El LED no alcanza la corriente máxima

Tengo un proyecto que funciona con una fuente de alimentación de 12v. Necesito un LED lo más brillante posible y decidí usar este LED de 9v . Según la hoja de datos, su corriente máxima es 1A, que es a lo que me gustaría llegar. Para hacer esto, estoy usando esta resistencia de 3 ohmios.

Según mis cálculos, (12v-9v)/1A = 3 ohmios. Esto debería hacer que mi LED tenga la corriente correcta.

Para probar la corriente, coloqué un multímetro en serie con la fuente de alimentación de 12v, el LED y la resistencia. Sin embargo, solo estoy leyendo 0.639A. Probé varias fuentes y medidores y todo igual.

¿Qué estoy haciendo mal? ¿Mi configuración de prueba proporciona demasiada resistencia y, por lo tanto, disminuye la corriente?

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¿Y qué voltaje mediste en el LED?
La hoja de datos muestra un voltaje directo típico de 9V a 400mA, no 1A.
Primero, si está dejando caer 3 V a través de una resistencia de 3 ohmios, ¡está disipando 9 vatios! Esa es una resistencia de 3W.
@Finbarr, el gráfico indica 9V 350mA a 55'C, que es más realista que 25'C. Daniel, prueba mi diseño en su lugar. usando estándar alimentación NFET y cualquier NPN antiguo con cable de puente calibrado para 560 mOhm. 1/2W o parte correcta. en 1W
@ScottSeidman Ajusté la resistencia y estoy disipando 2.1v, con alrededor de 1A de corriente. ¿Eso no lo hace alrededor de 2 vatios?

Respuestas (6)

De acuerdo con el gráfico de la página 17 de la hoja de datos , el voltaje del terminal de un LED de 9 V nominal aumenta entre 10,25 y 10,5 V (dependiendo de la temperatura) a 1 A. Debe dimensionar su resistencia en consecuencia.

Pero sería mucho mejor usar un regulador de corriente activo para alimentar este tipo de LED. Entonces, la corriente no dependería de la temperatura. O en su voltaje de fuente real, para el caso.

Gracias por esta clara explicación y orientación. Había mirado ese cuadro en el pasado y simplemente no lo entendía, pero ahora lo entiendo. Gracias de nuevo
@DanielFrenkel Solo para agregar algo más a considerar para poner más énfasis en un regulador actual de algún tipo. Se debe suponer que las curvas de temperatura que muestran la caída de voltaje frente a la corriente de funcionamiento son "típicas" y no moldeadas en concreto para cada dispositivo que obtenga. Puede que tenga que ponerse en contacto con Cree para obtener un 2 σ rango límite en la corriente deseada. Suponga que sobre la temperatura y el dispositivo específico que compra, el rango es de 10.1 V a 10.6 V (siendo optimista), un 1.5 Ω la resistencia puede permitir entre 0,9 A y 1,3 A. Son reguladores deficientes con una sobrecarga de voltaje tan baja.
Dave, debe educar la importancia del diseño térmico y las tolerancias del 50% en Ri de los LED (y todos los diodos) -1 pero, de lo contrario, su consejo simplista está bien, pero está demasiado simplificado.
Dave, ¿me recomiendas usar lo siguiente para reemplazar la resistencia? enlace ... Nunca he ajustado la salida en un regulador de voltaje como este, por lo que probablemente crearé una nueva publicación para ver si lo estoy haciendo correctamente.

De la hoja de datos:ingrese la descripción de la imagen aquí

Mira estas características. Mida la temperatura también. Por ejemplo, si la temperatura de la caja (es decir, justo debajo del diodo) tiene una temperatura de 85 ˚C, entonces debería obtener un voltaje directo de 10,25 V a 1000 mA. Eso necesitaría una resistencia de aprox. 1,7 ohmios

¿Puede proporcionar una atribución de dónde obtuvo este gráfico? ¿Cómo se relaciona con el LED del OP?
@ElliotAlderson de la hoja de datos que OP vinculó.
A 105 ˚C no hay clasificación de 10,25 V o 1A. Está muerto. Supongo que te refieres a la clasificación de 85 ˚C.
La atribución debe ser parte de la respuesta. Gracias a @Passerby por encargarse de eso.

Bien podría ser una resistencia perdida. Si solo obtiene 640 mA, entonces la resistencia que ve es (12-9)/0,64 = 4,69 ohmios. Eso es un extra de 1,7 ohmios. Su resistencia es de 3 ohmios. Parece que tiene una tolerancia del 5 %, lo que significa que podría llegar a 3,15.

Tienes la resistencia en los cables del multímetro, tienes resistencia en esos cables blancos, y también tienes resistencia en tus bloques de terminales, donde los cables se conectan a la placa de pruebas, y la placa de pruebas en sí también tiene resistencia.

Lo siguiente que debe hacer es medir la caída de voltaje real en el LED. Eso también tendrá cierta tolerancia, por lo que es posible que no sea exactamente como dice la hoja de datos. Esto también tendrá algún significado.

Revisa todo esto y vuelve a calcular.

La tabla de pan probablemente no esté ayudando.

