Схема соединения светодиодов: подробное руководство по правильному подключению

Подключение светодиода. Схемы монтажа светодиодов

Понятия, сокращения, глоссарий.

•  БП — блок питания.
• SMD — устройство, излучающее свет, монтируемое на резиновой, бумажной, самоклеющейся поверхности ленты. С нанесёнными проводящими ток дорожками и миниатюрными полупроводниковыми элементами, расположенными в один или несколько рядов. А также могут быть установлены ограничивающие резисторы и конденсаторные сглаживающие фильтры. Длину ленты разрезают по специально нанесённому пунктиром месту.
• Чип — полупроводниковый кристалл.
• Подложка — гибкая плата с припаянными элементами.
• СД — диод, излучатель света.
• Клеящаяся основа — фиксирует на поверхности СД.
• Люминофор — материал, испускающий фотоны под воздействием энергии полупроводника.
• RGB-контроллер — прибор, с функцией инфракрасного или радиоуправляемого цвета, режимом свечения. Регулируют дистанционным пультом.
• Samsung, Philips, LG. Брендовые производители СД.
• Диммер — это устройство для расширения функциональных возможностей светодиодных источников. Регулирует интенсивность потока освещения, его цвет, экономит электроэнергию. Составная часть обычного выключателя.
• Дистанционный пульт — прибор для управления одним или несколькими узлами.
• Усилитель контроллера — устройство для передачи сигнала к диодам, обеспечивающее одинаковые цвета и яркость излучения.
• Световой поток, обозначенный единицей люмен (лм).
• ИК — инфракрасный контроллер.

Подключение, ошибки

Светодиод обладает многими преимуществами перед другими источниками излучения. Он экономичный, с большим эксплуатационным сроком, виброустойчивый и к тому же имеющий невеликие габариты. Однако, эти положительные качества не всегда полностью реализуются на практике. И прежде всего, из-за недостаточного понимания работы нелинейного полупроводникового прибора. Чтобы избежать этого и достичь эффективного использования, необходимо придерживаться правил.

Нельзя подсоединять светодиод напрямую к источнику.

Он подключается последовательно через резистор либо через драйвер питания, регулирующий величину тока. Неуправляемая подача быстро выведет его из строя.

Рис. 1

Не рекомендуется параллельное подключение между собой нескольких диодов к одному источнику питания. Рис. 2. Самый безобидный вариант от такого подсоединения проявится в том, что излучение света будет разной яркостью. При повреждении первого диода возрастает ток на второй, резко сокращающий сроки его эксплуатации вплоть до разрушения.
Не допускается последовательное подключение светодиода с разными параметрами тока. При этом слабо излучающий свет быстро выйдет из строя. Рис. 2

Подключение элемента неправильного сопротивления. Рис 3. Протекающий через него ток, может оказаться большим или недостаточным для оптимальной работы диода. Это приведёт к перегреву кристалла и сокращение сроков службы

Применение ограничивающего резистора недостаточной мощности, следствием которой будет его полное разрушение. Рисунок. 3.
При подключении светодиода к сети необходимо ограничить обратное напряжение. Увеличенный ток может, перегреть полупроводниковый переход, вызывающий тепловой пробой и повреждение светодиода.

Соблюдая правильность подсоединения элементов, достигают максимальной эффективности приборов в освещении и конструировании различных устройств.

Подключение лент

На схеме провода БП обозначены двумя цветами. Красный — это плюс, а синий — минусовой. Такая же маркировка применена и на потребителях электроэнергии. При подключении это правило соблюдают, в противном случае схема работать не будет

Применяя несколько лент нельзя последовательно (напрямую), припаивать их концы. Например, составляя вместе пятиметровые, стараются получить в два раза длиннее 10 м. Но необходимо учесть, что соединительные провода мелкого сечения и рассчитаны только на одну ленту. Подключая их последовательно, добавляется сопротивление, из-за чего № 2 светит с меньшей яркостью. А через № 1 протекает увеличенный от номинала ток, который приведёт к повышенному перегреву, сокращающему в разы срок службы. Рис. 5.

К выходу БП (рисунок 6) подключают провода следующей ленты № 2, минуя

дорожку № 1

Для уменьшения потерь напряжения, их сечение выбирают несколько больше (1,5 мм.). Длина проводов такая же, как и к ленте № 1. Схему применяют при достаточном месте для размещения БП, показанную на рисунке 7. Второй блок питания подсоединяют проводом 0,75 мм. Положительным моментом является то, что их мощность уменьшилась вдвое. При отсутствии пространства применяют схему на рис. 6. Когда задача размещения и укрепления второго источника усложняется поиском подходящего места.

Монтаж цветной ленты, усилителя и контроллера

RGB-контроллер предназначен для регулировки света. Работает при напряжении 12, 24 в. Установленная мощность 72,108,144,288 Вт, со встроенной программой управления излучением, укомплектованы дистанционным пультом. Рис. 8. Клеммы для подключения ленты обозначены: R — для регулировки красного; G — зелёного; B — синего; V+ — общий.

Сетевые разъёмы маркируют «V +», и «-V». На контакт, обозначенный плюсом, закрепляют красный, на минус — чёрный или синий провод. Подсоединения желательно не перепутать. В противном случае пульт выдаст ошибочную команду.

Дистанционный способ управления

Контроллер простой по конструкции и экономичный.
Установлена программа смены цветов. Подходит для устройства подсветки вывесок, витрин магазинов. Иногда прибор используют как простой выключатель.

Инфракрасный

Работает при условии видимости приёмника контроллера, ограниченной дистанцией до 10 м. Его функции похожи на телевизионный пульт.
Яркость излучения регулируется. Предусмотрен подбор четырёх цветов и оттенков к ним, переливание света, и дополнительное проецирование белого. Возможна установка эффекта затухания или мерцания излучения.

Радиоуправляемый

IR Контроллер регулируют радиосигналом с дистанцией до 20 метров. Зрительная видимость необязательна. Соблюдая указанное расстояние, освещение регулируют с любой комнаты. Недостаток — при утере пульта необходимо покупать полный комплект нового, так как частота радиосигнала у них разная. Конструкции пультов бывают сенсорными или кнопочными, со всеми стандартными действиями.

Работающий по WI-FI

Функционируют по тому же принципу, с любым типом пульта, как указано выше. Контроллером можно управлять через мобильный телефон.

Подключение нескольких RGB светодиодных лент

Проводящие ток дорожки имеют одинаковую длину. Соединять их последовательно нельзя, так как работать будут недолго. Существует два способа подсоединений: с одним БП и с RGB-контроллером.

Эта схема подойдёт для многоцветной ленты c 30 диодами. Но яркости будет недостаточно. Рисунок 9. При 60 штук таких же потребуется БП и в два раза мощный контроллер. Дальше рассчитываем: две ленты используют для освещения 140 Вт, контроллер для этого случая подойдёт мощностью 280 Вт, что скажется на стоимости. Место для размещения блока питания планируют при проектировании потолка. Рис. 10.
В этой схеме используют дополнительно БП и усилитель. К нему со стороны Input (вход) подключают конец ленты № 1 и к Output (выход) начало № 2. Каждый провод подсоединяют в соответствующую клемму. После подключают БП.

В результате получили: монтаж по этой схеме станет дороже, мощность и размеры блоков питания будут меньше, но зато появляется возможность подключать любое количество RGB изделий.

Общий совет по установке светодиодных узлов

Выбор комплектующих.

По статистике спросом пользуются более сотни типов лент, около 50 моделей блоков питания, до 30 диммеров и контроллеров. Для начала необходимо определить поставленные задачи. Они могут быть следующими: подсветка потолка и ниши, дополнительное освещение кухни, интерьера комнат, спальни, ванной, шкафов, баров и т. д.

• Проверка качества контактов на ленте. Они имеют вид четырёх проводков, припаянных к торцу платы.
• Места припайки не всегда бывают прочным.
• Проверяют соединения, изолируют их. Оторванный может вызвать замыкание.

Для надёжности заделывают новые, длинные с обжимными наконечниками и усиленные термоусадочной трубкой диаметром 10 мм. Одев её на контакты светодиодной ленты, аккуратно нагревают. При этом избегают попадания горячего воздуха на полупроводник. Размягчённая трубка уменьшается в размере, прижимая контакты, изолируя и улучшая прочность соединения. Такая подготовка к монтажу обеспечивается длительный срок использования.

Наличие инструмента и комплектующих изделий. Для устройства нужно иметь: провода, трубки, фен, ножницы, паяльник и сопутствующие материалы.

Есть и более простой вариант решения. Можно приобрести готовый набор для монтажа светодиодных устройств. В его состав входят: ленты, блоки питания, контроллер, диммер, крепёж, разъёмы, провода. Кроме того, перечень содержимого набора дополняется пожеланиями заказчика.
Место монтажа ленты очищают, обезжиривают. Потом со стороны клеевого слоя снимают защитную плёнку и нажатием закрепляют к подготовленной плоскости.

Виды СД лент

Все составляющие её элементы размещены на самоклеющейся основе. Отличие между ними — это тип используемого светодиода. Светодиод припаян к плоскости ленты. Самые применяемые два: SMD 3020 и такой же 5050. Сокращённое обозначение в переводе прочитывается как устройство, монтируемое на поверхности. Цифры указывают размер светодиодов в миллиметрах. Конструкция первого состоит из одного кристалла, второго — из трёх штук. Последний излучает более яркий свет в 2,5 раза. Для сравнения: светодиод SMD 5050 даёт поток в 12 лм, а типа 3020 излучает только 4,5.

Цвет свечения обуславливается свойством использованного полупроводникового материала. Каждый проецирует характерный свет. Распространён зелёный, красный и такие как жёлтый, синий. Но на практике существует излучение белого света, хотя в природе таких материалов нет. Однако, для его получения используют синий диод, продуцирующий ультрафиолет. Для этого на его поверхность наносят тонкий слой люминофора. Под его воздействием материал излучает белый светом. Это покрытие прибора имеет недостаток, проявляющееся со временем. За которое слой выгорает, свечение становится синеватым, яркость снижается. Поэтому лента белого цвета недолговечная, сила потока после года эксплуатации, может, уменьшиться на 40%. А действительным сроком службы СД считают время, за которое он потускнеет на 30% с момента первого включения.

Существует второй вариант получения белого оттенка. Для этого в корпусе светодиода установленных размеров (смотри выше) размещают не более трёх кристаллов. Из которых каждый излучает свой природный оттенок. Он бывает синим или красным и, наконец, зелёным. Если смешать их, то в результате получится белый. Срок использования такого диода будет намного дольше.

Собранная из них конструкция и размещённая на материале с клейкой поверхностью, называют RGB-лентой. И ещё один плюс. Так как каждый кристалл раздельно подключён к источнику питания, тогда они излучают свой цвет. Поэтому ленту подсоединяют четырьмя проводами. Из которых три идут на каждый кристалл и один общий для всех.

Такая конструкция позволяет регулировать световую окраску с помощью пульта управления. Так, для общего освещения включают белый, для медитации и расслабления — зелёный, для приятного ужина — красный. Есть ещё особенность ленты: яркость свечения зависит от количества СД на один метр, что повлечёт увеличение её стоимости.

Подборка диодов и расчёт БП

СД ленту подключают к блоку питания напряжением 24, 12 или 6 вольт. Их потребность в мощности приведена в таблице.
Светодиод марки SMD Мощность (Вт.) Количество сд (шт.)
3528                               4,8                               60
3528                               7,2                              120
3528                               16,0                             240
5050                               7,2                               30
5050                               14,0                             60
5050                                25,0                            120

Сначала уточняют, сколько потребляет 1 м ленты. Например, две 5-и метровые используют 72 ватта. Эксплуатационный запас блока должен иметь 30%. Для работы длиной в два раза большей типа 5050 c 30 светодиодами необходимо выбрать БП мощностью 93,6 ватта.

Возможные варианты выбора БП

Существуют основные типы этого устройства.

• Герметичный, компактный в корпусе из пластика. Защищён от влаги. Предел его мощности 75 ватт. Для двух лент необходимы 2 блока питания по 50 Вт. Из-за небольших размеров БП используют при монтаже интерьерной подсветки.
• Такой же тип в алюминиевом корпусе. Его 100 Вт мощности достаточно для эксплуатации двух лент. Имеет больший вес (1 кг) и габариты. Подходит к подсветке уличных указателей. Защищён от дождя, солнечных лучей, колебаний температуры, мороза.
• Открытый БП. При 100 Вт мощности обладает большим весом и размерами. Редко используют для подсветки стен и потолков из-за сложности найти свободное место. Устанавливают в отдельном шкафу. Стоимость более низкая.

Недостатки СД лент

1. Длина ограничивается пятью метрами. Это связано с трудностью выдержать равномерную яркость во всех элементах конструкции.
2. Хрупкость и ломкость проводящих ток дорожек, изготовленных из фольги или меди. Радиус изгиба — не менее 25 мм.
3. Необходимость усиления отдельных мест, соединений, изоляции контактов.
4. Используя устройства светодиодных лент, потребляющих ток выше 80 мА, предусматривают дополнительные приспособления для охлаждения.
5. Относительно высокая стоимость.

Достоинства светодиодных лент

1. Экономное потребление электроэнергии.
2. Срок службы от 5 до 13 лет, превышающей традиционные источники света.
3. За счёт гибкости конструкции ленте придают любую форму.
4. Возможность увеличивать (подобрать) длину, добавляя шести или десятиметровыми кусками (по 3 или 5 диодов в каждом).
5. Потребляемая электроэнергия используется на излучение света, а не на подогрев прибора.
6. Нулевое мерцание и отсутствие ультрафиолета.
7. Устойчиво работает при колебаниях сетевого напряжения. Функционирует через блок питания при изменениях в пределах 130—160 вольт.
8. Широкий выбор световой гаммы сохраняется во весь период эксплуатации.
9. Простота монтажа.
10. Производители гарантируют качество светодиодных лент.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

светодиодные ленты, полоски и комплектующие от ТМ Модерн Лайт

Монтаж и подключение светодиодов очень прост. Для начала обезжирьте поверхность куда будет приклеиваться лента или моудли. Затем снимите защитный слой с самоклеющейся подложки ленты и наклейте на подготовленную поверхность.

Общие принципы подключения светодиодов:

1. Различные участки светодиодной ленты могут быть соединены (спаяны или соединены коннекторами), соблюдая полярность («плюс» и  «минус» ). Время контакта во время пайки не должно превышать 10 секунд и максимальной температуры 260ºС.
2. Для питания светодиодов используются блоки питания 12В постоянного тока (DC12V). Для наружного применения блоки питания и светодиоды должны быть с влагощаитой. IP65, IP66, IP67 и IP68.
3. Благодаря двухстороннему самоклеящемуся покрытию на тыльной поверхности led ленты, ее установка не вызывает каких либо неудобств. Поверхность, на которую устанавливается гибкая светодиодная лента, должна быть чистой, сухой и обезжиренной. Опорная поверхность должна быть целостной во избежание повреждения установленной ленты. Необходимо удалить защитное покрытие с клейкой основы. После установки ленты на место, нажмите на ленту с небольшим усилием для фиксации на поверхности.
4. Радиус изгиба ленты > 2см. Светодиодная лента может быть согнута по меньшему радиусу только на участках монтажной платы, не содержащих никаких электронных компонентов, и такие изгибы должны быть сделаны только 1 раз и надежно закреплены в таком положении во избежание повреждения материалов. Соединение участков ленты и подключение питания можно делать с помощью специальных коннекторов или обычной пайки (это значительно надежнее и дешевле коннекторов любого типа). Для пайки ленты следует применять маломощный паяльник — 25-40Вт.
5. Максимальная длина последовательного соединения для светодиодной ленты 5 метров. Если необходимо подключить больше подключайте параллельно участки по 5 метров. 
6. При поклейке ленты не нажимайте на диоды! 
7. Все светодиоды имеют срок службы 50 000 часов (с допустимой потерей яркости). Дешевые аналоги ленты имеют значительно меньший срок службы.
8. Рабочая температура: от -40 до +60 ºС.    Температура хранения: от -50 до +60 ºС.

Правила безопасности:

1. Сама светодиодная лента и все ее компоненты не должны подвергаться механическим воздействиям, таким как трение об другие предметы, плохая закрепленность, изгибы и т.д..
2. Соединения не должны повреждать или разрушать токопроводящие дорожки на монтажной плате.
3. Установка светодиодных модулей и подключение блоков питания должны выполняться  квалифицированными сотрудниками с соблюдением требований электротехники и безопасности.
4. При установке необходимо строго соблюдать полярность. Перепутанная полярность может привести к выходу изделия из строя.
5. Параллельное подключение — достаточно безопасный способ соединения. Последовательное соединение допускается не более 5 метров ленты. 
6. Пожалуйста, следите за тем, чтобы источники питания соответствовали полной нагрузке изделия с запасом мощности в 25%. Т.е., если нагрузка на ленту 5 метров — 30Вт, то блок питания должен быть не менее 37,5Вт. Стандартные блоки питания идут: 7Вт, 10Вт, 12Вт, 24Вт, 30Вт, 45Вт, 60Вт, 75Вт, 100Вт, 150Вт, 200Вт, 250Вт и выше.
7. При размещении светодиодов на металлической или другой токопроводящей поверхности, между лентой или модулями и опорной поверхностью обязательно необходимо устанавливать электроизоляционный материал.

Подключение светодиодов

Подключение светодиодов дело несложное, достаточно помнить школьный курс физики и соблюдать некоторые правила.

На этой страничке мы кратко изложим, как правильно подключить светодиод, чтоб он не сгорел и светил Вам долго.

Надо помнить, что главный параметр у светодиода — ток(I), а не напряжение (V), т.е. светодиод надо запитывать стабилизированным током, величина которого указывается производителем на конкретный тип светодиодов.

Ток на светодиоды можно ограничить резистором, а можно подключить к драйверу светодиодов (стабилизатору тока). Подключение светодиодов через драйвер является предпочтительным, так как драйвер обеспечивает стабильный ток на светодиоде независимо от изменения напряжения на его входе.

Подключение светодиода к драйверу (стабильному источнику тока) следует производить так: сначала подключаем светодиод к драйверу, потом подаём напряжение на драйвер.

Виды подключения:

• Последовательное — Минус светодиода соединяется с плюсом следующего и т.д. до набора требуемого количества. При последовательном подключении светодиодов падение напряжения на светодиоде, указанное производителем, умножается на количество светодиодов в цепочке. Например, у нас 3 светодиода с номинальным током  350 mA. и падением напряжения 3.0 вольта, 3.0х3=9 вольт, т.е. нам будет нужен стабализированный источик тока 350 mA. 10-12 вольт.
• Параллельное — Плюс соединяется с плюсом, минус с минусом. При параллельном соединении суммируется ток, падение напряжения остаётся неизменным, т.е., если у Вас 3 светодиода с характеристиками: 350 mA.     3.0 V., то 0.35+0.35+0.35=1.05 А. Вам нужен источник тока с параметрами 3-5 V. 1.05 А.
• Последовательно-параллельное — При таком подключении несколько последовательных цепочек соединяются параллельно. Следует учитывать, что кол-во светодиодов в цепочках должно быть равным. Источник тока подбирается исходя из падения напряжения на одной цепочке и произведению тока на кол-во цепочек. Т.е. 3 последовательные цепочки с параметрами 12 V 350 A. подключаем параллельно, напряжение остаётся 12 V, ток  0.35х3=1.05 А., значит, нам нужен источник с параметрами 12-15 вольт и током 1050 mA.

 Подключение через резистор (сопротивление) .

Закон Ома:  U= R*I,    отсюда R = U/I , где R — сопротивление — измеряется в Омах ,  U — напряжение-  измеряется в вольтах (В) , I — ток- измеряется в амперах (А).            ПРИМЕР:   Источник питания Vs = 12 в , светодиод — 2,0 в , 20 мА , найти R.  Преобразуем миллиамперы в амперы: 20мА = 0.02 А .  Теперь посчитаем R ,  R = 10/0.02 R = 500 Om. Так как на сопротивлении у нас рассеивается 10 вольт ( 12 — 2.0 ), необходимо посчитать мощность  сопротивления (чтоб оно не сгорело)  Р = U *I,  считаем: P = 10*0.02A = 0.2Bт . R = 500 Om , 0.2Bт. Последовательное соединение светодиодов:

При последовательном подключении порядок расчета тот же, только    нужно учесть, что падение напряжения на резисторе будет меньше, т.е. от источника питания (Vs) надо отнять суммарное падение напряжения на светодиодах (VL): VL = 3*2 =6В (источник у нас 12В значит 12 — 6 = 6В), подставляем R = 6/0,02 = 300 Ом. Считаем   мощность Р = 6*0.02 = 0.12вт. Берём резистор 300 Ом 0.125 вт. 

Последовательно-параллельное подключение:

Стабилизатор тока на LM 317. 

В таблице даны значения сопротивления (R1) и выходного тока (Iвых), данную схему можно считать простейшим светодиодным драйвером.  Следует учитывать, что при токе больше 350 мА микросхему следует ставить на радиатор. К достоинствам данной схемы можно отнести малое количество деталей и простоту изготовления. Недостаток: низкий КПД. 

Драйвер светодиода — источник стабилизированного тока для питания светодиода (светодиодов).

Существует много разновидостей драйверов для светодиодов, что значительно упрощает разработку светотехнических приборов на основе светодиодов для тех или иных условий эксплуатации.      Например: AC — DC  драйвер работает от переменного входного напряжения. Бывает со входом, рассчитанным на 85 — 280 вольт и 12 — 24 вольта, может иметь в схеме корректор коэффициента мощности (ККМ), фильтры радиопомех, всевозможные защиты, повышающие надёжность и безопасность эксплуатации драйвера, и наличие или отсутствие гальванической развязки выхода и питающей сети. Так как в этих драйверах применяется импульсная схема преобразования входного напряжения, эти драйверы имеют высокий КПД. 

При работе с драйвером, не имеющим гальванической развязки по питанию, для избежания поражения электрическим током, следует быть особенно внимательным.

DC — DC драйвер — работающий от постоянного входного напряжения. Бывают понижающие (buck) и повышающие (boost)

Подключение светодиода (светодиодов) к драйверу.  Возьмём драйвер MR16 3x1W, выходной ток 300 мА. Этот драйвер относится к понижающим, может работать как от переменного напряжения величиной 12 вольт, так и от постоянного. Драйвер позволяет подключить 3 одноваттных светодиода, соединённых последовательно.

Однако, к нему можно подключить и 6 полуваттных диодов, например (SMD5730). В этом случае светодиоды подключаются последовательно — параллельно. Так как у этих светодиодов максимальный ток 150 мА., а падение напряжения 3-3.2 вольта, то у нас получится две цепочки диодов, соединённых параллельно, а в каждой цепочке по три светодиода соединены последовательно.

Также можно подключать и более маломощные светодиоды, только параллельных цепочек в этом случае будет больше. Этот драйвер хорошо подходит для подключения светодиодов в автомобиле.

Комбинированное (последовательно-параллельное) подключение применяется, в основном, когда есть необходимость в подключении большого количества светодиодов к источнику тока с низким выходным напряжением. Возьмём, к примеру, мощную светодиодную матрицу 50 ватт, она содержит в себе 50 одноваттных кристаллов. Схема включения кристаллов в такой матрице: 5 параллельных групп по 10 кристаллов в каждой группе, соединённых последовательно. При данном включении кристаллов напряжение питания такой матрицы составляет 32-36 вольт, или светодиодную линейку. На этой линейке две последовательные группы полуваттных светодиодов, по девять светодиодов в каждой группе, подключены параллельно. Благодаря такому монтажу появилась возможность запитать линейку от драйвера 10 ватт. Вот ещё пример: в наличии имеем девять одноваттных светодиодов и драйвер R1. Параметры светодиодов: падение напряжения — 3.2-3.4 вольта, ток 350 мА., параметры драйвера: входное напряжение — 12-14 вольт, напряжение на выходе 10-11 вольт, ток 1000 мА. Подключаем три светодиода последовательно и получаем падение напряжения на цепочке 9.6-10.2 вольт. Делаем ещё две таких цепочки и все три соединяем параллельно, получаем общий ток, необходимый для работы нашей группы светодиодов — 1050 мА., что вполне соответствует выходным параметрам имеющегося у нас драйвера. Таким образом, при комбинировании подключения светодиодов появляется возможность подключить их к источнику тока, который Вам наиболее доступен.

Smd 5050 подключение схема — Вместе мастерим

Подключение элементов СМД 5050 производится исходя из параметров питания. Важно обеспечить правильную полярность, иначе светодиоды работать не будут. Для выполнения процедуры потребуются некоторые навыки практических работ с паяльником, а также определенные теоретические познания. Надо выбрать правильную схему соединения и произвести качественный монтаж SMD 5050 на плату. Рассмотрим эти операции внимательнее:

Схема подключения

Напряжение питания одного SMD 5050 не превышает 3,5 В. Это означает, что, при последовательном соединении 3 компонентов, можно использовать стандартный 12 В источник питания. Для стабилизации и защиты от скачков необходимо установить токоограничивающий резистор. При этом, если использованы монохромные образцы, понадобится один резистор, а для трехцветных (RGB) устройств придется установить три резистора на каждую цветовую линию.

Важно! При такой схеме подключения достигается экономия на количестве резисторов, а также рациональнее расходуется энергия, которую они рассеивают. Однако, при выходе из строя одного SMD 5050 перестанет гореть вся цепочка из 3 штук.

Монтаж светодиодов типоразмера 5050

В промышленных условиях применяется технология групповой пайки. Специальный механизм устанавливает светодиоды на плату, покрытую специальной паяльной пастой. После этого плата подается в специальную печь, где паста под действием температуры распадается на флюс и припой. Флюс выполняет свою задачу и испаряется, а припой остается на контактах и дорожках платы, качественно соединяя элементы с подложкой.

В домашних условиях для монтажа SMD 5050 используют обычный паяльник или специальный строительный фен. Работа с феном напоминает заводскую технологию с использованием низкотемпературной паяльной пасты. Если применяется обычная пайка, нагрев инструмента не должен превышать 300°. Время контакта светодиода с паяльником не превышает 10 секунд. Это важно, поскольку перегрев кристалла способен вывести его из строя или значительно ухудшить его рабочие характеристики.

Основные» выводы

Светодиоды SMD 5050 обладают высокими эксплуатационными показателями и техническими параметрами. Они используются в большинстве осветительных приборов, на базе элементов 5050 изготавливаются светодиодные ленты и прочие устройства. Преимуществами этих компонентов являются:

• технические характеристики демонстрируют высокую эффективность и увеличенные возможности;
• набор параметров позволяет применять SMD 5050 в светильниках средней и высокой мощности;
• срок службы этих устройств существенно превышает работоспособность всех альтернативных источников света;
• количество потребляемой электроэнергии позволяет объединять SMD 5050 в цепочки по 3 элемента, что снижает расход и не создает чрезмерных проблем при выходе из строя одного кристалла.

Такие качества делают SMD 5050 одними из наиболее популярных и востребованных ЛЕД устройств. Свои мысли о них излагайте в комментариях.

Рассмотрим способы включения лед диодов средней мощности к наиболее популярным номиналам 5В, 12 вольт, 220В. Затем их можно использовать при изготовлении цветомузыкальных устройств, индикаторов уровня сигнала, плавное включение и выключение. Давно собираюсь сделать плавный искусственный рассвет , чтобы соблюдать распорядок дня. К тому же эмуляция рассвета позволяет просыпаться гораздо лучше и легче.

Про подключение светодиодов к 12 и 220В читайте в предыдущей статье, рассмотрены все способы от сложных до простых, от дорогих до дешёвых.

• 1. Типы схем
• 2. Обозначение на схеме
• 3. Подключение светодиода к сети 220в, схема
• 4. Подключение к постоянному напряжению
• 5. Самый простой низковольтный драйвер
• 6. Драйвера с питанием от 5В до 30В
• 7. Включение 1 диода
• 8. Параллельное подключение
• 9. Последовательное подключение
• 10. Подключение RGB LED
• 11. Включение COB диодов
• 12. Подключение SMD5050 на 3 кристалла
• 13. Светодиодная лента 12В SMD5630
• 14. Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

Типы схем

Схема подключения светодиодов бывает двух типов, которые зависят от источника питания:

1. светодиодный драйвер со стабилизированным током;
2. блок питания со стабилизированным напряжением.

В первом варианте применяется специализированный источник, который имеет определенный стабилизированный ток, например 300мА. Количество подключаемых LED диодов ограничено только его мощностью. Резистор (сопротивление) не требуется.

Во втором варианте стабильно только напряжение. Диод имеет очень малое внутреннее сопротивление, если его включить без ограничения Ампер, то он сгорит. Для включения необходимо использовать токоограничивающий резистор.
Расчет резистора для светодиода можно сделать на специальном калькуляторе.

Калькулятор учитывает 4 параметра:

• снижение напряжения на одном LED;
• номинальный рабочий ток;
• количество LED в цепи;
• количество вольт на выходе блока питания.

Разница кристаллов

Если вы используете недорогие LED элементы китайского производства, то скорее всего у них будет большой разброс параметров. Поэтому реальное значение Ампер цепи будет отличатся и потребуется корректировка установленного сопротивления. Чтобы проверить насколько велик разброс параметров, необходимо включить все последовательно. Подключаем питание светодиодов и затем понижаем напряжение до тех пор, когда они будут едва светиться. Если характеристики отличаются сильно, то часть LED будет работать ярко, часть тускло.

Это приводит к тому, что на некоторых элементах электрической цепи мощность будет выше, из-за этого они будут сильнее нагружены. Так же будет повышенный нагрев, усиленная деградация, ниже надежность.

Обозначение на схеме

Для обозначения на схеме используется две вышеуказанные пиктограммы. Две параллельные стрелочки указывают, что светит очень сильно, количество зайчиков в глазах не сосчитать.

Подключение светодиода к сети 220в, схема

Для подключения к сети 220 вольт используется драйвер, который является источником стабилизированного тока.

Схема драйвера для светодиодов бывает двух видов:

1. простая на гасящем конденсаторе;
2. полноценная с использованием микросхем стабилизатора;

Собрать драйвер на конденсаторе очень просто, требуется минимум деталей и времени. Напряжение 220В снижается за счёт высоковольтного конденсатора, которое затем выпрямляется и немного стабилизируется. Она используется в дешевых светодиодных лампах. Основным недостатком является высокой уровень пульсаций света, который плохо действует на здоровье. Но это индивидуально, некоторые этого вообще не замечают. Так же схему сложно рассчитывать из-за разброса характеристик электронных компонентов.

Полноценная схема с использованием специализированных микросхем обеспечивает лучшую стабильность на выходе драйвера. Если драйвер хорошо справляется с нагрузкой, то коэффициент пульсаций будет не выше 10%, а в идеале 0%. Чтобы не делать драйвер своими руками, можно взять из неисправной лампочки или светильника, если проблема у них была не с питанием.

Если у вас есть более менее подходящий стабилизатор, но сила тока меньше или больше, то её можно подкорректировать с минимум усилий. Найдите технические характеристики на микросхему из драйвера. Чаще всего количество Ампер на выходе задаётся резистором или несколькими резисторами, находящимися рядом с микросхемой. Добавив к ним еще сопротивление или убрав один из них можно получить необходимую силу тока. Единственное нельзя превышать указанную мощность.

Подключение к постоянному напряжению

Далее будут рассмотрены схемы подключения светодиодов к постоянному напряжению. Наверняка у вас дома найдутся блоки питания со стабилизированный полярным напряжением на выходе. Несколько примеров:

1. 3,7В – аккумуляторы от телефонов;
2. 5В – зарядные устройства с USB;
3. 12В – автомобиль, прикуриватель, бытовая электроника, компьютер;
4. 19В – блоки от ноутбуков, нетбуков, моноблоков.

Самый простой низковольтный драйвер

Простейшая схема стабилизатора тока для светодиодов состоит из линейной микросхемы LM317 или его аналогов. На выходе таких стабилизаторов может быть от 0,1А до 5А. Основные недостатки это невысокий КПД и сильный нагрев. Но это компенсируется максимальной простотой изготовления.

Входное до 37В, до 1,5 Ампера для корпуса указанного на картинке.

Для рассчёта сопротивления, задающего рабочий ток используйте калькулятор стабилизатор тока на LM317 для светодиодов.

Драйвера с питанием от 5В до 30В

Если у вас есть подходящий источник питания от какой либо бытовой техники, то для включения лучше использовать низковольтный драйвер. Они бывают повышающие и понижающие. Повышающий даже из 1,5В сделает 5В, чтобы светодиодная цепь работала. Понижающий из 10В-30В сделает более низкое, например 15В.

В большом ассортименте они продаются у китайцев, низковольтный драйвер отличается двумя регуляторами от простого стабилизатора Вольт.

Реальная мощность такого стабилизатора будет ниже, чем указал китаец. У параметрах модуля пишут характеристику микросхемы и не всей конструкции. Если стоит большой радиатор, то такой модуль потянет 70% — 80% от обещанного. Если радиатора нет, то 25% — 35%.

Особенно популярны модели на LM2596, которые уже прилично устарели из-за низкого КПД. Еще они сильно греются, поэтому без системы охлаждения не держат более 1 Ампера.

Более эффективны XL4015, XL4005, КПД гораздо выше. Без радиатора охлаждения выдерживают до 2,5А. Есть совсем миниатюрные модели на MP1584 размером 22мм на 17мм.

Включение 1 диода

Чаще всего используются 12 вольт, 220 вольт и 5В. Таким образом делается маломощная светодиодная подсветка настенных выключателей на 220В. В заводских стандартных выключателях чаще всего ставится неоновая лампа.

Параллельное подключение

При параллельном соединении желательно на каждую последовательную цепь диодов использовать отдельный резистор, чтобы получить максимальную надежность. Другой вариант, это ставить одно мощное сопротивление на несколько LED. Но при выходе одного LED из строя увеличится ток на других оставшихся. На целых будет выше номинального или заданного, что значительно сократит ресурс и увеличит нагрев.

Рациональность применений каждого способа рассчитывают исходя из требований к изделию.

Последовательное подключение

Последовательное подключение при питании от 220в используют в филаментных диодах и светодиодных лентах на 220 вольт. В длинной цепочке из 60-70 LED на каждом падает 3В, что и позволяет подсоединять напрямую к высокому напряжению. Дополнительно используется только выпрямитель тока, для получения плюса и минуса.

Такое соединение применяют в любой светотехнике:

1. светодиодные лампах для дома;
2. led светильники;
3. новогодние гирлянды на 220В;
4. светодиодные ленты на 220.

В лампах для дома обычно используется до 20 LED включенных последовательно, напряжение на них получается около 60В. Максимальное количество используется в китайских лампочках кукурузах, от 30 до 120 штук LED. Кукурузы не имеют защитной колбы, поэтому электрические контакты на которых до 180В полностью открыты.

