Corta vida del LED paralelo al solenoide como indicador

Tengo un circuito relativamente simple: 12 V a un interruptor; en el otro lado del interruptor hay un solenoide y un LED en paralelo. Nada especial en ninguno de los componentes; el LED es un LED típico de 20 mA clasificado para 12 V y el solenoide es un solenoide en una línea de gas LPG. La idea es que cuando se acciona el interruptor, el solenoide hace lo suyo y el LED se enciende para indicar que el interruptor está encendido. El LED es solo del interruptor a tierra.

El problema es que el LED no dura más de un mes. Puedo ponerle un LED nuevo y encender el interruptor y se encenderá, pero después de un par de semanas el LED se apagará. Después de la primera vez que muere, puedo apagar el interruptor nuevamente y luego volver a encenderlo lentamente y el LED volverá a encenderse gradualmente (¿comportamiento extraño que no puedo explicar?). Sin embargo, esto solo funciona un par de veces y luego el LED está muerto.

¿Alguna idea sobre cómo rectificar esto? Estoy pensando que el LED se está arruinando por el aumento de voltaje, pero no estoy seguro y no sé cómo solucionarlo si este es el caso.

¿Puede proporcionar el número de modelo del LED con clasificación de 12 V que está utilizando como contexto adicional?

Respuestas (4)

Es posible que el LED ya tenga una resistencia en serie, el OP establece que está "clasificado" para 12V. Sospecho que sí porque sin limitación de corriente, un LED no duraría ni un segundo con 12 V a través de él. En ese caso, puede ser la patada inductiva del campo que colapsa durante el apagado lo que está provocando una avalancha en el LED y provocando una vida corta.

Para "rectificar" esto, coloque un diodo normal en la bobina del solenoide para que tenga polarización inversa en el funcionamiento normal y transporte la corriente inductiva cuando el solenoide se apaga.

Debe estar clasificado para más de 12 V (alrededor de 30 V sería bueno) y para la misma corriente que el solenoide.

Esta es también mi opinión sobre lo que está matando al LED. Puede soportar los picos de patadas inductivas durante un tiempo, pero con suficientes golpes, el silicio del chip LED también se daña hasta el punto de que el LED se enrolla y muere.
@MichaelKaras, ¿realmente se acurruca? ¿Enlace?
@JanDvorak: es una "expresión" como en "acurrucarse y morir". Una referencia está aquí: dictionary.cambridge.org/us/dictionary/english/curl-up-and-die . También es parte de un título de arranque: goodreads.com/book/show/… y resulta que hay una banda de metalcore que lleva ese nombre: en.wikipedia.org/wiki/Curl_Up_and_Die

Su LED está siendo destruido por el pico de voltaje sustancial generado por el colapso del campo magnético en su solenoide cuando quita la energía del circuito.

La solución es simple: agregue un diodo a través de la bobina "hacia atrás" que absorberá el breve pico. Esto se llama diodo "flyback" o "amortiguador".

Referencia: https://en.wikipedia.org/wiki/Flyback_diode

No existe tal cosa como un LED de 12 V. Sin embargo, dado que dice que su "LED" tiene una capacidad nominal de 12 V, supondré que es un conjunto completo que incluye la resistencia adecuada para que el LED funcione normalmente cuando se aplican 12 V a todo el conjunto. Por lo tanto, asumiré que el LED no está siendo abusado cuando está encendido.

La pista clave es que dijiste que este conjunto de LED está directamente frente a un solenoide. El problema está ocurriendo cuando el solenoide se está apagando. La corriente a través de un inductor (que es el aspecto eléctrico del solenoide) no puede cambiar instantáneamente. No es así como funciona la física, pero imagine que la corriente a través de un inductor tiene impulso. No puedes detener repentinamente el flujo. Cuando lo intenta, termina con un pico de voltaje muy grande y de corta duración.

Cuando su inductor está apagado, produce un alto voltaje por un corto tiempo que es inverso al voltaje que se le aplicó. Cuando el solenoide está encendido, hay 12 V entre él y el LED. Cuando el resto del circuito intenta apagar el inductor, podría estar generando de 10 a 100 voltios en reversa. Este gran voltaje inverso se aplica al LED, lo que lo daña cada vez. Eventualmente, se daña hasta el punto de dejar de funcionar durante el funcionamiento normal.

La solución es sencilla. Agregue un diodo con polaridad inversa a través del inductor. Esto proporciona un camino para que la corriente del inductor vaya cuando se apaga. El voltaje inverso será solo una caída de diodo, que está dentro de la capacidad de resistencia del LED.

L1 es el solenoide, R1 y D1 son su conjunto de LED y D2 lo que necesita agregar. D2 debe ser capaz de soportar el voltaje de alimentación en reversa y conducir la corriente del solenoide en operación hacia adelante. Un diodo ordinario de 1 A 50 V debería funcionar.

Es probable que su LED se destruya por sobrecorriente y falla térmica. Necesita una resistencia en serie con el LED para limitar la corriente a 20 mA. Para una fuente de 12V, coloque una resistencia de ~1kΩ en serie con el LED.

Él dice que el LED está clasificado para 12 V. Es probable que sea una lámpara indicadora automática (como en el vehículo) de 12 V (no una señal de giro). Esto se está volviendo confuso.
Si ponen 12 voltios a través de un LED de 2 ~ 3 voltios, no duraría 1 minuto y mucho menos 1 mes.