Cómo limitar la corriente a los LED

No, esa es la forma correcta de hacerlo. Cada LED tiene su propia resistencia limitadora de corriente de balasto/serie, dimensionada en ohmios y potencia para adaptarse a la corriente directa deseada del LED y la fuente de voltaje.

La forma "incorrecta" de hacerlo sería con solo 1 resistencia para múltiples LED en paralelo.

Pero si va con LED de 3 vatios (eso es 940 mA a 3,2 V, no 600 mA), entonces una resistencia no es una buena opción. Debe buscar fuentes de corriente constante. El uso de una resistencia requeriría resistencias de potencia que puedan manejar una alta potencia. Con una fuente de 5 V, eso es 1,8 V * 0,94 amperios = 1,62 vatios. Se necesita una resistencia de 2 vatios. Por cada led. Eso es mucha energía desperdiciada, 65% de eficiencia.

¿Cuál es la mejor manera de asegurar que todos los LED reciban el mismo voltaje y corriente?

Esto es imposible. Cada LED tiene su propia característica de voltaje-corriente, que varía de un dispositivo a otro y de acuerdo con la temperatura del dispositivo y su historial de uso (envejecimiento).

Para acercarse al brillo igual de cada LED, debe hacer funcionar los LED con corrientes iguales, permitiendo que cada LED tenga el voltaje necesario para alcanzar la corriente que elija.

(Para acercarse lo más posible al brillo igual, querrá un fotodetector calibrado que detecte la salida de cada LED y use la retroalimentación para ajustar la corriente de cada LED individualmente, pero eso generalmente no vale la pena)

La forma más eficiente de lograr una transmisión de corriente igual es poner los LED en serie y usar un regulador de conmutación para conducirlos a la corriente que elija. Para LED de 30 W, este método sería común en aplicaciones comerciales.

El circuito que publicó es una forma muy común de acercarse a la unidad de corriente igual con menor costo y menor complejidad, pero también menor eficiencia y con más variación en la corriente entre dispositivos (debido a sus diferentes características IV).

Estoy respondiendo a su publicación revisada del 19 de junio. En primer lugar, realmente no comprende cómo funcionan los LED (pero no se preocupe, eso es bastante común).

Considere lo que ya sabe acerca de la electricidad. Imagina que necesitas cargar cinco teléfonos inteligentes.

Si estamos diseñando un circuito regulador para cinco teléfonos inteligentes:

No hay necesidad de una explicación aquí. Son dispositivos de tensión constante que alimentamos con una fuente de alimentación de tensión constante : la tensión se mantiene constante en una conexión en paralelo . (una conexión en serie sería risible, estúpidamente, "ni siquiera está mal"). No es que realmente pensemos en eso; esto es simplemente normal.

Y queremos pensar que los emisores LED también son así. Pero no lo son .

Considere un tubo fluorescente que funciona a ~120 V a ~300 mA. Como cualquier luz de descarga de arco, una vez que se inicia el arco, su resistencia es casi cero . La bombilla quiere ser muy corta, por lo que necesita un balasto para limitar la corriente. El balasto es un suministro de corriente constante , algo a lo que no estamos acostumbrados.

Los emisores LED son muy no lineales: un pequeño cambio en el voltaje, la temperatura o la edad provoca un gran cambio en la corriente. Para impulsarlos con voltaje constante, debe elegir un voltaje tan conservador que no obtenga mucho rendimiento del LED. Una resistencia bien elegida es mejor, pero aún necesita un gran margen de seguridad que le impide alcanzar el máximo rendimiento. Por otro lado, el LED está clasificado de fábrica para funcionar con una corriente específica .

Dices que tienes un LED de 350 ma a 3,6 V CC. Interpretó eso como aproximadamente 350ma a exactamente 3.6V. No, es al revés: esa unidad está especificada para exactamente 350 mA a aproximadamente 3,6 V. Si intentaste conducirlo a 3.6V, podrías obtener 50ma, 150ma, 350ma... o humo mágico. Y eso cambiaría significativamente a medida que el LED se calienta.

La corriente constante pone patas arriba nuestra forma de pensar. Al regular la corriente en lugar del voltaje, desea una serie en lugar de un paralelo.

