0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Резистор для светодиодной ленты 12в

Расчет резистора для светодиода, калькулятор

Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл. Онлайн расчёт резистора для светодиода производится на основе его номинальной рабочей силы тока.

  • 1. Онлайн калькулятор
  • 2. Основные параметры
  • 3. Особенности дешёвых ЛЕД

Светодиодные ленты

Светодиодная лента представляет собой цепь соединённых светодиодов. Соединены они не просто так, например обычная 12V лента состоит из сегментов по 3 светодиода в каждом. Сегменты соединены между собой параллельно, то есть на каждый приходят общие 12 Вольт. Внутри сегмента светодиоды соединены последовательно, а ток на них ограничивается общим резистором (могут стоять два для более эффективного теплоотвода): Таким образом достаточно просто подать 12V от источника напряжения на ленту и она будет светиться. За простоту и удобство приходится платить эффективностью. Простая математика: три белых светодиода, каждому нужно по

3.2V, суммарно это 9.6V. Подключаем ленту к 12V и понимаем, что 2.5V у нас просто уходят в тепло на резисторах. И это в лучшем случае, если резистор подобран так, чтобы светодиод горел на полную яркость.

Подключаем к Arduino

Здесь всё очень просто: смотрите предыдущий урок по управлению нагрузкой постоянного тока. Управлять можно через реле, транзистор или твердотельное реле. Нас больше всего интересует плавное управление яркостью, поэтому продублирую схему с полевым транзистором: Конечно же, можно воспользоваться китайским мосфет-модулем! Пин VCC кстати можно не подключать, он никуда не подведён на плате.

Управление

Подключенная через транзистор лента управляется точно так же, как светодиод в предыдущей главе, то есть все примеры кода с миганием, плавным миганием и управление потенциометром подходят к этой схеме. Про RGB и адресные светодиодные ленты мы поговорим в отдельных уроках.

Питание и мощность

Светодиодная лента потребляет немаленький ток, поэтому нужно убедиться в том, что выбранный блок питания, модуль или аккумулятор справится с задачей. Но сначала обязательно прочитайте урок по закону Ома! Потребляемая мощность светодиодной ленты зависит от нескольких факторов:

  • Яркость. Максимальная мощность будет потребляться на максимальной яркости.
  • Напряжение питания (чаще всего 12V). Также бывают 5, 24 и 220V ленты.
  • Качество, тип и цвет светодиодов: одинаковые на вид светодиоды могут потреблять разный ток и светить с разной яркостью.
  • Длина ленты. Чем длиннее лента, тем больший ток она будет потреблять.
  • Плотность ленты, измеряется в количестве светодиодов на метр. Бывает от 30 до 120 штук, чем плотнее – тем больший ток будет потреблять при той же длине и ярче светить.

Лента всегда имеет характеристику мощности на погонный метр (Ватт/м), указывается именно максимальная мощность ленты при питании от номинального напряжения. Китайские ленты в основном имеют чуть меньшую фактическую мощность (в районе 80%, бывает лучше, бывает хуже). Блок питания нужно подбирать так, чтобы его мощность была больше мощности ленты, т.е. с запасом как минимум на 20%.

    Пример 1: нужно подключить 4 метра ленты с мощностью 14 Ватт на метр, лента может работать на максимальной яркости. 14*4 == 56W, с запасом 20% это будет 56*1.2

70W, ближайший блок питания в продаже будет скорее всего на 100W.