La página 17 de la hoja de datos muestra la curva IV para la versión de 9V. Para 1 amperio, está viendo un Vf de 10,4 voltios más o menos, dependiendo de la temperatura del LED.

Tenga en cuenta que 1 amperio es el máximo ABSOLUTO, y sin el enfriamiento adecuado del LED, casi garantiza un LED muerto o múltiples fallas internas.

Tenga en cuenta que si obtiene 640 mA con una resistencia de 3 ohmios, es posible que desee medir tanto el voltaje como la resistencia en uso. El voltaje de su fuente puede ser superior a 12 V y la resistencia puede estar en el rango inferior de su tolerancia. 640 mA es el Si a 9,6 V. La medición real de los valores siempre debe tomarse sobre los valores teóricos, especialmente cuando las pequeñas variaciones conducen a grandes cambios.

Tienes que LEER LA HOJA DE DATOS:

Dependiendo de la temperatura, el LED caerá entre 10,2 y 10,5 V con 1 A a través de él. Por el contrario, con 9 V a través de él, la corriente será de aproximadamente 300 a 450 mA.

La hoja de datos es bastante clara. No puedo ver cómo alguien pensaría que este LED caería 9 V a 1 A.

Gracias. Mi comprensión de los LED ha sido muy limitada. Después de las respuestas aquí, ahora entiendo las cosas mucho mejor. gracias por esta respuesta
@Olin: ... aparte de que dice 9 V justo en la intersección de la curva roja y la línea de cuadrícula de 1000 mA.
@Transistor: este fragmento de la hoja de datos está un poco fuera de contexto, como necesariamente lo están los fragmentos. El "9 V" a la derecha del gráfico identifica la versión de 9 V de este LED. La misma hoja de datos cubre 18 V, 36 V y otras versiones del modelo básico. Esa convención se usa en toda la hoja de datos, y lo que significa es bastante claro cuando se mira la hoja de datos como un todo. Tenga en cuenta que el eje Y está claramente etiquetado en voltios en el lado izquierdo, como era de esperar.
Yo lo sé y tú lo sabes. El OP novato podría confundirse fácilmente con él.
9V se refiere al voltaje nominal a 350mA a 55'C=Tc solamente. a partir de la cual se puede estimar Ri. en sus componentes, ya que pueden variar +/- 25 a 50% como lo hizo el suyo, mucho más bajo. Así que no confíe solo en el gráfico.

Respuesta corta:

Utilice 1,3 ohmios en lugar de 3 y verifique la temperatura y la corriente. No debería quemarse el dedo al instante. Debe medir el aumento de voltaje del LED con la corriente para optimizar este valor límite de R. O ver mi diseño.

Lo que necesitas aprender:

  • Todos los diodos por encima de la corriente nominal tienen una **resistencia diferencial constante, pero pueden tener una tolerancia de +/-50 %

Ri = ΔVf/ΔIf {min:max} [Ω] (también se aplica a LED, transistores, Zener (Zzt), MOV)

Aquí hay un controlador ajustable simple que usa un disipador de calor NFET RdsOn = 0.5 Ohm Vgs = 4V 2W cálido solo 0 a 1 A rango adj.

  • Las R fijas se pueden ajustar para que el rango de sintonización coincida con el LED.

  • las curvas VI se recogen con constante térmica T disipador 25'C y otros.

  • Los diodos tienen un voltaje de umbral que cae con el aumento de la temperatura.

Lo que me dice la hoja de datos:

El gráfico de la página 17 mide una pendiente de 4,25 ohmios @ Tc que sube a 85'C.

Cuando agregó 3 ohmios, se agrega en serie, su corriente en teoría , se reduce a
3V / (3Ω + 4.25Ω) = 0.41A. Ya que midió 0.64A, esto significa ...

Req era (12-9V=3V@ 0.35A) entonces 3V/0.64A=4.7 = (3Ω+1.7Ω) entonces su muestra tenía 40% Ri de la pendiente del gráfico de Ri = ΔVf/ΔIf (debido a las amplias tolerancias en Ri )

  • ahora, al volver a calcular la serie R, necesita 3Ω-1.7Ω = 1.3 Ohm más o menos.

Tenga en cuenta que si el compuesto del disipador de calor o el ventilador lento son inadecuados y Tc aumenta, entonces la corriente también aumenta debido al efecto Shockley, debido al caso más desfavorable de la tabla, Vf@Tc, calculado como un aumento de caso de -1,6 V/+60 °C.

Hay muchas formas de regular la potencia de un LED, lineal o SMPS. CC o CC variable.ingrese la descripción de la imagen aquí

Aquí, usando la corriente BJT Vbe = 560 mV, entonces usé Re = 560 mOhm, que podría fabricarse con un cable magnético AWG28 con una disipación de <1 W que se mantiene fresco mediante una solución de ingeniería. Para obtener el mejor rendimiento, use un ventilador muffin de CPU de 1 W con una caída de resistencia para reducir la velocidad con pasta plateada en la matriz de LED.

Quien no entendió mi respuesta (-)
El LED no alcanza la corriente máxima
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