O si estamos diseñando un circuito regulador para cinco LEDs:

Son dispositivos de corriente constante que alimentamos con una fuente de alimentación de corriente constante : la corriente permanece constante en una conexión en serie . (una conexión paralela sería irrisoria, estúpidamente, "ni siquiera incorrecta"... bueno, no tan incorrecta como el ejemplo anterior, pero realmente estaría rezando a los dioses de la tolerancia de fabricación).

Si desea atenuar el LED, puede cambiar la corriente. El voltaje no cambiará mucho, por lo que reducir la corriente a la mitad reduce el brillo a la mitad. Como están en serie, todos se atenúan juntos y por igual. Y dado que ciertamente podríamos cambiar la corriente, podría ser más apropiado llamar a este arreglo "modo actual", ya que nos preocupamos por la corriente y no por el voltaje.

Como cosa práctica, los módulos reguladores de corriente constante están fácilmente disponibles. Mucha gente los hace. Y 350ma es una corriente de uso común. Nos preocupamos un poco por el voltaje; un controlador destinado a LED de ~3,6 V puede ser un producto diferente al destinado a una cadena de ~36 V de 10 en serie.

O si necesita una regulación de corriente realmente simple y estúpida, de hecho, una resistencia será suficiente. De hecho, solo necesitas una resistencia. Pero como se mencionó, de esa manera no obtendrá el máximo rendimiento de los LED.

Si varios LED se apilan a más voltaje del que tiene disponible, una opción es dividirlos en cadenas en serie-paralelo, con regulación de corriente en cada cadena. Eso es lo que sucede en las "tiras de LED" de 12 voltios. La otra es usar un convertidor elevador para bombear su voltaje. Dado que las fuentes de alimentación de corriente constante suelen incorporar chokes y choppers, las funciones de "impulso" y "limitación de corriente" se pueden combinar; el Joule Thief es un ejemplo muy simple de eso.

La forma en que muestra es la forma correcta, salvo un circuito mucho más complejo.

Por ejemplo, un convertidor elevador con todos los LED en serie, como se usa a menudo para retroiluminación LED. Eso puede ser muy eficiente, pero requiere un chip especial, que probablemente sea difícil de soldar, y es quisquilloso con el diseño de PCB porque opera a altas frecuencias y altas corrientes.

Pero si solo va a usar resistencias y el voltaje de su batería está muy por encima de su LED Vf, funcionará bien. Demasiado por encima del LED Vf y desperdicia energía, y en algún momento tendría sentido hacer varias cadenas en serie, cada una con su propia resistencia, pero la forma en que muestra seguirá teniendo la corriente más constante.

No puede tener el mismo voltaje y corriente para los LED paralelos porque el voltaje directo de los LED no es el mismo. Su circuito de ejemplo no es bueno si desea una corriente constante (= brillo) para cada LED (o serie de LED). Esto puede o no ser un problema dependiendo de cuán estrechamente debe controlarse la salida de luz y cuánta energía está dispuesto a disipar en la resistencia. Si configura el voltaje de la fuente de alimentación cerca del voltaje directo máximo del LED, obtendrá una variación muy grande en la ecuación I=U/R.

Hay algunas formas diferentes de implementar una corriente constante para los LED paralelos. El espejo actual es popular pero tiene una tolerancia a fallas limitada ya que tiene un LED maestro que eliminará a todos los demás si se cae. Otra solución es usar un mosfet (o un BJT) como resistencia variable. Esto es tolerante a fallas, pero no le permite atenuar los LED fácilmente, lo que hará el espejo actual.

Si tiene una fuente de alimentación variable, puede considerar usar un circuito que use un circuito de detección de corriente de transistor para cada LED para limitar la corriente a la corriente de LED más "sensible". El problema con el último es que, por lo general, la señal de retroalimentación AUMENTARÁ el voltaje de salida si lo baja, por lo que tendría que invertir el circuito de colector abierto. Además, obviamente, volverá a tener una coincidencia no óptima entre las corrientes.

Consulte esta página para ver algunos ejemplos de aficionados: http://www.instructables.com/id/Circuits-for-using-High-Power-LED-s/