  • Пример 2: берём ту же ленту, но точно знаем, что яркость во время работы не будет больше половины. Тогда можно взять блок на 70 / 2 == 35W.
  • Важные моменты по току и подключению:

    • Подключение: допустим, у нас подключено ленты на 100W. При 12 Вольтах это будет 8 Ампер – весьма немаленький ток! Ленту нужно располагать как можно ближе к блоку питания и подключать толстыми (2.5 кв. мм и толще) проводами. Также при создании освещения есть смысл перейти на 24V ленты, потому что ток в цепи будет меньше и можно взять более тонкие провода: если бы лента из прошлого примера была 24-Вольтовой, ток был бы около 4 Ампер, что уже не так “горячо”.
    • Дублирование питания: лента сама по себе является гибкой печатной платой, то есть ток идёт по тонкому слою меди. При подключении большой длины ленты ток будет теряться на сопротивлении самой ленты, и чем дальше от точки подключения – тем слабее она будет светить. Если требуется максимальная яркость на большой длине, нужно дублировать питание от блока питания дополнительными проводами, или ставить дополнительные блоки питания вдоль ленты. Дублировать питание рекомендуется каждые 2 метра, потому что на такой длине просадка яркости становится заметной уже почти на всех лентах.
    • Охлаждение: светодиоды имеют не 100% КПД, плюс ток в них ограничивается резистором, и как результат – лента неслабо греется. Рекомендуется приклеивать яркую и мощную ленту на теплоотвод (алюминиевый профиль). Так она не будет отклеиваться и вообще проживёт гораздо дольше.

    Как переделать светодиодную ленту из 24v на 12v, и вообще принципы работы светодиодных лент. Без лишней теории, только то, что нужно знать для переделки светодиодной ленты на другое напряжение питания.

    Как устроена светодиодная лента, маркировка, диоды

    Светодиодная лента состоит из одинаковых сегментов. Каждый сегмент включает несколько светодиодов и резистор(сопротивление), который задает ток, протекающий через светодиоды на данном сегменте. Места соединения сегментов на ленте обозначены. В этих местах ленту из светодиодов можно обрезать до необходимой длины. Принципиальная схема светодиодной ленты выглядит так:

    Как видно, сегменты в ленте между собой соединены параллельно.

    Более наглядно один сегмент лены:

    В каком месте одного сегмента установлен токоограничивающий резистор — это не важно, он задает ток на все светодиоды данного сегмента.

    Маркировка светодиодных лент:

    Понять какие диоды применяются в ленте можно по их размеру. Например SMD 3528 — размер 3,5 мм на 2,8 мм

    Расчет резистора и количества светодиодов

    Для того чтобы переделать светодиодную ленту из 24 вольт в 12 вольт или даже в 5 вольт, нужно изменить режим работы светодиодов в сегменте. Проще говоря подобрать другой резистор. Если новое напряжение более низкое, потребуется также убрать несколько диодов.

    Переделка светодиодной ленты из 24 вольт на более низкое напряжение на конкретном примере

    Рассмотрим светодиодную ленту на 24 вольта

    В одном сегменте шесть светодиодов SMD3528 и резистор на 330 Ом.

    Один такой светодиод рассчитан на 3. 3,2 Вольта, и потребление 0,02 Ампера.

    Из закона Ома I=U/R, следует что сопротивление можно рассчитать по формуле R=U/I

    Если посчитать по данной формуле напряжение, для этой конкретной ленты, зная установленный резистор, U=I*R то получится: 0,02*330=6,6 Вольт. Почему же не получается 24-е вольта, на которых и работает данная лента?

    Здесь нет ошибки, так, как на каждый светодиод нужно примерно по 3 Вольта, общее напряжение должно быть 3+3+3+3+3+3+6,6=24,6 Вольт. 6,6 Вольт — это напряжение на резисторе, которое и требуется брать для рассчета сопротивления этого резистора, а не общее напряжение питания.

    Не забываем, что для последовательной цепи общее напряжение состоит из суммы напряжений на каждом элементе цепи, а сила тока одинакова. Для параллельного подключения — наоборот напряжение одинаково, а сила тока суммируется.

    Для переделки на 12 Вольт нужно из общего напряжения(12V) вычесть напряжение светодиодов, 12-6*3=-6 Вольт. То есть видим, что 12V не хватает чтобы запитать все 6 светодиодов. Хватит только на 3, и на резистор остается 12-3*3=3 Вольта. Лишние светодиоды придется заменить перемычками.

