Paralelní připojení LED na 12 voltů. LED osvětlení workshop v Dněpru. Určení polarity LED

Od doby, kdy se ultrajasné diody vyzařující světlo (LED) staly dostupnými pro širokou škálu spotřebitelů, je o ně velký zájem. Na základě LED můžete vytvořit mnoho zajímavých designů osvětlení. Připojení LED na 12 voltů se však zásadně liší od připojení žárovky na 12 voltů. Tento materiál podrobně popisuje připojení světelných diod k napájecím zdrojům s různým napětím.

Jaké LED diody jsou připojeny k 12 voltům?

Pokud stručně odpovíte na otázku položenou jako podtitul, odpověď bude znít takto: žádná! Nespecialistovi se taková odpověď bude zdát paradoxní, protože v prodeji jsou LED diody, které jsou, jak říkají prodejci, určeny pro napájení 12voltovým zdrojem.

Zavazujeme se tvrdit, že pouze produkty založené na LED mohou být navrženy pro konkrétní napětí. Není správné mluvit o konkrétním provozním napětí LED. Mohou za to fyzikální procesy, které v něm probíhají při vyzařování světla.

Hlavními charakteristikami těchto procesů jsou provozní proud a maximální přípustný proud zařízení. V referenčních knihách a technických listech jsou napětí na LED indikována, když protéká provozní proud. Tyto hodnoty se používají k výpočtu návrhů LED, nikoli k výběru zdroje napájení.

Mimochodem, napětí v provozním režimu je pouze v rozmezí od 1,5 V do 3,5 V. Hodnota závisí především na barvě vyzařované LED. Menší pokles napětí na červených LED, vyšší hodnoty jsou supersvítivé. Komerčně dostupné 12voltové světelné diody nejsou jednotlivá zařízení.

Dvanáctivoltové LED diody jsou pole několika světelných diod. Matice jsou sestavy LED sestavené z řetězců zařízení zapojených do série.

Každá matice má několik řetězců, které jsou vzájemně paralelně propojeny. Když říkají, že LED je navržena pro dvanáct voltů, znamená to, že pokles napětí v jejich sériovém řetězci, když teče provozní proud, je přibližně 12 V.

Připojení ultrajasných a výkonných LED na 12V

Nejprve zvažte způsob připojení jedné výkonné superjasné LED na 12 voltů. Předpokládejme, že máme k dispozici zařízení, jehož provozní proud je 350 mA. Současně je úbytek napětí na něm v provozním režimu přibližně 3,4 V. Je snadné spočítat, že spotřeba takového zařízení je 1 W.

Je jasné, že je nemožné ho připojit přímo na 12 voltů. Část napětí budeme muset nějak „splatit“. V nejjednodušších případech se pro tyto účely používají zhášecí (proud omezující) odpory. Je zapojen do série s LED. Napájecí obvod jedné LED je znázorněn na fotografii.

R \u003d (U pet - U slave) / I slave.

V našem příkladu bude výkon asi 3 watty. Je poměrně obtížné najít odpor takového výkonu, proto můžete jako zhášecí odpor použít dva paralelně zapojené odpory 100 ohmů s výkonem 2 W.

V zásadě je již na základě těchto výpočtů možné vytvořit praktický návrh. Připojením LED k 12V přes spínač můžete organizovat dodatečné osvětlení motorového prostoru auta, kufru nebo odkládací schránky.

Ukázali jsme, že vytvoření takového schématu je možné, ale jeho aplikace je iracionální. Je snadné vidět, že dvě třetiny energie spotřebované konstrukcí připadají na zhášecí odpor, a proto jsou promarněny. Níže vám prozradíme, jak se vyhnout zbytečným ztrátám.

Kolik LED může být připojeno k 12V?

Je zřejmé, že podle nejjednoduššího schématu lze k 12voltovému zdroji připojit tolik, kolik chcete. Hlavní je, aby připojený zdroj měl dostatek výkonu. Viděli jsme však, že s takovým schématem připojení se zbytečně vyplýtvá spousta energie.

