Подключение светодиодов к 12 вольт. Как правильно подключить светодиоды к 12В: пошаговая инструкция и расчеты — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как рассчитать сопротивление для подключения светодиодов к 12В. Какие схемы подключения светодиодов к 12В существуют. Как подобрать блок питания для светодиодов на 12В. Какие меры предосторожности нужно соблюдать при подключении светодиодов к 12В.

Содержание

Основные характеристики светодиодов для подключения к 12В

При подключении светодиодов к источнику питания 12В необходимо учитывать следующие ключевые параметры:

Прямое напряжение светодиода (обычно 2-3,5В)
Номинальный прямой ток (как правило 20-30 мА)
Максимально допустимый прямой ток
Цветовая температура и яркость свечения
Угол рассеивания света

Каковы типичные значения прямого напряжения для разных цветов светодиодов? Для красных и желтых оно обычно составляет 1,8-2,4В, для зеленых 2-3,5В, для синих и белых 3-4В. Номинальный ток большинства стандартных светодиодов находится в диапазоне 20-30 мА.

Расчет ограничительного резистора для светодиода на 12В

Чтобы правильно подключить светодиод к 12В, необходимо рассчитать и установить ограничительный резистор. Как это сделать?

Определите падение напряжения на светодиоде (Uled)
Рассчитайте напряжение на резисторе: Ur = 12В — Uled
Задайте требуемый ток через светодиод (I)
Рассчитайте сопротивление резистора: R = Ur / I
Вычислите мощность резистора: P = Ur * I

Пример расчета для светодиода с Uled = 3В и I = 20 мА:

Ur = 12В — 3В = 9В
R = 9В / 0,02А = 450 Ом
P = 9В * 0,02А = 0,18 Вт

Выбираем резистор на 470 Ом мощностью 0,25 Вт.

Схемы подключения нескольких светодиодов к 12В

Существует несколько вариантов подключения группы светодиодов к источнику 12В:

1. Последовательное соединение

При последовательном подключении светодиоды соединяются друг за другом. Какие особенности имеет эта схема?

Одинаковый ток через все светодиоды
Напряжения на светодиодах суммируются

Подходит для светодиодов с близкими характеристиками
Выход из строя одного светодиода приводит к отключению всей цепочки

2. Параллельное соединение

При параллельном подключении каждый светодиод подсоединяется к источнику питания отдельно. В чем преимущества и недостатки этой схемы?

Одинаковое напряжение на всех светодиодах
Токи через светодиоды суммируются
Выход из строя одного светодиода не влияет на работу остальных
Требуется отдельный резистор для каждого светодиода

3. Смешанное соединение

Комбинирует последовательное и параллельное подключение. Как правильно рассчитать такую схему?

Объедините светодиоды в последовательные цепочки
Рассчитайте резистор для одной цепочки
Соедините цепочки параллельно

Выбор блока питания для светодиодов на 12В

При выборе блока питания для светодиодной системы на 12В необходимо учитывать следующие параметры:

Выходное напряжение — стабильные 12В
Выходной ток — не менее суммарного тока всех светодиодов
Мощность — с запасом 20-30% от расчетной
Наличие защиты от короткого замыкания и перегрузки
Уровень пульсаций выходного напряжения

Как рассчитать необходимую мощность блока питания? Умножьте суммарный ток светодиодов на напряжение 12В и добавьте 20-30% запаса. Например, для 10 светодиодов по 20 мА:

P = 12В * (10 * 0,02А) * 1,3 = 3,12 Вт

Выбираем блок питания мощностью не менее 3,5-4 Вт.

Меры безопасности при подключении светодиодов к 12В

Чтобы обеспечить надежную и безопасную работу светодиодной системы, соблюдайте следующие правила:

Используйте качественные комплектующие от проверенных производителей
Не превышайте максимально допустимые токи светодиодов
Обеспечьте хороший теплоотвод для мощных светодиодов
Применяйте стабилизированные источники питания
Защитите цепь предохранителем
Соблюдайте полярность при подключении
Используйте провода соответствующего сечения

Какие наиболее распространенные ошибки допускают при подключении светодиодов к 12В? Это подключение без ограничительного резистора, неправильный расчет резистора, превышение допустимого тока, несоблюдение полярности.

Применение светодиодов 12В в автомобиле

Светодиоды на 12В широко используются в автомобильной светотехнике. Где их можно применить?

Габаритные огни
Стоп-сигналы и указатели поворота
Подсветка приборной панели
Освещение салона
Дневные ходовые огни
Противотуманные фары

Какие преимущества дают светодиоды в автомобиле? Это низкое энергопотребление, высокая яркость, долгий срок службы, компактные размеры, стойкость к вибрациям.

Типичные проблемы при подключении светодиодов к 12В

При работе со светодиодами на 12В могут возникать следующие проблемы:

Светодиоды не горят или горят тускло
Быстрое перегорание светодиодов
Нестабильное свечение, мерцание
Перегрев светодиодов или резисторов

Как диагностировать и устранить эти проблемы? Проверьте правильность расчета и подключения ограничительных резисторов, качество контактов, соответствие параметров блока питания, отсутствие короткого замыкания.

Перспективные технологии светодиодного освещения 12В

Технологии светодиодного освещения постоянно развиваются. Какие инновации ожидаются в ближайшем будущем?

Повышение эффективности светодиодов (200+ лм/Вт)
Улучшение цветопередачи (CRI > 95)
Развитие органических светодиодов (OLED)
Интеграция с системами «умный дом»
Миниатюризация драйверов

Как эти технологии повлияют на применение светодиодов 12В? Они позволят создавать более эффективные и функциональные системы освещения при сохранении простоты подключения к низковольтным источникам питания.

необходимые расчеты и алгоритм подключения

Исторически сложилось так, что источники питания на 12 вольт наиболее распространены и востребованы. Они и безопасны для здоровья людей, и надежны. Бортовые электросистемы автомобилей тоже имеет двенадцативольтовое питание в большинстве случаев. Практика показывает, что подключить светодиод к 12 вольтам, как и к источнику питания с другим напряжением, просто, если знать некоторые правила и законы электротехники.

Характеристики светодиодов
Обзор источников питания
Алгоритм действий при подключении

Характеристики светодиодов

Все светоизлучающие диоды имеют паспортные характеристики, из которых важными для их подключения являются номинальный прямой ток и падение напряжение при нем. Согласно вольт-амперной характеристике, которая имеет нелинейный характер, незначительное превышение номинального напряжения резко увеличивает ток протекания, а это приводит к выходу из строя всего элемента.

Светоизлучающие диоды, как правило, обладают низким обратным напряжением (порядка 5 вольт). Рекомендуется перед тем, как подключить элемент к источнику электричества, проверить соблюдение полярности.

Для защиты от переполюсовки совместно со светодиодом следует установить параллельно с ним обычный диод с высоким обратным напряжением.

Обзор источников питания

Оптимальным вариантом является подключение светодиода к 12 вольтам через стабилизатор тока. Но некоторые производители экономят на этом элементе и производят источники тока без его стабилизации.

Более всего распространены бестрансформаторные ИП

, оснащенные гасящим конденсатором и выходом с токозадающим резистором. Такая схема не защищена от скачков напряжения в сети, но из-за дешевизны и компактной конструкции используется во многих приборах, в том числе и в светодиодных источниках света.

При использовании аккумулятора для подачи электропитания на светодиод достаточно добавить в схему ограничительный резистор с правильно подобранными мощностью и сопротивлением. Бортовая сеть автомобилей тоже имеет 12 вольт в большинстве случаев, но скачки напряжения у нее довольно значительные при разных режимах работы. Поэтому для подключения светодиода к питанию от автомобильной электросистемы необходим стабилизатор (драйвер).

Иногда можно встретить БП без стабилизатора с трансформатором. В них последовательно соединены такие элементы:

трансформатор;
диодный мост для выпрямления тока;

емкостной фильтр (обычный конденсатор).

Любой скачок в электросети таким блоком питания будет передаваться на светодиоды, а это скажется на их работоспособности. Такие источники питания оправдано использовать в тех случаях, когда сеть имеет стабильные параметры.

Блоки питания, выдающие переменное электричество, использовать для подключения светодиодов нельзя. Их, по крайней мере, необходимо дополнить выпрямителем и конденсатором, а в лучшем случае — еще и стабилизатором.

Алгоритм действий при подключении

Весь порядок действий состоит из пяти шагов, выполняемых последовательно.

Алгоритм действий такой:

Определение типа БП и его рабочих параметров.
Определение потребляемой мощности, номинального тока и падения напряжения светодиода.

Расчет количества светодиодов, которые можно безопасно подключить к имеющемуся БП, и расчет резистора, если он требуется.
Монтаж схемы, во время которого элементы соединяются с учетом полярности.
Проверка пайки контактов и их изоляция.

Информацию о параметрах выдаваемого тока источником питания можно узнать из технического паспорта или таблички на корпусе. Характеристики светодиодов, необходимые для расчета резистора, узнают из справочников или технической документации, если она есть в наличии.

Формулы для расчета мощности и сопротивления резистора основаны на законе Ома. Мощность определяется так: P=(Uпит — (Uled1 + Uled2 +…+ Uledn)) * Iled.

А необходимое сопротивление можно найти по аналогичной формуле, только в конце напряжение не умножается на силу тока, а делится на нее. В обеих формулах Uledn — это падение напряжения на каждом из светодиодов, Uпит — напряжение блока питания, а Iled — номинальный ток светодиодов.

В зависимости от условий, яркость свечения СОВ-матриц можно регулировать изменением силы тока. Для этого их схему оснащают драйвером. Каждая СОВ-матрица имеет свои параметры рабочего тока и ориентировочное падение напряжения, которые указываются в паспорте к элементу.

Использовать блок питания на 12 вольт для питания СОВ-матрицы не совсем правильно. Даже при падении напряжения около 12 вольт для ее работы необходим ограничительный резистор. Как итог — рабочий ток ниже номинального значения и свечение элемента происходит с меньшей эффективностью. Выходом из положения является применение в схеме преобразователя низковольтного напряжения в ток.

Схема подключения светодиода — ХОРС

Рассмотрим правильное включение светодиодов, только электрическую сторону дела.

Для применения изложенных ниже сведений понадобятся: калькулятор, паяльник, тестер.

Сразу следует остановиться на некоторых вопросах. Если нет навыков использования перечисленных инструментов, лучше обратиться к специалисту, в результате чего можно избежать таких неприятностей как незапланированный костер дома, а также порчу собственного организма в целом или отдельных его частей. Так же не следует направлять луч светодиода непосредственно в свой глаз (а также в глаз товарища) на близком расстоянии, что может повредить зрение.

Следует соблюдать заводские параметры включения светодиода. Прежде чем куда-либо подсоединить светодиод надо выяснить его электрические параметры.

Немного физики. Напряжение ‘U’ измеряется в вольтах (В), ток ‘I’- в амперах (А), сопротивление ‘R’ в омах (Ом). Закон Ома: U = R * I .

Итак, мы решили включить светодиод. Рассмотрим наиболее популярные напряжения — 9, 12 В. Рассмотрим вариант, когда в распоряжении имеется постоянное напряжение, без помех (например батарейки, вынутые потихоньку из пультов от телевизора), а потом рассмотрим вопрос подключения к менее идеальным источникам (помехи, нестабильное напряжение и др.).

Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его нормальная работа. Это ток ( I ) протекающий через светодиод. Светодиод нельзя назвать двух или трех вольтовым. У тех, кто все-таки посещал уроки физики в школе, сразу возникает логичный вопрос: если два светодиода абсолютно одинаковые и через оба протекает один и тот же ток, значит, и напряжение надо приложить одно и тоже к обоим. А вот и нет ! Технология изготовления кристаллов не позволяет сделать два светодиода с одинаковым, назовем его, ‘внутренним сопротивлением‘ и по закону Ома можно сделать соответствующие выводы. Через светодиод надо пропустить ток (согласно заводским параметрам) и измерить напряжение на его выводах. Это напряжение и будет обеспечивать протекание требующегося тока через кристалл светодиода!

Рассмотрим наиболее распространенные светодиоды, рассчитанные на ток 20мА (т.е. 0,02 А).

Идеальный вариант подключения светодиодов — использование стабилизатора тока. К сожалению, готовые стабилизаторы стоят на порядок выше самого светодиода, изготовление относительно дешевого самодельного рассмотрим чуть ниже.

Обычно среднее напряжение (при I=0,02 А) красного и желтого светодиода — 2,0 В (обычно эта величина 1,8 — 2,4 В), а белого, синего и зеленого — 3,0 В (3,0 — 3,5 В).

Итак, продавец Вам торжественно объявил, что Вы купили, например ‘красный светодиод на 2,0 В, такой-то яркости’ -поверим продавцу пока на слово, проверим и если это не так — вернемся и очень вежливо.

Рассмотрим простой вариант. У Вас нашлось дома, например, 8 штук батареек по 1,5 В, итого 8,0 *1,5 = 12,0 В (берем большое напряжение, чтобы было понятнее), и подключаем один светодиод, который купили. Подключили ? Теперь выбросьте свой светодиод, потому, что он сгорел, Вам же продавец сказал — 2,0 В, а Вы его в 12,0 В воткнули ! Купили новый, а лучше сразу небольшую кучку (фото). Смотрим (не только смотрим, но и еще очень энергично пользуемся измерительным прибором): есть 12,0 В, надо 2,0 В, надо куда-то деть лишних 10 В (12,0 — 2,0 = 10,0). Самый простой способ — использование резистора (он же — сопротивление). Выясняем какое надо сопротивление. Закон Ома гласит:

U = R * I
R = U / I

Ток, протекающий в цепи I = 0,02 А. Сопротивление нужно подобрать, чтобы на нем потерялось 10 В, а нужные 2,0 В дошли до светодиода. Отсюда находим требуемое R:

R = 10,0 / 0,02 = 500 Ом

Напряжение на сопротивлении превращается в тепло. Для того, что-бы сопротивление выдержало нагрузку и выделяемое тепло не привело к его выходу из строя, надо вычислить рассеиваемую мощность сопротивления. Как известно (опять возвращаемся к посещаемости уроков физики) мощность:

P = U * I

На сопротивлении у нас 10,0 В при токе 0,02А. Считаем:

P = 10,0 * 0,02 А = 0,2 Вт.

При покупке сопротивления просим у продавца 500 Ом, мощностью не менее 0,2 Вт (лучше больше, с запасом, чтобы на душе было спокойнее, 0,5 Вт например, но следует учесть — чем больше мощность, тем больше размеры). Подключаем светодиод (не забыв про полярность) через сопротивление и ощущаем волну радости — светится !

Теперь разрываем цепь межу сопротивлением и светодиодом, включаем измерительный прибор и измеряем протекающий в цепи ток. Если ток менее 20 мА, надо немного уменьшить сопротивление, если больше 20 мА — увеличить. Вот и все ! Получив ток в 20 мА, мы достигли оптимальной работы светодиода, а при таком режиме производитель гарантирует 10 лет непрерывной работы. Садимся и ждем 10 лет, если что не так пишем претензию на завод. По мере того, как батарейки будут ‘садиться’, яркость светодиода будет уменьшаться. После того как батарейки ‘сядут’ совсем, их надо поставить обратно в пульты, сделать вид, что так и было или, например, объявить всем, что на быструю смерть батареек повлияла магнитная буря или чрезмерная активность солнца.

Это мы поступили правильно, но обычно производитель указывает среднее напряжение для партии светодиодов при оптимальном токе. И ни кто не утруждает себя точным подбором тока. Поэтому остальные примеры будут рассмотрены на данных о среднем напряжении, а не токе (и мы ни кому не скажем, что это не совсем правильно !).

Теперь определимся с подключением нескольких светодиодов. Подключаем 2 красных последовательно. 2 шт * 2,0 = 4,0 В. Питающее напряжение — 12 В, следовательно лишних — 8,0 В. R = 8,0 / 0,02 = 400 Ом. P= 8,0 * 0,2 = 0,16 Вт.

Если 6 штук — 6шт. * 2,0В = 12 В. Сопротивление не требуется.

Аналогично, например, с синими (3,0в) : 3шт x 3,0 В = 9,0В. 12,0 В — 9,0 В = 3,0 В. R = 3,0 / 0,02 = 150 Ом. P = 3,0 * 0,02 = 0,06 Вт.

Если у нас 3 батарейки по 1,5 вольта и, например, один синий светодиод на который надо подать 3,5 В, чтобы получить требуемый ток в 20мА (0,02А): 3 шт * 1,5 в = 4,5в (напряжение питания). Лишних: 4,5 В — 3,5 В = 1,0 В. R = U / I = 1,0 В / 0,02 А = 50 Ом. P = U * I = 1,0 В * 0,02 А = 0,02 Вт

Теперь рассмотрим более сложный вариант. Надо подключить к 12В 30 штук красных по 2,0В. На 12В можем подключить только 6 штук без сопротивлений, соединяем 6 штук последовательно и подключаем — светится. Соединяем еще 6 штук и присоединяем параллельно к первым. При этом через каждые 6 шт будет течь ток в 0,02А. У нас получится 5 цепочек с общим током 5 * 0,02А = 0,1А (уже батареек хватит не на долго).

Надо подключить к 12В 30 штук зеленых по 3,5В. На 12В мы можем подключить: 12В / 3,5В = 3,43 штуки. Мы не будем отрезать от четвертого светодиода 0,43 части, а подключим 3 штуки + сопротивление: 3штуки * 3,5В = 10,5 В. Лишнее напряжение: 12,0 В — 10,5 В = 1,5 В. Сопротивление R = 1,5В / 0,02А = 75 Ом при мощности P = 1,5 * 0,02 = 0,03 Вт. Если вдруг одному светодиоду в процессе монтажа были случайно выдраны ноги и их осталось всего 29 штук, то соединяем 9 цепочек по 3 штуки, и одну цепочку из 2-х штук + сопротивление R = 250 Ом, P = 0,1Вт.

Чудненько. Вот мы и вспомнили слегка основы физики. Теперь рассмотрим более стабилизированную схему включения светодиодов. Возложим техническую проблему подключения на мировые умы, разрабатывающие интегральные микросхемы. Коснёмся изготовления стабилизатора тока. Это достаточно просто, главное нащупать немного лишних финансов в кармане. Существует микросхема КР142ЕН12 (зарубежный аналог LM317), которая позволяет построить очень простой стабилизатор тока. Для подключения светодиода (см. рисунок) рассчитывается величина сопротивления R = 1.2 / I (1.2 — падение напряжения не стабилизаторе) Т.е., при токе 20 мА, R = 1,2 / 0.02 = 60 Ом. Стабилизаторы рассчитаны на максимальное напряжение в 35 вольт. Лучше не напрягать их так и подавать максимум 20 вольт. При таком включении, например, белого светодиода в 3,3 вольта возможна подача напряжения на стабилизатор от 4,5 до 20 вольт, при этом ток на светодиоде будет соответствовать неизменному значению в 20 мА ! При 20 вольтах получаем, что к такому стабилизатору можно подключить последовательно 5 белых светодиодов, не заботясь о напряжении на каждом из них, ток в цепи будет протекать 20мА (лишнее напряжение погасится на стабилизаторе).

Важно !!! В устройстве с большим количеством светодиодов протекает большой ток. Категорически воспрещается подключать такое устройство к включенному источнику питания. В этом случае, в месте подключения, возникает искра, которая ведет к появлению в цепи большого импульса тока. Этот импульс выводит из строя светодиоды (особенно синие и белые). Если светодиоды работают в динамическом режиме (постоянно включаются, выключаются и подмаргивают) и такой режим основан на использовании реле, то следует исключить возникновение искры на контактах реле.

Каждую цепочку следует собирать из светодиодов одинаковых параметров и одного производителя.

Тоже важно !!! Изменение температуры окружающей среды влияет на протекающий ток через кристалл. Поэтому желательно изготавливать устройство так, чтобы протекающий ток через светодиод был равен не 20мА, а 17-18 мА. Потеря яркости будет незначительная, зато долгий срок службы обеспечен.

Просто соединять светодиоды и подключать их к батарейкам от пульта — не интересно. Их обязательно надо спаять вместе и подсоединить к какому-нибудь устройству (пылесосу например, чтобы было видно всасывание каждой пылинки. Тут сразу надо учесть, что в пылесосе 220 опасных вольт, да еще и напряжение переменное, что ни как не годится к подключению светодиодов. Для этого надо изготовить специальный блок питания, но эту тему мы не будем сейчас обсуждать).

Надо найти устройство с постоянным напряжением и обильно украсить его светодиодами. Вот тут-то вперед выступают счастливые обладатели личных механических коней (авто-мото-вело-самокато). Ведь можно увешать свой любимый транспорт светодиодами так, что прохожие не усомнятся, что мимо проехала новогодняя елка, а ни как не средство передвижения. Надо сразу предупредить, что злоупотребление количеством, яркостью и цветом пресекается некоторыми сотрудниками дорожной инспекции. Также не следует, например, делать стоп-сигналы с яркостью превышающей яркость фар с включенным дальним светом — это немного раздражает едущих сзади, что тоже может в конце концов неблагоприятно сказаться на Вашем организме (особенно на лице), но не будем расстраиваться, ведь есть еще пространство внутри !!! Там уж можно приложить всю свою фантазию (например подсветить снизу лицо водителя синим цветом, что отобъет охоту у сотрудников инспекции проверять документы).

Сразу надо иметь ввиду, что напряжение в сети исправного авто не 12В, а 14,5 В. Желательно проверить это прибором при запущенном двигателе (если конечно есть двигатель). Так же в бортовой сети железного коня наблюдается множество помех, которые не желательны, да и напряжение иногда не очень постоянное. Для подавления помех на входе вашего светящегося устройства можно собрать простую схему из двух деталей — диода и электролитического конденсатора (рисунок). Конденсатор и диод, как и светодиод имеет полярность, значения рабочего напряжения и тока (диод). После установки диода и конденсатора надо замерить напряжение Uвых (оно не будет совпадать с Uвх) и после этого рассчитывать схему подключение светодиодов.

Если Вы не уверены в постоянстве напряжения бортовой сети, можно использовать специальные интегральные стабилизаторы напряжения. Они обеспечивают постоянное напряжение на выходе при изменяющемся (в разумных пределах) или скачущем (как лошадка) входном напряжении.

Наиболее простые представители — К142ЕН8А или КРЕН8А (9 вольт) и К142ЕН8Б или КРЕН8Б (12 вольт). Ориентировочная цена такой штуки составляет 5-15 руб (зависит от жадности продавца). Т.е. у продавца надо спросить с гордым видом ‘КРЕНКУ, например, на 9В’, он сразу все поймет и узрев в Вас крупного специалиста не посмеет обмануть (продаются также иностранные аналоги). Микросхемы имеют всего три ноги и если Вы ни разу в жизни не заблудились в трех соснах, то разобраться в них не составит ни какого труда. Берем левой рукой стабилизатор ногами вниз и надписью к себе, указательным пальцем правой руки слева на право тычем в ноги. Первая — вход (+), средняя — корпус (-), правая выход (+). (фото). Подключить ее надо как на рисунке. На выходе получим постоянное напряжение в 9 или 12 вольт. Исходя из этого, рассчитываем, как было в начале статьи, схему включения светодиодов. Почему 9В или 12 В ? На 9В хорошо подсоединяются 3штуки синих, зеленых или белых светодиода (из расчета — 3,0В./шт), на 12В — 6 штук красных или желтых (2,0В./шт) или 4 штуки синих, зеленых или белых, т.е. не требуется дополнительных сопротивлений. Микросхему (при большом количестве светодиодов) надо установить на радиатор. КРЕН8Б рассчитана на максимальную нагрузку в 1,5А (при таком токе очень сильно будет греться). На вход не следует подавать напряжение более 35 вольт. Входное напряжение должно быть не менее чем на 3В больше выходного, иначе стабилизатор не будет работать.

В заключении следует обратить внимание на такие вопросы как пайка и монтаж светодиодов. Это тоже очень важные вопросы, которые влияют на их жизнеспособность.

Не следует паять светодиоды старым дедушкиным паяльником, который нагревали в печке и использовали для запайки дырок в кастрюлях. Следует использовать маломощный паяльник с температурой жала не более 260 градусов и пайку производить не более 3-5 секунд (рекомендации производителя). Не лишним будет использование медицинского пинцета при пайке. Светодиод берется пинцетом выше к корпусу, что обеспечивает дополнительный теплоотвод от кристалла при пайке.

Ноги светодиода следует гнуть с небольшим радиусом (чтобы они не ломались, нам калеки не нужны !). В результате замысловатых изгибов, ноги у основания корпуса должны остаться в заводском положении и должны быть параллельны и не напряжены (а то устанет и кристалл отвалится от ножек).

Собирать светодиоды в одно большое светящееся чудо лучше всего на каком-нибудь плоском листовом материале (пластмасса, оргстекло др. ), предварительно насверлив в нем отверстий нужного размера по диаметру корпуса (придется овладеть еще измерительным инструментом и дрелью).

Помните, что светодиод — нежный прибор и обращаться с ним надо соответственно (при пайке можно спеть песню, чтобы работал долго).

Чтобы Ваше устройство защитить от автомобиля и автомобиль от устройства (ведь теперь не известно, что надежнее) следует ставить предохранители.

Как подключить светодиоды для использования с источником 12 В

Автор Phil Lamass

i Led blu изображение Давиде Д. с сайта Fotolia.com

Вы можете подключить максимальное количество светодиодов к 12-вольтовому источнику путем параллельного подключения последовательно соединенных светодиодных цепочек к источнику. Лучше всего использовать светодиоды с одинаковыми характеристиками прямого напряжения и прямого тока. Расчеты напряжения и тока станут проще, а поведение схемы будет стабильным. При последовательном соединении светодиодов их прямое напряжение накапливается. Общий ток через последовательную цепочку равен прямому току одного светодиода. Общий прямой ток, который должен выдерживать источник, будет суммой прямых токов всех последовательно соединенных цепочек, соединенных параллельно.

Рассчитайте общее количество светодиодов, которые можно подключить к источнику.

Рассчитайте количество светодиодов в последовательной цепочке. Разделите напряжение источника на прямое напряжение одного светодиода. Для светодиода с прямым напряжением 3,3 вольт расчет будет 12 вольт/3,3 вольт = 3,6. Общее прямое напряжение последовательной цепочки должно быть меньше напряжения источника, поэтому используйте 3 светодиода. Общее прямое напряжение последовательной цепочки составит 9,9 вольт, что составляет немногим более 80 процентов от напряжения питания. Суммарный ток составит 25 миллиампер.

Рассчитайте номинал последовательного ограничительного резистора и мощность, которую резистор будет рассеивать. Чтобы рассчитать значение сопротивления, вычтите общее падение напряжения на цепочке светодиодов из напряжения питания и разделите результат на прямой ток. Предположим, что прямой ток равен 25 миллиампер. Значение последовательного резистора (12 вольт минус 9,9 вольт)/0,025 равно 84 Ом. Мощность, рассеиваемая резистором, равна (12 вольт минус 9,9 вольт), умноженная на 0,025, что равно 52 мВт. Вы можете использовать резистор 82 Ом (ближайшее стандартное значение) 1/4 Вт (250 милливатт).

Подсчитайте количество последовательных цепочек, которые можно соединить параллельно. Это будет ограничено максимальным током, который может обеспечить источник. Предположим, что источник может обеспечить ток до 500 мА. Применяя правило 80 процентов, общий потребляемый ток не должен превышать 400 миллиампер. Количество последовательных цепочек, которые можно соединить параллельно, составляет 400 мА/25 мА, что соответствует 16 последовательным цепочкам.

Рассчитайте общее количество светодиодов, умножив количество параллельных цепочек на количество светодиодов в каждой цепочке: 16 цепочек x 3 светодиода в цепочке равно 48 светодиодам.

Проводка и подключение строк серии к источнику.

Подсоедините положительную клемму источника питания к одному выводу последовательного ограничительного резистора.

Подсоедините другой вывод ограничительного резистора к положительному выводу (обычно самому длинному из двух проводов) первого светодиода.

Подключите отрицательный вывод первого светодиода к положительному выводу следующего светодиода в цепочке. Повторите этот шаг для остальных светодиодов в цепочке

Подключите отрицательный провод последнего светодиода в цепочке к отрицательной клемме источника питания.

Повторите шаги 1-4 для остальных строк серии.

Каталожные номера

Клуб электроники: светоизлучающие диоды (светодиоды)
PCB Heaven: задержка выключения светодиодов с эффектом затемнения

Writer Bio

Фил Ламасс более 10 лет работает техническим писателем в области программного обеспечения. . Он также иногда писал статьи для журналов для любителей электроники, таких как «Популярная электроника» и «Современная электроника». Он имеет степень бакалавра наук в области технологии электронной инженерии.

Как подключить светодиодные фонари к 12-вольтовой автомобильной проводке

от Cassandra Tribe

красный светодиод, изображение Кира с сайта Fotolia.com и как индикаторы питания для различных переключателей и функций. Требуя всего 2 вольта питания, резистор должен быть включен на пути провода цепи для светодиодных фонарей к 12-вольтовой системе автомобильной проводки. Без резистора светодиод перегорит. Каждый светодиод должен иметь свой собственный резистор для защиты цепи. Одиночные светодиодные фонари обычно поставляются с простым круглым держателем, в котором используется давление винтовых гаек, чтобы закрепить фонарь на приборной панели, что упрощает его установку на место.

Шаг 1

Откройте капот автомобиля и отсоедините отрицательный кабель от аккумулятора, ослабив контргайку на клемме с помощью гаечного ключа и потянув кабель.

Шаг 2

Решите, где в автомобиле будут установлены фонари. Просверлите и установите все необходимое оборудование, входящее в комплект освещения, или используйте уже существующие прорези или отверстия в автомобиле для установки светодиодного фонаря.

Шаг 3

Пропустите два провода через отверстие, в котором будет установлен светодиод. Это позволит выполнить соединение до того, как светильник будет закреплен на месте, что облегчит работу.

Шаг 4

Протяните один из проводов через брандмауэр (там, где проходит жгут электропроводки автомобиля) и до положительного вывода на аккумуляторе (это будет провод питания светодиода). Оберните конец вокруг плюсовой клеммы, чтобы провод не втянулся обратно в автомобиль.

Шаг 5

Протяните другой провод по тому же пути через брандмауэр и оберните его вокруг чего-то близкого, но не касающегося отрицательной клеммы аккумулятора. Это будет провод заземления светодиода.

Шаг 6

Снимите изоляцию с обоих концов провода, идущего к положительной клемме аккумулятора, с помощью электрических плоскогубцев.

Шаг 7

Припаяйте один конец провода к положительной клемме аккумулятора, а другой — к более длинному проводу светодиода. Знайте, что светодиоды имеют два вывода; один заметно длиннее другого.

Шаг 8

Снимите изоляцию с обоих концов провода, идущего к отрицательной клемме аккумулятора (заземляющий провод), с помощью электрических плоскогубцев.

Шаг 9

Припаяйте один конец заземляющего провода к более короткому выводу светодиода. Не присоединяйте провод к клемме аккумулятора.

Шаг 10

Отрежьте заземляющий провод на расстоянии 16 дюймов от отрицательного полюса аккумулятора и снимите изоляцию с двух концов провода.

Шаг 11

Припаяйте один конец заземляющего провода к каждому концу резистора. Резистор не имеет направления; любой конец может идти с любым проводом.

Шаг 12

Припаяйте оставшийся конец провода заземления к отрицательной клемме аккумулятора.

Шаг 13

Вставьте светодиодную лампу на место и прикрепите монтажное оборудование в соответствии с инструкциями, включенными в комплект.

Шаг 14

Используйте стяжки, чтобы удерживать светодиодные провода вверх и в сторону, прикрепив их к нижней части приборной панели или связав провода с жгутом электропроводки.