6x UV-leds en paralelo encendiéndose y apagándose cuando deberían estar encendidos todo el tiempo

Tengo 6x LED UV en paralelo impulsados ​​por una fuente de 6V. El problema que tengo es que brillan por un rato, luego se apagan por completo por un rato, luego se encienden y luego se apagan por completo. Todos hacen esto simultáneamente. Mi pregunta es ¿qué podría causar tal comportamiento?

lo que he hecho hasta ahora

Tengo un conocimiento muy limitado en electrónica, pero estos son mis pensamientos hasta ahora:

Posible problema n. ° 1: leí en otra pregunta que los LED están "orientados a la corriente" en lugar de estar "orientados al voltaje" y que debe haber un circuito que controle la corriente. Debido al hecho de que mi circuito no tiene esta cuenta en absoluto, este podría ser el problema. Si ese fuera el problema, ¿no se comportaría el circuito de otra manera?

Posible problema n.º 2: dado que el circuito se comporta como si alguien estuviera encendiendo y apagando un interruptor de luz y luego lo deja apagado, pensé que había un componente suelto o dos componentes que se tocaban entre sí creando un cortocircuito. Pero he revisado las soldaduras de cerca y parece que no hay ningún problema con ellas. (Fui muy minucioso al soldar. Usé fundente y me aseguré de que cada soldadura tuviera un buen contacto con la placa).

Posible problema n.º 3: los LED están clasificados para 3,3 V a 20 mA, tal vez, dado que estoy suministrando 6 V con una resistencia de 330 ohmios, lo que da como resultado 18 mA, ¿se comportan de esta manera? Pensé que mientras la corriente estuviera cerca de 20 mA, estarían bien.

Posible problema #4: tengo un error en el diseño de mi circuito.

Fondo

Aquí están los esquemas y la información sobre los componentes:

  • B1 = 6 V
  • R1 = 330 ohmios
  • LED1 = 3,3 V a 20 mA

Al probar el circuito utilicé una fuente de alimentación DC con voltajes 3.3, 5 y 6 con el mismo comportamiento.

esquemas

Imagen del circuito después de soldar:

circuito soldado

Mida el voltaje de la fuente de alimentación mientras los LED parpadean y se apagan. También verifique la respuesta de stevenvh para la resistencia en serie.
@jippie: Primero implementaré los cambios en la respuesta de stevenvh y luego agregaré las medidas que sugirió.

Respuestas (1)

Su resistencia en serie es el dispositivo de control actual, pero cometió un error de cálculo. El valor de la resistencia no es 6 V dividido por la corriente, sino el voltaje a través de la resistencia dividido por la corriente, y eso es solo 2,7 V, siendo 6 V menos los 3,3 V de los LED.

Si ahora toma una resistencia de 150 Ω, para (6 V - 3,3 V)/ 150 Ω = 18 mA, esos 18 mA serán el total para todos los LED. Entonces, cada LED obtendría solo 3 mA. Pero no disminuyas la resistencia. En su lugar, utilice una resistencia de 150 Ω por LED. Los LED en paralelo son una mala práctica™; si su voltaje no es exactamente el mismo, un LED consumirá mucha más corriente que el otro. Dar a cada LED su propia resistencia en serie equilibra las corrientes.

Puede que esto no sea una solución para el problema de que se apaguen, pero es algo que tendrás que arreglar de todos modos. Luego verifique si el comportamiento cambia.

Seis LED alimentados desde un suministro de 6V


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Alguien que se hacía llamar Jack Goff (ya no está, pero pronto volverá con otro nombre) sugirió que el problema era una fuga térmica, pero ese no fue el caso aquí.

El voltaje directo de un diodo tiene un coeficiente de temperatura negativo, por lo que a medida que aumenta la temperatura, la caída de voltaje disminuye. La fuga térmica se produce si la disminución provocaría un mayor aumento de la corriente, de modo que su producto (potencia) aumente, de modo que aumente la temperatura. El voltaje directo disminuye aún más, la corriente aumenta, etc.

JG sugirió "agregar una caída en serie para cada diodo para hacer que la caída de V aumente en lugar de disminuir para aumentar la corriente". Bueno, OP tenía ese dispositivo, se llama resistencia. Que solo fuera uno para todos los LED está bien para evitar un desbordamiento térmico. En primer lugar, la resistencia era de 330 Ω, por lo que el total de todas las corrientes de LED nunca podría haber superado los 18 mA, e incluso entonces su voltaje tendría que llegar a cero. Un LED tendrá el voltaje más bajo y, por lo tanto, consumirá la mayor parte de la corriente. Incluso tomándolo todo, solo serían 9 mA a 3 V, para una disipación máxima de 27 mW (debido al teorema de transferencia de potencia máxima). Eso es el 40 % de la potencia a corriente y tensión nominales. Una disminución adicional del voltaje disminuirá la potencia y, por lo tanto, la temperatura. Entonces, la resistencia estabiliza el LED, no hay fuga térmica, pero como dije, la resistencia única puede causar una distribución de corriente desigual y, por lo tanto, un brillo desigual.

Gracias por la respuesta. ¡Implementaré estos cambios y editaré mi respuesta si el problema persiste!
Cambié el circuito por su sugerencia. Funciona perfectamente. Mucho más brillante y más uniformemente distribuido. Sin embargo, aún se desconoce el motivo del problema. Probé ambos circuitos en mi protoboard y el problema no se reprodujo. ¿Podría el flujo perturbar el flujo en el circuito? Porque no hice un buen trabajo limpiando el circuito soldado.
@rzetterberg - ¡Bien! No, tampoco sabría qué causó el problema en primer lugar. Flux parece poco probable porque esperaría que estuviera apagado todo el tiempo, ciertamente sin cambiar. De todos modos, siempre trato de excluir todas las posibles incertidumbres antes de comenzar con la resolución de problemas. En general, encontrará la solución más rápido si hay un solo problema que cuando hay varios que pueden afectarse entre sí.
Muy bien, gracias por el consejo. ¡Lo recordaré la próxima vez!
@rzetterberg probablemente se deba a una posibilidad aleatoria de cómo funcionaba el circuito. Su esquema original solo muestra una resistencia. Tener diodos en paralelo siempre es una mala idea. Los diodos se calientan y se vuelven más conductores. Esto significa que si un diodo tiene un poco más de corriente (que lo hará), aumentará la conductividad y se sobrecalentará. Esto podría haber estado actuando a tu favor. Cuando uno hace esto con la corriente lenta, de repente toma toda la corriente disponible (casi) y logra encenderse, luego se sobrecalienta y se apaga. Esto podría dañar el LED, probablemente R comenzó a calentarse.
@Kortuk ¡Gracias por la información adicional! Aprendí mucho solo haciendo esta pregunta. Y ciertamente aprenderé aún más explorando los temas planteados por las personas que interactúan conmigo a través de esta pregunta :)