V tomto článku se naučíte, jak vypočítat LED v sérii a paralelně pomocí jednoduchého vzorce a nakonfigurovat si vlastní přizpůsobené LED displeje, nyní se nemusíte jen divit, jak zapojit LED světla? ale ve skutečnosti to dokáže, znát podrobnosti zde.
Tato světla jsou známá nejen svými oslnivými barevnými efekty, ale také svou odolností a nejnižší spotřebou energie.
LED diody lze navíc zapojit do skupin a vytvořit tak velké alfanumerické displeje, které lze použít jako indikátory nebo reklamy.
Mladí elektroničtí nadšenci a nadšenci jsou často zmatení a přemýšlejí, jak vypočítat LED a jeho rezistor v obvodu, protože je pro ně obtížné optimalizovat napětí a proud pomocí skupiny LED, které jsou nutné k udržení optimálního jasu.
Proč musíme počítat LED
Návrh LED displejů může být zábavný, ale velmi často nám zbývá přemýšlet, jak zapojit LED světla? Naučte se prostřednictvím vzorce, jak jednoduché je navrhnout si vlastní LED displeje.
Již víme, že LED dioda vyžaduje pro rozsvícení určité dopředné napětí (FV). Například červená LED bude potřebovat FV 1,2 V, zelená LED bude vyžadovat 1,6 V a pro žlutou LED bude kolem 2 V.
Všechny moderní LED diody jsou specifikovány přibližně 3,3 V dopředným napětím bez ohledu na jejich barvy.
Ale protože dané napájecí napětí LED by bylo většinou vyšší než jeho hodnota dopředného napětí, přidávání rezistoru omezovače proudu s LED se stává nezbytným.
Naučme se tedy, jak lze vypočítat rezistor omezovače proudu pro vybranou LED nebo řadu LED
Výpočet rezistoru omezovače proudu
Hodnotu tohoto rezistoru lze vypočítat pomocí níže uvedeného vzorce:
R = (napájecí napětí VS - dopředné napětí LED VF) / proud LED I
Zde R je dotyčný rezistor v Ohmech
Vs je vstup napájecího napětí pro LED
VF je LED vpřed, což je ve skutečnosti minimální napájecí napětí požadované LED pro osvětlení s optimálním jasem.
Pokud jde o sériové připojení LED, budete muset ve vzorci nahradit „dopředné napětí LED“ celkovým dopředným napětím vynásobením FV každé LED celkovým počtem LED v sérii. Předpokládejme, že v sérii jsou 3 LED, pak se tato hodnota stane 3 x 3,3 = 9,9
LED Current nebo I označuje proudový výkon LED, může být kdekoli od 20 mA do 350 mA v závislosti na specifikaci vybrané LED. To musí být ve vzorci převedeno na zesilovače, takže 20 mA se stane 0,02 A, 350 mA se stane 0,35 A atd.
Jak připojit LED?
Abychom tomu porozuměli, přečtěte si následující diskusi:
Předpokládejme, že chcete navrhnout LED displej s 90 LED diodami, s napájením 12V pro napájení tohoto 90 LED displeje.
Chcete-li optimálně sladit a konfigurovat 90 LED se zdrojem 12V, budete muset LED zapojit do série a vhodně paralelně.
Pro tento výpočet budeme potřebovat vzít v úvahu 3 parametry, které jsou následující:
- Celkový počet LED, což je v našem příkladu 90
- Dopředné napětí LED, zde to považujeme za 3V kvůli snadnému výpočtu, normálně by to bylo 3,3V
- Napájecí vstup, který je pro tento příklad 12V
Nejprve a nejdříve musíme vzít v úvahu parametr sériového připojení a zkontrolovat, kolik LED může být umístěno v daném napájecím napětí
Děláme to dělením napájecího napětí 3 volty.
Odpověď bude zjevně = 4. To nám dává počet LED, které by mohly být umístěny v rámci 12V napájení.
Výše uvedená podmínka však nemusí být vhodná, protože by to omezilo optimální jas na přísné napájení 12 V a v případě, že by napájení snížené na nějakou nižší hodnotu způsobilo nižší osvětlení LED.
Proto, aby byla zajištěna nižší rezerva minimálně 2 V, bylo by vhodné z výpočtu odebrat jeden počet LED a provést 3.
Takže 3 LED v sérii pro napájení 12V vypadají dost dobře a to by zajistilo, že i kdyby bylo napájení sníženo až na 10V, LED by stále dokázaly docela jasně svítit.
Nyní bychom chtěli vědět, kolik takových 3 LED řetězců lze vyrobit z našich celkem 90 LED v ruce? Vydělením celkového počtu LED diod (90) číslem 3 tedy dostaneme odpověď rovnou 30. To znamená, že budete muset pájet 30 čísel řetězců nebo řetězců řady LED, přičemž každý řetězec má v sérii 3 LED. To je docela snadné, že?
Jakmile dokončíte sestavování zmíněných 30nosů LED řetězců, přirozeně byste zjistili, že každý řetězec má své vlastní pozitivní a negativní volné konce.
Dále připojte vypočítanou hodnotu rezistorů, jak je popsáno v předchozí části, na kterýkoli z volných konců každé řady, rezistor můžete připojit na kladný konec řetězce nebo záporný konec, na poloze nezáleží, protože rezistor musí být v souladu s řadou, můžete dokonce zahrnout některé mezi řadou LED. Pomocí sluchadla najdeme rezistor pro každý řetězec LED:
R = (napájecí napětí VS - dopředné napětí LED VF) / proud LED
= 12 - (3 x 3) / 0,02 = 150 ohmů
Předpokládejme, že tento rezistor připojíme ke každému ze záporných konců řetězců LED.