Соблюдайте осторожность, если видите длинную последовательную цепочку, к тому же на них не всегда есть заземление. Мой сосед схватил кукурузу голыми руками и потом рассказывал увлекательные стихи из нехороших слов.

Подключение RGB LED

Маломощные трёхцветные RGB светодиоды состоят из трёх независимых кристаллов, находящихся в одном корпусе. Если 3 кристалла (красный, зеленый, синий) включить одновременно, то получим белый свет.

Управление каждым цветом происходит независимо от других при помощи RGB контроллера. В блоке управления есть готовые программы и ручные режимы.

Включение COB диодов

Схемы подключения такие же, как у однокристальных и трехцветных светодиодов SMD5050, SMD 5630, SMD 5730. Единственное отличие, вместо 1 диода включена последовательная цепь из нескольких кристаллов.

Мощные светодиодные матрицы имеют в своём составе множество кристаллов включенных последовательно и параллельно. Поэтому питание требуется от 9 до 40 вольт, зависит от мощности.

Подключение SMD5050 на 3 кристалла

От обычных диодов SMD5050 отличается тем, что состоит из 3 кристаллов белого света, поэтому имеет 6 ножек. То есть он равен трём SMD2835, сделанным на этих же кристаллах.

При параллельном включении с использованием одного резистора надежность будет ниже. Если один их кристаллов выходит из строя, то увеличивается сила тока через оставшиеся 2. Это приводит к ускоренному выгоранию оставшихся.

При использовании отдельного сопротивления для каждого кристалла, выше указанный недостаток устраняется. Но при этом в 3 раза возрастает количество используемых резисторов и схема подключения светодиода становится сложней. Поэтому оно не используется в светодиодных лентах и лампах.

Светодиодная лента 12В SMD5630

Наглядным примером подключения светодиода к 12 вольтам является светодиодная лента. Она состоит из секций по 3 диода и 1 резистора, включенных последовательно. Поэтому разрезать её можно только в указанных местах между этими секциями.

Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

В RGB ленте используется три цвета, каждый управляется отдельно, для каждого цвета ставится резистор. Разрезать можно только по указанному месту, чтобы в каждой секции было по 3 SMD5050 и она могла подключатся к 12 вольт.

Здравствуйте уважаемые Знатоки. Мне нужно собрать 2 шт. LED светильник состоящий из 20 диодов по 3W, а второй из 40 диодов. Напряжение у каждого 3,2-3,4 V, 600-700mA. Драйверы на них получаются достаточно дорогие, посоветуйте как можно их подключить в сеть 220v.
Тут представлены схемы без трансформатора через мост ну и там конденсаторы и резисторы. Подскажите её можно использовать для запитки фонаря, и как подобрать детали, Был бы очень признателен если бы кто то расписал как и что делать а главное из чего. Благодарю

Отвечает Друзь. Проще поставить диоды на 20-30 Ватт или использовать линейки светодиодные. Есть мощные диоды которые сразу подключаются в 220 вольт. У них драйвер расположен на подложке вместе с диодом, получается недорого и просто. Схема подключения светодиодов есть у меня на сайте в разделе «Питание».

Подключил 4 потолочных светильника с Led Driver,но почемуто один самый первый или самый последний в цепи мигает при выключином свете. Менял провода местами,менял блок,ничего не помогает.подскажите

Может выключатель с подсветкой. Выключатель должен размыкать фазу. Бывает небольшая наводка с другой линии на 220 вольт, заряд постепенно накапливается и светильник вспыхивает. Да и китайская схемотехника тут тоже влияет.

Добрый день.
Есть светодиодная матрица на на 64 светодиода 2835 включенная в 220в на ней есть 3-и микросхемы, произведение китайское.
Проблема заключается в том, что есть подсветка не всех светодиодов при выключенном 1-м из проводов из сети, т.е. работает как ночник.
Что можно сделать.

Пир выключении необходимо разрывать фазу, а не ноль. Может у вас выключатель с подсветкой.

Пытаюсь заменить галогеновое освещение на светодиодные лампы. От сети 220v питание идет на трансформатор HTM 70/230-240 OSRAM. Далее 12v двумя линиями по 3 лампы в каждой, подключенных параллельно. Лампы OSRAM LED STAR MR16 35 36° по 5w. При включении горят с мерцанием частотой 50гц. Как устранить мерцание с использованием готовых комплектующих, которые можно купить в магазине ( не «сделай сам»).

HTM 70/230-240 OSRAM

Купите хороший блок питания на 12 вольт и проблема исчезнет. Можете поставить параллельно конденсатор на 500-1000 микрофарад.

Здравствуйте. Вопрос такой: в здании поменяли светильники с накаливания на светодиодные. При снятии векторной диаграммы со счётчика электроэнергии заметили, что характер нагрузки поменялся на активно-емкостную (ток стал опережать напряжение на 30 градусов). Не может ли быть связано с установленными в светильника конденсаторами? Спасибо.

Коэффициент мощности изменился из-за светильников.

Добрый день!
На приборе установлено устройство плавного пуска ламп накаливания (220 вольт), при замене на светодиодные лампы, последние начинают мерцать.
Можно ли что нибудь сделать?

Уберите блок плавного пуска.

Доброго здоровья. Светодиод 3в. 20ма.сколько светодиодов можно подключить последовательно .Блок питания с гасящим конденсатором.

Длина цепи ограничена напряжением. 73 светодиода можно подключить без гасящего конденсатора.

Здравствуйте, как лучше подключить 1w диод от аккумулятора 6v, подойдет ли драйвер с питанием 12v из китая?

На схемах вроде всё указано, а дальше уже вам выбирать.

SMD (чип) светодиоды типоразмера 5050 – полупроводниковые источники света с прямым напряжением от 1,8В до 3,4В и силой прямого тока до 25мА на каждый светоизлучающий кристалл. Сила света при этом в зависимости от номинала варьируется от 500мкд до 4500мкд.

Отличительной особенностью светодиодов SMD 5050 является трехкристальная конструкция, обеспечивающая возможность излучения нескольких цветов одним светодиодом, так называемые RGB-светодиоды.

В качестве материалов светоизлучающего кристалла используются Алюминий (Al), Галлий (Ga), Индий (In), Нитроген (N) и Фосфор (P). Применение легирующих добавок и разнообразных технологий производства позволяют получить различные оттенки свечения: красный, желтый, зеленый, синий, белый и теплый белый.

Корпус светодиодов SMD 5050 изготавливается из термоустойчивого пластика, линза рассеивания прозрачная, залитая эпоксидной смолой. Между контактными площадками с обратной стороны корпуса размещены три теплоотводящие подложки, обеспечивающие дополнительный отвод тепла, накапливаемого в процессе свечения.

Типоразмер 5050 указывает на габаритные размеры светодиода – 5,0×5,0 мм. Монтируются светодиоды на поверхность по SMD-технологии (Surface Mounted Device) с помощью групповой пайки или с использованием термовоздушной паяльной станции. Процесс оплавления рекомендуется проводить в атмосфере азота при соблюдении временно-температурных условий пайки.

Катодный вывод чип-светодиодов 5050 визуально определяется небольшим срезом угла корпуса. При подключении питания следует учитывать полярность светодиодов. Также запрещено подключать светодиоды напрямую (без ограничителей тока) к источнику питания. В качестве ограничительного стабилизатора тока необходимо использовать драйверы питания или резисторы. При этом на каждую цепочку последовательно соединенных светодиодов подключается отдельный резистор.

Повышенная рабочая температура среды составляет не более +85°С, пониженная рабочая температура – не ниже -40°С. Потери мощности не превышают 100 мВт на каждом кристалле. Угол свечения широкий – 120°. Срок службы не менее 10 000 ч.

Применяются светодиоды поверхностного монтажа SMD 5050 в качестве светоизлучающих источников в различных устройствах освещения и декоративно-красочной подсветки: светодиодные лампы и светильники, автолампы, индикаторы приборной панели, наружная реклама, автодорожные знаки, интерьерное оформление зданий и многое другое.

Более подробные характеристики, расшифровка маркировки, габаритные размеры, цоколёвка полярности, а также рекомендации по подключению и пайке светодиодов SMD 5050 указаны ниже.

Гарантийный срок работы поставляемых нашей компанией LED-светодиодов SMD 5050 составляет 2 года, что подкрепляется соответствующими документами по качеству.

Окончательная цена на светодиоды SMD 5050 зависит от количества, сроков поставки, производителя, страны происхождения и формы оплаты.

>

— Проблемы с проводкой и проводкой

DO

DO Используйте многожильный провод

Многожильный провод обеспечивает более плотный контакт, что снижает падение напряжения и потери мощности. Плохое соединение может лишить систему значительной части производимой энергии. Многожильный провод будет сжиматься и расплющиваться, что увеличивает площадь контакта. Это снижает падение напряжения и сводит к минимуму нагрев в месте подключения.

НЕОБХОДИМО использовать чистые прямые выводы

Наличие чистых и прямых проводов важно для любой установки светодиодов.Если ваши провода чистые и прямые, вы получите наилучшее соединение и уменьшите падение напряжения. Если вы хотите, вы можете припаять концы проводов, чтобы они оставались вместе и были уверены, что у вас есть достаточный контакт на ваших соединениях.

DO Термоусадочный или используйте соединители

При соединении двух проводов вместе всегда лучше использовать подходящие соединители для проводов или спаять провод вместе и применить термоусадку для защиты. Существует множество соединителей для разных типов проводов, поэтому очень важно, чтобы ваши соединители были сделаны для того провода, который вы используете, и надежно закреплены.

НЕОБХОДИМО использовать разветвители проводов

Распространенная ошибка, которую делают люди при подключении светодиодных осветительных приборов, — это упростить установку, вставляя 10 проводов в гайку для проводов или соединитель типа «феникс». Вместо этого лучше использовать несколько разветвителей проводов, клеммные колодки или спаять провода вместе, чтобы разделить ваши провода, а не пытаться перегрузить соединитель, что может стать серьезной опасностью возгорания.

DO Использовать параллельные соединения

При установке более крупных светодиодных установок или установок с большим количеством проводов, идущих в несколько мест, необходимо подключить ваши светильники параллельно к контроллеру или источнику питания, чтобы уменьшить падение напряжения.Подумайте о параллельном подключении, как о том, что ваши светодиодные фонари работают независимо от источника питания, или проложите домашний провод к источнику питания и соедините его в разных местах проводки. Проверьте с помощью мультиметра, чтобы проверить падение напряжения.

НЕ

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ сплошной провод

При использовании сплошного провода в системе низкого напряжения вы заметите, в лучшем случае, что у вас будут три небольшие контактные площадки между сплошным проводом и соединением устройства при использовании типичной винтовой клеммы.Это также относится к блокам распределения питания или проволочным гайкам, у которых есть только две контактные площадки, которые могут вызвать нагревание.

Не портите провода

Когда ваши провода изношены и расходятся во всех направлениях, вы рискуете получить несколько проблем с проводкой. Во-первых, вы заметите падение напряжения, если только несколько пар многожильного провода будут контактировать с электрическим током, во-вторых, вы подвергаете свою установку риску короткого замыкания и потенциальной опасности возгорания.

НЕ оставляйте сращивания неизолированных проводов

При подключении вашего проекта светодиодного освещения очень важно не оставлять оголенными сращивания проводов. Оставление оголенных стыков проводов подвергает вашу установку опасности короткого замыкания и потенциальной опасности возгорания. Всегда используйте подходящие соединители для проводов и никогда не оставляйте оголенные стыки проводов.

НЕ ПЕРЕГРУЖАЙТЕ соединители проводов

Перегрузка разъемов проводов — наиболее частая ошибка при установке светодиодных осветительных приборов.Когда в разъеме, предназначенном для одного провода, слишком много проводов, это может вызвать серьезные проблемы с пожароопасностью в случае короткого замыкания или возникновения дуги на проводах. Это также может вызвать проблемы с падением напряжения, если некоторые провода имеют более безопасное соединение, чем другие.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ последовательные соединения

Для тех, кто впервые установил светодиодные светильники, последовательные соединения кажутся здравым смыслом при подключении светодиодных фонарей. Чего люди не понимают, так это того, что каждый маленький светодиод и его компоненты забирают немного напряжения от следующего в серии.Таким образом, чем дольше вы включаете свои светодиодные фонари последовательно, тем больше будет падение напряжения и тем менее равномерным будет ваше освещение. Если вы устанавливаете фонари на высоте более 20 футов или в нескольких местах, всегда используйте параллельные соединения.

Основные способы использования светодиодной схемы

Мой сын очень заинтересован в светодиодах. Он хочет создать простую схему светодиодного мигающего сигнала. Но мы должны изучить принципы работы светодиода раньше. В электронных схемах используется множество светодиодов.

Что такое светодиод?

Светодиод представляет собой светоизлучающий диод.Это более сложный электронный компонент, чем лампа или лампа накаливания. Светодиоды имеют много цветов для использования. Что важно, они используют очень небольшой ток, 10 мА.

В обычных магазинах электроники есть много типов светодиодов. Но теперь мне нравится использовать в своих электронных схемах стандартные светодиоды диаметром 3 мм и 5 мм. Потому что они такие дешевые.

Распиновка светодиода

Это изображение крупным планом 3 мм светодиода и его распиновка. Имеет полярность как диод.Значит, мы должны связать это правильно или предвзято. Он не загорится при неправильном подключении или обратном смещении.

Когда мы нашли крупный план светодиода. Во-первых, более длинный вывод является положительным (+) или анодным (A). Другой вывод короче, отрицательный (-) или катодный (K).

Но иногда это один и тот же отрывок. Нам нужно смотреть на плоскую сторону светодиода. Он всегда указывает катод (К) или отрицательный (-). Значит, другой положительный (+) или анодный (A).

Затем посмотрите на символ светодиода по сравнению с обычным диодом.

Зачем нужны символы? Если вы рисуете схему, если на это уходит много времени, следует использовать символы.

Похоже на диод. Большая треугольная стрелка указывает направление протекающего тока. Маленькие стрелки на схеме указывают излучаемый свет.

В целом, на диаграмме не отображаются знаки «+» или «-». На нем отображается только буква «К», обозначающая катод, и буква «А», обозначающая анод.

А, мы часто используем светодиод с ограничивающим резистором.

Примечание: Я думаю, нам не нужно разбираться в устройстве светодиода. На нашем уровне достаточно просто использовать.

Как проверить светодиод

Для начала, какое напряжение использует светодиод?

Детали, которые вам понадобятся

• Красный светодиод 3 мм
• Источник питания
• Вольтметр в мультиметре

У моего сына на макете красный светодиод 3 мм. Потому что для этого не нужен электрический паяльник. Идеально для него.

Затем он пытается использовать регулируемый источник питания постоянного тока, от 1,25 В до 25 В 1A. Для питания светодиода. Осторожность! Для начала только с 1,25 В.

• Теперь светодиод гаснет.
• Затем отрегулируйте напряжение до 1,5 В. Но светодиод все равно гаснет (не горит).
• Светодиод загорается при напряжении 1,7 В.
• Когда он добавляет напряжение до 2,2В, то очень сильно греется.
• При 1,8 В светодиоды имеют наилучшее освещение и нормальную температуру

Изучение: взаимосвязь между током и напряжением

Напряжение светодиода

Обычно для всех светодиодов требуется ток через резистор около 10 мА для небольших размеров ( 3 мм) и 20 мА для 5 мм.Но для каждого цвета требуется разное напряжение.

• Красный светодиод: 1,7 В
• Зеленый светодиод: 2,3 В
• Желтый светодиод: 2,3 В
• Оранжевый светодиод: 2,1 В
• Синий светодиод: 3,3 В
• Белый светодиод: 3,6 В

Это хорошо падение напряжения символа. Потому что это постоянное напряжение.

На блок-схеме ниже. Я покажу вам, как использовать светодиод с батареей 3 В через ограничительный резистор четырех цветов: красный, зеленый, желтый и оранжевый.Они используют разное сопротивление.

Примечание: Вот как найти резистор ограничения тока .

Почему светодиод не светится?

Если подключить светодиод в цепь. Но это не работает. Почему не светится?
Например, две схемы ниже.

• Сначала красный светодиод подключен с обратным смещением или неправильным образом.
• Во-вторых, для белого светодиода требуется питание 3,6 В. Но теперь у него всего 3 батареи.

Как использовать белый светодиод

Добавляем еще один 1.Аккумулятор 5В на цепь. Теперь у нас есть батарея на 4,5 В. Таким образом, мы можем использовать их для белых и синих светодиодов.

Как использовать сине-белый светодиод с батареей 4,5 В или 5 В.

Это просто основные принципы использования светодиода. Когда ты делаешь реальные проекты. Это могут быть хорошие идеи для вас.

Пример реального использования LED

В процессе работы мы, вероятно, разбираемся в электронике больше.

DIY простой светодиодный светильник 12В

Светодиодная лампа пользуется большей популярностью, чем обычная лампочка.Потому что он имеет высокий КПД, низкое энергопотребление и, следовательно, термостойкость.

Я покупаю светодиодную лампу 12 В Для использования в автомобилях и для общего использования
Затем я попытался измерить ток, протекающий через нее, всего около 20 мА.

Но иногда нам нужно что-то доработать поблизости. Чтобы использовать возобновляемые, экономичные, не нужно покупать дополнительные, лучше удалить использованные старые.

Я пытаюсь использовать другую сверхяркую светодиодную схему.

Как обычно, потребуется напряжение около 1.8В-4В и ток около 10мА. Когда мы хотим сохранить низкое энергопотребление. Так же использовали серию или приводим 3 светодиода последовательно. Если напряжение на каждом из них составляет примерно 3 В, через него протекает ток примерно 10 мА.

Диод используется для защиты обратного напряжения светодиодов, но он снижает напряжение с 12 В до 11,3 В. По принципу этого.

И используйте резистор R, ограничивающий ток до 3 светодиодов. Вы можете использовать приведенную ниже формулу.
R = (11,3 В — Вольт светодиода) / токи светодиода
— Напряжение светодиода = 3 В x 3 = 9 В
— Ток светодиода = 10 мА
= (11.3 В — 9 В) / 10 мА = 300 Ом
Но я использую 330 Ом 0,25 Вт

Тогда измеряемый ток составляет только 9 мА. Если мы используем аккумулятор на 12 В, 500 мАч, мы будем использовать их в течение 50 часов. Это хорошо для экономии.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Схема подключения светодиодов и неоновых ламп | Top Forum Picks

Что касается этих диаграмм, важно отметить, что черные точки, представленные на первой диаграмме (см. Внизу страницы), означают, что провода подключены.

Для информации, когда на схеме изображен провод, который выглядит так, как будто он «перепрыгивает», это означает, что в реальной жизни они не подключены.

Чтобы подключить провод, как показано на схеме, вы можете разрезать и сращивать или использовать соединители 3M Scotchlok, которые обжимаются на проводе для соединения.

В качестве альтернативы вы можете снять изоляцию, обернуть вокруг нее другой провод и припаять соединение изолентой или термоусадочной трубкой. Вы также можете использовать проволочные гайки для фиксации соединения, обжимные колпачки или клеммные колодки.

Дополнительная информация

Это спасибо PTCruzr !!!

Схема подключения неоновой акцентной лампы № 1
(для неоновых ламп БЕЗ внешнего трансформатора). ПРИМЕЧАНИЕ. Если используется выключатель с подсветкой, подключите 3-е соединение выключателя к земле.

Схема подключения неоновой акцентной трубки №2
(для неоновых ламп с внешним трансформатором). ПРИМЕЧАНИЕ. Если используется выключатель с подсветкой, подключите 3-е соединение выключателя к земле.

Схема неонового комплекта днища № 1
(для комплектов БЕЗ внешнего трансформатора).ПРИМЕЧАНИЕ. Если используется выключатель с подсветкой, подключите 3-е соединение выключателя к земле.

Неоновая схема днища кузова № 2
(для комплектов С внешним трансформатором). ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-е соединение переключателя к заземлению.

Форсунки омывателя неонового цвета Схема
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-е соединение переключателя к земле.

Схема неоновых педалей

EL
ПРИМЕЧАНИЕ: Если используется выключатель с подсветкой, подключите 3-е соединение переключателя к земле.

Обратите внимание на нагрузочный резистор, который НЕОБХОДИМ. Также обратите внимание, что анод светодиода подключен к плюсу. Анод — БОЛЬШЕ свинца.
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании светового переключателя подключите 3-е соединение на переключателе к земле.

Схема подключения аналогичных светодиодов
Вот аналогичная схема подключения светодиодов, показывающая 4 отдельных светодиода (НЕ подключенных). Обратите внимание на нагрузочный резистор, необходимый для каждого светодиода. Также обратите внимание, что анод светодиода подключен к плюсу.Анод — БОЛЬШЕ свинца. ПРИМЕЧАНИЕ. Если используется выключатель с подсветкой, подключите 3-е соединение выключателя к земле.

Схема подключения нескольких светодиодов
Обратите внимание, что нагрузочный резистор НЕ требуется. Также обратите внимание на соединения анода и катода. Анод — БОЛЬШЕ свинца. Светодиоды ДОЛЖНЫ быть подключены последовательно, а НЕ параллельно.
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании переключателя с подсветкой подключите 3-е соединение переключателя к земле.

Схема подключения 12 светодиодов
Обратите внимание, что нагрузочный резистор НЕ требуется.Также обратите внимание на соединения анода и катода. Анод — БОЛЬШЕ свинца. Светодиоды ДОЛЖНЫ быть подключены последовательно, а НЕ параллельно.
ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании светового переключателя подключите 3-е соединение на переключателе к земле

Последние сообщения в блоге

Quickar Electronics КАК ПОДКЛЮЧИТЬ СВЕТОДИОДЫ

КАК ПОДКЛЮЧИТЬ СВЕТОДИОДЫ — НАДЛЕЖАЩАЯ ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ — выбор правильного токоограничивающего резистора и проверка работоспособности

Copyright © 1995-2010 Quickar Electronics, Inc — нажмите здесь, чтобы вернуться на наш веб-сайт.

Основной принцип состоит в том, чтобы выбрать правильные компоненты и проводку на основе наиболее точной имеющейся информации, а затем, используя простой и недорогой измеритель, измерить и проверить производительность и внести необходимые корректировки для достижения 100% производительности в соответствии с руководящими принципами производителя. .

Хотя вам не нужно ПОЛНОСТЬЮ знать и понимать закон сопротивления, поскольку на нашем веб-сайте есть формулы, которые помогут вам с математикой, вы должны понимать, что закон сопротивления поможет вам выбрать правильные компоненты значений. необходимо для безопасного управления вашими ребятами; в частности, необходимы резисторы, ограничивающие ток.

ОСНОВНЫЕ СВЕТОДИОДЫ:

На большинстве светодиодов с выводами более длинный вывод является положительным.

являются чувствительными к току устройствами, что означает, что если ток через светодиод не ограничен, светодиод перегорит.

Обычно это предотвращается путем использования резистора для ограничения тока через светодиод.

также чувствительны к полярности, это означает, что правильный провод должен быть на плюсе, а правильный провод — на отрицательном выводе светодиода, иначе он не будет работать. Мы предлагаем вам сначала добавить правильный токоограничивающий резистор, если вы не знаете, какие положительные и отрицательные провода на вашем источнике питания…. резистор предотвратит возгорание светодиода, если его сначала подключить в обратном направлении.

Поскольку светодиоды являются полупроводниками, вы должны приложить определенное напряжение (называемое прямым падением напряжения), прежде чем светодиод будет полностью включен, но когда вы достигнете этого прямого падения напряжения, вы должны затем убедиться, что ток ограничен максимумом, установленным производителем. рейтинг или ниже.

Когда вы покупаете у нас светодиоды, мы сообщаем вам падение напряжения в прямом направлении и максимальный ток. Затем вы можете использовать наш калькулятор токоограничивающего резистора, чтобы рассчитать правильный резистор в зависимости от напряжения вашего источника питания.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ КАЛЬКУЛЯТОРА ОГРАНИЧИТЕЛЬНОГО РЕЗИСТОРА ТОКА для светодиодов

Еще одна важная часть правильной проводки светодиодов — это, прежде всего, проверка фактического выходного напряжения и допустимого тока вашего источника питания.

Используя свой недорогой измеритель, установите измеритель на показания VOLTS DC, подключите красный (положительный) провод к положительному выводу источника питания, а черный (отрицательный) провод к отрицательному полюсу источника питания и измерьте напряжение. вашего источника питания.

После того, как вы узнаете напряжение источника питания, вы затем выполните свои расчеты на основе информации светодиодов, предоставленной производителем (падение напряжения и максимальный ток).

После подключения светодиодов к соответствующим токоограничивающим резисторам, затем с помощью того же простого и недорогого измерителя вы измеряете ток, устанавливаете для него настройку MILLIAMPS или AMPS и устанавливаете измеритель в линию (в серии) с помощью светодиодов, измерьте ток, чтобы убедиться, что он находится в пределах максимального рабочего тока светодиодов.Если показание слишком высокое или слишком низкое, вы можете либо отрегулировать напряжение источника питания, либо отрегулировать значение сопротивления вашего ограничивающего резистора (резисторов), пока не достигнете желаемого значения.

Обратите внимание: если ваш счетчик идет не так — поменяйте местами провода.

ПРОТИВ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПРОВОДКИ

светодиода могут быть подключены последовательно: где электричество течет от положительного к отрицательному через каждый светодиод по одному в ряду

(вам не нужно, чтобы слишком много светодиодов последовательно, потому что падения напряжения складываются последовательно, а при слишком большом количестве светодиодов требуемое напряжение будет слишком высоким, чтобы быть практичным)

При последовательном подключении прямые падения напряжения складываются, но требования по току остаются неизменными………. например, если каждый красный светодиод имеет прямое падение напряжения 2 В и максимальное значение 20 мА, и вы подключаете 2 последовательно, тогда вам понадобится 4 В при 20 мА для приведения светодиодов к максимальная яркость …….. Если у вас было последовательно 6 красных светодиодов то требуется 12 вольт на 20 миллиампер

или параллельное подключение: когда каждый светодиод получает одинаковое питание одновременно

(не лучший вариант для нескольких светодиодов из-за незначительных различий между светодиодами, некоторые из них получают слишком большую мощность, а некоторые — недостаточно)

При параллельном подключении требования к току складываются, но падение напряжения остается неизменным; Например, если каждый красный светодиод имеет прямое падение напряжения 2 В и максимальное значение 20 мА, и вы подключаете 2 параллельно, то вам потребуется 2 В при 40 мА для приведения светодиодов к максимальной яркости…….. Если у вас было параллельно 6 красных светодиодов то требуется 2 вольта на 120 миллиампер

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ КАЛЬКУЛЯТОР ОГРАНИЧИТЕЛЬНОГО РЕЗИСТОРА ТОКА, попробуйте сами произвести расчеты

Цель состоит в том, чтобы найти, какой метод или комбинация методов определяет ваши требования к питанию в схеме подключения светодиодов, чтобы точно соответствовать источнику питания.

Наличие напряжения намного выше необходимого приводит к необходимости в очень больших, дорогих, труднодоступных и неэффективных токоограничивающих резисторах, которые тратят энергию из-за того, что сильно нагреваются.

Использование источника питания с чуть более высоким напряжением, чем необходимо, или последовательное включение светодиодов приведет к более эффективной конструкции, а необходимые токоограничивающие резисторы будут намного меньше, дешевле и их будет легко найти.

Если вам нужно подключить много светодиодов Правильный способ — разместить несколько светодиодов последовательно, а затем несколько последовательных цепочек параллельно друг другу, тем самым не требуя ни высокого напряжения, необходимого для последовательного подключения, ни необходимого большого тока со всей параллельной разводкой.

OSRAM OPTOELECTRONICS опубликовала отличную статью об этом более подробно — щелкните здесь, чтобы просмотреть статью OSRAM

ПРИМЕЧАНИЕ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СВЕТОДИОДОВ В АВТОМОБИЛЬНЫХ ПРИЛОЖЕНИЯХ: Напряжение в автомобилях колеблется от менее 12 В постоянного тока до 14,8 В постоянного тока. Мы предлагаем использовать токоограничивающие резисторы на основе максимального значения заряда батареи при работающем на полную мощность генераторе. Светодиоды не будут такими яркими, когда автомобиль не работает, но вы не взорвете их. В качестве альтернативы вы можете использовать ИС в качестве понижающего регулятора, установить уставку на 12 В постоянного тока и рассчитать резисторы на основе 12 В.

Нажмите здесь, чтобы вернуться на наш веб-сайт QUICKAR ELECTRONICS ТОРГОВАЯ ТОРГОВАЯ СИСТЕМА

МОДЕЛЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ДОРОГ — НОВИНКА — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ, КАК ПОДКЛЮЧИТЬ СВЕТОДИОДЫ В КАЧЕСТВЕ ИНДИКАТОРОВ ПОЛОЖЕНИЯ ПОВОРОТА (ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ)

НИЖЕ НЕКОТОРЫЕ ОБЩИЕ ЦЕПИ, КОТОРЫЕ ВЫ МОЖЕТЕ ВСТРЕЧИТЬСЯ:

————————————————- ————————————————— —————

————————————————- ————————————————— ——————-

————————————————- ————————————————— —————————————-

————————————————- ————————————————— ————————————————— ———

Правильный способ подключения нескольких светодиодов — каждый из них со своим собственным токоограничивающим резистором

или другой безопасный вариант

————————————————- ————————————————— ——————————————

вместо того, чтобы подключать каждый светодиод параллельно с его собственными токоограничивающими резисторами, как показано выше, вы можете использовать

, показанная ниже, использует резисторы 120 Ом 1/8 Вт для схемы ниже с белыми светодиодами и источником питания постоянного тока 12 В

Нажмите здесь, чтобы увидеть интересную статью, опубликованную osram optoelectronics, в которой подробно описаны группы проводки светодиодов вместе

================================================= ======================================

светодиоды для моделей железнодорожных

*********************************************** **********************

*********************************************** ****************

для освещения ЗДАНИЙ В МАСШТАБЕ HO

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЕЛЫХ СВЕТОДИОДОВ с перевернутым конусом

*********************************************** ************************************************* *******

для освещения ЗДАНИЙ В МАСШТАБЕ HO

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВЕТОДИОДОВ SUPERFLUX (ТАКЖЕ ИЗВЕСТНО, КАК PIRANHA)

*********************************************** ************************************************ *******

================================================= ======================================

ДВИЖЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ С ШИМ (широтно-импульсной модуляцией)

Хотя вы можете использовать потенциометр или реостат или использовать транзистор в качестве переменного резистора для увеличения яркости и тусклости светодиодов, оба метода имеют серьезные недостатки.Во всех вышеперечисленных случаях детали могут сильно нагреваться, схема очень неэффективна, а с батареями это может привести к серьезному сокращению срока службы батарей, а в некоторых случаях на ограничение тока тратится больше энергии, чем на сами светодиоды.

, не вдаваясь в технические подробности

pwm берет чистый постоянный ток и разбивает его на серию импульсов, длительность между импульсами которых может быть изменена с помощью потенциометра из комплекта pwm. Некоторые люди также называют схемы ШИМ контроллерами рабочего цикла

, варьируя ширину импульсов, мы можем изменять яркость светодиодов

путем изменения импульсов, это приводит к увеличению или уменьшению среднего тока, подаваемого на светодиоды (делая светодиоды ярче или тусклее). Это можно измерить достаточно точно с помощью простого измерителя VOM, установленного для считывания миллиампер — убедитесь, что вы этого не сделаете. превышайте рекомендации производителя для управления вашими светодиодами — ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что ШИМ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ОГРАНИЧИТЕЛЕМ ТОКА СВЕТОДИОДОВ — ШИМ ИЛИ НЕТ, ВЫ ДОЛЖНЫ ОГРАНИЧИТЬ ТОК НА СВЕТОДИОДЫ ДО МАКСИМАЛЬНОГО РЕЙТИНГА ПРОИЗВОДИТЕЛЯ

Преимущество ШИМ перед Pure DC заключается в том, что он намного более эффективен, что приводит к более низкому энергопотреблению, большему сроку службы батареи, меньшему нагреву в цепи ШИМ по сравнению с другими упомянутыми схемами, меньшему нагреву светодиодами, меньшие радиаторы могут использоваться на деталях, требующих радиатор

для электрических расчетов токоограничивающих резисторов для ваших светодиодов, вы можете рассматривать схему ШИМ, как если бы ее даже не было, поскольку вам все равно нужно выбрать и использовать правильный источник питания и / или токоограничивающие резисторы, чтобы вы не взорвались ваши светодиоды вверх.

см. Схему ниже:

Одна интересная вещь, которую может сделать pwm, происходит из-за неспособности человеческого глаза видеть эти быстрые от 235 до 2000 вспышек в секунду, так что, используя меньшее, чем обычно, количество тока, ваши глаза могут быть обмануты, думая, что это так же яркий, как чистый постоянный ток.

Вот как они заставляют подсветку сотовых телефонов быть такой яркой и работать так долго, что они освещают заднюю часть ЖК-дисплеев и клавиатур с помощью светодиодов с ШИМ-управлением!

================================================ ============

Пример расчета падающего резистора ниже,

на основе питания 5 В и 1.7 В, красный светодиод с питанием от 10 мА

Большинство светодиодов работают при напряжении 1,7–3,6 В, хотя это не всегда так, и рекомендуется проверить. Падение резистора — это просто сеть из напряжения питания минус напряжение светодиода, затем деленное на ток яркости светодиода, выраженный в «амперах» (закон Ома). Обратите внимание на ориентацию катода (отрицательный) и анод (положительный) относительно заземляющего конца и конца питания. Обычно у светодиода более длинный вывод является анодом. (положительный)

ЗДЕСЬ ОТЛИЧНАЯ СТАТЬЯ ОТ OSRAM OPTO ELECTRONICS, КОТОРАЯ ОБЪЯСНЯЕТ, КАК ВЫ ПОДКЛЮЧАЕТЕ БОЛЬШИЕ ГРУППЫ СВЕТОДИОДОВ

ПРАВИЛЬНЫЙ ПУТЬ https: // www.quickar.com/ledstherightway.pdf

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ:

НАСЛАЖДАЯ ДАННУЮ ИНФОРМАЦИЮ БЕЗОПАСНОЙ И ПРАВИЛЬНОЙ, МЫ НЕ НЕСЕМ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

ПЕРЕД ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛЮБОЙ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ ЗДЕСЬ, НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПРОЧИТАТЬ ПОЛНУЮ ГАРАНТИЮ, ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ И УСЛОВИЯ ПРОДАЖИ

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ — выбор правильной схемы подключения, подходящие токоограничивающие резисторы и проверка работоспособности

Copyright © 1995-2010 Quickar Electronics, Inc — нажмите здесь, чтобы вернуться на наш веб-сайт.