    А теперь по формуле R=U/I вычислим сопротивление резистора. Как говорилось выше, напряжение на резисторе — это общее напряжение минус напряжения на диодах. R=(12-3*3)/0.02 R=150 Ом

    СМД резисторов на 150 Ом не оказалось, поэтому пошли обычные. В каждом сегменте осталось по 3 светодиода. Вместо удаленных лишних светодиодов — перемычки. И теперь лента изначально предназначенная на 24V светит от 12V.

    Отрезок ленты состоит из 5-ти сегментов и потребляет в сумме 0,2 Ампера.

    Если решить запитать ленту от USB зарядки от телефона, то пришлось бы оставить в каждом сегменте по одному диоду и поменять резистор на 100 Ом: R=(5-3)/0.02 Такая лента будет иметь мало светодиодов по своей длинне. Поэтому лучше соединить несколько светодиодов параллельно на один резистор, но это уже другая тема для другой статьи.

    Как правильно измерять мощность светодиодной ленты

    Часто в интернете поднимается вопрос о несоответствии мощности светодиодной ленты указанным на упаковке характеристикам.

    В этом материале мы подробно объясним, как проводятся замеры мощности ленты, с чем связано падение мощности на 5 метрах, и почему мы указываем мощность для 1 метра.

    Формула расчета потребляемой мощности ленты (Вт)

    Потребляемая мощность (Вт) — это произведение силы тока (А) на напряжение питания (В). Обе эти характеристики мы можем измерить в домашних условиях с помощью обычного мультиметра.

    Для вычисления потребляемой мощности (Вт) мы будем использовать формулу P(Вт) = U(В) * I(А), где U — напряжение в Вольтах, I — сила тока в Амперах.

    Необходимое оборудование

    — Блок питания 12 В
    — Светодиодная лента 5 м (12 В)
    — Ножницы
    — Отвертка крестовая
    — Мультиметр
    — Переходники (коннекторы)

    Какие замеры нужно произвести?

    • Замер напряжения питания (В) на начальном и конечном участках ленты. Для нахождения частичной потери напряжения питания на конечном участке ленты.
    • Замер потребляемого тока (А). Для дальнейшего вычисления потребляемой мощности.

    Проведение измерений

    5 метров ленты

    Для начала необходимо подключить светодиодную ленту 5 м к блоку питания.

    Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 5 м.

    Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 5 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:
    Падение напряжения питания в конце ленты вызвано сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 5 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    Отрезать от катушки 5 м отрезок 1 м.

    Необходимо подключить светодиодную ленту 1 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 1 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:
    Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 1 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    0,5 метра ленты

    Отрезать от катушки 5 м отрезок 0,5 м или разрезать пополам 1 м.

    Необходимо подключить светодиодную ленту 0,5 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты.

    Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

    Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты.
    Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:

    Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах, и не существенно меньше, чем на 1 метре. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 0,5 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    Результаты замера

    При замерах выходное напряжение питания с блока питания (в начале ленты) было стабильным 12 В.

    При замере напряжения питания на конечном участке 5 метров мы получили падение напряжения на 2-2,5В. Как говорилось ранее, это связано с сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

    При замере 1 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

    При замере 0,5 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

    Теперь рассмотрим полученные измерения силы тока.

    Мы видим, что для светодиодной ленты с указанной потребляемой мощностью (Вт/м) -14,4 Вт/м она имеет следующие значения:

    — для 5 метров — 5,4А
    — для 1 метра — 1,2А
    — для 0,5 метра — 1А

    В последнем случае (для отрезка 0,5 м) полученное значение силы тока превышает все ранее измеренные. Здесь стоит учитывать тот факт, что использование светодиодной ленты менее 0,5 м не рекомендуется из-за того, что в самом начале светодиодной ленты получается максимальное значение силы тока, что вызывает повышенный нагрев начального участка и приводит к быстрой деградации светодиодов.

    Произведем подсчет потребляемой мощности на замеренных участках.

    Для 5 метров — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт
    Для 1 метра — P(Вт) = 12В * 1,2А = 14,4 Вт
    Для 0,5 метра — P(Вт) = 12В * 1А = 12 Вт

    На самом стабильном участке ленты в 1 метр мы получаем потребляемую мощность, указываемую в характеристиках.

