Juhtmete LED -id õigesti Seeria Vs paralleelühendus: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Selles juhendis räägime LED -valgusdioodidest ja sellest, kuidas neid ühendada, kui meil on mitu seadet. See on üks õppetund, mida ma soovin, et ma teaksin algusest peale, sest kui ma hakkasin elektrooniliste vooluahelatega nokitsema, ehitasin mõned projektid LED -idega, mida oleks võinud paremaks muuta, kui ma teaksin, mida ma selles juhendis esitan.

Samm: vaadake videot

Video kirjeldab erinevaid ühendusmeetodeid koos nende eeliste ja puudustega, asju, mida olen õppinud oma vigu tehes. See sisaldab skemaatilisi näiteid ja kõike selgitatakse lihtsate sõnadega, et kõik saaksid aru. Need on videol esinevad peened asjad, mille oleme lihtsuse huvides sellest juhendist välja jätnud.

Samm: tellige vajalikud osad

Kui plaanite LED-idega projekte ehitada, võib vaja minna mõnda valgusdioodi:-) Teil võib neid juba olla, kuid kui vajate rohkem, saate päris hea pakkumise, tellides ebayst või aliexpressist sortimendikomplektid. Neid sortimendikomplekte võib olla erineva suuruse ja kujuga, neid võib leida SMD või Läbi aukude LED -idega, kuid üks on kindel, et need sisaldavad erinevat värvi LED -e, mõnikord isegi erineva suurusega.

Mul on valik SMD LED -i kahes suuruses 0603, 0805 ja viies värvitoonis: punane, roheline, sinine, kollane, valge, kuna neid suurusi ja värve kasutan tavaliselt oma projektides. Mul on veel üks komplekt aukude LED -i jaoks 3mm ja 5mm suurustes, samuti viies värvitoonis: punane, roheline, sinine, kollane, valge.

Siin on mõned lingid, kust leiate need sortimendikomplektid:

• Amazon: SMD LED -komplekt, läbi aukude LED -komplekt.
• Aliexpress: SMD LED -komplekt, läbi aukude LED -komplekt.
• Ebay: SMD LED -komplekt, läbi aukude LED -komplekt.

Valgusdioodide tellimise ajal võivad teid huvitada ka paar tööriista, näiteks jootekolb või kruvikeeraja komplekt. Soovitasin väga TS100 jootekolvi ja Xiaomi Wiha kruvikeeraja komplekti. Neil kahel tootel on suurepärane hinna ja kvaliteedi suhe:

• Bangood: jootekolb TS100
• Banggood: Xiaomi Wiha kruvikeeraja komplekt
• Aliexpress: TS100 jootekolb
• Aliexpress: Xiaomi Wiha kruvikeeraja komplekt

3. samm: pinge edasi ja edasi

Alustuseks räägime pingest ja edasivoolust, need on kaks põhiparameetrit, mida peate teadma. Seega on LED diood, mis teatud tingimustel kiirgab valgust. Sellel on edasipinge, mis on tase, mille juures diood hakkab juhtima. Võtame näiteks rohelise valgusdioodi, mille esipinge on tavaliselt umbes 1,9 V. LED hakkab juhtima, kui selle anoodi ja katoodi pinge on vähemalt 1,9 V. Nii et kui ühendate selle LED -iga 1,5 V pingeallika, siis see ei juhi, ei lülitu sisse. Kui rakendate näiteks 3V, hakkab see juhtima, LED süttib.

Kui LED hakkab juhtima, laseb see voolul minna, kuid kui voolu ei piira miski, suureneb see jätkuvalt, nimivoolu eespool, LED -i sisemine ristmik põhimõtteliselt sulab, kahjustades LED -i. Seetõttu on meil parameeter, mida nimetatakse edasivooluks. LED -i tootja iseloomustab osa ja nad mainivad seda edasivoolu, mille korral on LED -i ohutu töötada ilma seda hävitamata. LED -voolu voolu tüüpiline väärtus võib olla 20 mA. Mõnikord, kui soovite olla eriti ettevaatlik, saate vooluringi turvalise varuga kujundada. Hea tava on jätta 25% varu ja minna alla nimivoolu, kui rakendus seda võimaldab. Eriti väikese indikaatori LED -i puhul ei pea te täielikku nimivoolu kasutama.

Samm: voolu piiramine takistiga

Nii et voolu piiramiseks ja ettenähtud edasivoolu ületamise vältimiseks saame oma ahelasse lisada takisti. Takisti arvutamiseks peame kasutama kahte eespool mainitud parameetrit: etteantud pinget ja edasivoolu, samuti meie vooluahela toitepinget.

Me teame, et LED langeb 1,9 V, samas kui takisti peab langetama ülejäänud 1,1 V kuni meie toitepingeni. Teades, et LED -i edasivool on 20 mA, saame takisti väärtuse arvutada oomi seaduse alusel. R = U / I ja meie puhul U on 1,1 V jagatud 20 mA -ga, mille tulemuseks on 55 oomi.

Samm 5: LEDide ühendamine paralleelselt

Nagu näete, on voolu piiramine ja ühe LED -i juhtimine üsna lihtne, kuid mis juhtub, kui vajame rohkem LED -e?

Võiksime need paralleelselt ühendada ja kasutada sama takisti voolu piiramiseks, kuid meil on probleeme. Esiteks tootmisprotsessi erinevuste tõttu on igal LED -il etteantud pinge pisut erinev, see tähendab, et see tõmbab veidi erinevat voolu, mis võib põhjustada LED -i ebaühtlase valgustuse või isegi tõrke, kui seda juhitakse üle määratud voolu.

Kaasaegsetes rakendustes, näiteks ekraani taustavalguses, on väga oluline, et kõik LED -id oleksid ühtlaselt valgustatud. Seega on parem vältida LEDide paralleelset ühendamist.

6. samm: LED -ide järjestikune ühendamine

Parim viis mitme LED -i ühendamiseks, et iga LED -i vool oleks sama, oleks järjestikku. Sa ühendaksid 5 LED -i, mis meil oli järjestikku, ja juhiksid neid pideva pingeallikaga, nagu enne voolu piiramist takistiga. Ja arvate, et probleem on lahendatud, kuid probleem on lahendatud ainult osaliselt dioodide teise omaduse tõttu, mis kehtib ka LED -ide kohta.

Edasine pinge väheneb temperatuuri tõusuga. Kui edasipinge langeb, suureneb edasivool, kuumutades LED -i veelgi. Ja on veel üks omadus, mida peame teadma ettepoole suunatud pinge ja edasivoolu vahelise eksponentsiaalse kõvera suhtes. See ütleb meile, et väikese edasipinge muutusega saame suure muutuse edasisuunalises voolus ja see võib potentsiaalselt põhjustada LED -i rikke termilise väljajooksu tõttu.

Nii et selle probleemi lahendame pideva vooluallika abil. Tänapäeval on palju integraallülitusi, mis on spetsiaalselt ette nähtud pideva vooluga LED -ide juhtimiseks, kuna eelised on selged. Võiks väita, et kui teil on LED -id järjestikku, kui üks neist ebaõnnestub, on kogu string mitteaktiivne ja see kehtib elektripunktist, kuid praktikas on LED -id muutunud nii usaldusväärseks, et kui vooluahel on korralikult konstrueeritud, on see väga väike võimalus LED -i ebaõnnestumiseks tsiteeritud eluea jooksul

Niisiis, see oli kõik, ma loodan, et see juhend oli kasulik, kui jah, palun jätke kommentaar või vajutage mulle tagasiside saatmiseks nuppu Meeldib või Ei meeldi.