- Poté můžete začít spojovat společné kladné konce LED dohromady a záporné konce nebo konce odporu každé řady dohromady.
- Nakonec přiveďte na tyto společné konce napájení 12 voltů podle správné polarity. Okamžitě najdete celý design jasně zářící jednotnou intenzitou.
- Tyto řetězce LED můžete zarovnat a uspořádat podle designu displeje.
LED diody se zvláštním počtem
Může nastat situace, když váš LED displej obsahuje LED v lichých číslech.
Předpokládejme například, že ve výše uvedeném případě namísto 90, pokud by displej sestával ze 101 LED, pak s ohledem na 12V jako zdroj se stává poměrně nepříjemným úkolem rozdělit 101 na 3.
Takže najdeme nejbližší hodnotu, která je přímo dělitelná s 3, což je 90. Dělení 99 s 3 nám dává 33. Výpočet pro těchto 33 LED řetězců by tedy byl, jak je vysvětleno výše, ale co zbývající dvě LED? Žádný strach, stále můžeme vytvořit řetězec z těchto 2 LED a dát jej paralelně se zbývajícími 33 řetězci.
Abychom však zajistili, že řetězec 2 LED spotřeboval stejnoměrný proud stejně jako zbývající 3 řetězce LED, vypočítáme odpovídajícím způsobem sériový rezistor.
Ve vzorci jednoduše změníme celkové dopředné napětí, jak je uvedeno níže:
R = (napájecí napětí VS - dopředné napětí LED VF) / proud LED
= 12 - (2 x 3) / 0,02 = 300 ohmů
To nám dává hodnotu odporu specificky pro řetězec 2 LED.
Proto máme 150 ohmů pro všechny 3 LED řetězce a 300 ohmů pro 2 LED řetězce.
Tímto způsobem můžete upravit řetězce LED, které mají neodpovídající počet LED, zavedením vhodně kompenzačního odporu do série s příslušnými řetězci LED.
Problém lze tedy snadno vyřešit změnou hodnoty odporu pro zbývající menší řady.
Tím se uzavírá náš návod, jak zapojit LED do série a paralelně pro libovolný počet LED pomocí zadaného napájecího napětí, pokud máte jakýkoli související dotaz, použijte k vyřešení pole pro komentář.
Výpočet LED v sérii paralelně na desce displeje
Doposud jsme uvažovali o tom, jak mohou být LED zapojeny nebo vypočítány v sérii a paralelně.
V následujících odstavcích budeme zkoumat, jak navrhnout velký numerický led displej spojením LED diod v sérii a paralelně.
Jako příklad sestavíme číselný displej „8“ pomocí LED a uvidíme, jak je zapojen.
Potřebné díly
Pro konstrukci budete potřebovat následující hrst elektronických součástek:
ČERVENÁ LED 5 mm. = 56 nos.
ODPOR = 180 OHMS ¼ WATT CFR,
OBECNÁ ÚČELOVÁ DOSKA = 6 O 4 PALCE
Jak vypočítat a zkonstruovat LED displej?
Konstrukce tohoto obvodu zobrazení čísla je velmi jednoduchá a provádí se následujícím způsobem:
Vložte všechny diody LED do desky pro všeobecné použití a postupujte podle orientace, jak je znázorněno na schématu zapojení.
Zpočátku pájejte pouze jeden vodič každé LED.
Po dokončení tohoto postupu zjistíte, že LED diody nejsou vyrovnány rovně a jsou ve skutečnosti fixovány docela křivým způsobem.
Dotkněte se hrotu páječky na pájeném bodu LED a současně zatlačte konkrétní LED dolů tak, aby se její základna tlačila naplocho na desku. Udělejte to pro všechny LED diody, aby byly vyrovnány rovně.
Nyní dokončete pájení dalšího nepájeného vývodu každé z LED diod. Čistě je odstřihněte pomocí kleští. Podle schématu zapojení společných pozitiv všech LED řad.
Připojte rezistory 180 Ohmů k záporným otevřeným koncům každé řady. Opět společné všechny volné konce rezistorů.
Tím končí konstrukce LED displeje „8“. Chcete-li to otestovat, stačí připojit 12voltové napájení na společnou kladnou LED a společný záporný odpor.
Číslo „8“ by se mělo okamžitě rozsvítit v podobě velkého číselného displeje a lze ho rozpoznat i na velkou vzdálenost.
Tipy pro fungování obvodu
Abychom jasně pochopili, jak navrhnout velký numerický LED displej, bude důležité znát podrobně fungování obvodu.
Při pohledu na obvod je možné si všimnout, že celý displej byl rozdělen do 7 „pruhů“ řady LED.
Každá řada obsahuje skupinu 4 LED. Pokud rozdělíme vstup 12 voltů na 4, zjistíme, že každá LED dostává 3 volty natolik, aby jasně zářily.
Odpory zajišťují, že je proud LED omezen, takže mohou trvat dlouho.
Pouhým paralelním spojením těchto řadových LED diod je nyní můžeme zarovnat do různých tvarů a vytvořit tak širokou škálu různých alfanumerických displejů.
Čtenáři nyní musí snadno pochopit, jak vypočítat LED v různých režimech.
Je to jen otázka připojení LED diod nejdříve v sérii, pak je spojíte v paralelních spojeních a přivedete napětí na jejich společné pozitiva a negativa.
Předchozí: Jednoduchý obvod LED Tubelight Další: Vytvořte obvod indikátoru střídavého napětí LED