    Рассмотрим, как получают потребляемую мощность (Вт) на ленте в 5 м.

    Для этого берут значение потребляемой мощности с 1 метра и умножают его на 5 м. Полученное значение считается максимальным значением потребляемой мощности.

    Т.е. мы не указываем значение — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт,
    а в характеристиках указывается — 14,4Вт/м * 5 м. = 72 Вт.
    Максимально потребляемая мощность с 5 метров — 72 Вт.

    Еще раз хотим акцентировать ваше внимание, что это прежде всего необходимо для правильного расчета потребляемой мощности (Вт) источника питания — блока питания.

    В процессе создания световых решений возникает необходимость использования отрезков различной длины, и расчет необходимой потребляемой мощности блока питания может вызвать ряд затруднений.

    Но, зная показания со стабильного общепринятого участка в 1 м, мы можем с уверенностью проектировать и воплощать в жизнь самые требовательные световые проекты.

    Программы для расчета сопротивления

    При большом количестве подключаемых led, особенно если они включены и последовательно, и параллельно, рассчитывать сопротивление каждого резистора вручную может быть проблематичным.

    Проще всего в таком случае воспользоваться одной из многочисленных программ расчета сопротивления. Очень удобным в этом плане является онлайн калькулятор на сайте cxem.net:

    Он включает в себя небольшую базу данных самых распространенных светодиодов, поэтому необязательно вручную набирать значения падения напряжения и тока, достаточно указать напряжение питания и выбрать из списка нужный светоизлучающий диод. Программа рассчитает сопротивление и мощность резисторов, а также нарисует схему подключения или принципиальную схему.

    Например, с помощью этого калькулятора был рассчитан резистор для трех светодиодов CREE XLamp MX3 при напряжении питания 12 В:

    Также программа обладает очень полезной функцией: она подскажет цветовую маркировку требуемого резистора.

    Еще одна простая программа для расчета сопротивления разработана Сергеем Войтевичем. Скачать программу можно по этой ссылке.

    Здесь уже вручную выбирается способ подключения светодиодов, напряжение и ток. Программа не требует установки, достаточно распаковать ее в любую директорию.

    Подключение к аккумулятору на 12 В

    По сравнению с батарейками, данный способ автономного питания для работы светодиодной ленты является наилучшим по нескольким причинам. Аккумулятор на 12 вольт длительно поддерживает в нагрузке номинальное напряжение, позволяет получить достаточно высокий уровень освещённости и выдерживает несколько сотен циклов перезарядки. Самые распространенные аккумуляторы на 12 В – свинцово-кислотные. Чаще всего они применяются в ИБП, в охранной и пожарной сигнализации. Среди них наименьшими габаритами и массой обладают АКБ ёмкостью 4,5 А*ч (до 0,8 кг). Процесс подключения и эксплуатации выглядит так:

  • 2 провода необходимой длины припаивают к контактным площадкам заранее подготовленного отрезка ленты со светодиодами (красный провод к «+», а чёрный к «–»);
  • аналогично с обратной стороны к проводам припаивают клеммы для подключения к аккумулятору;
  • для удобства в разрыв одного из проводов запаивают небольшой тумблер. Если его нет, то для отключения подсветки достаточно отсоединить одну клемму.

    Ток потребления светодиодной ленты зависит от её длины.

    Кроме свинцово-кислотных АКБ высокими эксплуатационными данными обладают Li-ion аккумуляторы на 12 В. При равных емкостях Li-ion аккумуляторы имеют в 4 раза меньшую массу и размер. А для их зарядки используется компактное зарядное устройство.

    Важно! Аккумуляторная батарея отработает свой ресурс (до 500 циклов полной перезарядки) только в случае, если ток разряда не будет превышать 1/10 ёмкости. На практике это означает, что к АКБ 12V-7A*h можно длительно подключать нагрузку с током потребления до 0,7 А или 2 метра светодиодной ленты типа SMD 3528-60 шт./м, которая непрерывно будет светить 10 часов.

