Conectare LED

În circuite, este adesea necesar să se grupeze grupuri semiconductoare cu emisii de lumină (LED-uri și dispozitive bazate pe acestea). În astfel de grupuri, este necesar să se asigure că toate LED-urile conectate au aproximativ aceeași luminozitate luminiscență. Conectarea LED-urilor este de obicei folosită pentru a crește luminozitatea totală. Opto-cuplele și releele de stare solidă trebuie incluse în grupuri pentru a permite controlul simultan al mai multor ieșiri izolate galvanic. Apoi vom spune "LED", realizând că intrarea dispozitivelor optoelectronice și releelor ​​de stare solidă este LED și tot ceea ce se spune despre diodele emise de lumină este valabil și pentru circuitele de intrare ale optoelectronicii.







Conexiune paralelă

Când apare problema de mai sus, primul lucru care vine în minte este conectarea în paralel. Dar o astfel de soluție frontală este de fapt inacceptabilă. Adevărul este că tensiunea la care LED-ul începe să lumineze este diferită pentru LED-urile diferite, chiar de un singur tip și de un lot de producție. Răspândirea poate fi de câteva procente, iar devierea tensiunii de alimentare de la cea optimă cu câteva procente duce uneori la o schimbare a strălucirii luminiscenței.

Atenția dvs. o selecție de materiale:

LED-ul se comportă ca o diodă zener. Curentul prin acesta practic nu merge atunci când tensiunea este mai mică decât tensiunea nominală și crește exponențial atunci când tensiunea depășește această valoare. Astfel, luminozitatea LED-urilor conectate în paralel poate fi diferită uneori. Cuplat în acest fel, optocuploarele sau releele se comportă ciudat. Un releu se deschide, dar celălalt nu. Acum înțelegeți motivul acestui fenomen.

Dar, de fapt, totul este mult mai rău. Tensiunea de deblocare este mult redusă, chiar și cu o ușoară creștere a temperaturii. Deci, LED-ul, care de la început începe să ardă mai strălucitor, se încălzește tot mai mult, începe să scoată din ce în ce mai mult curent și se aprinde chiar mai strălucitor, în timp ce vecinii își încetează complet lucrul.

Există o soluție. În orice caz, LED-urile nu pot fi conectate direct la sursa de tensiune, deoarece tensiunea sursei poate fi diferită de tensiunea de deblocare. Se utilizează un rezistor limitator de curent. Când LED-urile sunt pornite în paralel, ar trebui să se utilizeze un rezistor separat pentru fiecare LED și, în paralel, perechile de rezistențe LED ar trebui să fie pornite. Rezistoarele vor egaliza amperajul prin LED-uri diferite și vor asigura funcționarea stabilă.







Această abordare funcționează bine dacă tensiunea de alimentare este de câteva ori mai mare decât tensiunea LED-ului. Apoi puteți selecta un rezistor destul de mare și obțineți un curent relativ stabil prin LED.

[Rezistența unui rezistor de limitare a curentului, kΩ] = [[Tensiune de alimentare, V] - [Tensiune de operare LED, V]) / [Curent de funcționare LED, mA]

Ce trebuie să faceți dacă tensiunea de alimentare depășește tensiunea de funcționare a LED-ului cu numai 1 până la 2 volți. Există o astfel de soluție originală utilizând că curentul colector al unui tranzistor bipolar este proporțional cu curentul de bază și depinde foarte puțin de tensiunea colector-emițător. În acest caz, tensiunea din saturația colector-emițător poate fi de zeci de volți, așa că schema propusă funcționează cu condiția ca tensiunea de alimentare să depășească tensiunea de funcționare a LED-ului cu doar câteva zecimi de volți.

Coeficientul de transfer curent al tranzistorului are o largă răspândire, astfel încât rezistența rezistorului din circuitul de bază trebuie selectată într-o gamă largă pentru fiecare tranzistor particular pentru a obține curentul colector dorit. Pentru a nu arde tranzistorul și LED-ul, este necesar să porniți selecția de la următoarea valoare.

[Rezistența rezistorului în circuitul de bază, kΩ] = [Tensiunea de alimentare, V] * [Tranzistor tranzistor maxim posibil pentru acest tranzistor] / [Curent de funcționare LED, mA]

Cu incluziunea paralelă, fiecare LED este legat în modul descris, iar apoi aceste unități sunt comutate în paralel.

Dacă trebuie doar să includeți un LED, atunci din nou abordarea depinde de tensiunea de alimentare. Dacă este destul de mare, utilizați un rezistor, dacă este aproape de tensiunea de lucru, apoi - circuitul de setare a curentului de pe tranzistor.

Circuitul descris cu un tranzistor este bun în măsura în care permite proiectarea circuitelor de putere LED cu o tensiune foarte apropiată de tensiunea de lucru a LED-ului și astfel o eficiență ridicată. Pierdere de putere la circuitul de bază atunci când selectați un tranzistor cu un factor de transmisie ridicat, minim.

Conexiune serial

Dar este foarte ușor să conectați LED-urile în serie. Prin întreg circuitul va curge același curent. Toate LED-urile vor străluci cu aceeași luminozitate (luminozitatea strălucirii depinde de puterea curentului), iar tensiunea de alimentare este distribuită automat între LED-uri. În acest caz, tensiunea de funcționare totală a circuitului va fi egală cu suma tensiunilor de funcționare ale LED-urilor. Circuitul rezultat se va comporta ca un LED cu o tensiune mare de funcționare.

Pentru circuitul rezultat, toate considerentele pentru alimentarea unui LED unic sunt corecte. Aveți nevoie de circuite de limitare a curentului, rezistoare sau altele. Astfel de lanțuri pot fi conectate în paralel (luând în considerare ceea ce sa spus mai sus pentru elementele unice). Va fi paralel - o conexiune serială.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: