Светодиоды на 3 вольта: особенности, применение и подключение

Какие характеристики имеют светодиоды на 3 вольта. Как правильно подключить светодиод на 3 вольта к разным источникам питания. Какие схемы подключения светодиодов на 3 вольта наиболее эффективны.

Основные характеристики светодиодов на 3 вольта

Светодиоды с рабочим напряжением 3 вольта являются одними из самых распространенных. Они обладают следующими ключевыми характеристиками:

• Прямое напряжение: 2,8-3,4 В
• Рабочий ток: 20-30 мА
• Цвет свечения: белый, голубой, зеленый
• Яркость: 2-5 Кд
• Угол обзора: 15-140 градусов
• Срок службы: до 100 000 часов

Такие светодиоды отличаются высокой эффективностью и низким энергопотреблением. Они широко применяются в индикаторах, подсветке, декоративном освещении и других областях.

Области применения светодиодов на 3 вольта

Благодаря своим характеристикам, светодиоды с напряжением питания 3 В нашли применение во многих сферах:

• Индикаторы на приборных панелях и электронных устройствах
• Подсветка дисплеев и клавиатур
• Декоративная подсветка в интерьере
• Архитектурная подсветка зданий
• Автомобильное освещение
• Аварийные и сигнальные огни
• Фонари и переносные светильники

Универсальность и экономичность делают такие светодиоды популярным выбором для различных проектов освещения.

Подключение светодиода на 3 вольта к источнику питания

Правильное подключение светодиода критически важно для его долгой и надежной работы. Рассмотрим основные схемы подключения:

Подключение к источнику 3 В

При наличии источника питания на 3 В (например, две батарейки AA) светодиод можно подключать напрямую, соблюдая полярность. Однако рекомендуется использовать токоограничивающий резистор для стабилизации тока.

Подключение к источнику 5 В

Для подключения к 5 В (например, USB-порт) необходимо использовать резистор. Его номинал рассчитывается по формуле:

R = (U источника — U светодиода) / I светодиода

Для светодиода на 3 В и тока 20 мА резистор составит:

R = (5 В — 3 В) / 0,02 А = 100 Ом

Подключение к источнику 12 В

При подключении к автомобильному аккумулятору (12 В) схема аналогична, но номинал резистора будет выше:

R = (12 В — 3 В) / 0,02 А = 450 Ом

Рекомендуется использовать резистор на 470-510 Ом.

Расчет токоограничивающего резистора для светодиода

Правильный расчет резистора критически важен для защиты светодиода от перегорания. Общая формула для расчета:

R = (U источника — U светодиода) / I светодиода

Где:

• R — сопротивление резистора (Ом)
• U источника — напряжение источника питания (В)
• U светодиода — прямое напряжение светодиода (В)
• I светодиода — рабочий ток светодиода (А)

Пример расчета для светодиода 3 В / 20 мА при питании от 9 В:

R = (9 В — 3 В) / 0,02 А = 300 Ом

Рекомендуется выбирать ближайшее большее стандартное значение резистора, в данном случае 330 Ом.

Схемы последовательного и параллельного подключения светодиодов

При использовании нескольких светодиодов возможны различные схемы подключения:

Последовательное подключение

При последовательном соединении напряжение источника должно быть равно сумме напряжений всех светодиодов. Ток через все диоды одинаковый.

Преимущества:

• Простота подключения
• Одинаковая яркость всех светодиодов

Недостатки:

• При выходе из строя одного светодиода гаснет вся цепочка
• Требуется более высокое напряжение питания

Параллельное подключение

При параллельном соединении напряжение на всех светодиодах одинаковое и равно напряжению источника. Ток делится между светодиодами.

Преимущества:

• Работа от низковольтного источника
• При выходе из строя одного светодиода остальные продолжают работать

Недостатки:

• Необходимость использования отдельного резистора для каждого светодиода
• Возможны различия в яркости из-за разброса характеристик

Использование драйверов для питания светодиодов

Для более эффективного и стабильного питания светодиодов применяются специальные драйверы. Они обеспечивают ряд преимуществ:

• Стабилизация тока через светодиод
• Защита от перегрузки и короткого замыкания
• Возможность регулировки яркости (диммирования)
• Высокий КПД (до 95%)
• Возможность питания от широкого диапазона входных напряжений

Драйверы особенно актуальны при использовании мощных светодиодов и светодиодных матриц, где требуется точное управление током и напряжением.

Особенности подключения RGB светодиодов

RGB светодиоды позволяют получить любой цвет свечения путем смешивания красного, зеленого и синего. Они имеют 4 вывода — общий анод или катод и по одному для каждого цвета.

Основные моменты при подключении RGB светодиодов:

• Необходимо использовать отдельный резистор для каждого цветового канала
• Для управления яркостью каждого цвета применяется ШИМ-регулирование
• Часто используются специализированные драйверы для RGB светодиодов
• Для простых проектов можно использовать готовые RGB-контроллеры

RGB светодиоды позволяют создавать динамические световые эффекты и подсветку с изменяемым цветом.

Меры безопасности при работе со светодиодами

Хотя светодиоды считаются безопасными источниками света, при работе с ними следует соблюдать некоторые меры предосторожности:

• Не превышайте максимально допустимый ток через светодиод
• Соблюдайте полярность при подключении
• Используйте защитные очки при работе с яркими светодиодами
• Не смотрите прямо на работающий мощный светодиод
• При пайке соблюдайте температурный режим, чтобы не повредить светодиод
• Обеспечьте достаточное охлаждение для мощных светодиодов

Соблюдение этих простых правил обеспечит безопасную работу и долгий срок службы светодиодов.

Светодиод 3 вольта

Светодиоды разного цвета имеют свою рабочую зону напряжения. Если мы видим светодиод на 3 вольта, то он может давать белый, голубой или зеленый свет. Напрямую подключать его к источнику питания, который генерирует более 3 вольт нельзя.

Расчет сопротивления резистора

Чтобы понизить напряжение на светодиоде, в цепь перед ним последовательно включают резистор. Основная задача электрика или любителя будет заключаться в том, чтобы правильно подобрать сопротивление.

В этом нет особой сложности. Главное, знать электрические параметры светодиодной лампочки, вспомнить закон Ома и определение мощности тока.

R=Uна резисторе/Iсветодиода

Iсветодиода – это допустимый ток для светодиода. Он обязательно указывается в характеристиках прибора вместе с прямым падением напряжения. Нельзя, чтобы ток, проходящий по цепи, превысил допустимую величину. Это может вывести светодиодный прибор из строя.

Зачастую на готовых к использованию светодиодных приборах пишут мощность (Вт) и напряжение или ток. Но зная две из этих характеристик, всегда можно найти третью. Самые простые осветительные приборы потребляют мощность порядка 0,06 Вт.

При последовательном включении общее напряжение источника питания U складывается из Uна рез. и Uна светодиоде. Тогда Uна рез.=U-Uна светодиоде

Предположим, необходимо подключить светодиодную лампочку с прямым напряжением 3 вольта и током 20 мА к источнику питания 12 вольт. Получаем:

R=(12-3)/0,02=450 Ом.

Обычно, сопротивление берут с запасом. Для того ток умножают на коэффициент 0,75. Это равносильно умножению сопротивления на 1,33.

Следовательно, необходимо взять сопротивление 450*1,33=598,5=0,6 кОм или чуть больше.

Мощность резистора

Для определения мощности сопротивления применяется формула:

P=U²/ R= Iсветодиода*(U-Uна светодиоде)

В нашем случае: P=0,02*(12-3)=0,18 Вт

Такой мощности резисторы не выпускаются, поэтому необходимо брать ближайший к нему элемент с большим значением, а именно 0,25 ватта. Если у вас нет резистора мощность 0,25 Вт, то можно включить параллельно два сопротивления меньшей мощности.

Количество светодиодов в гирлянде

Аналогичным образом рассчитывается резистор, если в цепь последовательно включено несколько светодиодов на 3 вольта. В этом случае от общего напряжения вычитается сумма напряжений всех лампочек.

Все светодиоды для гирлянды из нескольких лампочек следует брать одинаковыми, чтобы через цепь проходил постоянный одинаковый ток.

Максимальное количество лампочек можно узнать, если разделить U сети на U одного светодиода и на коэффициент запаса 1,15.

N=12:3:1,15=3,48

К источнику в 12 вольт можно спокойно подключить 3 излучающих свет полупроводника с напряжением 3 вольта и получить яркое свечение каждого из них.

Мощность такой гирлянды довольно маленькая. В этом и заключается преимущество светодиодных лампочек. Даже большая гирлянда будет потреблять у вас минимум энергии. Этим с успехом пользуются дизайнеры, украшая интерьеры, делая подсветку мебели и техники.

На сегодняшний день выпускаются сверхяркие модели с напряжением 3 вольта и повышенным допустимым током. Мощность каждого из них достигает 1 Вт и более, и применение у таких моделей уже несколько иное. Светодиод, потребляющий 1-2 Вт, применяют в модулях для прожекторов, фонарей, фар и рабочего освещения помещений.

Примером может служить продукция компании CREE, которая предлагает светодиодные продукты мощностью 1 Вт, 3Вт и т. д. Они созданы по технологиям, которые открывают новые возможности в этой отрасли.

Как определить напряжение питания светодиодов? Ответ

Несмотря на то что электрический параметр №1 для светодиода – это номинальный ток, часто для расчётов необходимо знать напряжение на его выводах. Под понятием «напряжение светодиода» понимают разницу потенциалов на p-n-переходе в открытом состоянии. Оно является справочным параметром и вместе с другими характеристиками указывается в паспорте к полупроводниковому прибору. 3, 9 или 12 вольт… Часто в руки попадают экземпляры, о которых ничего не известно. Так как узнать падение напряжения на светодиоде?

Теоретический метод

Прекрасной подсказкой в этом случае является цвет свечения, внешняя форма и размеры полупроводникового прибора. Если корпус светодиода выполнен из прозрачного компаунда, то цвет его остаётся загадкой, разгадать которую поможет мультиметр. Для этого переключатель цифрового тестера переводят в положение «проверка на обрыв» и щупами поочерёдно касаются выводов светодиода. У исправного элемента в прямом смещении будет наблюдаться небольшое свечение кристалла. Таким образом, можно сделать вывод не только о цвете свечения, но и о работоспособности полупроводникового прибора. Существуют и другие способы тестирования излучающих диодов, о которых подробно написано в данной статье.

Светоизлучающие диоды разных цветов изготавливают из различных полупроводниковых материалов. Именно химический состав полупроводника во многом определяет напряжение питания светодиодов, точнее, падение напряжение на p-n-переходе. В связи с тем, что в производстве кристаллов используют десятки химических соединений, точного напряжения для всех светодиодов одного цвета не существует. Однако есть определённый диапазон значений, которых зачастую достаточно для проведения предварительных расчетов элементов электронной цепи.

С одной стороны, размер и внешний вид корпуса не влияют на прямое напряжение светодиода. Но ,с другой стороны. через линзу можно увидеть количество излучающих кристаллов, которые могут быть соединены последовательно. Слой люминофора в SMD светодиодах может скрывать целую цепочку из кристаллов. Ярким примером является миниатюрные многокристальные светодиоды от компании Cree, падение напряжения на которых зачастую значительно превышает 3 вольта.

В последние годы появились белые SMD светодиоды, в корпусе которых размещено 3 последовательно соединённых кристалла. Их часто можно встретить в китайских светодиодных лампах на 220 вольт. Естественно убедиться в исправности LED-кристаллов в такой лампе при помощи мультиметра не удастся. Стандартная батарейка тестера выдаёт 9 В, а минимальное напряжение срабатывания трёхкристального белого светоизлучающего диода – 9,6 В. Также встречаются двухкристальная модификация с порогом срабатывания от 6 вольт.

Узнать все технические характеристики светодиода можно из интернета. Для этого нужно скачать datasheet на схожую по внешним признакам модель, обязательно такого же цвета свечения, сверить паспортные размеры с действительными и выписать номинальные значения тока и падения напряжения. Следует учитывать, что данная методика весьма приблизительна, так как в одинаковом корпусе могут быть изготовлены светодиоды на 20 мА и на 150 мА с разбросом напряжения до 0,5 вольт.

Практический метод

Самые точные данные о прямом падении напряжения на светодиоде можно получить путём проведения практических измерений. Для этого понадобится регулируемый блок питания (БП) постоянного тока с напряжение от 0 до 12 вольт, вольтметр или мультиметр и резистор на 510 Ом (можно больше). Лабораторная схема для тестирования показана на рисунке.

Здесь всё просто: резистор ограничивает ток, а вольтметр отслеживает прямое напряжение светодиода. Плавно увеличивая напряжение от источника питания, наблюдают за ростом показаний на вольтметре. В момент достижения порога срабатывания светодиод начнёт излучать свет. В какой-то момент яркость достигнет номинального значения, а показания вольтметра перестанут резко нарастать. Это означает, что p-n-переход открыт, и дальнейший прирост напряжения с выхода БП будет прикладываться только к резистору.

Текущие показания на экране и будут номинальным прямым напряжением светодиода. Если ещё продолжить наращивать питание схемы, то расти будет только ток через полупроводник, а разность потенциалов на нём изменится не более чем на 0,1-0,2 вольт. Чрезмерное превышение тока приведёт к перегреву кристалла и электрическому пробою p-n-перехода.

Если рабочее напряжение на светодиоде установилось около 1,9 вольт, но при этом свечение отсутствует, то возможно тестируется инфракрасный диод. Чтобы убедиться в этом, нужно направить поток излучения на включенную фотокамеру телефона. На экране должно появиться белое пятно.

В отсутствии регулируемого блока питания можно воспользоваться «кроной» на 9 В. Также можно задействовать в измерениях сетевой адаптер на 3 или 9 вольт, который выдаёт выпрямленное стабилизированное напряжение, и пересчитать номинал сопротивления резистора.

Разбираемся как отличить 1 Вт и 3 Вт светодиоды мощные

Свечение кристаллов

Достаточно часто людям приходится покупать светодиоды мощностью 1 Вт и 3 Вт. Если мы делаем это в проверенных магазинах, то большой проблемы нет. А если это мы делаем на новых площадках? Как не обмануться? Как отличить 1 Вт светодиоды от 3 Вт? В принципе, задача не из невозможных… Посмотрим и попробуем…

[contents]

Что такое мощные светодиоды 3 Вт и 1 Вт разбирать не буду. Если Вы читаете этот материал, то мне кажется, достаточно не плохо понимаете что и к чему. Для чего и для какой цели покупали.

Сравнение двух светодиодов 1 Вт и 3 Вт

---

Слева 1 Вт справа 3 Вт

Визуальное сравнение двух светодиодов не даст Вам практически никакой информации, если ни разу с этим не сталкивались. Более продвинутые могут отличить на глаз какой светодиод будет мощнее, а какой — нет, рассмотрев кристалл. Но не всегда и это будет возможно сделать визуально. Кристалл не всегда виден.

Для определения какой LEDs 1 Вт или 3 Вт лежит на столе — стоит провести некоторые измерения и эксперименты.

Характеристики светодиодов 1 Вт и 3 Вт

---

Мною были взяты светодиоды из местного магазина (происхождение не известно) и диод приобретенный на Aliexpress. По заверению продавцов — оба по 3 W.

Обратимся к характеристикам светодиодов на 1 и 3 Вт. Возьмем наиболее популярные от Epistar. Светодиоды от других производителей, в принципе, не отличаются от этих данных.

Характеристики 3 Вт и 1 Вт светодиодов

Как читать ТТХ светодиодных источников света — смотрите в статье.

Мы видим, что рабочий ток 1 Вт диода составляет 350мА, 3 Вт — 700мА. Максимальный пиковый ток у обоих 0,8 А. Т.е. оба этих диода будут работать на максимально-возможном 0,75А. Они будут работать и при 1 А, но не долго). Не стоит разгонять чипы без надобности, мы все-таки радеем за долговечность. Тем более, если Вы приобрели правильный светодиод, то и яркости Вам хватит.

Как различить светодиоды 3 Вт и 1 Вт

---

При включении чипов на полную мощность Вы вряд ли сможете отличить  1 Вт и 3 Вт по свету. Глаз не воспримет слишком яркое свечение.

Можно использовать черную коробку, по отдельности включать светодиоды и смотреть, какой образец даст больший световой эффект. Вместо коробки можно использовать черный лист. Это пример, но смысл понятен, думаю.

Если у Вас есть два диода, не понятного происхождения, то определить какой из них 3 Вт, а какой 1 Вт можно следующим способом: подключаем оба к источнику питания и подаем на них 3,5 В. При этом начальное значение тока должны быть в пределах 350мА. Посмотрим на графическую зависимость яркости от тока.

Зависимости светодиодов 1 и 3 Вт от тока

При увеличении начального напряжения в 3,5 В яркость 1 Вт диода еще немного увеличится и практически остановится, если дальше повышать напряжение (ток). В случае, если у Вас 3 Вт диод, то при увеличении напряжения от 3,5 В ток будет расти, а согласно графику, приведенному выше, мы видим, что яркость будет постепенно увеличиваться до момента, пока ток не достигнет 700 мА.

График зависимости тока от напряжения 1 и 3 Вт светодиодов

Т.е. визуально мы можем определить любой светодиод 1 Вт или 3 Вт если подав на него ток 350 мА будем постепенно увеличивать его. Увеличение яркости от 350 мА говорит о том, что перед нами 3 Вт диод. Незначительное увеличение яркости от 350 до 700 мА говорит о том, что перед нами 1 Вт диод.

Другой способ определить где 3 Вт или 1 Вт мощный светодиод — нагрев. Здесь простая физика. При тех же 350 мА 1 Вт светодиод будет нагреваться быстро. И в руке его держать Вы не сможете. 3 Вт же светодиод при том же токе можно достаточно долго держать в руке без заметных неприятных ощущений. Естественно, что это побочный способ определения где какой диод. Но имеет право на существование.

Ну и последний способ — отличить светодиоды по размеру кристалла. Чтобы наверняка это делать, стоит приобрести USB микроскоп. Это бюджетный вариант и достаточно качественный, с необходимыми гаджетами. Здесь можно посмотреть много микроскопов различной ценовой категории. Вообще USB микроскоп интересная штуковина и пригодится дома не один раз. Далее используя калибровочную линейку и предустановленную программу можно легко замерить размеры кристалла. С ним мы точно можем сказать, какой размер кристалла установлен. Однако и этот способ не даст нам точного понятия где какой диод. Но беря во внимание, что чем больше кристалл, тем больше мощность — соответственно можно сделать вывод для себя.

Мощные диоды 1 Вт имеют размеры 30х30mil. Кристаллы в 3 Вт диодах — 45х45mil. Это, конечно идеальные размеры.

Если у Вас нет микроскопа, а хочется узнать размеры, то можно воспользоваться подручными средствами. Подадим на светодиоды очень маленький ток. Кристаллы начнут еле-еле светиться.

Свечение кристаллов

Слева мы видим, что размер кристалла на порядок больше. Именно этот светодиод был приобретен на Aliexpress. Тот образец, что был приобретен в офф-лайн магазине явно 1 Вт, не смотря на то, что продавался с заявленной мощностью — 3Вт. В принципе, мне хватило одного взгляда на кристалл через микроскоп и понять где какой диод будет. Но для себя любимого я проверил свечение по первому способу (увеличение тока) и визуальный вывод был подтвержден.

Ну вот и все. Вот такими нехитрыми способами теперь Вы можете спокойно проверить, сравнить и различить 3 Вт мощные светодиоды от 1 Вт. Но, чтобы этим не заниматься постоянно, стоит приобретать светодиодную продукцию в проверенных магазинах и площадках.

Видео по измерению кристаллов для отличия 1 и 3 Вт светодиодов

---

Как включить светодиод в 12 вольт

D-I-N › Блог › 左 Светодиоды в авто…

Итак! Что мы имеем!

Бортовая сеть легкового авто – 12-14,5 Вольта. В зависимости заглушён двиратель или заведён.

Типичный светодиод с характеристиками: (напряжение падения 3,2 Вольта и ток 20мА = 0,02Ампера)

«Падение напряжения» и «рабочий ток» — это основные характеристики светодиода

Питается светодиод током – это ВАЖНО! Напряжение он возьмёт столько, сколько ему надо, а вот ток нужно ограничить. Падение напряжения типичного белого светодиода – 3,2 Вольта

Но у светодиодов разных цветов оно отличается для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5 Вольта.; для синих, зеленых, белых — 3-3,8 Вольта. Так что при выборе цвета светодиода учитывайте его падение напряжения. Ток маломощных светодиодов, как правило, не более 20мА

Что такое падение напряжения? Если мы подключим наш белый светодиод падение напряжения, которого — 3,2 Вольта, а рабочий ток 20мА=0,02 Ампера к источнику 12 Вольт, то этот светодиод съест 3,2 Вольта. Напряжение после этого светодиода снизится (упадёт) на 3,2 Вольта. 12-3,2=8,8. Но не забываем – что светодиод питается током а не напряжением т.е. сколько тока дадите — столько он через себя пропустит, а ток нужно задать. Как понять задать?! Задать – значит ограничить. Ограничить ток можно резистором, либо запитать светодиод через драйвер. Давайте рассмотрим на примерах как рассчитать и подключить светодиод к источнику воображаемой бортовой сети автомобиля, напряжение которой колеблется от 12 до 14,5 Вольт. Что бы наш светодиод не сгорел при длительном включении — рассчитывать мы будем исходя того, что в нашем автомобиле 14,5 Вольт а не 12,5 Вольта. Светодиод в этом случае будет светить менее ярко, но зато дольше прослужит. В одном из пунктов этой статьи мы рассмотрим как подключить светодиод или цепочки из светодиодов через микросхему-стабилизатор напряжения. Такой способ подключения — сохранит яркость светодиодов при изменении оборотов двигателя.

Сперва делаем расчёты. Вычитаем из имеющегося исходного напряжения 14,5 Вольта напряжение питания светодиода (3,2 Вольта). 14,5В — 3,2В =11,3В Получаем 11,3 Вольта. Вот на эти оставшиеся 11,3 Вольта нужно задать ток 20мА — что бы светодиод не сгорел. Далее нам в помощь Закон Ома для участка электрической цепи, то есть для вашего светодиода и резистора. R=U/I . Где R — сопротивление резистора, U — напряжение, которое нужно погасить, I — ток в цепи. То есть, чтобы получить сопротивление гасящего резистора, нужно разделить напряжение, которое нужно погасить, на ток, который нужно получить. Ток в формулу подставляется в амперах, в одном ампере 1000 миллиампер, то есть в нашем случае 20 мА — 0,02 А. Пользуясь формулой вычисляем. R = 11,3 / 0,02. Получаем 565 Ом. Итак, нам нужен резистор номиналом 565 Ом. Самый ближайший по номиналу, который вы сможете найти в радиомагазине будет 560 Ом. Мощность резистора желательно взять 0,25Вт

Этот резистор мы подключаем последовательно к светодиоду причём не важно к АНОДУ(плюсовому) или КАТОДУ(минусовому) выводу — главное что бы на АНОД вы подали плюс, а на КАТОД минус. Так сказать — соблюдали полярность

И наш резистор благополучно рассеет лишний ток в тепло. Резистор рекомендуется припаивать непосредственно к светодиоду.

Подключение светодиодной ленты

Большая часть светодиодных лент работает от напряжения 12 В или 24 в. Если линейка кристаллов одна, питание требуется 12 В, если их две — 24 в. Подходит любой источник постоянного тока, выдающий такое напряжение: аккумулятор, блок питания, батарея и т.д.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220 В через блок питания

Чтобы подключить ленту к бытовой сети 220 В требуется преобразователь или адаптер (еще называют блоками или источниками питания, адаптерами).

Недавно появились ленты, которые сразу можно подключать к сети в 220 В. Все они запаяны в пластиковые трубки — 220 Вольт это уже не шутки. Режутся тоже по намеченным линиям, соединяются при помощи специального коннектора, который вставляется в проводники. К коннектору подключается шнур со встроенным выпрямителем (это диодный мост и конденсатор).

Подключение специальной светодиодной ленты к сети 220В

Отличается эта лента от обычной тем, что в ней небольшие участки (20 шт) со светодиодами подключены не последовательно, а параллельно, еще и так, что диоды направлены навстречу друг другу. За счет этого получаем требуемое напряжение в 220 Вольт или около того. Переменный ток преобразуется в постоянный при помощи диодного моста, а пульсация гасится конденсатором.

Схема подключения светодиодной ленты без блока питания

В принципе, такую ленту можно собрать из обычной, но нужно будет позаботиться об изоляции: прикосновение к элементу, подключенному к бытовой сети без переходника чревато серьезными последствиями.

Как подключить несколько светодиодных лент

Каждая из лент, в зависимости от используемых модулей и количества элементов на одном метре, потребляет различное количество тока. Средние параметры приведены в таблице. Зная, какой длины вы хотите смонтировать подсветку, можно выбрать адаптер, который будет выдать требуемый ток.

Таблица потребляемого тока светодиодными лентами, питающимися от 12 В

Иногда требуемая длина ленты превышает 5 метров — когда необходимо подсветить комнату по периметру. Даже если блок питания может выдать требуемый ток, соединять последовательно две или больше пятиметровые ленты нельзя. Максимально допустимая длина одной ветки — вот те 5 метров, которые приходят в бобине. Если дорастить ее, подключив вторую последовательно, по дорожкам первой ленты будет проходить ток, многократно превышающий расчетный. Это приведет к быстрому выходу элементов из строя. Может даже расплавится дорожка.

Если мощность блока питания такова, что к нему можно подключить несколько лент, к каждой из них тянут отдельные проводники: схема подключения параллельная.

Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку питания

В таком случае удобно блок питания располагать посредине, например, в углу, а от него — две ленты по обе стороны. Но часто дешевле купить несколько менее адаптеров, чем один более мощный.

Подключение RGB ленты через контроллер

Последовательно подключаются сначала блок питания, потом контролер. Между собой они подключаются двумя проводами. Из контроллера выходят уже 4 проводника, которые разводятся по соответствующим контактным площадкам ленты RGB.

Подключение светодиодной ленты RGB через контроллер

Точно также, как и в монохромных лентах, и в этом случае максимально допустимая длина одной линии — 5 метров. Если необходимо большая длина, то от контроллера отходят два пучка проводов по 4 штуки в каждом, то есть соединяются они параллельно. Длинна проводников может быть разной, но более рационально, чтобы блок питания и контроллер находился посередине, а в стороны уходят две ветки подсветки.

Самодельный драйвер для светодиодов от сети 220В

Преимущества светодиодных лап рассматривались неоднократно. Обилие положительных отзывов пользователей светодиодного освещения волей-неволей заставляет задуматься о собственных лампочках Ильича. Все было бы неплохо, но когда дело доходит до калькуляции переоснащения квартиры на светодиодное освещения, цифры немного «напрягают».

Для замены обыкновенной лампы на 75Вт идёт светодиодная лампочка на 15Вт, а таких ламп надо поменять десяток. При средней стоимости около 10 долларов за лампу бюджет выходит приличный, да и еще нельзя исключить риск приобретения китайского «клона» с жизненным циклом 2-3 года. В свете этого многие рассматривают возможность самостоятельного изготовления этих девайсов.

Подключение светодиода к сети 220 В на примере выключателя с подсветкой

Сейчас уже никого не удивишь выключателем с интегрированной подсветкой в виде светодиода. Разобрав его и разобравшись мы получим еще один способ, благодаря которому можем подключить любой светодиод к сети 220 В.

Во всех выключателях с подсветкой используется резистор с номиналом не менее 20 кОм. Ток в этом случае ограничивается порядка 1А. При включении в сеть такой светодиод будет светиться. Ночью его легко можно различить на стене. Обратный же ток в этом случае будет очень маленьким и не сможет повредить полупроводник. В принципе, такая схема также имеет право на существование, но свет от такого диода будет все-таки ничтожно маленьким. И стоит ли овчинка выделки — не понятно.

Как подключить led к 3 или 5 Вольтам

Маломощные светодиоды хорошо функционируют, если их подключить к блоку питания с напряжением 5 и даже 3 вольта. Сопротивление рассчитывается по той же формуле, но резистор заменяется драйвером. В нем теряется меньше вольтажа, в магазине можно купить готовый.

Самый популярный источник питания при изготовлении лент на 5 вольт, которые используются в качестве ночников – зарядные устройства от старых мобильных телефонов. Лампочки следует подключать параллельно (для последовательного соединения требуется 6 вольт).

3 вольта можно получить из батарейки на 1,5 вольт при помощи специальной микросхемы. Она может повышать как ток, так вольтаж. При втором варианте диод необходимо подключить к сопротивлению.

Подключение сверхярких и мощных LED к 12В

Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.

Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.

Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:

Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:

В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.

В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.

Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.

Для самых пытливых ? — первый светодиодный драйвер для авто

Дальнейшая информация служит для продвинутых любителей, которые закон Ома уже освоили. Нет предела совершенству, и вам уже мало просто зажечь светодиоды — хочется, чтобы они светили равномерно, не завися от оборотов двигателя.

Самое правильное включение светодиодов – через стабилизатор тока. Светодиод — это полупроводниковый прибор, который питается током, а не напряжением. Поэтому, если вы стабилизируете и ограничите ток, протекающий через него, то можете подключить хоть киловольт, светодиод будет светить нормально. А от режима работы зависит как долго светодиод будет светить не теряя яркости. Для стабилизации тока используются приборы, называемые драйверами. Простейший драйвер — схема на микросхеме-стабилизаторе LM317. Главное достоинство этой микросхемы для начинающих — ее очень трудно спалить

Испугались ? Ничего В сущности, требуются две детали — сама микросхема — трехвыводной стабилизатор напряжения, который мы включим в режим стабилизации тока, и резистор. Чтобы не вдаваться в теорию, действия следующие — приобретаем переменный резистор сопротивлением 0,5 кОм. Это такая штуковина с тремя выводами и крутилкой. Как и микросхема, он продается все в том же «Радиолюбителе» за смешные деньги. Можно и вовсе выковырять из ненужного бытового прибора

Припаиваем провода к среднему выводу и одному из крайних, неважно какому. Включаем мультиметр в режим измерения сопротивления

Подключаем к проводам прибор и замеряем сопротивление резистора. Вращением стержня добиваемся максимального показания, то есть 500 Ом (или около того). Это чтобы не сжечь светодиод при слишком низком сопротивлении резистора.

Собираем цепь

Внимание! Внимательно проверьте правильность соединений перед подключением ? Проверили ? Точно ?

Прибор включаем в режим измерения тока. Вращением движка переменного резистора добиваемся показаний прибора 20 мА. Отключаем цепь, замеряем сопротивление резистора и впаиваем вместо него обычный резистор с таким же сопротивлением. Вуаля! Вы только что собрали свой первый светодиодный драйвер Он имеет ограничение по максимальному току в пределах 1-1,5 А, поэтому при подключении большого количества светодиодов : во первых, используйте резистор большей мощности. Во-вторых, потрогайте микросхему. Если горячая — имеет смысл прикрепить ее к радиатору. Не забывайте, что корпус авто имеет электрический контакт с «минусом» аккумулятора, а подложка микросхемы (корпус) — со своей второй ножкой. Поэтому крепить ее на кузов без изолирующей прокладки — плохая идея. Еще один нюанс — сама микросхема снижает максимальное напряжение, которое можно подать на светодиод, на два-три вольта. Поэтому больше 11-12 вольт вы при таком драйвере не получите. Но зато он простой и первое представление о правильном подключении светодиодов в авто вам даст К слову сказать, на этой же микросхеме + пара деталей можно собрать регулируемый блок питания 1,5-30 в., что бывает очень полезно в автомобиле. Схем включения в интернете множество. В общем, если у вас все получилось — добро пожаловать в увлекательный мир радиоэлектроники, ведь вряд ли вы теперь остановитесь.

(с) Юрий Рубан, led22.ru. Вопросы и критика приветствуются в разделе «Светодиоды в авто» на форуме «Светлый угол»

Практический метод

Самые точные данные о прямом падении напряжения на светодиоде можно получить путём проведения практических измерений. Для этого понадобится регулируемый блок питания (БП) постоянного тока с напряжение от 0 до 12 вольт, вольтметр или мультиметр и резистор на 510 Ом (можно больше). Лабораторная схема для тестирования показана на рисунке. Здесь всё просто: резистор ограничивает ток, а вольтметр отслеживает прямое напряжение светодиода. Плавно увеличивая напряжение от источника питания, наблюдают за ростом показаний на вольтметре. В момент достижения порога срабатывания светодиод начнёт излучать свет. В какой-то момент яркость достигнет номинального значения, а показания вольтметра перестанут резко нарастать. Это означает, что p-n-переход открыт, и дальнейший прирост напряжения с выхода БП будет прикладываться только к резистору.

Текущие показания на экране и будут номинальным прямым напряжением светодиода. Если ещё продолжить наращивать питание схемы, то расти будет только ток через полупроводник, а разность потенциалов на нём изменится не более чем на 0,1-0,2 вольт. Чрезмерное превышение тока приведёт к перегреву кристалла и электрическому пробою p-n-перехода.

Если рабочее напряжение на светодиоде установилось около 1,9 вольт, но при этом свечение отсутствует, то возможно тестируется инфракрасный диод. Чтобы убедиться в этом, нужно направить поток излучения на включенную фотокамеру телефона. На экране должно появиться белое пятно.

В отсутствии регулируемого блока питания можно воспользоваться «кроной» на 9 В. Также можно задействовать в измерениях сетевой адаптер на 3 или 9 вольт, который выдаёт выпрямленное стабилизированное напряжение, и пересчитать номинал сопротивления резистора.

Вариант драйвера без стабилизатора тока

В сети существует огромное количество схем драйверов для светодиодов от сети 220В, которые не имеют стабилизаторов тока.

Проблема любого безтрансформаторного драйвера – пульсация выходного напряжения, следовательно, и яркости светодиодов. Конденсатор, установленный после диодного моста, частично справляется с этой проблемой, но решает её не полностью.

На диодах будет присутствовать пульсация с амплитудой 2-3В. Когда мы устанавливаем в схему стабилизатор на 12В, даже с учётом пульсации амплитуда входящего напряжения будет выше диапазона отсечения.

Диаграмма напряжения в схеме без стабилизатора

Диаграмма в схеме со стабилизатором

Поэтому драйвер для диодных ламп, даже собранный своими руками, по уровню пульсации не будет уступать аналогичным узлам дорогих ламп фабричного производства.

Как видите, собрать драйвер своими руками не представляет особой сложности. Изменяя параметры элементов схемы, мы можем в широких пределах варьировать значения выходного сигнала.

Если у вас возникнет желание на основе такой схемы собрать схему светодиодного прожектора на 220 вольт, лучше переделать выходной каскад под напряжение 24В с соответствующим стабилизатором, поскольку выходной ток у L7812 1,2А, это ограничивает мощность нагрузки в 10Вт. Для более мощных источников освещения требуется либо увеличить количество выходных каскадов, либо использовать более мощный стабилизатор с выходным током до 5А и устанавливать его на радиатор.

Теория питания светодиодных ламп от 220В

Самый бюджетный вариант можно собирать своими руками из вот таких светодиодов. Десяток таких малюток стоит меньше доллара, а по яркости соответствует лампе накаливания на 75Вт. Собрать всё воедино не проблема, вот только напрямую в сеть их не подключишь – сгорят. Сердцем любой светодиодной лампы является драйвер питания. От него зависит, насколько долго и хорошо будет светить лампочка.