Двухсторонние светодиодные трубчатые лампы с прямым проводом 2 лампы, электрические 101

В двухпроводных светодиодах с прямым проводом линия подключается к патронам на одном конце светильника, а на другом — к нейтрали.С этими светодиодными трубками можно использовать шунтированные или не шунтированные патроны . При использовании шунтированных патронов, отличных от , провода обычно нужно подключать только к одной стороне патрона с большинством светодиодных трубок (см. Инструкции по подключению).

Внимание! Прямая проводка приведет к тому, что патроны будут запитаны линейным напряжением при включении выключателя света. Всегда отключайте питание светильника при установке или замене трубок в светильниках с прямым подключением.

Наклейка с модификацией приспособления должна поставляться с трубкой. Поместите его на крышку балласта в соответствии с инструкциями.

Мгновенный пуск балласта 2 лампы

Заводская проводка

Светодиодный прямой провод с двойным проводом —

Отрежьте провода от балласта. Снимите балласт с приспособления (или оставьте его на месте). Используя оранжевые соединители для проводов, обрежьте провода примерно до 1/2 дюйма.Можно использовать соединители для проводов аналогичного размера.

Отдельные провода патронов (синие) подключены к линии.

Общие провода (красные) подключены к нейтрали.

Эти соединения можно поменять местами. Индивидуальный к нейтральному и общий к линии.

Балласты для быстрого пуска 2 лампы

Заводская проводка

Светодиодный прямой провод с двойным проводом —

Отрежьте провода от балласта.Снимите балласт с приспособления (или оставьте его на месте). Используйте разъем желто-коричневого провода для линии и разъем оранжевого провода для нейтрали. Обрежьте провода примерно до 1/2 дюйма для нейтрали и от 5/8 до 3/4 дюйма для линии. Можно использовать соединители для проводов аналогичного размера.

Отдельные провода патронов (синий и красный) подключены к линии.

Общие провода (желтые) подключены к нейтрали.

Эти соединения можно поменять местами. Индивидуальный к нейтральному и общий к линии.

Светодиодные трубчатые лампы

Прямой — Wire Dual — Светодиодные лампы с закругленными углами 4 лампы Мгновенный запуск

Direct- Wire Dual- Светодиодные трубчатые лампы с закругленными углами 4 лампы Rapid Start

Светодиодные лампы с прямым проводом, одинарные, , светодиодные лампы с концом

Руководство по проектированию светодиодных схем, основам и эксплуатации светодиодов

Аннотация: В течение многих лет светоизлучающие диоды (LED) были популярным выбором для использования в дисплеях состояния и матричных панелях.Теперь вы можете выбирать между недавно разработанными синими и белыми типами (широко используемыми в портативных устройствах), а также широко распространенными зелеными, красными и желтыми типами. Например, белые светодиоды считаются идеальным фоновым освещением для цветных дисплеев. Но при проектировании источников питания для них следует учитывать особенности, присущие этим новым светодиодным устройствам. В этой статье описаны свойства старых и новых светодиодов, а также характеристики, необходимые для источников питания, которые их активируют.

Стандартные красный, зеленый и желтый светодиоды

Для стандартного светодиода диаметром 5 мм: Рисунок 1 показывает прямое напряжение (V _F ) в зависимости от прямого тока (I _F ). Обратите внимание, что падение напряжения на светодиоде увеличивается с увеличением прямого тока. Предполагая, что один зеленый светодиод с прямым током 10 мА должен иметь постоянное рабочее напряжение 5 В, последовательный резистор R _В равен (5 В -В _{F, 10 мА} ) / 10 мА = 300 Ом.Прямое напряжение составляет 2 В, как показано на графике типичных рабочих условий, приведенном в техническом паспорте (, рис. 2, ).

Рис. 1. Стандартные красный, зеленый и желтый светодиоды имеют прямое напряжение в диапазоне от 1,4 В до 2,6 В, в зависимости от желаемой яркости и выбора прямого тока. Для прямого тока ниже 10 мА прямое напряжение изменяется всего на несколько сотен милливольт.

Рис. 2. Последовательный резистор и источник постоянного напряжения обеспечивают простой способ работы светодиода.

Товарные диоды, подобные этому, производятся на основе комбинации галлия, арсенида и фосфида. Простые в обращении и известные большинству инженеров-проектировщиков, они обладают рядом преимуществ:

• Излучаемый цвет (длина излучаемой волны) остается относительно постоянным при изменении прямого тока, рабочего напряжения и температуры окружающей среды. Стандартные зеленые светодиоды излучают длину волны около 565 нм с небольшим допуском всего 25 нм. Параллельная работа нескольких таких светодиодов не представляет проблемы (, рис. 3, ), поскольку цветовые различия очень малы.Нормальные колебания прямого напряжения вызывают небольшие различия в интенсивности света, но они также незначительны. Как правило, различиями между светодиодами одного производителя и одной партии можно пренебречь.
• Прямые напряжения мало изменяются при прямом токе примерно до 10 мА. Разница составляет около 200 мВ для красных светодиодов и около 400 мВ для других цветов (рисунок 1).
• Для прямых токов ниже 10 мА прямое напряжение намного меньше, чем для синих или белых светодиодов, что позволяет недорого работать непосредственно от элемента Li + или тройного элемента NiMH.

Таким образом, стоимость электроэнергии для эксплуатации стандартных светодиодов довольно низкая. Повышающие преобразователи или сложные и дорогие источники тока не нужны, если рабочее напряжение светодиода выше, чем его максимальное прямое напряжение.

Эти светодиоды могут работать даже непосредственно с Li + или тройными NiMH элементами, если приложение допускает снижение интенсивности света по мере разряда аккумуляторных элементов.

Синие светодиоды

Первые «настоящие синие» светодиоды были разработаны несколько лет назад с использованием чистого кремний-углеродного материала (SiC), но их световая эффективность была низкой. В устройствах следующего поколения использовался базовый материал из нитрида галлия, который достиг световой эффективности в несколько раз по сравнению с первыми версиями.Сегодняшний материал для эпитаксии синих светодиодов называется нитрид индия-галлия (InGaN). Излучающие длины волн в диапазоне от 450 до 470 нм, светодиоды InGaN производят в пять раз большую интенсивность света, чем светодиоды из нитрида галлия.

Белые светодиоды

Уловка используется для изготовления белых светодиодов.Базовый материал InGaN, излучающий синий цвет, покрыт материалом-преобразователем, который излучает желтый свет при воздействии синего света. В результате получается смесь синего и желтого света, которая воспринимается глазом как белый (, рис. 4, ).

Рис. 4. Длина волны излучения белого светодиода (сплошная кривая) включает пики в синей и желтой областях, но человеческий глаз интерпретирует их как белый свет. Относительная светочувствительность человеческого глаза (пунктирная кривая) показана для сравнения.

Цвет белого светодиода определяется цветовыми координатами. Значения для этих координат X и Y рассчитываются в соответствии с инструкциями, содержащимися в публикации 15.2 Международной комиссии по охране окружающей среды (CIE). В технических паспортах белых светодиодов часто указывается изменение этих цветовых координат с увеличением прямого тока (, рис. 5, ).

Рис. 5. Изменение прямого тока приводит к сдвигу координат цветности белого светодиода (LE Q983 от OSRAM Opto Semiconductors) и, следовательно, качества его белого света.

К сожалению, светодиоды InGaN не так просты в обращении, как стандартные зеленые, красные и желтые светодиоды. Доминирующая длина волны (цвет) светодиода InGaN изменяется в зависимости от прямого тока (, рис. 6, ). Белые светодиоды, например, демонстрируют изменение цвета из-за различной концентрации материала преобразователя в дополнение к изменению длины волны с прямым напряжением для излучающего синий материал материала InGaN. Это изменение цвета можно увидеть на рисунке 5, где смещение координат X и Y означает изменение цвета.(Как упоминалось ранее, белые светодиоды не имеют определенной длины волны.)

Рис. 6. Увеличение прямого тока изменяет оттенок синего светодиода, изменяя его излучаемую длину волны.

Прямое напряжение сильно изменяется при прямом токе до 10 мА. Диапазон изменения составляет около 800 мВ (некоторые типы диодов меняются еще больше). Таким образом, изменение рабочего напряжения, вызванное разрядом батареи, меняет цвет, потому что изменение рабочего напряжения изменяет прямой ток.При прямом токе 10 мА прямое напряжение составляет около 3,4 В (это количество зависит от производителя и колеблется от 3,1 до 4,0 В). Вольт-амперная характеристика также сильно меняется от светодиода к светодиоду (см. Ниже). Управлять светодиодом напрямую от батареи сложно, потому что состояние разряда большинства аккумуляторов ниже минимально необходимого прямого напряжения светодиода.

Параллельное включение белых светодиодов

В большинстве случаев одного белого светодиода недостаточно, поэтому необходимо использовать несколько одновременно. Необходимо предпринять специальные меры, чтобы убедиться, что их интенсивность и цвет совпадают, даже если заряд аккумулятора и другие условия различаются.

На рисунке 7 показаны вольт-амперные кривые для группы случайно выбранных белых светодиодов. Подача напряжения 3,3 В на эти светодиоды (верхняя пунктирная линия) создает прямые токи в диапазоне от 2 мА до 5 мА, что, в свою очередь, дает различные оттенки белого цвета. Координата Y, в частности, сильно изменяется в этой области (рис. 5), что приводит к неверному воспроизведению цвета на освещенном дисплее. Светодиоды также имеют разную интенсивность света, что создает неоднородное освещение.Еще одна проблема — необходимое минимальное напряжение питания. Для работы светодиодов необходимо напряжение значительно выше 3 В. Ниже этого уровня некоторые светодиоды могут оставаться полностью темными.

Рис. 7. Эти кривые иллюстрируют значительные различия вольт-амперных характеристик белых светодиодов, даже если они произвольно выбраны из одной и той же производственной партии. Таким образом, параллельная работа нескольких таких светодиодов при постоянном напряжении 3,3 В (верхняя пунктирная линия) дает разные оттенки белого и разную яркость.

Литий-ионный аккумулятор при полной зарядке обеспечивает выходное напряжение 4,2 В, которое падает до номинального 3,5 В после короткого периода работы. Это напряжение далее снижается до 3,0 В по мере разряда батареи. Если белые светодиоды работают непосредственно от батареи, как показано на рисунке 3, возникают следующие проблемы:

Сначала, когда батарея полностью заряжена, все светодиоды светятся, но с разными оттенками интенсивности и цвета света. Когда напряжение батареи падает до номинального уровня, яркость света уменьшается, а различия в белом цвете становятся сильнее.Поэтому разработчик должен учитывать значение напряжения батареи и прямого напряжения диода, на которое рассчитывается последовательный резистор. (При полностью разряженной батарее некоторые светодиоды будут полностью темными.)

Нагнетательный насос с контролем тока

В параллельной конфигурации из трех светодиодов, показанной на Рис. 8 , накачка заряда представляет собой крупномасштабный тип, который увеличивает входное напряжение в 1,5 раза. Более ранние зарядные насосы просто удваивали входное напряжение, но этот новый метод обеспечивает лучшую эффективность. Входное напряжение повышается до уровня, при котором светодиоды могут работать. Резисторные сети, подключенные к SET (вывод 10), обеспечивают одинаковые токи во всех светодиодах.Внутренняя схема поддерживает напряжение SET на уровне 200 мВ, поэтому ток через любой светодиод можно рассчитать как I _LED = 200 мВ / 10 Ом = 20 мА. Если для некоторых диодов требуются более низкие уровни тока, вы можете использовать более трех параллельно, потому что MAX1912 выдает до 60 мА. См. Технические данные MAX1912 для получения информации о других приложениях и схемах.

Рис. 8. Эта микросхема сочетает в себе подкачку заряда и управление током. Зарядный насос обеспечивает достаточное рабочее напряжение для белых светодиодов, а управление током обеспечивает однородный белый свет, пропуская одинаковые токи через каждый светодиод.

