Voy a hacer un grupo simple de LED idénticos, apretados en un círculo. Quiero usar entre 15 y 25 LED. Los LED están cerca de IR (830 nm) con una caída de 1,45 V a 100 mA.
¿Cuál es el enfoque óptimo? ¿Debo conectar todo en paralelo, en serie o en una combinación?
Me gustaría alimentar desde la pared, por lo que quiero al menos 2,5 A si uso LED de 25 x 100 mA, ¿verdad? ¿Y cuál sería el mejor voltaje?
Primero, si los LED realmente solo tienen una caída directa de 1,45 V a 100 mA, entonces están cerca de IR, no son visibles.
En segundo lugar, la mejor disposición en serie paralela depende de las fuentes de alimentación que tenga disponibles.
Digamos, por ejemplo, que obtiene una fuente de alimentación de 24 V. Supongamos también que tiene una serie de LED que promedian una caída directa de 2,0 V en su corriente prevista de 100 mA. Idealmente, podría encadenar (24 V)/(2,0 V) = 12 LED en serie. Sin embargo, eso no deja espacio para regular la corriente. Como mínimo, querrá 11 LED en una cadena y una resistencia para dejar caer los 2,0 V restantes a la corriente de LED deseada. Según la ley de Ohm, sería (2,0 V)/(100 mA) = 20 Ω. Podría usar una resistencia de 20 Ω si quiere vivir al límite. Una resistencia de 22 Ω le da cierto margen para compensar que los voltajes directos del LED no sean exactamente lo que esperaba. Esto puede suceder fácilmente debido a la temperatura y las variaciones normales de las piezas, por ejemplo.
Una vez que averigüe cuántos LED por cadena, entonces decide cuántas cadenas necesita. En el ejemplo anterior, si usó 11 LED/cadena, entonces necesitaría dos cadenas para cumplir con su especificación de 15 a 25 LED. Probablemente elegiría 10 LED / cadena con una resistencia en serie más grande para mantener la corriente más predecible. Eso todavía le daría 20 LED con dos cadenas.
Cada cadena consume 100 mA, por lo que dos cadenas consumen 200 mA. Por lo tanto, necesitaría un suministro de 24 V que pudiera proporcionar al menos 200 mA. Por lo tanto, me gustaría verlo clasificado para un mínimo de 250 mA para tener algún margen. Eso sería un suministro de 6 W.
Ahora dice que estos son LED IR que realmente tienen una caída de aproximadamente 1,45 V a 100 mA. Debería poder replicar el análisis anterior usando diferentes números.
Brevemente, (24 V)/(1,45 V) = 16,6, por lo que no más de 15 LED por cadena de 24 V. Su número máximo de LED es 25. Usar 24 para mantener las cadenas iguales significa 12/cadena. Eso es 17,4 V, dejando 6,6 V para la resistencia de ajuste de corriente. (6,6 V)/(100 mA) = 66 Ω, entonces 68 Ω es. Tenga en cuenta que la resistencia disipará 640 mW, por lo que debe ser "1 W" o más.
Para una mejor eficiencia, puede usar 15 LED/cadena y ejecutarlos a 80 mA y obtener la misma salida de luz total. En este punto, debería ser obvio cómo calcular el valor de la resistencia y su disipación de energía.
¿Cuál es el enfoque óptimo? ¿Debo conectar todo en paralelo, en serie o en una combinación?
Lo primero es lo primero: debe conducir los LED con corriente. No intente aplicar un voltaje fijo a través de uno o tendrá la posibilidad de destruirlo. Mire la hoja de datos en la página 2: el voltaje directo típico para obtener 100 mA es de 1,45 voltios y esto es solo 50 mV menos que el voltaje que podría producir una corriente de 450 mA.
Esta es la razón por la cual, cuando maneja los LED, usa una resistencia para facilitar el control de la corriente. Pero puede poner varios LED en serie y usar una resistencia limitadora de corriente: usando el valor de voltaje directo típico de 1,45 voltios, podría poner (digamos) diez en serie y, por lo general, el voltaje entre ellos sería de 14,5 voltios, pero aún necesita una corriente mecanismo o resistencia limitadora.
Tampoco coloque los LED en paralelo: el que requiere una caída de voltaje ligeramente menor acaparará la mayoría de la corriente y será muy brillante, mientras que el otro será significativamente más tenue.
Pero puede poner los LED en paralelo si usa una resistencia limitadora de corriente en cada LED. También puede colocar cadenas de LED en serie en paralelo siempre que cada cadena tenga una resistencia limitadora de corriente.
Por lo tanto, decida qué fuente de alimentación desea usar y determine la forma más conveniente de cablear los LED. El método probable es dos cadenas de 10 con una resistencia limitadora de corriente en cada cadena. La tensión de alimentación necesaria sería de unos 16 voltios con poca comodidad. Estaría buscando 20 voltios.
También debe tener en cuenta lo que implica la hoja de datos sobre la corriente continua máxima y el calentamiento del dispositivo. La tensión directa tiene un coeficiente de temperatura de -1,8 mV/K, por lo que si los dispositivos se calentaran 50 °C mientras se activan, la cifra típica de caída de tensión directa de 1,45 V bajaría a 1,36 voltios y esto tendería a aumentar la corriente que se toma al usar un limitador de corriente resistivo simple.
En otras palabras, podría ser más apropiado mirar un circuito de regulación de corriente activo para que los 100 mA no aumenten sigilosamente en condiciones de uso prolongado.
Propongo usar 15 LED en serie con una resistencia de 27 ohmios en una tira. Se pueden hacer dos tiras de este tipo para acomodar 30 LED. la corriente será de aproximadamente 84 u 85 mA... el cable también agregará una pequeña resistencia
Las resistencias deben tener una capacidad nominal de al menos 250 mW. El suministro de 24 V, 2 A está listo para funcionar.
Siéntase libre de comentar si se necesitan más detalles.
La mejor solución sería todo en serie alimentado con un suministro CC.
15 x 1,45v = 21,75 Vf
25 x 1,45v = 36,25 Vf
Un HLG-40H-36B de corriente constante Mean Well de $ 28 tiene un rango Vf de 21.6V - 36V hasta 1 Amp. Una resistencia de corte de 10K a través de los cables tenues le dará ≈ 100mA.
Si tiene una fuente de CC existente que puede usar, considere un CCR como un On-Semi NSI45090JDT4G .
Si la consistencia del flujo no es un problema, un suministro de CC CV justo sobre el Vf con una resistencia funcionará bien.
Para elegir la resistencia, use una calculadora en línea
Ejemplo 15 LED donde Vf = 21.75 @ 100 ma y alimentación 24V
Puede usar un suministro de voltaje más bajo dividiendo la cadena en cadenas más pequeñas, pero use un CCR o una resistencia para cada cadena. En general, no conecte LED o cadenas de LED en paralelo.
mguima
manyyack
CPH
It doesn't seem to be a critical setup. Use a mixed series/parallel setup, a 9V x 500 mA power supply feeding 4 or 5 series of 5 leds each: 5 * 1.45v = 7,25v (note that there is a 1,75 difference to 9V), and add a 18 ohm resistor (1,75V ~= 18 OHM * 100 mA). Please note that 6 leds in a row would not be a good option, because the internal resistance of the supply could drive its voltage to under 9v and the leds would dim. Using series of 5 leds, a 9v / 500 mA power supply would do the job
Muchísimas gracias. Entonces, ¿5 líneas (en paralelo) de 5 LED (en serie), con una sola resistencia de 18 ohmios?winny
CPH
scott seidman
CPH