Что бы собрать светодиодную лампу своими руками на 220 вольт, разберёмся в схеме драйвера питания.

Параметры сети значительно превышают потребности светодиода. Что бы светодиод смог работать от сети требуется уменьшить амплитуду напряжения, силу тока и преобразовать переменное напряжение сети в постоянное.

Для этих целей используют делитель напряжения с резисторной либо ёмкостной нагрузкой и стабилизаторы.

Последовательное подключение

Если мастер выполняет подключение светодиода 12 Вольт по последовательной схеме, лампы собирают в цепочку. При этом катод каждого предыдущего элемента припаивают к аноду каждого следующего.

При такой схеме сборки через все лампочки проходит ток величиной 20 мА. Уровень напряжения здесь же складывается из сумм падения Вольт на каждой из них. Таким образом, в одну цепь запрещено подключать произвольное количество лампочек.

Если нужно последовательно подключить большое количество светодиодных ламп, нужно брать источник питания с большими показателями по напряжению и мощности.

К недостаткам последовательного подключения относят:

• Выход из строя всей световой цепочки при поломке одного элемента.
• Необходимость закупки более мощного ИП при монтаже большого количества ламп.

Видео о подключении

Перед подключением советуем посмотреть хорошее видео для закрепления полученных знаний. Автор подробно и доступным языком рассказывает, как подключить светодиод к 12 вольтам от блока питания компьютера, как рассчитать резистор и другие нюансы.

В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:

• важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
• на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
• применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
• в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.

Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.

Поделиться с друзьями:

Совсем недавно мы рассказывали, как разобрать светодиодную лампу. В этой статье мы покажем, что находится внутри, как это устроено и как работает.

Как ты, наверное, уже знаешь, лампочки эти бывают на 220 и 12 вольт. Последние сделаны в качестве энергосберегающей альтернативы галогенкам, и это неудивительно, ведь КПД хороших светодиодов выше, чем оный у лампочек накаливания, даже галогенных.

Но не всё так плохо. Более честные последователи дядюшки Ляо смекнули, что если взять несколько мощных светодиодов, посадить их через термопасту на радиатор и приделать импульсный преобразователь-стабилизатор, то всё это вполне может уместиться в привычные габариты.

Китайская промышленность бодро откликнулась на такую потребность и начала клепать микросхемы одну за другой. Одним из примеров вышесказанного является данный экземпляр лампочки.

Заявленная мощность — аж 5 или 6 ватт (производитель сам не определился), 25 светодиодов форм-фактора 5050. Рассеивающие линзы лампы изготовлены из пластика, радиатор — литьё из отходов алюминия и кремния (силумин).

В цоколе расположен вполне честный импульсный преобразователь на микросхеме CSC8513. Информации о ней в интернете немного, но известно, что она предлагается как замена более известной BP3122. Впрочем, на обе есть даташиты.

Вывод: микросхема CSC8513 вполне пригодна для драйвера светодиодов мощностью 5-6 ватт. Внешний транзистор и радиаторы ей не требуются.

Следующие схемы светодиодных ламп предназначены для работы от переменного напряжения 12 вольт. именно его выдаёт трансформатор для галогенок. В связи с этим на входе каждого драйвера имеется мостик, собранный из четырёх диодов, предположительно — Шоттки. Дальше — самый обыкновенный, понижающий или повышающий преобразователь, в зависимости от количества светодиодов и схемы их соединения: параллельное, последовательное или смешанное.

Схема на микросхеме XL6001, информации по ней предостаточно:

Схема на популярной MC34063, из даташита:

Как видим, ничего нового революционного здесь нет. Радует то, что адепты дядюшки Ляо применяют высокоэффективные драйверы, выполняя их на компактных двухсторонних печатных платах, способных поместиться в малюсенький цоколь.

02.03.2015 9zip.ru Авторские права охраняет Роскомнадзор

Оцените статью:

Стабилизаторы напряжения на 3 вольта. Подключение светодиодов от батареек

Ниже приведены сразу две схемы 3-х Вольтовых блоков питания .
Они собраны на разных элементах, а конкретную вы сможете выбрать сами, познакомившись с их особенностями и исходя из своих потребностей м возможностей.
На первом рисунке приведена простая схема блока питания на 3 В (ток в нагрузкеке 200 мА) с электронной защитой от перегрузки (Iз = 250 мА). Уровень пульсации выходного напряжения не превышает 8 мВ.

Для нормальной работы стабилизатора напряжение после выпрямителя (на диодах VD1…VD4) может быть от 4,5 до 10 В, но лучше, если оно будет 5…6 В, ≈ меньшая мощность источника теряется на тепловыделение транзистором VT1 при работе стабилизатора. В схеме в качестве источника опорного напряжения используется светодиод HL1 и диоды VD5, VD6. Светодиод является одновременно и индикатором работы блока питания.

Транзистор VT1 крепится на теплорассеивающей пластине. Как рассчитать размер теплоотводящего радиатора можно более подробно посмотреть .
Трансформатор Т1 можно приобрести из унифицированной серии ТН любой, но лучше использовать самые малогабаритные ТИ1-127/220-50 или ТН2-127/220-50. Подойдут также и многие другие типы трансформаторов со вторичной обмоткой на 5…6 В. Конденсаторы С1…СЗ типа К50-35.

Вторая схема использует интегральный стабилизатор DA1, но в отличие от транзисторного стабилизатора, приведенного на первом рисунке, для нормальной работы микросхемы необходимо, чтобы входное напряжение превышало выходное не менее чем на 3,5 В. Это снижает КПД стабилизатора за счет тепловыделения на микросхеме.

При низком выходном напряжении мощность, теряемая в блоке питания, будет превышать отдаваемую в нагрузку. Необходимое выходное напряжение устанавливается подстроечным резистором R2. Микросхема устанавливается на радиатор. Интегральный стабилизатор обеспечивает меньший уровень пульсации выходного напряжения (1 мВ), а также позволяет использовать емкости меньшего номинала.

Доступность и относительно невысокие цены на сверхъяркие светодиоды (LED) позволяют использовать их в различных любительских устройствах. Начинающие радиолюбители, впервые применяющие LED в своих конструкциях, часто задаются вопросом, как подключить светодиод к батарейке? Прочтя этот материал, читатель узнает, как зажечь светодиод практически от любой батарейки, какие схемы подключения LED можно использовать в том или ином случае, как выполнить расчет элементов схемы.

К каким батарейкам можно подключать светодиод?

В принципе, просто зажечь светодиод, можно от любой батарейки. Разработанные радиолюбителями и профессионалами электронные схемы позволяют успешно справиться с этой задачей. Другое дело, сколько времени будет непрерывно работать схема с конкретным светодиодом (светодиодами) и конкретной батарейкой или батарейками.

Для оценки этого времени следует знать, что одной из основных характеристик любых батарей, будь то химический элемент или аккумулятор, является емкость. Емкость батареи – С выражается в ампер-часах. Например, емкость распространенных пальчиковых батареек формата ААА, в зависимости от типа и производителя, может составлять от 0.5 до 2.5 ампер-часов. В свою очередь светоизлучающие диоды характеризуются рабочим током, который может составлять десятки и сотни миллиампер. Таким образом, приблизительно рассчитать, на сколько хватит батареи, можно по формуле:

T= (C*U бат)/(U раб. led *I раб. led)

В данной формуле в числителе стоит работа, которую может совершить батарея, а в знаменателе мощность, которую потребляет светоизлучающий диод. Формула не учитывает КПД конкретно схемы и того факта, что полностью использовать всю емкость батареи крайне проблематично.

При конструировании приборов с батарейным питанием обычно стараются, чтобы их ток потребления не превышал 10 – 30% емкости батареи. Руководствуясь этим соображением и приведенной выше формулой можно оценить сколько нужно батареек данной емкости для питания того или иного светодиода.

Как подключить от пальчиковой батарейки АА 1,5В

К сожалению, не существует простого способа запитать светодиод от одной пальчиковой батарейки. Дело в том, что рабочее напряжение светоизлучающих диодов обычно превышает 1.5 В. Для эта величина лежит в диапазоне 3.2 – 3.4В. Поэтому для питания светодиода от одной батарейки потребуется собрать преобразователь напряжения. Ниже приведена схема простого преобразователя напряжения на двух транзисторах с помощью которого можно питать 1 – 2 сверхъярких LED с рабочим током 20 миллиампер.

Данный преобразователь представляет собой блокинг-генератор, собранный на транзисторе VT2, трансформаторе Т1 и резисторе R1. Блокинг-генератор вырабатывает импульсы напряжения, которые в несколько раз превышают напряжение источника питания. Диод VD1 выпрямляет эти импульсы. Дроссель L1, конденсаторы C2 и С3 являются элементами сглаживающего фильтра.

Транзистор VT1, резистор R2 и стабилитрон VD2 являются элементами стабилизатора напряжения. Когда напряжение на конденсаторе С2 превысит 3.3 В, стабилитрон открывается и на резисторе R2 создается падение напряжения. Одновременно откроется первый транзистор и запирет VT2, блокинг-генератор прекратит работу. Тем самым достигается стабилизация выходного напряжения преобразователя на уровне 3.3 В.

В качестве VD1 лучше использовать диоды Шоттки, которые имеют малое падение напряжения в открытом состоянии.

Трансформатор Т1 можно намотать на кольце из феррита марки 2000НН. Диаметр кольца может быть 7 – 15 мм. В качестве сердечника можно использовать кольца от преобразователей энергосберегающих лампочек, катушек фильтров компьютерных блоков питания и т. д. Обмотки выполняют эмалированным проводом диаметром 0.3 мм по 25 витков каждая.

Данную схему можно безболезненно упростить, исключив элементы стабилизации. В принципе схема может обойтись и без дросселя и одного из конденсаторов С2 или С3 . Упрощенную схему может собрать своими руками даже начинающий радиолюбитель.

Cхема хороша еще тем, что будет непрерывно работать, пока напряжение источника питания не снизится до 0.8 В.

Как подключить от 3В батарейки

Подключить сверхъяркий светодиод к батарее 3 В можно не используя никаких дополнительных деталей. Так как рабочее напряжение светодиода несколько больше 3 В, то светодиод будет светить не в полную силу. Иногда это может быть даже полезным. Например, используя светодиод с выключателем и дисковый аккумулятор на 3 В (в народе называемая таблеткой), применяемый в материнских платах компьютера, можно сделать небольшой брелок-фонарик. Такой миниатюрный фонарик может пригодиться в разных ситуациях.

От такой батарейки — таблетки на 3 Вольта можно запитать светодиод

Используя пару батареек 1.5 В и покупной или самодельный преобразователь для питания одного или нескольких LED, можно изготовить более серьезную конструкцию. Схема одного из подобных преобразователей (бустеров) изображена на рисунке.

Бустер на основе микросхемы LM3410 и нескольких навесных элементов имеет следующие характеристики:

• входное напряжение 2.7 – 5.5 В.
• максимальный выходной ток до 2.4 А.
• количество подключаемых LED от 1 до 5.
• частота преобразования от 0.8 до 1.6 МГц.

Выходной ток преобразователя можно регулировать, изменяя сопротивление измерительного резистора R1. Несмотря на то, что из технической документации следует, что микросхема рассчитана на подключение 5-ти светодиодов, на самом деле к ней можно подключать и 6. Это обусловлено тем, что максимальное выходное напряжение чипа 24 В. Еще LM3410 позволяет свечения светодиодов (диммирование). Для этих целей служит четвертый вывод микросхемы (DIMM). Диммирование можно осуществлять, изменяя входной ток этого вывода.

Как подключить от 9В батарейки Крона

«Крона» имеет относительно небольшую емкость и не очень подходит для питания мощных светодиодов. Максимальный ток такой батареи не должен превышать 30 – 40 мА. Поэтому к ней лучше подключить 3 последовательно соединенных светоизлучающих диода с рабочим током 20 мА. Они, как и в случае подключения к батарейке 3 вольта не будут светить в полную силу, но зато, батарея прослужит дольше.