    Для облегчения расчётов ниже приведен ток потребления 1 метра светодиодной ленты, который зависит от типа установленных светодиодов:

    • SMD 3528-60 шт./м – 0,4 А;
    • SMD 2835-60 шт./м – 1.6 А;
    • SMD 5050-60 шт./м – 1,2 А;
    • SMD 5730-60 шт./м – 3,0 А;
    • SMD 3014-60 шт./м – 0,6 А.

    Расчет резистора светодиода (по формулам)

    При расчете вычисляют две величины:

    • Сопротивление (номинал) резистора;
    • рассеиваемую им мощность P.

    Источники напряжения, питающие LED, имеют разное выходное напряжение. Для того чтобы выполнить подбор резистора для светодиода нужно знать напряжение источника (Uист), рабочее падение напряжения на диоде и его номинальный ток. Формула для расчета выглядит следующим образом:

    При вычитании из напряжения источника номинальное падение напряжения на светодиоде – мы получаем падение напряжения на резисторе. Разделив получившееся значение на ток мы, по закону Ома, получаем номинал токоограничивающего резистора. Подставляем напряжение, выраженное в вольтах, ток – в амперах и получаем номинал, выраженный в омах.

    Электрическую мощность, рассеиваемую на гасящем сопротивлении, вычисляют по следующей формуле:

    P = (Iн) 2 ⋅ R

    Исходя из полученного значения, выбирается мощность балластного резистора. Для надежной работы устройства она должна быть выше расчетного значения. Разберем пример расчета.

    Пример расчета резистора для светодиода 12 В

    Рассчитаем сопротивление для LED, питающегося от источника постоянного напряжения 12В.

    Допустим в нашем распоряжении имеется популярный сверхяркий SMD 2835 (2.8мм x 3.5мм) с рабочим током 150мА и падением напряжения 3,2В. SMD 2835 имеет электрическую мощность 0,5 ватта. Подставим исходные значения в формулу.

    R = (12 — 3,2) / 0,15 ≈ 60

    Получаем, что подойдет гасящий резистор сопротивлением 60 Ом. Ближайшее значение из стандартного ряда Е24 – 62 ома. Таким образом, для выбранного нами светодиода можно применить балласт сопротивлением 62Ом.

    Теперь вычислим рассеиваемую мощность на сопротивлении.

    P = (0,15) 2 ⋅ 62 ≈ 1,4

    На выбранном нами сопротивлении будет рассеиваться почти полтора ватта электрической мощности. Значит, для наших целей можно применить резистор с максимально допустимой рассеиваемой мощностью 2Вт.

    Осталось купить резистор с подходящим номиналом. Если же у вас есть старые платы, с которх можно выпаять детали, то по цветовой маркировке можно выполнить подбор резистора. Воспользуйтесь формой ниже.

    На заметку! В приведенном выше примере на токоограничительном сопротивлении рассеивается почти в три раза больше энергии, чем на светодиоде. Это означает, что с учетом световой отдачи LED, КПД нашей конструкции меньше 25%.

    Чтобы снизить потери энергии лучше применить источник с более низким напряжением. Например, для питания можно применить преобразователь постоянного напряжения AC/AC 12/5 вольт. Даже с учетом КПД преобразователя потери будут значительно меньше.

    Подключение через резистор.

    Не секрет, что во время работы двигателя напряжение в автомобильной электросети варьируется в широких пределах и зависит от ёмкости аккумулятора и активной нагрузки. В свою очередь, питание, подаваемое на светодиодную ленту, не должно превышать +12В.

    Самый простой вариант избежать токовых перегрузок заключается в установке дополнительного резистора в разрыв одного из питающих проводов.

    Положительная сторона такого включения – светодиоды прослужат долго, а их кристаллы никогда не перегреются от перенапряжения. Отрицательная сторона – при значениях напряжения ниже максимального, снижается светоотдача, а при перепадах – появится эффект «тускло-ярко». Если яркость свечения ленты на авто не является первостепенным фактором, то данный вариант подключения можно взять на вооружение.

