Znak z LED diod - zapojení
Zdravím,
chtěl bych vyrobit znak z 5mm LED diod jako na obrázku. Napájení by mělo být 12V 2A zdrojem (měl by snad stačit), pokud ne, tak na 230V. V dalším obrázku jsou napětí a proudy jednotlivých barev. Chci se zeptat jak na vlastní zapojení. Je mi jasné, že bez rezistorů se pravděpodobně neobejdu, ale nemám ponětí jaké a jak je použít. Jestli mám použít sériové, paralelní nebo serio-paralelní jako na obrázku. Chtěl bych poradit jestli dávat na každou větev (barvu) jeden odpor nebo jestli se nevyhnu řešení 1x odpor na 1x LED. Zároveň vás prosím o sdělení velikosti rezistorů. Červených diod bude 47ks, modrých 32ks a bílých 100ks.
Velice děkuji za rady
Cucám si s prstu:
Tak třeba kolik bílých diod může napájet 12V zdroj:
12 : 3,4 = 3 a kousek, takže 3 diody v jedné větvi plus nějaký odpor (jeden na každou větev), nechce se mi ho počítat, vyzkoušel bych.
Řekněme, že na tom odporu se může ztratit 1V, teče skrz něj 20mA R = U/I = 1/0,02 = 50 ohmů, výkon P = U x I = 1 x 0,02 = 20mW
Když je jich sto, muselo by tam být 100 : 3 = 33 větví,
proud 20 x 33 = 660mA
Když vezmeme ještě červenou a modrou větev, zdroj by to měl utáhnout.
Ale neberte mne moc vážně, je to hrubý odhad a mohu se mýlit.
tvé sériové zapojení je nekomplikované. ledky za sebou a větev je ukončená omezovacím odporem.
na 3 bílých diodách v sérii bude úbytek 10V, na omezovací odpor zbývají 2V.
proud 20mA se používal v minulém století, dnes jsou účinnější ledky, zatím tipneme 10mA -> omezovací odpor 2/0.01=220 ohm. vyzkoušet zapojení na nepájivém poli jak to dohromady svítí.
počet bílých diod si zvol dělitelný 3 -> 99 kousků.
modré snad mají podobný úbytek jako bílé led, stejný výpočet -> 33ks.
když počítáš s 32ks, jednu větev přepočítáš na: 2x led (6.6V) -> na jejich odporu je 5.4V/0.01=560 ohm
červené led mají úbytek asi 1.7V -> do série jich jde 6ks, na omezovací odpor zbude 1.8V/0.01=180 ohm
čili počet červených buď přebudovat na násobek 6, nebo jednu větev přepočítat: 5x 1.7=8.5, na odporu zbude 3.5V/0.01=330 ohm
- dodatečná změna jasu buď výměnou všech odporů = praktický nesmysl, když to člověk netrefí dobře předem
- nebo mírnou regulací 12V zdroje: už při 14V bude dvojnásobný proud omezovacím odporem, kvůli nelineární závislosti bude asi 3-násobný jas
- nebo změnou střídy napájecího napětí ~ zeslabí jas, trochu komplikované.
----
skutečné sérioparalelní zapojení:
http://www.tajned.cz/wp-content/uploads/2015/08/LED2_im2.png ... těch paralelních větví se za sebou sériově přidá víc, ať se využije velikost napájení.
využívá se toho, že úbytek stejných diod je z výroby hodně podobný, místo jedné ledky se jich zapojí paralelně více. pokud se některá liší, bude svítit jinak a jde to spravit jen její výměnou. nebo si toho nikdo nevšimne, se to ztratí.
výhoda sérioparalelního napětí je až v předřazeném zdroji proudu místo společného omezovacího odporu - ten zdroj může být regulovatelný a mění jas všech led najednou. jde to např. s lm317.
pak ale musí být všechny větve stejné, pravidelná matice, žádná jen se 2 led.
varianty zapojení:
- skupina led paralelně, k nim se přidá další slupina led do série
- nebo skupina led do série, k té se přidá stejná paralelní větev: http://paja-trb.cz/konstrukce/hvezda/hvezda_schema_nahled.jpg
je to jedno.
Strašně moc ti děkuju za vyčerpávající vysvětlení. Vážně si toho moc vážím. Teď to zvládnu. Potřeboval jsem ,,návod pro blbce,, a ty jsi mi to dokonale vysvětlil. Vážně ještě jednou díky.
trochu jsem se rozkreslil, je to pro napájení 24V, které pro tolik ledek vychází trochu rozumněji.
vycházím ze zapojení do pravidelných matic, pouze s jedním omezovacím odporem nebo proudovým zdrojem. předpokládám max. proud každou ledkou 10mA.
kvůli úbytkům napětí na ledkách (Uf) je možné řadit max 12 červených led sériově nebo 7 modrých/bílých - proto mají matice ledek 48ks (červená), 35ks (modrá), 98ks (bílá).
převzané parametry barevných ledek tady: tady nebo tady.
- použití 1 zdroje proudu na 1 barvu má výhodu, že s ním jde snadno regulovat jas. je tam dorazový odpor R1 pro maximální proud ledkou. přídavný R2 zmenší proud na polovinu. R2 jde nahradit drátovým potenciometrem o hodnotě asi 2-3násobku R1 pro plynulou změnu.![[LM317]](https://www.gme.cz/lm317t-dg-to220-st-microelectronics-thomson)
v pouzdru TO220 se uchladí sám, jen pro bílou barvu je možné osadit nějaký malý chladič.
ve schématu je ukázka jen modré větve, bo nejmíň ledek.
stabilizátor
- když člověk o regulaci nestojí, nač si komplikovat život. celé zapojení proudového zdroje se nahradí pevným předřadným odporem na 1/4-1/2 wattu, hodnoty jsou v dolní tabulce.
Mě učili, že paralelní zapojení více LED s využitím jednoho odporu je fuj. Ale to bylo v době LQ1101, které byly opravdu co kus, to originál.
Jak psáno výše, použil bych LM317 a zvážil bych, jestli by nebylo výhodnější použít 24V zdroj.
nez topici LM317 bych adeji pouzil nejaky step-down modul za dolar z Ali, ucinnost 90+ %. Velmi uzitecna drobnost, vždy mam par kusu v šuplíku.
namatkove - https://www.aliexpress.com/item/33014890815.html 8 ks, i s dopravou pod dolar za kus
Podstatné je, že ten LM je zapojený jako proudový zdroj a kupodivu nehřeje. Mám tam ovšem 2mA LEDky.
tak pri 2mA asi neni co resit, to fakt hrat nebude, pravda...
Ja bych byl asi drsnej jak smirgl 40, zapojil to uplne vsechno do serie a vymyslel menic 12->cca 500V proudove omezenej na 10mA max.
Jenze, at pocitam jak pocitam, tak to vykonove nesedi. 3V bila a modra, 2V cervena, to je dohromady 490V, pri 10mA je 49W. A 12V 2A je 24W. Takze, bud jit s proudem nekam na 4mA(a to uz je fakt malo, ale zase je to cedule, ne osvetleni), nebo to bude chtit jinej zdroj.
Tip na jednoduchej menic, bez stabilizace ale bezpecnej, bych mel. Stabilizaci bych i vymyslel, ale ze to dam na prvni dobrou, tim si nejsem jistej a kdyz to bude na stole na druhym konci republiky, tak to nedoladim.