Схема питания от батарейки крона

В одном материале трудно осветить все многообразие способов подключения светодиодов к батареям с различным напряжением и емкостью. Мы постарались рассказать о самых надежных и простых конструкциях. Надеемся, что этот материал будет полезен как начинающим, так и более опытным радиолюбителям.

Как получить нестандартное напряжение, которое не укладывается в диапазон стандартного?

Стандартное напряжение — это такое напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках. Это напряжение в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт и тд. Например, в ваш допотопный МР3 плеер вмещалась одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульте дистанционного управления ТВ используются уже две батарейки по 1,5 Вольта, включенные последовательно, значит уже 3 Вольта. В USB разъеме самые крайние контакты с потенциалом в 5 Вольт. Наверное, у всех в детстве была Денди? Чтобы питать Денди нужно было подавать на нее напряжение в 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется практически во всех автомобилях. 24 Вольта используется уже в основном в промышленности. Также для этого, условно говоря, стандартного ряда «заточены» различные потребители этого напряжения: лампочки, проигрыватели, и тд.

Но, увы, наш мир не идеален. Иногда просто ну очень надо получить напряжение не из стандартного ряда. Например, 9,6 Вольт. Ну ни так ни сяк… Да, здесь нас выручает Блок питания . Но опять же, если использовать готовый блок питания, то наряду с электронной безделушкой придется таскать и его. Как же решить этот вопрос? Итак, я Вам приведу три варианта:

Вариант №1

Сделать в схеме электронной безделушки регулятор напряжения вот по такой схеме (более подробно ):

Вариант №2

На Трехвыводных стабилизаторах напряжения построить стабильный источник нестандартного напряжения. Схемы в студию!

Что мы в результате видим? Видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора. ХХ — это две последние цифры, написанные на стабилизаторе. Там могут быть цифры 05, 09, 12 , 15, 18, 24. Может уже есть даже больше 24. Не знаю, врать не буду. Эти две последние цифры говорят нам о напряжении, которое будет выдавать стабилизатор по классической схеме включения:

Здесь стабилизатор 7805 выдает нам по такой схеме 5 Вольт на выходе. 7812 будет выдавать 12 Вольт, 7815 — 15 Вольт. Более подробно про стабилизаторы можно прочитать .

U стабилитрона — это напряжение стабилизации на стабилитроне. Если мы возьмем стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатор напряжение 7805, то на выходе получим 8 Вольт. 8 Вольт — уже нестандартный ряд напряжения;-). Получается, что подобрав нужный стабилизатор и нужный стабилитрон, можно с легкостью получить очень стабильное напряжение из нестандартного ряда напряжений;-).

Давайте все это рассмотрим на примере. Так как я просто замеряю напряжение на выводах стабилизатора, поэтому конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, тогда бы использовал и конденсаторы. Подопытным кроликом у нас является стабилизатор 7805. Подаем на вход этого стабилизатора 9 Вольт от балды:

Следовательно, на выходе будет 5 Вольт, все таки как-никак стабилизатор 7805.

Теперь берем стабилитрон на U стабилизации =2,4 Вольта и вставляем его по этой схеме, можно и без конденсаторов, все-таки делаем просто замеры напряжения.

Опа-на, 7,3 Вольта! 5+2,4 Вольта. Работает! Так как у меня стабилитроны не высокоточные (прецизионные), то и напряжение стабилитрона может чуточку различаться от паспортного (напряжение, заявленное производителем). Ну, я думаю, это не беда. 0,1 Вольт для нас погоды не сделают. Как я уже сказал, таким образом можно подобрать любое значение из ряда вон.

Вариант №3

Есть также другой подобный способ, но здесь используются диоды. Может быть Вам известно, что падение напряжение на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 Вольт, а германиевого диода — 0,3-0,4 Вольта ? Именно этим свойством диода и воспользуемся;-).

Итак, схему в студию!

Собираем по схеме данную конструкцию. Нестабилизированное входное постоянное напряжение также и осталось 9 Вольт. Стабилизатор 7805.

Итак, что на выходе?

Почти 5.7 Вольт;-), что и требовалось доказать.

Если два диода соединять последовательно, то на каждом из них будет падать напряжение, следовательно, оно будет суммироваться:

На каждом кремниевом диоде падает по 0,7 Вольт, значит, 0,7+0,7=1,4 Вольта. Также и с германиевыми. Можно соединить и три, и четыре диода, тогда нужно суммировать напряжения на каждом. На практике более трех диодов не используют. Диоды можно ставить даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет мал.

Как получить нестандартное напряжение, которое не укладывается в диапазон стандартного?

Стандартное напряжение — это такое напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках. Это напряжение в 1,5 Вольта, 3 Вольта, 5 Вольт, 9 Вольт, 12 Вольт, 24 Вольт и тд. Например, в ваш допотопный МР3 плеер вмещалась одна батарейка в 1,5 Вольта. На пульте дистанционного управления ТВ используются уже две батарейки по 1,5 Вольта, включенные последовательно, значит уже 3 Вольта. В USB разъеме самые крайние контакты с потенциалом в 5 Вольт. Наверное, у всех в детстве была Денди? Чтобы питать Денди нужно было подавать на нее напряжение в 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется практически во всех автомобилях. 24 Вольта используется уже в основном в промышленности. Также для этого, условно говоря, стандартного ряда «заточены» различные потребители этого напряжения: лампочки, проигрыватели, и тд.

Но, увы, наш мир не идеален. Иногда просто ну очень надо получить напряжение не из стандартного ряда. Например, 9,6 Вольт. Ну ни так ни сяк… Да, здесь нас выручает Блок питания . Но опять же, если использовать готовый блок питания, то наряду с электронной безделушкой придется таскать и его. Как же решить этот вопрос? Итак, я Вам приведу три варианта:

Вариант №1

Сделать в схеме электронной безделушки регулятор напряжения вот по такой схеме (более подробно ):

Вариант №2

На Трехвыводных стабилизаторах напряжения построить стабильный источник нестандартного напряжения. Схемы в студию!

Что мы в результате видим? Видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора. ХХ — это две последние цифры, написанные на стабилизаторе. Там могут быть цифры 05, 09, 12 , 15, 18, 24. Может уже есть даже больше 24. Не знаю, врать не буду. Эти две последние цифры говорят нам о напряжении, которое будет выдавать стабилизатор по классической схеме включения:

Здесь стабилизатор 7805 выдает нам по такой схеме 5 Вольт на выходе. 7812 будет выдавать 12 Вольт, 7815 — 15 Вольт. Более подробно про стабилизаторы можно прочитать .

U стабилитрона — это напряжение стабилизации на стабилитроне. Если мы возьмем стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатор напряжение 7805, то на выходе получим 8 Вольт. 8 Вольт — уже нестандартный ряд напряжения;-). Получается, что подобрав нужный стабилизатор и нужный стабилитрон, можно с легкостью получить очень стабильное напряжение из нестандартного ряда напряжений;-).

Давайте все это рассмотрим на примере. Так как я просто замеряю напряжение на выводах стабилизатора, поэтому конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, тогда бы использовал и конденсаторы. Подопытным кроликом у нас является стабилизатор 7805. Подаем на вход этого стабилизатора 9 Вольт от балды:

Следовательно, на выходе будет 5 Вольт, все таки как-никак стабилизатор 7805.

Теперь берем стабилитрон на U стабилизации =2,4 Вольта и вставляем его по этой схеме, можно и без конденсаторов, все-таки делаем просто замеры напряжения.

Опа-на, 7,3 Вольта! 5+2,4 Вольта. Работает! Так как у меня стабилитроны не высокоточные (прецизионные), то и напряжение стабилитрона может чуточку различаться от паспортного (напряжение, заявленное производителем). Ну, я думаю, это не беда. 0,1 Вольт для нас погоды не сделают. Как я уже сказал, таким образом можно подобрать любое значение из ряда вон.

Вариант №3

Есть также другой подобный способ, но здесь используются диоды. Может быть Вам известно, что падение напряжение на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 Вольт, а германиевого диода — 0,3-0,4 Вольта ? Именно этим свойством диода и воспользуемся;-).

Итак, схему в студию!

Собираем по схеме данную конструкцию. Нестабилизированное входное постоянное напряжение также и осталось 9 Вольт. Стабилизатор 7805.

Итак, что на выходе?

Почти 5.7 Вольт;-), что и требовалось доказать.

Если два диода соединять последовательно, то на каждом из них будет падать напряжение, следовательно, оно будет суммироваться:

На каждом кремниевом диоде падает по 0,7 Вольт, значит, 0,7+0,7=1,4 Вольта. Также и с германиевыми. Можно соединить и три, и четыре диода, тогда нужно суммировать напряжения на каждом. На практике более трех диодов не используют. Диоды можно ставить даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет мал.

Схема устройства

Схема, изображенная на рисунке 1, представляет собой регулируемый стабилизатор напряжения и позволяет получить выходное напряжение в пределах 1.25 — 30 вольт. Это позволяет использовать данный стабилизатор для питания пейджеров с 1.5 вольтовым питанием (например Ultra Page UP-10 и т.п.), так и для питания 3-х вольтовых устройств. В моем случае она используется для питания пейджера «Moongose PS-3050», то есть выходное напряжение установлено в 3 вольта.

Работа схемы

При помощи переменного резистора R2 можно установить необходимое выходное напряжение. Выходное напряжение можно рассчитать по формуле Uвых=1.25(1 + R2/R1) .
В качестве регулятора напряжения используется микросхема SD 1083/1084 . Без всяких изменений можно использовать российские аналоги этих микросхем 142 КРЕН22А/142 КРЕН22 . Они различаются только выходным током и в нашем случае это несущественно. На микросхему необходимо установить небольшой радиатор, так как при низком выходном напряжении регулятор работает в токовом режиме и существенно нагревается даже на «холостом» ходу.

Монтаж устройства

Устройство собрано на печатной плате размером 20х40мм. Так как схема очень простая рисунок печатной платы не привожу. Можно собрать и без платы с помощью навесного монтажа.
Собранная плата помещается а отдельную коробочку или монтируется непосредственно в корпусе блока питания. Я разместил свою в корпусе AC-DC адаптера на 12 вольт для радиотелефонов.

Примечание.

Необходимо сначала установить рабочее напряжение на выходе стабилизатора (при помощи резистора R2) и лишь, затем подключать нагрузку.

Другие схемы стабилизаторов.

Это одна из самых простых схем, которую можно собрать на доступной микросхеме LM317LZ . Путем подключения/отключения резистора в цепи обратной связи мы получаем на выходе два разных напряжения. При этом, ток нагрузки может достигать 100 мА.

Только обратите внимание на распиновку микросхемы LM317LZ. Она немного отличается от привычных стабилизаторов.

Простой стабилизатор на различные фиксированные напряжения (от 1,5 до 5 вольт) и ток до 1А. можно собрать на микросхеме AMS1117 -X.X (CX1117-X.X) (где X.X — выходное напряжение). Есть экземпляры микросхем на следующие напряжения: 1.5, 1.8, 2.5, 2.85, 3.3, 5.0 вольт. Также есть микросхемы с регулируемым выходом с обозначением ADJ. Этих микросхем очень много на старых компьютерных платах. Одним из достоинств этого стабилизатора является низкое падение напряжения — всего 1,2 вольта и небольшой размер стабилизатора адаптированный под СМД-монтаж.

Для его работы требуется всего пара конденсаторов. Для эффективного отвода тепла при значительных нагрузках необходимо предусмотреть теплоотводную площадку в районе вывода Vout. Этот стабилизатор также доступен в корпусе TO-252.

