Koje LED diode povezati do 12 volti?
Ako kratko odgovorite na pitanje postavljeno kao podnaslov, odgovor će zvučati ovako: ne! Takav neprofesionalni odgovor bi se činio paradoksalnim, jer su na raspolaganju LED diode, koje su, prema riječima trgovaca, namijenjene za napajanje iz 12 voltnog izvora.
Pretpostavimo da se za određeni napon mogu izračunati samo proizvodi koji emitiraju svjetlost. Razgovor o određenom radnom naponu LED-a nije ispravan. To je zbog fizičkih procesa koji se u njemu odvijaju kada se svjetlost oslobodi.
Glavne karakteristike tih procesa su radna struja i maksimalno dopuštena struja uređaja. U direktorijima i tabelama podataka, naznačite napon na LED-u kada struja teče. Ove se vrijednosti koriste za izračun dizajna LED-a, a ne za odabir izvora napajanja.
Usput, napon u načinu rada leži samo u rasponu od 1,5 V do 3,5 V. Veličina ovisi uglavnom o boji koju proizvodi LED. Manje napona padaju na crvene LED, veće vrijednostipripadaju iznimno svijetlim. Raspoložive u prodaji svjetleće diode za 12 volti nisu uređaji za jednokratnu uporabu.
LED-ovi od dvanaest volta su matrice s više LED dioda. Matrice su sklopovi LED dioda, koje su sastavljene od lanaca serijski spojenih uređaja.
Svaka matrica ima nekoliko lanaca koji su međusobno paralelno povezani. Kada je rečeno da je LED ocijenjen na dvanaest volti, podrazumijeva se da je pad napona na njihovom serijskom lancu pri protoku radne struje oko 12 V.
Spajanje super svijetlih i snažnih LED-a do 12V
Prvo, razmotrimo kako spojiti snažni ultra-svijetli LED do 12 volti. Na primjer, na raspolaganju je uređaj čija je struja rada 350 mA. U ovom slučaju, pad napona na njemu u načinu rada je oko 3,4 Volta. Lako je izračunati da je potrošnja energije takvog uređaja 1 W.
Jasno je da povezivanje izravno na 12 volti ne može biti. Morat ćemo na neki način "ugasiti" dio napona. U najjednostavnijim slučajevima, za tu svrhu koriste se otpornici za gašenje (ograničenje struje). To je spojeno na LED uzastopno. Shema napajanja jedne LED diode je prikazana na fotografiji.
Za izračun apoena ograničenja struje otpornika, koristite formulu:
R = (Upt - Urab) /Irab.
Naoružani kalkulatorom lako je izračunati da će otpor biti oko 25 ohma. To će raspršiti moć za koju se računaformula:
P = I2 * R.
U našem primjeru, snaga će biti oko 3 vata. Teško je pronaći otpor ove snage, jer se kao otpornik mogu priključiti dva otpornika snage 100 W, koji su spojeni paralelno.
U principu, na temelju tih izračuna, već možete stvoriti praktičan dizajn. Spajanjem LED-a na 12V preko prekidača, možete urediti dodatno osvjetljenje prtljažnog prostora, prtljažnika ili rukavica.
Pokazali smo da je stvaranje takve sheme moguće, ali njezina primjena nije racionalna. Lako je uočiti da dvije trećine snage koju troši dizajn dolazi od otpornika i stoga se gubi. U nastavku ćemo opisati kako izbjeći nepotrebne gubitke.
Koliko LED dioda mogu spojiti na 12V?
Očito je da se najjednostavniji sklop za 12-voltni izvor može spojiti onoliko koliko želite. Glavna stvar je da priključeno napajanje ima dovoljno snage. Međutim, vidjeli smo da se takvom shemom povezivanja uzalud troši mnogo energije.
Najjednostavniji izlaz iz ove situacije je smanjenje snage raspršene pomoću otpornika koji ograničava struju. Kako bi se smanjilo beskorisno raspršivanje, nekoliko LED-ova spojeno je u seriju i ulazi kroz jedan otpornik. U ovom slučaju, pad napona na nosaču je mnogo manji. Stoga su gubici energije znatno smanjeni. Proračun otpora za serijsko povezivanje LED-a izvodi se prema formuli:
R = (Upt - nUrab) /Irab.