Простое управление током

Рисунок 9. Один внешний резистор (R _SET ) программирует значение идентичных токов, подаваемых на каждый светодиод. Применение сигнала с широтно-импульсной модуляцией к разрешающему выводу (EN) этой ИС обеспечивает простую регулировку яркости (функция затемнения).

Операция проста: резистор R _SET программирует ток, протекающий через подключенные светодиоды. Такой подход занимает очень мало места на доске. Помимо микросхемы (небольшой 6-выводной корпус SOT23) и нескольких байпасных конденсаторов, требуется только один внешний резистор.Микросхема обеспечивает отличное согласование тока между светодиодами на 0,3%. Эта конфигурация обеспечивает идентичные местоположения цветности и, следовательно, идентичные типы белого света от каждого светодиода.

Регулировка яркости зависит от интенсивности света

Преобразователь с 6-битным разрешением, такой как MAX5362, с интерфейсом, совместимым с I ² C *, или MAX5365, с интерфейсом, совместимым с SPI ™, делает возможной функцию затемнения с 32 ступенями интенсивности света ( Рис. ). Тип белого света светодиодов меняется с изменением яркости, потому что прямой ток влияет на координаты цветности.Это не должно быть проблемой, потому что одинаковые прямые токи заставляют каждый диод в группе излучать идентичный свет.

Рис. 10. Этот цифро-аналоговый преобразователь управляет затемнением светодиодов, изменяя их прямые токи в унисон.

Функция затемнения, для которой координаты цветности не перемещаются, называется широтно-импульсной модуляцией. Это может быть реализовано с большинством устройств питания, которые обеспечивают функцию включения или выключения. MAX1916, например, ограничивает ток утечки через светодиоды до уровня всего 1 мкА, как только компонент отключается путем понижения уровня EN.Результат — нулевое излучение света. Повышение уровня EN направляет запрограммированный прямой ток через светодиоды. Если вы применяете сигнал с широтно-импульсной модуляцией к EN, яркость пропорциональна скважности этого сигнала.

Координаты цветности не меняются, потому что каждый светодиод продолжает видеть один и тот же прямой ток. Однако человеческий глаз воспринимает изменение рабочего цикла как изменение яркости. Частоты выше 25 Гц не распознаются человеческим глазом, поэтому частота переключения 200–300 Гц является хорошим выбором для ШИМ-диммирования.Более высокие частоты могут вызвать проблемы, потому что координаты цветности могут смещаться в течение короткого интервала, необходимого для включения и выключения светодиодов. Сигнал PWM может подаваться с вывода ввода / вывода микропроцессора или одного из его периферийных устройств. Количество доступных шагов яркости зависит от ширины регистра счетчика, используемого для этой цели.

Импульсный повышающий преобразователь имеет контроль тока

Рис. 11. Этот импульсный повышающий преобразователь обеспечивает последовательную работу нескольких светодиодов. Все имеют одинаковый прямой ток, который регулируется через вход CTRL (например) цифро-аналоговым преобразователем.

MAX1848 может реализовать функцию затемнения в соответствии с любым из методов, описанных выше. Прямой ток через светодиоды пропорционален напряжению, приложенному к выводу CTRL. Поскольку MAX1848 переходит в режим выключения, когда напряжение, подаваемое на CTRL, становится ниже 100 мВ, вы также можете реализовать функцию затемнения с ШИМ.

Сводка

Литература

1. Спецификация «LR5360, LS5360, LY5360, LG5360», OSRAM Opto Semiconductors, Регенсбург, 2001 г.
2. «Управление светодиодами на основе InGaN в параллельных цепях», Герхард Шарф, OSRAM Opto Semiconductors, ноябрь 2001 г.
3. Колориметрия, 2 ^{-е издание} , публикация CIE 15.2-1986, ISBN 3 900 734 00 3.
4. Технический паспорт «Hyper ChipLED LW Q983», OSRAM Opto Semiconductors, Регенсбург, 2001 г.
5. Технические данные MAX1912, Maxim Integrated, 2002: http://www.maximintegrated.com/max1912.

Как подключить потолочные светильники к переключателю: простая схема

Кабели, везде кабели!

Да, это в значительной степени определение современного мира. Но так ли должно быть?

Ну, наверное, в ИТ-индустрии.

К счастью, мы говорим не об ИТ, а о молниях, и, хотя проводка требуется, она намного проще.

Подключить потолочный светильник к переключателю света не так сложно, как может показаться. Три разных кабеля под напряжением, заземлением и нейтралью необходимо подключить к помеченной клемме. Срабатывание предохранителя в главном блоке предохранителей необходимо для обеспечения безопасности.

А теперь объясним все поподробнее.

Что делает коммутатор?

В своей основной форме выключатель представляет собой электрический компонент, который может включать и выключать приборы, подключая или отключая токопроводящую дорожку, прерывая прохождение электрического тока.

имеют множество форм и функций, от простых механических переключателей ВКЛ / ВЫКЛ или поворотных переключателей до более современных диммерных переключателей.

Последний вариант лучше подходит для установки освещения в новостройках или модернизации существующих домов.

Основное различие между обычными и диммерными переключателями заключается в том, что диммерный переключатель позволяет контролировать количество света в комнате.

В то время как обычный переключатель допускает только 0% или 100% света (ВКЛ / ВЫКЛ), переключатель диммера может переключаться на 0%, 100% и все, что между ними, чтобы настроить освещение в соответствии с вашим настроением.

Какие провода у переключателя света?

В большинстве случаев для электрического соединения используются три провода.

имеют цветовую кодировку, чтобы обеспечить безопасное подключение коммутатора и отсутствие необходимости измерять разность электрических потенциалов между проводами под напряжением (горячим), нейтралью (обратный) и заземлением (также называемым заземлением).

Это три кабеля, которые в большинстве случаев подключаются к выключателю света и поставляются с коричневыми (ранее красными), синими и зелено-желтыми рукавами соответственно.

В некоторых случаях нейтральный провод может быть любого другого цвета, кроме зеленого (зеленый может быть только заземляющим проводом). Токоведущий провод может быть красным, а в старых домах или в системах с высоким напряжением заземляющий провод может быть голым медным.

Разница между двумя и тремя путями переключения

Люди часто путают разницу между наличием трех проводов вместо двух проводов, которые подключаются к переключателю.

Как я упоминал ранее, есть три провода (горячий, нейтральный, заземляющий).

Единственное различие между 2-ходовыми и 3-ходовыми переключателями состоит в том, что у 2-ходового переключателя нет клеммы для общего кабеля.

Общий кабель передает информацию первому переключателю независимо от того, включен он или нет, поэтому второй переключатель может выключить или включить его соответственно.

Основное отличие состоит в том, что двусторонний переключатель может включать и выключать свет только из одного места. Напротив, трехпозиционный переключатель может включать и выключать свет из двух разных мест (то есть сверху и снизу лестницы).

Редкое применение — 4-позиционный переключатель, который, как вы, наверное, догадались, может включать и выключать свет из 3 или более разных мест. Таким образом, в зависимости от приложения один тип превосходит другой.

Электропроводка переключателя света

Если вы подумываете о реконструкции дома, следует подумать о том, устанавливать ли обычные или диммерные переключатели.

В конечном итоге оба типа обеспечат необходимое количество света в комнате. Тем не менее, последний имеет некоторые преимущества перед обычным переключателем.

Удивительно, но переключатель с диммером ничем не отличается от стандартного переключателя.

Электропроводка идентична. Механизм диммера встроен в сам переключатель, что означает, что дополнительных проводов не требуется.

В результате подключение даунлайтов к переключателю диммера будет точно таким же.

Диммерные переключатели современные, часто работают лучше, чем обычные переключатели, и универсальны для ваших нужд.

Некоторые из причин, по которым я предпочитаю установку диммеров обычным переключателям:

Вы можете контролировать количество света, излучаемого лампочкой.Это пропорционально количеству энергии, необходимой лампочке.

В зависимости от настройки освещения с помощью переключателя диммера вы можете сэкономить до 10% на счете за электроэнергию, в зависимости от того, как часто вы используете переключатель диммера и устанавливаете его.

Поскольку диммерные переключатели снижают напряжение, проходящее через лампочку, они продлевают срок службы лампочек.

Подсчитано, что лампы с затемнением на 25% (излучающие 75% от их максимального значения) могут прослужить дольше.

Это связано с тем, что лампочки испытывают меньшую нагрузку и выделяют меньше тепла, а это означает, что они не сгорают так быстро, как при использовании обычных выключателей.

Вы можете полностью контролировать количество света в каждой комнате. Используя технологию диммерного переключателя, вы можете управлять всем освещением, просто повернув ручку или сдвинув переключатель.

Пульт дистанционного управления, который можно использовать с интеллектуальными диммерами, — это удобная технология, которая остановит ваши семейные споры о том, кто должен включать свет.

Что произойдет, если коммутатор подключен неправильно?

Наихудший сценарий — подключение провода под напряжением к винту заземления.

Следовательно, заземляющий провод также подключается не к той клемме, и выключатель не заземлен должным образом. В таком случае вы подвергаетесь серьезной опасности из-за электрического шока.

Случайное пересечение проводов может привести к короткому замыканию, в результате которого в главном блоке предохранителей вылетит предохранитель.

Поменять местами провода, т.е.е., случайная перестановка токоведущего и нейтрального кабелей в выключателе освещения меняет местами механизм включения / выключения.

Это означает, что если раньше у вас было положение «включено», теперь будет «выключено» и наоборот. Однако перестановка проводов может быть опасной и может привести к удару, короткому замыканию или, в худшем случае, возгоранию.

Подключение трехпозиционного переключателя в конечном итоге сложнее, чем подключение двухпозиционного переключателя, в основном из-за следующих общих проблем:

• Общий провод должен быть подключен к общему винту, иначе свет не будет работать более чем от одного переключателя
• Дополнительная проводка усложняет манипуляции со всеми проводами в распределительной коробке.Некоторые электрики рекомендуют установить распределительную коробку большего размера вместо существующей для размещения дополнительной проводки.

Перед выполнением любого электрического проекта своими руками всегда убедитесь, что он не приведет к аннулированию страховки жилья, если его не выполнит квалифицированный электрик.

Как подключить потолочные светильники к переключателю?

Перед тем, как подключить даунлайт к выключателю, вы должны проверить провода, как они помечены и в какие клеммы они входят.

Я создал простую схему подключения одностороннего переключателя для даунлайта.

Коричневые провода обозначают провода под напряжением и коммутируемые провода под напряжением, синий провод обозначает нейтральный провод, а земля (земля) обозначается зеленым проводом.

Поскольку даунлайты могут быть подключены к тому же выключателю, что и обычные светильники, вам не нужно разбирать выключатель света. Так что основная сложность заключается в разводке даунлайта к потолочной розетке.

Независимо от того, сколько даунлайтов установлено на один светильник, существует один общий разъем, к которому подключаются провода.Как показано на схеме выше, L1, GND, N1 соответствуют той же маркировке на выводах потолочного светильника.

Это может быть L1 для провода под напряжением (коричневый), GND для провода заземления (зеленый) и N1 для синего (нейтрального) провода, но всегда проверяйте руководство, так как цвета могут немного отличаться.

Вот отличное видео, более подробно объясняющее эту тему.

Заключительные слова

Если вы не знаете, как подключить потолочные светильники, теперь все готово.

Даунлайт может стать настоящим праздником для любого дома.Вы можете воспользоваться их возможностями энергосбережения, а также дополнительным контролем над количеством света в комнате, если вы выберете диммер.

Хотя подключение может быть довольно сложным, установка так же проста, как показано на схеме.

Последнее замечание: предохранитель в распределительной коробке должен сработать перед установкой, чтобы у вас были все меры безопасности.