СВЕТОДИОДЫ НА 12 ВОЛЬТ

   Замена ламп накаливания на светодиоды в автомобиле очень популярное и верное решение. Чаще всего светодиоды используются в авто для подсветки фар, контрольных ламп, стоп сигналов, задних фонарей и внутри салона. Но всё большую популярность получают светодиоды в основных лампах ближнего и дальнего света, а также противотуманных фар. Наряду с многочисленными известными преимуществами, особенно радует в светодиодах возможность подключать их на 12 вольт аккумулятора авто.

   Есть различные варианты включения светодиодов от 12 вольт. Для питания одного белого светодиода необходимо 3.5 — 3.7 В. Но светодиод, как и любой полупроводник, имеет технологический разброс значения прямого напряжения. Поэтому не стоит строго придерживаться данных значений напряжения падения — можно встретить белый светодиод с прямым напряжением от 3-х вольт до 3,8. Поэтому лучше сделать расчёт по максимуму. При подключении допустим 4-х светодиодов последовательно, получаем напряжение 3.7х4=14.8 В, а ведь напряжение питания авто 12 вольт и светодиодов могут вообще не работать. Даже если их питать без резистора ограничителя тока. При подключении 3-х мощных светодиодов на ток 0,35А рассчитываем номинал токоограничительного резитора по формуле (Uпит-Uпадled)/Iобщ, тогда (12В-3.7х3)/0.35=2.57 Ом, выбираем ближайший номинал резистора из стандартного ряда с запасом — 2.7 Ом. Мощность резистора расчитываем по формуле Pрез=IобщхUпад, тогда 0.35х0.9=0.315. Берём резистор мощностью 0.5Вт.

   Аналогично проводим рассчёт количества светодиодов в группе при напряжении 24 В и любом другом. Наиболее распространенные напряжения питания светодиодов:
для белых, синих, зеленых, ультрафиолетовых – 3,5 В
для красных – 2-2,5 В
для инфракрасных – 1,2-1,9 В

   Практически можно использовать несколько последовательно соединеных светодиодов с одним ограничивающим резистором при питании от 12 вольт, а можно каждый светодиод включать со своим резистором. Поэтому давайте рассмотрим два примера. Свой резистор для каждого светодиода, и общий резистор на последовательную цепочку из 3-х светодиодов. Напряжение бортовой сети авто при заведенном двигателе 14,9 В, при выключенном — около 12,6 В. Светодиоды синие, прямое напряжение 3,3 В, номинальный ток 20мА (0,02А).

 1. Отдельный резистор. R=(14,9-3,3)/0,02=580 Ом, принимаем 560 Ом. Максимальный ток Imax=(14,9-3,3)/560=20,7 мА, минимальный ток Imin=(12,6-3,3)/560=16,6 мА. Мощность резистора P=(14,9-3,3)х0,0207=0,24 Вт, принимаем 0,25 Вт.

 2. Общий резистор. R=(14,9-3х3,3)/0,02=250 Ом, принимаем 240 Ом. Максимальный ток в цепи Imax=(14,9-3х3,3)/240=20,8 мА, минимальный ток Imin=(12,6-3х3,3)/240=11,3 мА. Мощность резистора P=(14,9-3х3,3)х0,0208=0,11 Вт, принимаем 0,125 Вт.

   Изменение тока в цепи, а соответственно яркость светодиода, для режимов двигатель включен/выключен составляет:
1. Изменение в 20,7/16,6=1,257 раза или 25%, что будет почти незаметно,
2. Изменение в 20,8/11,3=1,841 раза или 45%, что конечно видно.

   Округление номинала резистора в большую или меньшую сторону не существенно. При питании светодиода, за счет округления номинала резистора, фактический ток по сравнению с расчетным изменится всего на несколько процентов, что не принципиально. Изменение прямого напряжения выразится в нескольких миливольтах. В любом случае помните: никогда не подключайте светодиоды к источнику напряжения без ограничительного резистора.

   Форум по светодиодам

   Форум по обсуждению материала СВЕТОДИОДЫ НА 12 ВОЛЬТ

Несколько вариантов схем как подключить светодиод к 220 вольтам (для световой индикации)

Порой возникает необходимость в подключении обычного, маломощного светодиода к переменному, сетевому напряжению 220 вольт в роли светового индикатора. Казалось бы нет ничего проще, чем взять и поставить последовательно светодиоду обычный резистор, который бы ограничивал силу тока в данной цепи. Но не все так просто. В этой статье давайте с вами рассмотрим наиболее распространенные варианты такого подключения, после чего можно будет выбрать наиболее лучшую схему с учетом имеющихся достоинств и недостатков.

Вариант №1 » последовательное включение светодиода и резистора.

Итак, первым вариантом все же будет схема, где последовательно к светодиоду подключается обычный резистор с нужным сопротивлением. Величину сопротивления можно вычислить по закону ома. Допустим у нас светодиод, рассчитанный на напряжение 3 вольта и потребляющий 9 миллиампер. Напряжение питания (220 В) разделится между резистором и светодиодом. Если на светодиоде осядет 3 вольта, то на резисторе осядет около 217 вольт. Ток в последовательных цепях во всех точках одинаковый (в нашем случае он будет равен 9 мА). И чтобы узнать сопротивление резистора мы 217 вольт делим на 9 миллиампер и получаем 24 ком (24000 ом).

Теоретически эта схема подключения светодиода к сети 220 вольт рабочая, но практически она скорее всего сгорит сразу при включении. Почему это так. Дело в том, что большинство обычных светодиодов рассчитаны на напряжение питания (при прямом своем включении, то есть плюс светодиода к плюсу источника питания и минус светодиода к минусу источника питания), где-то в пределах от 2,5 до 4,5 вольта. При прямом включении на светодиоде будет его рабочее напряжение (пусть 3 вольта), а излишек (217 вольт) осядет на резисторе. Обратное напряжение у светодиодов не такое уж и высокое (где-то около 30 вольт). И когда обратная полуволна переменного напряжения подается на светодиод, то светодиод просто выйдет из строя из-за слишком большого обратного напряжения, поданного на него. Напомню, что полупроводники при обратном включении имеют очень большое внутреннее сопротивление (гораздо большее чем стоящий в цепи резистор). Следовательно все сетевое напряжение осядет именно на светодиоде.

Вариант №2 » подключение светодиода с защитой от обратного напряжения.

В этом варианте схемы подключения индикаторного светодиода к сетевому напряжению 220 вольт имеется защита от чрезмерного высокого напряжения обратной полуволны, что подается на светодиод. То есть, в цепь добавлен обычный диод, который включен той же полярностью, что и светодиод. В итоге все излишнее высокое напряжение оседает на полупроводниках (при обратном включении питания, обратной полуволне переменного тока). Тот ток, что возникает в цепи при обратной полуволне настолько настолько мал, что его не хватает для пробиться светодиода при обратном его включении. Таким образом данная схема уже будет нормально работать. Хотя в этом варианте все же имеются свои недостатки, а именно будет достаточно сильно греться резистор. Его мощность должна быть не менее 2 Вт. Этот нагрев приводит к тому, что схема весьма не экономна, у нее низкий КПД. Помимо этого поскольку светодиод будет светить только при одной полуволне, то рабочая частота светодиода будет равна 25 Гц. Свечение светодиода при такой частоте будет восприниматься глазом с эффектом мерцания.

Вариант №3 » альтернативная схема подключения светодиода к 220 с защитой от обратного напряжения.

Эта схема похожа не предыдущую. Она также имеет защиту от чрезмерного напряжения обратной полуволны переменного напряжения. Если в первой схеме защитный диод стоял последовательно со светодиодом, то в данной схеме диод подключен параллельно, и имеет уже обратное включение относительно светодиоду. При одной полуволне переменного напряжения будет гореть индикаторный светодиод (на котором будет падение напряжения до рабочей величины светодиода), а при обратной полуволне диод будет находится в открытом состоянии и на нем также будет падение напряжения до величины (порядка 1 вольта) недостаточной для пробоя светодиода. Как и в предыдущей схеме недостатками будет значительный нагрев резистора и видимое мерцание светодиода, вдобавок эта схема будет больше потреблять электроэнергии из-за прямого включения диода.

Хотя вместо обычного диода можно поставить еще один светодиод.

Тогда в одну полуволну будет гореть один светодиод, ну а в обратную второй. Хотя в этом случае и будут светодиоды защищены от высокого обратного напряжения, но гореть каждый из них будет все равно с частотой 25 герц (будут оба мерцать).

Вариант №4 » лучшая схема с токоограничительным конденсатором, резистором и выпрямительным мостом.

Данный вариант схемы подключения индикаторного светодиода к сети 220 вольт считаю наиболее лучшим. Единственным недостатком (если можно так сказать) этой схемы является то, что в ней больше всего деталей. К достоинствам же можно отнести то, что в ней нет элементов, которые чрезмерно нагревались, поскольку стоит диодный мост, то светодиод работает с двумя полупериодами переменного напряжения, следовательно нет заметных для глаза мерцаний. Потребляет эта схема меньше всего электроэнергии (экономная).

Работает данная схема следующим образом. Вместо токоограничительного резистора (который был в предыдущих схемах на 24 кОм) стоит конденсатор, что исключает нагрев данного элемента. Этот конденсатор обязательно должен быть пленочного типа (не электролит) и рассчитан на напряжение не менее 250 вольт (лучше ставить на 400 вольт). Именно подбором его емкости можно регулировать величину силы тока в схеме. В таблице на рисунке приведены емкости конденсатора и соответствующие им токи. Параллельно конденсатору стоит резистор, задача которого сводится всего лишь к разряду конденсатора после отключения схемы от сети 220 вольт. Активной роли в самой схеме запитки индикаторного светодиода от 220 В он не принимает.

Далее стоит обычный выпрямительный диодный мост, который из переменного тока делает постоянный. Подойдут любые диоды (готовый диодный мост), у которых максимальная сила тока будет больше тока, потребляемого самим индикаторным светодиодом. Ну и обратное напряжение этих диодов должно быть не менее 400 вольт. Можно поставить наиболее популярные диоды серии 1N4007. Они дешево стоят, малы по размерам, рассчитаны на ток до 1 ампера и обратное напряжение 1000 вольт.

В схеме есть еще один резистор, токоограничительный, но он нужен для ограничения тока, который возникает от случайных всплесков напряжения, идущие от самой сети 220 вольт. Допусти если кто-то по соседству использует мощные устройства, содержащие катушки (индуктивный элемент, способствующий кратковременным всплескам напряжения), то в сети образуется кратковременное увеличение сетевого напряжения. Конденсатор данный всплеск напряжения пропускает беспрепятственно. А поскольку величина тока этого всплеска достаточна для того, чтобы вывести из строя индикаторный светодиод в схеме предусмотрен токоограничительный резистор, защищающий схему от подобный перепадов напряжения в электрической сети. Этот резистор нагревается незначительно, в сравнении с резисторами в предыдущих схемах. Ну и сам индикаторный светодиод. Его вы выбираете уже сами, его яркость, цвет, размеры. После выбора светодиода подбирайте соответствующий конденсатор нужной емкости руководствуясь таблицей на рисунке.

Видео по этой теме:

P.S. Альтернативным вариантом электрической светодиодной подсветки может быть классическая схема подключения неоновой лампочки (параллельно которой ставится резистор где-то на 500кОм-2мОм). Если сравнивать по яркости, то все таки она больше у светодиодной подсветки, ну а если особая яркость не требуется, то вполне можно обойтись данным вариантом схемы на неоновой лампе.

Аккумуляторы

— Схема подключения светодиодов 3в, аккумулятор какого размера?

Для начала да, этот светодиод точно перегорел. Если светодиод указан для определенного напряжения, это означает, что он обычно «падает» на такое же напряжение при некотором указанном токе — обычно 20 мА. Таким образом, если через светодиод проходит 20 мА, он «упадет» на 3 В. Отношение тока к напряжению обычно напрямую связано: когда один идет вверх или вниз, другой идет вверх или вниз.