Gdje je n - broj uzastopno povezanih LED-ova.
U slučaju 12-voltnog izvora, razumno je povezati tri LED diode i jedan otpornik. Pad napona na LED-ima neće prelaziti 10,5 V, a udio otpornika ostat će samo 1,5 V.
Takvo tehničko rješenje široko se primjenjuje kada je broj priključenih 12-voltnih LED-ova višestruki od tri. Dakle, možete spojiti 6, 9, 12, ..., 3N LED. Na primjer, proizvođači LED traka čine isto. Imaju LED diode grupirane u tri i hrane se kroz jedan zajednički otpor.
Ako želite spojiti 4 LED-a na 12 volti, preporučuje se grupirati ih za 2, a svaki par se napaja preko otpornika ograničenja struje.
Uzastopne LED diode trebaju biti povezane s istom radnom strujom. Inače će različiti uređaji osvjetljavati različite svjetline ili će doći do prekomjerne struje nekih LED-ova, i neće uspjeti.
Što se tiče priključka LED-a "ocijenjenih na 12 V", bolje je na njihov iskusan način utvrditi njihov "radni napon". U tu svrhu moraju biti spojeni na laboratorijsko napajanje i postupno podizanje napona kontrolirati potrošnju struje. Napon na kojem se postiže radna struja može se koristiti za izračunavanje otpornika ograničenja struje.
Kako spojiti LED na 3 ili 5 volti
Većina LED dioda male snage radi normalno i od 3 do 5 volti. Za njih je za gore navedenu formulu moguće izvesti izračunavanje ograničenja struje.
U proizvodnji konstrukcija s autonomnim izvorima energije, osobito akooni koriste super-svijetle "moćne" LED, ovaj pristup nije prihvatljiv. Snaga koju raspršuje otpornik značajno smanjuje njezin vijek trajanja.
Stoga se u modernim ručnim lampama koje rade od niskonaponskih baterija koriste elektronički pretvarači napona - vozači. Gubici u vozačima znatno su manji nego na otpornicima koji ograničavaju struju. Vozači su sada dostupni i lako ih je pronaći u trgovinama.
Uz neke elektroničke spoznaje i vještine lemljenja, jednostavni upravljački program može se izraditi samostalno. U nastavku je prikazana jedna od jednostavnih spojnih shema za snažnu LED.
Kako spojiti automobil do 12 volti
Povezivanje LED-a na ugrađenu mrežu automobila nema značajnih razlika u odnosu na priključivanje na druge izvore napajanja. Samo nemojte zaboraviti da baterija automobila ne izlazi 12 volti, već oko 14 volti.
Prilikom povezivanja, mora se imati na umu da ne svaki automobil ima pouzdan sustav za stabilizaciju napona mreže na brodu. Stoga je kod izračunavanja gašenih otpornika bolje uzeti napon od 15 do 17 volti. To će malo smanjiti svjetlinu sjaja, ali će značajno produžiti vijek trajanja, jer će LED raditi u "spontanom" načinu rada.
Videozapisi za povezivanje
Prije povezivanja savjetuje se gledati dobar video za objedinjavanje stečenog znanja. Autor detaljno i na pristupačnom jeziku opisuje kako spojiti LED do 12 volti iz napajanja računala,kako izračunati otpornik i druge nijanse.
rezultati
U zaključku, možemo reći da kada se spajaju super svijetle LED diode, morate uzeti u obzir sljedeća razmatranja:
- najvažniji parametar LED-a je njegova radna struja;
- energija se uzalud rasipa otpornicima;
- upotrebom serijske veze mogu se smanjiti gubici, a istodobno se smanjuje količina i snaga korištenih otpornika;
- u ugrađenoj mreži automobila nije 12 volti, a nešto više, a za pouzdane radove povezane svjetleće diode potrebno je uzeti u obzir taj faktor.
Prisjećajući se svih gore navedenih aspekata veze, lako ćete ispustiti bilo koju LED žaruljicu, u bilo kojoj količini, od bilo kojeg istosmjernog napajanja od 12 volti.
