flere gange i et tilfælde, og de lærte også at dyrke superkrystaller af øget størrelse. Resultatet er ultra-lyse LED'er, eller, som de også kaldes, super-lyse LED'er, med en lang række anvendelsesmuligheder.

Selve den elementære LED er designet til en spænding på mere end 3-5 Volt. Dets egenskaber gør det muligt at bruge et sådant element til udstillingsformål og til dekorativ belysning. Imidlertid lykkedes det forskerne at udvikle mere kraftfulde enheder ved hjælp af en række tricks. Sådan blev superlyse 12-volts super LED'er født. Ved hjælp af en driver kan en 12 Volt enhed tilsluttes en højere spænding, inklusive et 220 Volt netværk.

Ændring af pulslysstyrke

Den største fordel ved en ultralysstærk 12-volts super LED er dens lave energiforbrug og samtidig skarpe lys. En yderligere fordel er en kontrolleret ændring i lysstyrken af ​​LED'erne, hvortil der bruges en controller. Det viser sig, at en enhed, der bruger ultra-lyse LED'er, kan reducere eller øge intensiteten af ​​sin stråling.

For at styre lysstyrken af ​​LED'er bruges pulsbreddemodulation. Med denne metode kan du reducere lysstyrken ved med jævne mellemrum at slukke for pæren. Lampen pulserer, og pulsationsparametrene bestemmer intensiteten af ​​dens glød.

Dette driftsprincip giver dig mulighed for at udvide mulighederne for lysdioder med høj lysstyrke. Som et resultat får vi funktionelle:

• lommelygter;
• bil lygter;
• lys alarm;
• hjemmelamper.

Bemærk, at alarmen bruger en blinkende LED på 5, 12 og endda 14 volt, som er med til at gøre opmærksom på vitriner, disk eller kassevindue. Lavspændingsenheder bruges også. En blinkende LED er designet lidt anderledes end en almindelig indikatorlampe. En impulsgeneratorchip er placeret i det tilfælde, hvor krystallen er placeret.

Oftest erstatter superlyse 12-volts LED'er halogenlamper, som giver retningsbestemt lys. Derfor er de, når de producerer lamper ved hjælp af LED'er, lavet med en standardbase E14, GU10 og nogle andre.

Vigtige funktioner

Alle superlyse kilder har de samme lysegenskaber som konventionelle LED'er:

• lys flow;
• lysstyrke;
• lyseffekt;
• belysning

Når du installerer en 12-volt LED-lampe på en bestemt enhed, skal du forstå, at dens effektivitet afhænger af bølgelængden af ​​strålingen eller mere enkelt af farven. Her er en tabel, der viser afhængigheden.

Men ved at studere disse egenskaber vil ikke enhver person være i stand til at forstå, hvilken enhed der passer til ham. Det er meget lettere at beslutte ved at se på de elektriske parametre: spænding, maksimal fremadstrøm, enhedseffekt.

Derudover er der andre egenskaber. Super-lyse LED'er kan skabes på basis af en enkelt krystal eller være multi-chip. Karakteristika som bølgelængde og farvetemperatur er ansvarlige for glødens farve. Vigtige parametre er strålevinklen, kropsstørrelsen og antallet af lysdioder i en lampe.

Udviklingen af ​​nye modeller har ført til fremkomsten af ​​et andet særpræg - formen på sagen. En populær pakke til ultra-lyse 12-volts LED'er er "piranhaen", som har fire terminaler. Der findes også modeller med dobbeltterminal og overflademontering.

Hver enhedsmodel har sin egen parametertabel, ved at se nærmere på, hvor du kan finde ud af betjeningsfunktionerne for denne enhed.

Et par forbehold

Hovedproblemet i produktionen af ​​super-lyse LED'er er problemet med varmeafledning. LED'en må ikke overophedes, ellers vil lysintensiteten falde irreversibelt. Super-lyse enheder med høj effekt er særligt modtagelige for overophedning, så når du installerer dem selv, er det nødvendigt at sikre deres afkøling ved hjælp af en radiator.

Vær særlig opmærksom på de elektriske parametre, undgå tilslutning til en spænding, der er højere end den, der er angivet i instruktionerne, og angiv kun den tilladte strøm. Således vil superlyse kilder kunne skinne så længe som muligt.

Håndter kobberledningerne forsigtigt, da knæk eller alvorlig deformation vil få signalstyrken til at ændre sig.