20 LEDs de 3.2v - 3.8v en una línea en un circuito de 12v

Para evitar tener que quemar demasiada energía en una resistencia de carga, debe colocar algunos de los LED en serie. Por ejemplo:

Suponga que cada LED cae 3.5V. Entonces, las resistencias tendrán (12 V - (3,5 V * 3)) = 1,5 V entre ellas. Si desea que la corriente a través de los LED sea de 10 mA, entonces el valor de la resistencia debe ser (1,5 V/10 mA) = 150 ohmios.

Cada resistencia en este caso estaría disipando (i^2 * R) = (0,01 mA) * (150 ohmios) = 0,015 W, por lo que cualquier tamaño de resistencia (1/8 W, 1/4 W, etc.) no tendría ningún problema manejando el poder.

Tenga en cuenta que este diagrama tiene 21 LED, mientras que usted pidió 20. Para mantener las cosas simples y simétricas, sería más fácil instalar un LED 21 en el circuito y ocultarlo, si realmente solo quiere que se muestren 20.

Estoy de acuerdo con Jim en colocar los LED en serie, pero no con sus cadenas de tres. Jim calcula con el voltaje LED promedio, y eso es una Mala Idea™. Siempre debes optar por el peor de los casos. Sus 3,5 V caen 1,5 V a través de las resistencias, pero cuando el voltaje de ese LED es de 3,8 V, solo serán 0,6 V, y eso es muy poco: alguna variación en el voltaje del LED dará una gran variación en el brillo. En este caso, una variación de voltaje del LED entre 3,2 V y 3,8 V dará una variación de corriente de 4:1, y eso dará una diferencia claramente visible en el brillo.

Ahora podría decir que compró los LED del mismo lote, por lo que no se espera una gran variación. Probablemente. Pero, ¿qué tan seguro estás de los 12 V? Un regulador de voltaje (¡si los 12 V están regulados en primer lugar!) puede tener una tolerancia del 5 %, por lo que en el peor de los casos puede ser de 11,4 V, y si tiene la mala suerte de tener LED de 3,8 V, no harán nada: 3$\times$3,8 V = 11,4 V.

Deje siempre suficiente espacio para la cabeza. Si solo colocamos 2 LED en serie necesitaremos un (12 V - 2$\times$3,5 V)/10 mA = resistencia de 500 Ω a la tensión media del LED. Con un voltaje de LED de 3,8 V, esa resistencia de 500 Ω nos dará 8,8 mA, eso es una desviación del 12 %, donde los tres LED vieron una desviación del 60 %. La relación de luminosidad entre el LED de 3,2 V y el LED de 3,8 V es entonces de 1,27:1 en lugar de 4:1.

El inconveniente es que necesitarás 10 cuerdas en lugar de las 7 que tienes ahora, por lo que tu potencia total será un 40 % superior. Pero no necesitará ese LED 21.

Puede ejecutarlos en paralelo, de modo que vd ~ 3.5V. Si conoce el consumo de corriente típico, digamos 10 mA cada uno, entonces puede simplemente multiplicar 10 mA * 20 = 200 mA para obtener el requisito de corriente de la fuente. Entonces puede ejecutar una resistencia en serie de (Vdd-Vd)/Id=(12-3.5)/200e-3~42.5 ohms 1/4 watt a 1/2 W debería estar bien. Puedes sustituirlo por un trim pot o potenciómetro de 100 ohmios para jugar con la intensidad.