¿Cómo medir y alimentar una matriz de LED RGB desconocidos?

Tengo 5 de estas molduras de plástico que tienen cada una 2 LED RGB en el interior junto con un microcontrolador que gira a través del espectro de colores para la estética. Quiero omitir el microcontrolador para poder controlar los LED con mi propio suministro.

Planeo usar una fuente de 5v para alimentarlos. Planeo cablearlos como se muestra a continuación, excepto que habría 10 LED para cada color en lugar de 2. Para simplificar mi pregunta, supongamos que solo quería encender todos los LED con brillo máximo (blanco).

Diagrama de LED

Tomé algunas medidas de estos LED mientras estaban en funcionamiento (el color era blanco, por lo que todos tienen el brillo máximo en ese momento).

Esto es lo que medí de su configuración actual del microcontrolador:

  • Rojo: caída de 2,0 V, 16 mA con brillo máximo. Calculé que necesitaría una resistencia de 19 ohmios (R1) para reducir el voltaje a 2.0v.
  • Verde: caída de 2,85 V, 11 mA con brillo máximo. Se necesita una resistencia calculada de 20 ohmios (R2).
  • Azul: caída de 3,0 V, 10 mA con brillo máximo. Se necesita una resistencia calculada de 23 ohmios (R3).

¿Son estas tres resistencias todo lo que necesito tener en cuenta con esta configuración? ¿Los LED deben tener limitación de corriente o eso ya se hizo con las resistencias?

Tienes todo lo que necesitas. Las resistencias es lo que limita la corriente. Multiplique el consumo de corriente total con 5 V para obtener la potencia consumida.

Respuestas (1)

Lo tienes bastante bien cubierto. Sólo un par de puntos muy menores.

Parece que los LED no tienen capacidad de atenuación y desea luz blanca. Los LED de baja potencia no se mezclan muy bien. Debe usar LED como la línea C de Lumiled o la línea CZ, que están diseñadas para tener una buena mezcla de colores. El blanco viene en muchas variedades de CCT y CRI. CCT determina la temperatura Kelvin (cálida, neutral, fría) y CRI es qué tan cerca coinciden con la luz solar natural. Los LED blancos son menos costosos y se especifican en CCT y CRI.

Al seleccionar los LED, es posible que desee considerar la eficacia luminosa fotópica de la curva de sensibilidad relativa para el observador estándar CIE.
Según esta curva, cuando se compara con un verde de 555 nm con una intensidad radiométrica de 100, un LED azul de 450 nm se percibiría como 3,8 y un rojo de 660 nm sería 6,1. Si está utilizando un azul de 470 nm, generalmente se especifican en unidades luminosas (cd o lm) en lugar del azul profundo de 450 nm que se especifica en vatios radiométricos. Lo mismo se aplica al rojo de 660 nm (rojo oscuro) frente al rojo anaranjado de 625 nm (comúnmente llamado rojo)

Por lo general, hay una gran diferencia en las intensidades luminosas y radiométricas especificadas entre los LED R, G y B. Si las intensidades de los LED se especifican en cd o lm, es posible que desee ajustar las resistencias para que coincidan con las intensidades luminosas reales. La combinación de LED radiométricos también requiere el cálculo de la eficacia luminosa fotópica.

Enlaces: Factores de conversión de la irradiancia de la eficacia luminosa fotópica

Un suministro de 3,3 V sería mejor que un 30 % más eficiente.

Lo mejor es usar el V f medido real para calcular los valores de resistencia.

Obtengo valores ligeramente diferentes para las resistencias.
Rojo 18,75 Ω (18,7 ó 19,1 reales)
Verde 19,55 Ω (19,1 ó 19,6 reales)
Azul 20 Ω

Por cierto: dijiste "resistencia de 19 ohmios (R1) para reducir el voltaje a 2.0v". las resistencias limitan la corriente. Las características del voltaje directo (V f ) del LED determinan el voltaje.