Nejjednodušším způsobem, jak z této situace ven, je snížit ztrátový výkon odporem omezujícím proud. Pro snížení plýtvání energií je několik LED zapojeno do série a napájeno přes jeden zhášecí odpor. V tomto případě je úbytek napětí na odporu mnohem menší. V důsledku toho se výrazně snižují energetické ztráty. Výpočet odporu pro sériové připojení světelných diod se provádí podle vzorce:

R \u003d (U pet - nU slave) / I slave.

Kde n je počet LED zapojených v sérii.

V případě 12voltového zdroje je rozumné zapojit do série tři LED a jeden zhášecí odpor. Pokles napětí na LED diodách nepřekročí 10,5 voltu a na rezistoru zůstane pouze 1,5 voltu.

Toto technické řešení je široce používáno, když počet LED připojených na 12 V je násobkem tří. To znamená, že tímto způsobem můžete připojit 6, 9, 12, ..., 3N LED. Dělají to například výrobci LED pásků. V nich jsou LED diody seskupeny do skupin po třech a jsou napájeny přes jeden společný odpor.

Pokud potřebujete připojit 4 LED na 12 V, pak je vhodné je seskupit po 2 a napájet každý pár přes odpor omezující proud.

LED diody se stejným provozním proudem by měly být zapojeny do série. V opačném případě budou různá zařízení svítit různým jasem nebo bude překročen proud kterékoli LED a selže.

Pokud jde o připojení LED "určených pro 12 V", je lepší stanovit jejich "provozní napětí" empiricky. K tomu musí být připojeny k laboratornímu zdroji napájení a postupným zvyšováním napětí řídit spotřebovaný proud. Napětí, při kterém bude dosaženo provozního proudu, lze použít k výpočtu odporu omezujícího proud.

Jak připojit LED na 3 nebo 5 voltů

Většina nízkopříkonových LED funguje normálně od 3 a ještě více od 5 voltů. Pomocí výše uvedeného vzorce můžete pro ně vypočítat odpory omezující proud.

Při výrobě konstrukcí s autonomními zdroji energie, zejména pokud používají superjasné „výkonné“ LED, není tento přístup přijatelný. Výkon rozptýlený ve zhášecím odporu výrazně snižuje provozní dobu zařízení.

Proto se v moderních ručních svítilnách napájených z nízkonapěťových baterií používají elektronické měniče napětí - ovladače. Ztráty ovladače jsou mnohem nižší než odpory omezující proud. Nyní jsou ovladače k dispozici a lze je snadno najít v obchodech.

S určitými znalostmi v oblasti elektroniky a páječek lze jednoduchý ovladač vyrobit nezávisle. Jeden z jednoduchých obvodů převodníku pro vysoce výkonnou LED je znázorněn níže.

Jak se připojit k 12 voltovému autu

Připojení LED k palubní síti vozu se výrazně neliší od připojení k jiným zdrojům energie. Jen nezapomeňte, že baterie auta v normálním stavu nevyrábí 12 voltů, ale asi 14 voltů.

I při zapojování je třeba pamatovat na to, že ne každé auto má spolehlivý systém stabilizace napětí pro palubní síť. Proto je při výpočtu zhášecích odporů lepší vzít napájecí napětí rovné 15 - 17 voltům. Tím se mírně sníží jas záře, ale výrazně se prodlouží životnost, protože LED dioda bude pracovat v „šetrném“ režimu.

Video připojení

Před připojením vám doporučujeme podívat se na dobré video, abyste si upevnili získané znalosti. Autor podrobně a v přístupném jazyce vypráví, jak připojit LED na 12 voltů z napájení počítače, jak vypočítat odpor a další nuance.