    Расчет резистора для светодиода

    Осуществить расчет резисторов по силам не только специалистам. Достаточно базовых знаний и понимания физики процесса. Чтобы определить необходимое сопротивление резисторов, нужно учитывать следующие важные факторы:

    • Маркировка на устройстве отображает так называемое напряжение падения, которое необходимо для расчета необходимого напряжения и для подбора резисторов.
    • Числовое значение напряжения определяется в виде разницы между напряжением агрегата и напряжением питания светодиода;
    • Чтобы рассчитать необходимое сопротивление, нужно разделить остаточное напряжение на величину тока, необходимую для бесперебойной работы системы.

    Математический расчет сопротивления резистора

    Согласно второму правилу Кирхгофа, можно составить равенство U = Ur + Uled, которое можно интерпретировать таким образом: U = I x R + I x Rled, где Rled – это дифференциальное сопротивление.

    Значение Rled меняется вместе с изменением работы полупроводника. В данном случае соотношение переменных величин тока и напряжения определяет величину сопротивления.

    Также есть смысл вывести формулу для вычисления сопротивления резистора: R = (U – Uled) / I, Ом. В данной формуле Uled – это паспортная величина для конкретного типа светодиода.

    Как рассчитать резистор графическим способом?

    При наличии ВАХ светодиода расчет резистора для светодиодов можно осуществить графическим методом, хотя такой способ и не очень распространен. Зная ток нагрузки, можно с помощью графика определить прямое напряжение. Необходимо с оси ординат (I) провести прямую до пересечения с кривой и опустить на ось абсцисс.

    Особенности расчета

    Каким бы ни было подключение резистора, всегда есть свои тонкости и нюансы. Постараемся разобраться, в чем особенности последовательного, параллельного и смешанного способов соединения.

    Последовательное соединение

    При последовательной схеме светодиоды расставляются друг за другом, и обычно достаточно одного резистора, если удастся корректно произвести расчет сопротивления. Это можно объяснить тем, что в электроцепи в каждом месте установки электроприбора имеется один и тот же ток, значение которого не изменяется.

    Параллельное соединение

    Часто бывает необходимость в подключении нескольких диодов к одному и тому же источнику. В теории можно использовать один токоограничивающий резистордля питания нескольких LED, соединенных параллельно.

    Стоит отметить, что даже в «китайских» моделях производитель устанавливает отдельный ограничительный резистор. При общем балласте для нескольких LED значительно растет вероятность поломки диодов, излучающих свет.

    Смешанное соединение

    При выборе смешанного соединения схему следует рассчитывать отдельно для каждой последовательной цепи. Если количество и типы светодиодов одинаковы в каждой из последовательных цепей, расчет можно произвести единожды для любой группы диодов. Важно, чтобы все светодиоды были однотипными, как минимум, в пределах общей цепи.

    Примеры расчетов сопротивления и мощности резистора

    Рассмотрим пример расчета сопротивления резистора LED SMD 5050, при работе с которой следует учитывать некоторые конструкционные особенности светодиода, который включает три независимых кристалла.

    При условии, что LED SMD 5050 одноцветный, напряжение на кристалле будет отличаться максимум на 0.1 В. Таким образом, светодиод может быть запитан от одного резистора, а три анода можно объединить в одну группу, три катода – соответственно, в другую. Для подключения SMD 5050 с параметрами ULED=3,3 В и ILED=0,02 А.

    R = (5 – 3.3) / (0.02 х 3) = 28.3 Ом. Ближайший стандартный показатель составляет 30 Ом. К установке принимаем резистор с сопротивлением 30 Ом и мощностью 0.25 Вт.

    Для максимального удобства и скорости проведения расчетов можно использовать специальный онлайн калькулятор расчет резистора. Этот инструмент дает возможность произвести расчет резисторов в кратчайшие сроки с минимальными затратами времени и сил.

    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector