Сколько вольт светодиоды: как узнать на сколько вольт рассчитан, какое у него падение и рабочее питание в зависимости от цвета

Светодиодная лампа на 220 вольт / Хабр

Ganch36

27 июня 2015 в 17:10

DIY или Сделай сам

Туториал

Всем привет.
Мы жили не тужили и ничто не предвещало беды, но с резким подорожанием электроэнергии я задумался о экономии электричества и решил начать с малого, сделать светодиодные лампы с минимальными вложениями денежных средств.

Схема светодиодной лампы довольно проста и не требует высшего образования для ее сборки, собрать ее сможет любой начинающий радиолюбитель.

Довольно простая схема, теперь немного про схему.
Конденсатор С1 подбирается непосредственно по току светодиодов, у меня стоят светодиоды smd5050 их 18 штук, в одном корпусе светодиода три кристалла, итого получается 54 светодиода соединенных последовательно.
Один светодиод потребляет 20 мА т.к. светодиоды подключены последовательно то ток не меняется, конденсатор поставил на 0,47 мкФ 400 вольт и получился ток потребления 17 мА, больше и не надо, пускай лучше запас небольшой будет.

Дальше стоит диодный мост который защищает светодиоды от обратного напряжения, диодный мост я поставил DB107S 1А 1000 вольт, такого моста вполне хватит для этой схемы.
Дальше у нас стоит резистор на 100 Ом, причем не важно сколько светодиодов стоит 1 или 10, сопротивление при этом не меняется, но есть одно но, меняется только мощность резистора в зависимости от мощности светодиода.
На свои 20 мили амперные светодиоды я поставил резистор мощностью 0,125 ватта, а вот когда я собирал на пол ватных светодиодах и ток потребления 180 мА, то я ставил резистор на 0,5 ватта.
Дальше у нас конденсатор С2, он защищает наши светодиоды от всплесков напряжения в сети, сам конденсатор я взял с эконом лампочки 4,7 мкФ 400 вольт.
Вот собственно и вся схема, теперь переходим к печатной плате.

Печатная плата выполнена на двух стороннем фольгированном стеклотекстолите, конденсатор С2 не указан так как я его припаиваю параллельно светодиодам, также его ножки служат в качестве перемычек на вторую сторону печатной платы.

Этим самым я с экономил место на плате.

Вот собственно и получилась такая светодиодная лампа для дома за пару часов, а полный обзор светодиодной лампы вы можете посмотреть в этом видео ролике. Всем спасибо, до скорой встречи.

Теги:

• светодиодные лампы
• светодиодная лампа для дома
• схема светодиодной лампы
• лампа светодиодная 220 вольт

Хабы:

• DIY или Сделай сам

Всего голосов 28: ↑16 и ↓12 +4

Просмотры

219K

Комментарии 46

Владимир Кальченко @Ganch36

Пользователь

Комментарии Комментарии 46

Arduino: Компоненты/Светодиод

Статья проплачена кошками — всемирно известными производителями котят.

Если статья вам понравилась, то можете поддержать проект.

Внешний видFritzingУсловное обозначение на схеме

На английском языке слово светодиод переводится как LED, что является сокращением от Light Emitting Diode. Из самого названия видно, что данный полупроводниковый прибор даёт свет. Слово диод широко используется в радиотехнике и означает радиодеталь, которая проводит ток в одном направлении. Следовательно, необходимо всегда правильно устанавливать светодиод в своих схемах, иначе получите неподвижного робота или нелетающего вертолёта. Как правильно определять плюс и минус у внешних светодиодов?

Если вы возьмёте светодиоды в руки и посмотрите внимательно на них, то увидите, что ножки у них разной длины. Это не заводской брак, как можно было подумать. На самом деле длинная ножка светодиода является плюсом, а короткая — минусом (катод). Чтобы вам было легче запомнить, представьте себе, что знак + состоит из двух палочек, а знак — только из одной, следовательно, две палочки образуют более длинную ножку. Логично? А чтобы запомнить, что катод является отрицательным, то запомните по мнемотехнике — слова «катод» и «короткий» начинаются на одну букву. Теперь по цепочке: короткий-значит минус-значит катод, вы быстро сообразите.

Не благодарите.

Есть и другие способы опознания выводов.

Скошенный край (катод) можно определить, если покатать светодиод по столу.

В светодиодах короткую ножку («минус») светодиода нужно соединять с землёй (GND). Светодиод не рассчитан на большой ток. Чтобы не повредить светодиод, используйте с ним резистор. Он позволяет уменьшить силу тока. В противном случае светодиод прослужит недолго или просто сгорит. Впрочем, если у вас есть лишний светодиод, то почему бы не принести его в жертву науке? Взрыва не будет, максимум — запах сгоревшей электроники. В наших примерах мы рассматриваем плату с небольшой силой тока, при других условиях можно и без глаза остаться.

Светодиоды бывают разных цветов: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, синий и белый. Цвет светодиодов зависит от типа полупроводникового материала, из которого он сделан, а не от цвета пластикового корпуса. Поэтому узнать цвет у светодиодов с прозрачным корпусом можно только включив его. Для удобства можно использовать цветные корпуса, их гораздо проще различать.

Когда светодиоды только появились, они были красного цвета и изготавливались из арсенида галлия. Позже были найдены другие материалы для разных цветов.

По размерам светодиоды бывают 3, 5, 8 и 10 мм.

Самый распространённый вариант — это 5 мм. На 3 мм используют для индикаторов, а большие на 8 и 10 мм используют в редких случаях, когда нужно привлечь внимание. Бывают ещё прямоугольные и овальные, но это уже экзотика.

Если смотреть на спецификацию (размеры в мм, в скобках дюймы), то видно, что размер определяется по диаметру круглой части. Следовательно, вы должны сверлить отверстие с таким размером, чтобы вставить светодиод с внутренней части коробки. А за счёт выступа светодиод не провалится наружу.

Существуют также многоцветные светодиоды. Как правило это красный и зелёный светодиоды, объединённые в один корпус с тремя ножками. Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.

Рекомендуется подключать светодиоды последовательно, а не параллельно.

Подбор резистора

У светодиодов прямое напряжение падения (forward voltage) находится в пределах 2-3.2 вольт (стандартные 5мм). Максимальный ток для нормальной работы равен 20-30 миллиамперам. Чтобы рассчитать сопротивление для светодиода, следует применить закон Ома с учётом всех данных.

Питание через USB обеспечивает напряжение 5 В, из которых 2 В необходимо светодиоду. Поэтому резистор должен понижать напряжение на 3 В. А что насчёт силы тока? Сила тока в простой цепи одинакова в любой её точке. Поэтому сила тока через резистор будет такой же, как сила тока через светодиод. Ваша цель — 30 мА, но закон Ома требует приведения всех единиц к соответствию. Если вы работаете с вольтами и омами, вы должны выразить силу тока в амперах. 20 мА составляют 30/1000 ампер, что равно 0,03 ампера. Теперь вы можете записать то, что вам известно:

R = (V

supply - Vforward) / I = (5V - 2V) / 0.03A = 100Ohm

Получается, что резистор на 100 Ом является минимальный безопасным значением. Но рекомендуют использовать резисторы с небольшим запасом. Яркость от этого уменьшится, но человеческий глаз практически не увидит разницы. Поэтому используйте 220 Ом.

Если вы используете другие источники питания, то резисторы следует подбирать под них. Например, в схемах, где питание от батареек 12, вам следует выбрать резистор на 560 Ом.

Если подключать последовательно несколько светодиодов, то они будут светиться слабее, поэтому уменьшаем сопротивление резистора.

В российских магазинах можно без проблем купить любые светодиоды. Если предпочитаете покупать на AliExpress, то можете приобретать у многих продавцов, например, у CHANZON Official Store.

Быстро определить цвет прозрачного светодиода можно с помощью батарейки-таблетки CR2032 или их аналогов. Размещаем таблетку между ножками и сразу видим свет. Удобно.

Дополнительные материалы

Работаем с светодиодами без микроконтроллера

Реклама

Напряжение

. Сколько светодиодов можно соединить последовательно?

спросил 8 лет, 5 месяцев назад

Изменено 9 месяцев назад

Просмотрено 29 тысяч раз

\$\начало группы\$

Теоретически, при напряжении 12 В с максимальной мощностью линии питания 10 Вт, сколько светодиодов можно подключить последовательно, прежде чем светодиоды, расположенные дальше по цепочке, начнут тускнеть? Где светодиоды имеют прямое напряжение 3,2 — 3,5 и прямой ток 20мА.

Я бы использовал резистор 470 Ом 1/2 Вт перед первым светодиодом.

• светодиод
• напряжение
• ток

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Каждая добавленная цепочка будет тусклее. Вы можете запустить 3 (используя резистор с меньшим номиналом) последовательно.

Если бы прямое напряжение всех 3 было 3,5 В, у вас был бы ток 1,5/R, если бы прямое напряжение всех 3 было 3,2 В, у вас был бы ток 2,4/R или примерно на 60% больше. Вы должны быть осторожны с этим, если вы используете светодиоды, близкие к их максимальным возможностям.

Редактировать: если вам нужно запустить 21, скажем, вы можете запустить 7 параллельных цепочек из 3 светодиодов последовательно, поэтому вам нужно всего 7 резисторов. Каждый резистор будет иметь около 1,95 В / ILED, где ILED — это ток, который вы хотите, чтобы светодиоды пропускали.

470R даст вам около 4 мА, поэтому вы можете запустить до 600 светодиодов от источника питания 10 Вт (но 4 мА могут быть не такими яркими, как вам хотелось бы).

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

1. Это серия , а не серия.
2. Предполагая, что светодиоды одинаковые, те, что находятся «дальше по цепочке», не будут тусклее. Поскольку светодиоды соединены последовательно, через них проходит одинаковый ток, и поэтому они будут иметь одинаковую яркость.
3. Чтобы ответить на вопрос иначе, посчитайте. У вас есть источник питания 12 В, и каждому светодиоду может потребоваться до 3,5 В. (12 В)/(3,5 В) = макс. 3,4 светодиода. Поскольку у вас могут быть только целые светодиоды, ответ 3.

Чтобы рассчитать значение токоограничивающего резистора: Вы знаете, что каждый светодиод будет падать как минимум на 3,2 В, что означает, что 3 из них будут падать на 9,6 В. Таким образом, на резисторе остается 2,4 В. Вы хотите, чтобы ток был 20 мА, поэтому оптимальное сопротивление для максимальной яркости составляет (2,4 В)/(20 мА) = 120 Ом.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Ответ должен быть равен напряжению источника, деленному на падение напряжения на 1 светодиоде. Итак, если ваш источник 12 В, а ваши светодиоды имеют падение напряжения 3,5 В, 12/3,5 В дает вам 3 светодиода. Если бы прямое падение напряжения светодиодов составляло ровно 3 вольта, вы могли бы управлять 4 из них и не нуждались бы в токоограничивающем резисторе.

Сопротивление токоограничивающего резистора зависит от того, сколько светодиодов вы подключаете последовательно.

Если у вас есть 3 светодиода на 3,3 вольта, вам нужно выяснить величину остаточного напряжения, чтобы рассчитать токоограничивающий резистор. Это 12-(3,3*3) или 2,1 вольта. Используйте 2,1 вольта в текущих расчетах. 2,1/0,02= 105 Ом. Вы хотите следующее большее значение резистора E24 или 110 Ом. Если вы предполагаете, что ваши светодиоды имеют падение 3,2 вольта, вы должны использовать (12-(3,2 * 3))/02 для расчета вашего токоограничивающего резистора. Это дает 120, что является точным совпадением. Вы бы использовали резистор на 120 Ом.

Редактировать: Если вы хотите запустить 20 светодиодов, расположите их в группы по 3 светодиода, каждый с резистором 120 Ом, и все 3 цепочки светодиодов соедините параллельно. Вот так:

^{смоделируйте эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab}

P.S. Резистор 4,7k, вероятно, предотвратит загорание даже 1 светодиода. Это позволит протекать через один светодиод только около 1,8 мА от 12-вольтового источника питания, а с тремя последовательно вы получите только около 4,4 микроампер через каждый светодиод.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Вы можете соединить столько, сколько у вас есть напряжение. Если ваше прямое напряжение составляет 3,2 В, это 3,75 светодиода. Поскольку у вас, очевидно, могут быть только целые светодиоды, это будет 3 плюс ваш резистор. Однако, если вам нужен ток возбуждения 20 мА, этот резистор слишком велик даже для одного светодиода. Резистор 470 Ом, пропускающий 20 мА, увидит падение 9,4 В, оставив 2,6 В для ваших светодиодов … недостаточно для их прямого напряжения.

\$\конечная группа\$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Какое напряжение используют светодиодные лампы? Вот наш ответ!

Чтобы правильно выбрать светодиодные лампочки, необходимо понимать разницу между разными светодиодными лампочками. Для этого нужно знать, что такое напряжение.

Существует множество светодиодных ламп разного напряжения. Чтобы найти правильное напряжение для вашей светодиодной лампочки, вам необходимо иметь базовые знания о всей светодиодной лампе.

Существует множество различных типов ламп, от низкотехнологичных ламп накаливания до высокотехнологичных светодиодных ламп, а некоторые типы даже перезаряжаемые.

Поскольку существует так много типов, вам важно знать, какое напряжение они используют, чтобы вы могли купить подходящие для работы.

В большинстве светодиодных ламп используется низкое напряжение, которое составляет от 8 до 24 вольт и используется в лампе накаливания. Существуют также высоковольтные светодиодные лампы с выходной мощностью до 120 вольт. Большинство светодиодных фонарей не превышают 24 вольта, так как это было бы опасно.

В некоторых светодиодных лампах используется комбинация низкого и высокого напряжения, в зависимости от желаемого выходного уровня.

Что такое светодиод?

Содержание

• 1 Что такое светодиод?
• 2 Сколько вольт необходимо для питания светодиода?
• 3 Нужен ли трансформатор для светодиодных ламп?
• 4 Для светодиодных фонарей используется питание переменного или постоянного тока?
• 5 Почему важен ток привода
• 6 Как выбрать резистор для светодиода

Светодиод означает светоизлучающий диод, и эти светильники предназначены для освещения без выделения тепла.

И именно полупроводник используется в этих устройствах. Эти полупроводники могут включаться и выключаться, как традиционная лампочка.

Когда вы включаете светодиод, электроны текут от источника через полупроводник, излучая свет. Одним из наиболее распространенных типов светодиодов на основе фосфида индия являются белые светодиоды.

Эти светодиоды излучают белый свет, похожий на свет традиционной лампочки. Большинство светодиодных ламп имеют очень однородный внешний вид, и эта согласованность связана с тем, что светодиоды состоят из отдельных диодов.

Правда в том, что светодиодные фонари бывают невероятного количества форм и размеров, поэтому вам нужно будет провести некоторое исследование, чтобы найти тот, который соответствует вашим потребностям.

Сколько вольт необходимо для питания светодиода?

Светоизлучающий диод или светодиод — это энергосберегающий источник света. Они маленькие, у них нет нити накала, и они не сильно нагреваются.

Это также достаточно простое устройство, которое можно использовать в проектах по электронике для начинающих.

Питание светодиодов может быть немного сложным. Некоторым мощным светодиодам требуется гораздо более высокое напряжение, чем другим, и, конечно, мощность всегда измеряется в вольтах.

Но какое напряжение вам нужно? Большинство драйверов светодиодов показывают только подаваемую мощность, а не фактическое напряжение привода.

Рекомендуется поддерживать напряжение не менее 2 вольт, так как некоторые драйверы требуют этого для правильной работы драйвера. Так что, если ваше общее прямое напряжение для последовательной цепи составляет 9,55, вы должны быть в безопасности с источником питания 12 В.

Для автономных драйверов (вход переменного тока) просто узнайте, на какое выходное напряжение они рассчитаны, и убедитесь, что вы защищены, поэтому драйвер входа переменного тока с выходным диапазоном 3–12 В постоянного тока также подойдет для этого приложения.

Нужен ли трансформатор для светодиодных ламп?

Светодиодные лампы — единственный тип источника света, для работы которого не требуется трансформатор. И лампы с каждым годом становятся все ярче и энергоэффективнее.

Светодиодные лампы потребляют меньше энергии, чем традиционные лампочки, и служат дольше. Фактически, светодиодные лампы потребляют на 90% меньше электроэнергии, чем традиционные лампы, и служат всего 3-5 лет, в отличие от 100+ лет для традиционных ламп.

Светодиодные лампы обычно измеряются в люменах и ваттах, которые отличаются от одной лампы к другой.

Это означает, что у вас должны быть различные типы трансформаторов для изменения напряжения и тока светодиодов, чтобы они работали.

Светодиодные лампы не потребляют много электроэнергии и светят намного ярче, чем лампы накаливания. Они также не содержат ртути, поэтому нет риска поражения электрическим током, если они разобьются.

Однако это не означает, что светодиодные светильники следует использовать без трансформатора. Можно с уверенностью сказать, что многие люди начали использовать светодиодные лампочки в своих домах, и они быстро обнаруживают, что это не лучший способ экономии энергии.

Для светодиодных фонарей используется переменный или постоянный ток?

Важно иметь возможность легко определить источник питания света. Если у вас есть светодиодный светильник, вы хотите определить, питается ли он от переменного или постоянного тока.

Это не одно и то же, и понимание этого может помочь вам получить максимальную отдачу от вашего освещения.

Светодиодные лампы обычно используются в осветительных приборах и других осветительных устройствах, таких как лампочки в вашем доме и офисе.

Несмотря на то, что свет светодиодных ламп генерируется электрическим током, проходящим через небольшой провод, большая часть электричества, используемого светодиодными лампами, обеспечивается переменным током или переменным током.

Светодиодный светильник будет включаться и выключаться от переменного тока, что означает, что количество энергии, используемой для освещения, меньше энергии, используемой для питания электрической системы переменного тока.

Если вы хотите управлять несколькими светодиодными светильниками, вы можете управлять ими с помощью источника питания переменного или постоянного тока.

Светодиоды обычно питаются от сети переменного тока, что дает максимально возможную мощность. DC использует батарею для питания светодиода и имеет очень тусклый световой поток.

Преимущество DC состоит в том, что он может излучать свет во всех направлениях, что делает его идеальным для освещения больших площадей. Однако светодиоды постоянного тока значительно дороже светодиодов переменного тока, а также менее эффективны.

Почему ток возбуждения имеет значение

Количество света (люменов), излучаемого светодиодом, зависит от величины подаваемого тока. Ток измеряется в миллиамперах (мА) или амперах (А).

Мощные светодиоды могут потреблять ток от 350 мА до 3000 мА. Светодиоды различаются по току, поэтому обязательно следите за этим при выборе светодиода и драйвера.

Ток — это поток электричества, и он всегда течет в одном и том же направлении: от более высокого потенциала (это все места, где больше электронов) к более низкому потенциалу (места, где электронов меньше).

Когда мы пропускаем ток через эти места, мы делаем их проводниками, и электроны текут от высокого потенциала к низкому, так устроен мир.

Хотя ток является золотым стандартом для управления ростом светодиодов, это не единственный фактор, определяющий, как будет расти светодиод.

Тип светодиода, тип субстрата, на котором он выращивается, и процесс, используемый для его выращивания, играют важную роль в том, как светодиод будет работать. Чтобы понять эти факторы, важно рассмотреть, как ток влияет на светодиоды.

Как выбрать резистор для вашего светодиода

Одна из самых важных вещей, которую нужно решить при покупке светодиодных светильников, это какой тип резистора вы хотите. Резистор — это компонент, который преобразует электрическую энергию в тепловую.

Это гарантирует, что светодиод будет работать при определенном напряжении, поэтому падение напряжения на резисторе также известно как сопротивление.

Существуют десятки различных типов резисторов, и они используются для управления величиной тока, протекающего через электронные устройства, такие как светодиоды.