Закон Ома гласит, что:

$$ Напряжение = ток \ умноженное на сопротивление $$

Для 9-вольтовой батареи практически без сопротивления ток светодиода был бы очень большим.Чтобы использовать светодиоды без резистора, вы подключаете все 3 параллельно через 3 В (батарейка типа «таблетка» 3,3 В или 2 батарейки типа AA последовательно). Любое более высокое напряжение приведет к перегоранию светодиодов. Немного ниже, и они, вероятно, не загорятся. Точно так же вы, вероятно, могли бы обойтись подключением 3 светодиодов последовательно к батарее 9 В, но я бы не рекомендовал это. Кроме того, если вы перегорели светодиод, не вдыхайте его пары. В светодиодах есть довольно неприятные химические вещества, которые не предназначены для вдыхания.

Каждый тип светодиода индивидуален.Белые светодиоды обычно имеют напряжение около 3 В, а красные светодиоды — около 2 В. Кроме того, разные типы имеют очень разные номинальные токи, от 20 мА до 2 А. Обычные светодиоды 3 мм или 5 мм больше в диапазоне 40 мА. Если вы просто не играете и не учитесь, вы всегда должны использовать последовательный резистор со светодиодом для управления током через него.

Как правило, чем больше ток через светодиод, тем выше будет падение напряжения на нем и тем ярче будет светить светодиод. Однако каждый светодиод имеет максимальное номинальное напряжение и ток.Светодиод почти не имеет внутреннего сопротивления, поэтому, если подключить его напрямую к батарее, через светодиод будет пропущено полное напряжение батареи. Он будет очень ярко светить в течение секунды, затем перегреется от большого тока и перегорит. Если бы вы поместили резистор более 200 Ом последовательно со светодиодом, все было бы хорошо: \ $ \ dfrac {9 \, \ mathrm {V} — V_ {LED}} {200 \ Omega} \ $ = LED Current. .. \ $ \ dfrac {6 \, \ mathrm {V}} {200 \ Omega} = 30 \, \ mathrm {mA} \ $.

Что касается расположения светодиодов, вы можете сделать это разными способами.Для серий:

Когда все включено последовательно, то общий ток, но индивидуальные напряжения. Слева расположены последовательно 3 светодиода с последовательным резистором. Поскольку они включены последовательно, они будут «разделять» ток, то есть через все будет проходить одинаковое количество ампер. Однако у каждого компонента будет свое падение напряжения. Светодиоды с одинаковым номиналом обычно не имеют одинакового напряжения, поэтому, в то время как на LED1 может падать 3 В, на LED2 может падать 3,2 В, а на LED3 может падать 2,8 В.В этом случае резистор (R1) будет «ограничивать» ток через светодиоды, понижая оставшееся напряжение. Напряжение аккумулятора определяется следующим уравнением:

$$ V_ {BAT} = V_ {LED1} + V_ {LED2} + V_ {LED3} + V_ {R1} $$

Если (в среднем) каждый светодиод теряет 3 В, то остается \ $ V_ {BAT} — 3 \ times 3 \, \ mathrm {V} \ $. С батареей 12 В \ $ V_ {R1} = 3 \, \ mathrm {V} \ $. Ток через все будет \ $ V_ {R1} / R_1 = I_ {LED} \ $. Если \ $ R_1 = 1000 \ Omega \ $, то \ $ I_ {LED} = 3 \, \ mathrm {V} / 1000 \ Omega = 3 \, \ mathrm {mA} \ $.Более низкое сопротивление будет соответствовать более высокому току, но поскольку падение напряжения на светодиодах зависит от тока светодиода, не всегда так просто выбрать правильное последовательное сопротивление.

Справа 2 параллельных блока по 3 последовательных светодиода, каждый со своим собственным последовательным резистором. Все вычисления в этой схеме такие же, как и в первой. Единственное, на что следует обратить внимание, это то, что полное напряжение на левой струне будет равно общему напряжению на правой струне, потому что струны параллельны.Однако ток через каждую струну может быть разным, в зависимости от выбранного последовательного сопротивления в каждой струне. Полный ток, протекающий от батареи, равен двум суммированным токам в цепочке.

Для параллельной работы:

При параллельном подключении они разделяют напряжение, но имеют отдельные токи. Схема слева обычная, но не очень умная. 3 светодиода включены параллельно и имеют один последовательный резистор. Таким образом, светодиоды «вынуждены» иметь одинаковые падения напряжения.Здесь необходимо более низкое напряжение источника. Полный ток по-прежнему устанавливается одним резистором, как и в приведенных выше схемах. Этот общий ток равен сумме токов трех светодиодов. Например, с батареей 6 В, светодиодом 3 В (в среднем) и резистором на 1000 Ом ток светодиода будет \ $ \ dfrac {6 \, \ mathrm {V} — 3 \, \ mathrm {V}. } {1000 \ Omega} = 1 \, \ mathrm {mA} \ $. Схема действительно плохая идея, только если вы используете светодиоды, близкие к их максимальному току. Поскольку светодиоды не будут потреблять одинаковые токи при одном и том же напряжении (каждый из них немного отличается), один может перегореть, в результате чего ток через два других немедленно возрастет, поскольку они используют общий резистор ограничения тока.Это, скорее всего, приведет к перегоранию других светодиодов.

Справа — лучший способ сделать это, каждый светодиод имеет собственный последовательный резистор. Таким образом, можно управлять током через каждый светодиод, и каждый светодиод будет продолжать работать, если какой-либо из других перегорят. \ $ I_ {LED} = V_R / R \ $. Каждая комбинация светодиода и резистора будет иметь полное падение напряжения, равное каждой другой комбинации светодиода и резистора, но каждый светодиод может иметь разный ток, в зависимости от размера резистора.

Суммируя:

Если у вас есть источник высокого напряжения, скажем, 12 В, обычно используются параллельные цепочки последовательных светодиодов, такие как правая цепь на первом изображении. Использование одного светодиода будет означать гораздо большее падение напряжения на резисторе. Это работает, это просто много потраченной впустую энергии. Если у вас есть источник низкого напряжения, скажем, 5 В, обычно используются параллельные цепочки комбинаций светодиодов и резисторов, такие как правая цепь на втором изображении. Если источник напряжения почти идентичен номинальному напряжению светодиода, скажем, 2–3 В, то вы можете отказаться от последовательного резистора и подключить светодиоды параллельно прямо через батарею.

Между клеммой аккумулятора и светодиодами можно установить переключатель.

Возьмите эффектную лампу 3 В постоянного тока по доступной цене

Приобретите эти выдающиеся. Лампа постоянного тока 3 В доступна на Alibaba.com для вас, вашей семьи или вашего бизнеса и ощутите бесчисленные преимущества. Файл. Лампа 3 В постоянного тока обладает удивительной способностью освещать комнаты и помещения и придавать им потрясающий вид. Они доступны в различных дизайнах, формах и размерах, чтобы соответствовать потребностям разных пользователей.Изготовленный с использованием научно проверенных материалов, калибр. Лампа постоянного тока 3 В очень эффективна и долговечна.

Основным преимуществом является то, что, несмотря на их многочисленные полезные атрибуты,. Лампа постоянного тока 3 В поставляется по доступной цене. Покупатели могут пользоваться еще более выгодными предложениями и акциями, особенно при покупке большого количества товара. Лампа постоянного тока 3 В для деловых целей. Качество гарантируется наличием. Лампа постоянного тока 3 В производителей, оптовиков и дистрибьюторов, которые перед сертификацией соблюдают ряд строгих стандартов и руководств.Для получения более конкретных и индивидуальных заказов покупатели могут обращаться к различным поставщикам, которые могут выполнить поставку соответствующим образом.

При переходе на сайт Alibaba.com вы увидите широкий выбор. Лампа постоянного тока 3 В разного размера, дизайна, цвета и стиля. Все. Лампа постоянного тока 3 В потребляет значительно меньше электроэнергии, что позволяет пользователям больше экономить на счетах за электроэнергию. Файл. Лампа постоянного тока на 3 В Способность излучать больше света даже при более низкой мощности является важной характеристикой, которая способствует более низкому энергопотреблению.Возможность выбора разных цветов света означает, что их можно использовать для любых функций.

Воспользуйтесь этой возможностью и используйте супер-предложения и сэкономьте немного денег. Широкий. Лампа постоянного тока 3 В Диапазон на Alibaba.com гарантирует, что ваши финансовые заботы решены. Оцените доступное качество и ищите подходящее. Лампа постоянного тока 3 В для удовлетворения ваших потребностей.

люмен в ватт Таблица преобразования для светодиодных ламп

Прежние времена выбора лампочек по ваттам прошли.Давайте узнаем, как выбрать правильные светодиодные лампы по световому потоку. Это не так уж и сложно.

Шаг 1. Общие сведения о Ваттах

Вт — это показатель потребления энергии. Оплачивая счет за электричество, мы платим за количество потребляемых нами ватт. Лампа мощностью 60 Вт потребляет 60 Вт энергии. Поскольку мы столько лет использовали лампы накаливания мощностью 60 Вт, мы связали определенный уровень яркости с 60 Вт. Но мы больше не можем этого делать, поскольку современные светодиодные технологии производят больше света при меньшем потреблении энергии.Вместо этого нам нужно использовать измерение энергии видимого света: люмены.

Шаг 2. Общие сведения о люменах

Люмен — это мера видимой световой энергии. Чем больше люмен, тем ярче свет. Все производители освещения начинают сообщать нам, сколько люменов вырабатывается для каждого из их осветительных приборов. Мы видим эти значения люменов на этикетках с информацией об освещении на всех новых упаковках светодиодных ламп. Нам потребуется время, чтобы привыкнуть к использованию люменов вместо ватт, но это важно для того, чтобы сделать лучший выбор освещения.

Шаг 3. Определите эффективность (люмен / ватт)

Теперь, когда мы понимаем ватт и люмен, мы можем использовать оба термина для определения люмен на ватт или «эффективность». Иногда используется термин «световая отдача». Это показатель того, насколько хорошо источник света преобразует энергию (ватты) в свет (люмены). Старая технология изготовления вольфрамовых ламп накаливания имела эффективность только около 15 люмен / ватт; Светодиодная технология может производить около 60 люмен / ватт. Другими словами, светодиоды примерно в 4 раза эффективнее излучают свет, чем лампы накаливания.Это соотношение 4: 1 является приблизительным руководством для расчета, какую светодиодную лампу использовать при замене лампы накаливания.

Например, если вам нужно заменить 60-ваттную лампу накаливания на светодиодную, разделите 60 ватт на 4, чтобы получить 15 ватт — это будет хорошей оценкой. Но мы должны отметить, что эффективность сильно варьируется от производителя к производителю, поэтому вам следует проверить этикетку с фактами освещения и попытаться сопоставить люмены. Кроме того, этикетка иногда сообщает вам, что светодиодная лампа имеет эквивалентную яркость, но иногда это не так.Обратитесь к таблицам ниже для готовой справки. Наконец, обратите внимание, что все светодиодные лампы VOLT® для ландшафтного освещения имеют эквивалентную мощность лампы накаливания или галогена, отображаемую на каждой странице продукта. Мы упрощаем переход на светодиоды.

Хотите узнать больше? Узнайте все о лампах для ландшафтного освещения , а затем подсчитайте, сколько вы можете сэкономить , переключившись на светодиодные .

Мини латунные светодиодные светильники для подводного пруда (комплект из 3)

Миниатюрные латунные светодиодные светильники для подводного пруда (комплект из 3) | VOLT® Освещение

Магазин не будет работать корректно в случае, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимального удобства работы на нашем сайте обязательно включите Javascript в своем браузере.

Компактный комплект подводных светильников из литой латуни идеален для фонтаны и пруды

• Три миниатюрных подводных фонаря, соединенные проводом для быстрого и легкий монтаж.
• Изготовлен из прочной литой латуни — постоянно герметизирован и водонепроницаемый для защиты IP68.
• Один светодиодный источник в каждом источнике света для широкого, равномерно рассеянного света. балки.
• Оснащен нескользящими резиновыми накладками для предотвращения попадания света движущийся.
• Пожизненная гарантия.

VOLT

^® Миниатюрный латунный светодиодный светильник для подводного пруда (набор 3)

Этот набор из 3 миниатюрных подводных фонарей со стационарной проводкой. вместе для быстрой и легкой установки. Набор идеален для прудов. и фонтаны.Низкий профиль этих светильников делает их идеальными. для мелководья (3 дюйма или более) — например, в середине или верхние уровни фонтанов.

Компактные корпуса светильников изготовлены из цельной литой латуни. с отделкой под античную бронзу. Это светильники профессионального качества. с пожизненной гарантией.

Особенности и преимущества

• Три миниатюрных светодиодных светильника, постоянно соединенных проводом для быстрая и легкая установка.
• Конструкция из литой латуни с отделкой под античную бронзу для долголетие и красота.
• Нескользящие резиновые прокладки предотвращают перемещение приспособлений.
• Может быть установлен на очень мелководье (3 дюйма и более).
• Каждый прибор оснащен встроенным светодиодом с выходной мощностью 100 люмен. и 2700К теплый белый цвет.
• Пожизненная гарантия.
• Зарегистрировано в UL и cUL

ПРИМЕЧАНИЕ: Крепления подключаются в следующей конфигурации: 18-футовый провод провод к первому приспособлению, трос длиной 8 футов ко второму приспособлению, затем трос длиной 8 футов к третьему приспособлению.Если расположить по кругу с равноудаленными огнями друг от друга, круг будет иметь максимум 8 футов. диаметр.

Руководство по установке

Спецификация

Дополнительная информация

Технические характеристики

Материалы Крепеж Корпус и основание из литой латуни с установочными винтами из латуни Отделка античная бронза Линза плоское стекло Подводящий провод 18 футов, сертифицированный UL 18AWG, медный провод премиум-класса SPT-1 Конфигурация провода 18-футовый провод до первого приспособления; 8-футовый трос ко второму приспособлению; 8-футовый трос к третьему приспособлению. Разъемы Каждый проводной разъем полностью герметичен и герметичен. Разъемы имеют монтажные отверстия. Размеры всего приспособления: 3,00 дюйма в высоту x 2,45 дюйма в ширину; Основание приспособления: 1,89 дюйма в ширину и 0,20 дюйма в толщину; Кожух: длина 2,15 дюйма x диаметр 1,15 дюйма Фотометрия Источник света Интегрированный Cree ® LED Светильник Люмен 100 лм на светильник; 300 лм всего Цветовая температура (CCT) 2700K CRI 80+ Сертификаты Сертификаты Список UL и cUL Рейтинг IP 68 Электрооборудование Энергопотребление Всего 12 Вт Диапазон рабочего напряжения 8-16 В переменного тока Источник питания VOLT ® Низковольтный трансформатор (продается отдельно) Установка Ориентация Только вверх Применение Только для подводного использования

Цветовая температура

2700K (теплый белый — самый популярный)

Светодиоды серии

J 2835 | Кри светодиод

Мощность 0.2	Типичный ток привода (мА) 55	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 31,8	Типичное прямое напряжение 2.67	Максимальный ток привода (мА) 480	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.2	Типичный ток привода (мА) 55	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 31	Типичное прямое напряжение 2.68	Максимальный ток привода (мА) 480	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.5	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 76,5	Типичное прямое напряжение 2.95	Максимальный ток привода (мА) 240	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.5	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 78,1	Типичное прямое напряжение 2.86	Максимальный ток привода (мА) 240	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.2	Типичный ток привода (мА) 60	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 30,4	Типичное прямое напряжение 2.91	Максимальный ток привода (мА) 150	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.5	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 68	Типичное прямое напряжение 3.15	Максимальный ток привода (мА) 200	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.5	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 77	Типичное прямое напряжение 3.04	Максимальный ток привода (мА) 240	Технический паспорт (PDF)
Мощность 0.5	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 73,5	Типичное прямое напряжение 2.95	Максимальный ток привода (мА) 240	Технический паспорт (PDF)
Мощность 1.0	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 137	Типичное прямое напряжение 6.35	Максимальный ток привода (мА) 200	Технический паспорт (PDF)
Мощность 1.0	Типичный ток привода (мА) 150	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 154	Типичное прямое напряжение 6.07	Максимальный ток привода (мА) 200	Технический паспорт (PDF)
Мощность 1.0	Типичный ток привода (мА) 100	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 130	Типичное прямое напряжение 9.00	Максимальный ток привода (мА) 120	Технический паспорт (PDF)
Мощность 1.0	Типичный ток привода (мА) 100	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 132	Типичное прямое напряжение 9.15	Максимальный ток привода (мА) 120	Технический паспорт (PDF)
Мощность 1.0	Типичный ток привода (мА) 50	Типичный световой поток (лм) при 80CRI, 4000K 126	Типичное прямое напряжение 18.2	Максимальный ток привода (мА) 60	Технический паспорт (PDF)

Где взять светодиоды с рейтингом от 1 до 1.5v | element14

Спасибо всем, кто ответил. Идея индуктора, повышающего напряжение, имеет большой смысл. Я вижу, где батарея AA не будет работать напрямую, и мои подозрения, что рейтинг 2 В для светодиода означает именно это, а не «максимум», подтвердились. В моем относительно простом уме я представляю, как напряжение на индукторе через сопротивление за наносекунду поднимается до 2 вольт, которое активирует излучение светодиода, и повторяя цикл, производя эффект мерцания свечи.Самомигающие светодиоды, которые я купил «на всякий случай», не нужны.

Я знаю полярность светодиодных проводов и тщательно припаял к ним черный и белый провода. Мой самый большой ингибитор — это мой эссенциальный тремор. Если у вас еще нет этой болезни, молитесь, чтобы никогда не болела. Из-за этого чрезвычайно трудно удерживать паяльник, припой и провода достаточно устойчиво, чтобы получить чистый результат. Я пытаюсь использовать обычно закрывающийся пружиной пинцет и другие устройства с теплоотводом, чтобы удерживать детали вместе, и держу руки за предметы, и, когда это возможно, подставку для зажима из крокодиловой кожи / лупы / держателя палочки, но это все еще неприятная проблема.Так что простите за неаккуратное качество изготовления пикселя.

Может показаться, что зеленое устройство, которое я думал, было просто простым, но большим резистором, скорее, катушкой индуктивности. Хотя у него есть непрерывность, возможно, он не работает для повышения напряжения, как предполагалось. Или, как вы предположили, неисправен один из других компонентов. Есть только 2 диода, 4-контактный транзистор (я думаю) и все, что угодно, плоский круглый коричневый компонент. Диоды имеют непрерывность в одном направлении, хорошо, поэтому я считаю, что это может быть транзистор, который, если то, что я прочитал правильно, может быть задействован в функции повышения? Я также воспользуюсь лупой на оголовье Optivisor, чтобы более внимательно изучить плату на предмет микротрещин или неровностей точки пайки.

В соответствии с идеей Джина и ссылкой на cx2601, я проверил эту статью: ЦЕПЬ ПРИВОДА БЕЛОГО И УФ-СИД 1,5 В.

Это во многих смыслах выше моей головы, но дает понимание, которое я могу оценить. Шабаз, Дуглас и Гоф … весь ваш вклад также был поучительным, так что теперь я понимаю намного больше, чем я. Это может пригодиться в будущем при работе с другими солнечными садовыми фонарями различных типов … Не проходит и года, чтобы хотя бы один из них не взорвался по какой-то причине, такой как коррозия, старые батареи, пауки или нужна новая солнечная панель.Некоторые мерцают (лучшие), а некоторые нет. И Джону, который помогал на прошлой неделе в другом разочаровывающем проекте по ремонту электрооборудования, еще одно большое спасибо за время и знания, которые вы вложили.

Я могу сделать еще пару снимков платы крупным планом, если кто-то захочет, ценю любой дополнительный анализ. Это самые простые и самые недорогие фонари, которые у нас есть, и мне хотелось просто выбросить их, но их эффект в ночное время является наиболее реалистичным из всех. Просто у них есть история, что они не выходят вечером через день или два, что меня расстраивало, и почему я попытался разобрать один в прошлом году.Я подозреваю, что панели на полном солнце в течение всего дня недостаточно, несмотря на то, что нужно заряжать только одну батарею (все наши другие используют две). Дешевые фонари или нет, но мое любопытство и решимость изучать и ремонтировать вещи, возможно, взяли верх.

Джоэл

добавление:

Хорошо, я всегда думал, что конденсатор имеет форму бочки. Очевидно, коричневый дискообразный компонент, о котором я упоминал в предыдущем абзаце, известен как дисковый конденсатор. Я вижу их на большинстве плат, но не знал, что это такое.Я знал, что «бочковые» конденсаторы выходят из строя, так почему бы не использовать эту дисковую версию, особенно? если он должен хранить нарастающее напряжение, а это не так.

Прямое напряжение различных светодиодов

Светодиоды (светоизлучающие диоды) имеют много преимуществ перед другими типами освещения. Они ударопрочные и довольно прочные. Они очень эффективны по сравнению с другими технологиями освещения.

Прямое напряжение

Одним из номинальных значений, на которые следует обратить внимание при планировании использования светодиода, является прямое напряжение (В _F ).V _F — это напряжение, которое используется светодиодом или падает, когда ток движется в соответствующем направлении, вперед. Для включения светодиода должно быть соблюдено номинальное прямое напряжение, которое зависит от цвета светодиода. Причина этого в том, что для получения разных цветов в полупроводниковой части светодиода используются разные материалы.

Сверхяркий красный светодиод Kingbright (APT2012SRCPRV)

Цвета и материалы светодиода

Возможность генерировать разные цвета — это характеристика, которую мы учитываем при использовании светодиода, поскольку ее можно использовать для индикации состояния цепи.Иногда мы используем зеленые светодиоды, чтобы указать, что цепь находится в хорошем состоянии, или красные светодиоды, чтобы указать, что есть проблема. Светодиоды могут быть красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, белого или фиолетового цвета, и этот цвет определяется используемыми в нем полупроводниковыми материалами. Если у вас есть светодиод RGB, в котором красный, зеленый и синий светодиоды расположены очень близко друг к другу, вы даже можете создать практически любой цвет в спектре.

Красный, зеленый и синий светодиоды

Способ определения цвета отдельных светодиодов — это энергия, которую электрон теряет, когда электрон перемещается с одной стороны светодиода на другую.Количество энергии, излучаемой электронами в виде света, определяется материалами светодиода. Генерируемый фотон будет иметь характерную длину волны, и производители выбрали материалы для получения желаемых цветов. Ознакомьтесь с этой таблицей с диапазоном цветов и их длинами волн, материалами и светодиодом V _F , он также находится в разделе ссылок на сайте CircuitBread.com.

Цвет светодиода и прямое напряжение на основе материала

Быстрый способ проверить светодиоды для определения V _F и цвета (если это еще не очевидно) с помощью цифрового мультиметра (DMM), который всегда должен быть под рукой.Большинство цифровых мультиметров могут управлять большинством светодиодов, однако есть некоторые цифровые мультиметры, которые не обеспечивают напряжение или ток, необходимые для включения светодиода. Другая причина, по которой тест может не сработать, заключается в том, что для вашего светодиода требуется высокий ток (по сравнению со стандартными светодиодами) или падение напряжения больше, чем может подавать цифровой мультиметр. Вы должны обнаружить, что красные, зеленые или желтые светодиоды имеют относительно низкое прямое напряжение в диапазоне 1,6–2,2 В. Однако синие и белые светодиоды могут начать проводить от 2,5-4 В.

В очень многих проектах и ​​продуктах используются светодиоды, и важно знать напряжение и ток, необходимые при их использовании.Ознакомьтесь с требованиями к V _F в техническом описании ваших светодиодов, пока вы планируете их питание, и вы будете счастливы увидеть, как светодиоды разных цветов могут улучшить ваш проект.

Источник изображений:

.