Výsledek

Na závěr můžeme říci, že při připojování superjasných LED je třeba vzít v úvahu následující úvahy:

nejdůležitějším parametrem LED je její provozní proud;
zhášecí odpory zbytečně rozptylují energii;
pomocí sériového připojení můžete snížit ztráty a současně snížit počet a výkon použitých rezistorů;
v palubní síti automobilu není 12 voltů, ale o něco více, a pro spolehlivý provoz připojených světelných diod je třeba tento faktor vzít v úvahu.

Když si zapamatujete všechny výše uvedené aspekty připojení, můžete snadno napájet jakoukoli LED v libovolném množství z jakéhokoli 12V zdroje stejnosměrného proudu.

Na ruských silnicích často najdete auta, jejichž majitelé vyměnili standardní lampy za LED. Na rozdíl od tradičních žárovek se 12voltové automobilové LED vyznačují vyšším světelným výkonem a odolností. Tato instrukce je navržena tak, aby naučila motoristy, jak správně připojit LED lampy, všechny užitečné informace a schéma jsou uvedeny níže.

[ Skrýt ]

Co musí automobilový nadšenec vědět před výměnou?

Než se rozhodnete vyzvednout a rozsvítit výkonné a supersvítivé 12v LED autosvítilny místo klasických, musíte se seznámit se základními údaji. Nejprve si uvědomte, že LED není lampa. Jakékoli nesprávné akce během procesu výměny mohou způsobit vážné problémy, a to platí nejen pro vybití diod, ale také pro jakékoli zapojení obecně. Obecně v tomto procesu není nic složitého, ale přesto je třeba vzít v úvahu některé body.

Pokud se rozhodnete připojit výkonné a super jasné automobilové LED žárovky, zvažte několik nuancí:

Pro správné zapojení vezměte v úvahu napětí palubní sítě. V autě je toto číslo obvykle 12-13 voltů, pokud je motor vypnutý, a asi 13-14,5 voltů, pokud motor běží.
Výkonná a superjasná blikající LED obvykle vyžaduje napětí asi 3,5 V, ale zde hodně záleží na barvě. Například žluté a červené diodové lampy spotřebují asi 2-2,5 voltů, zatímco bílé, modré a zelené jsou v oblasti 3-3,8 voltů. Pokud je LED žárovka pro světlomet automobilu výkonná, pak bude typický proud 350 mA, a pokud je slabý, pak asi 20 mA.
Jak ukazuje praxe, ne všechny automobilové LED diody, na rozdíl od tradičních lamp, umožňují správně osvětlit prostor kolem. Tento bod je třeba vzít v úvahu, pokud se rozhodnete vyměnit diodové žárovky v přístrojové desce. Před nákupem je navíc nutné zhodnotit typ čočky ve svítilně, může mít smysl se poradit s prodejcem. Například malá čočka je umístěna na úzce nasměrovaných diodových lampách, což je třeba předem zkontrolovat. Lepší možností by bylo koupit několik typů, abyste pochopili, který z nich vám nejlépe vyhovuje a který potřebujete.
Jakýkoli 12voltový diodový prvek má plus i mínus. Plusem je anoda a mínusem katoda (autorem videa je TVTachki).

Pamatujte, že jej nelze jednoduše sejmout ze světlometu a rozsvítit blikající diodu v palubní síti vozu. Takže to pouze spálíte, ale výsledek nebude žádný. Mějte také na paměti, že automobilové diodové prvky pro světlomety a jiné účely jsou rozděleny podle velikosti, výkonu a počtu krystalů umístěných uvnitř. Navíc mají různý jas a barvu. V každém případě bude tělo součástky diody obsahovat polovodičový krystal, který při průchodu napětí vyzařuje světlo.

Jak jsou LED diody pro automobilové světlomety rozděleny podle výkonu:

Nízkopříkonové diodové automobilové prvky. Nemají chlazení, proto jsou méně odolné. Jejich použití v automobilech je navíc nepraktické, používají se především v rádiových zařízeních.
Vysoce výkonné diodové komponenty jsou poměrně odolné, pokud je používáte správně, mohou vydržet asi deset let. Je třeba také poznamenat, že takové blikající diody pro světlomety automobilů téměř nejsou vystaveny stresu.
Diodové automobilové moduly jsou hliníková deska, na které je umístěna řada LED. Pokud je deska vysoce kvalitní, bude její cena poměrně vysoká. Pokud jde o běžné čínské pásky, nejsou samy o sobě silné, respektive jejich použití je relevantní pro zvýraznění odkládací schránky nebo palubní desky. Navíc mají sníženou životnost.

S ohledem na všechny tyto faktory se můžete rozhodnout, kterou 12voltovou diodu potřebujete. Poté se můžete začít připojovat vlastními rukama. Samozřejmě, pokud to děláte poprvé, je vhodné použít schéma.

Připojíme LED diody

Jak připojit 12voltovou žárovku v autě vlastními rukama? Nezáleží na tom, zda bliká nebo ne, ve světlometu nebo na palubní desce, o tom budeme mluvit později.

Podívejme se na příklad připojení kutilů na modulu s ohledem na několik nuancí (nákresy naleznete níže):

Zásuvky, tedy clustery, jsou určeny pro napájení 12 voltů, taková zařízení lze snadno připojit k elektroinstalaci automobilu a užívat si blikání nebo jen jasná světla. Taková zařízení však mají určitou nevýhodu - při změně otáček motoru se jas také sníží nebo zvýší. Ať to není kritické, ale i tak to bude okem patrné. Musíte ale také vzít v úvahu, že takové shluky dobře svítí, když je napětí v síti 12,5 voltů, to znamená, že pokud má vaše auto nízké napětí, žárovky budou svítit slabě.
Samotný cluster se skládá ze samotných diod a rezistoru. Rezistory jsou důležitým prvkem každého clusteru. Na každé tři žárovky je instalován jeden rezistor určený k tlumení přepětí. Pokud si koupíte pásku na světlomet, možná ji budete muset odříznout. Při instalaci do světlometů je třeba počítat s tím, že je nutné pásku na určitých místech přestřihnout.
Připojení 12V LED s odpory k světlometům automobilů se provádí sériově. Musíte vytvořit cluster, to znamená připojit požadovaný počet žárovek postupně k sobě navzájem a dva výstupy, které budou umístěny na okrajích - do automatické sítě. V tomto případě mluvíme o bílých diodách, jejichž výkon je 3,5 W. To znamená, že pro síť s napětím 12-14 voltů budete potřebovat tři žárovky, které obecně spotřebují ne 12, ale 10,5 voltů. Protože diody mají plus a mínus, sériové zapojení se provádí tak, že plus jednoho prvku je spojeno s mínusem druhého (autorem videa je Roman Shcherban).

Cluster zatím nelze zapojit přímo vlastníma rukama, musíte zapojit i rezistor do série, tedy odpor. Index odporu by měl být 100-150 ohmů a výkon odporu by měl být 0,5 wattu. Co se týče rezistoru, není problém ho najít.

Zapojení paralelně

Pomocí metody paralelního připojení „udělej si sám“ budete muset zapojit několik obvodů, z nichž každý se bude skládat ze tří žárovek a jednoho odporového odporu. V tomto případě je plus spojeno pouze s plusem, respektive mínus je spojeno pouze s mínusem. Pokud je připojena jedna automobilová dioda, je zapotřebí odpor s odporem 550 ohmů, pro dva - odpor 300 ohmů atd. Pokud vám informace nejsou jasné, tak si prostudujte Ohmův zákon.

Chcete-li sestavit obvod vlastníma rukama, potřebujete pouze multimetr.

Zvažte příklad s 3,5 V diodou a proudem 20 mA:

Nejprve byste pomocí zařízení měli změřit indikátor napětí tam, kde plánujete umístit lampu. Upozorňujeme, že toto číslo se může lišit v závislosti na umístění. Například měřením napětí získáte 13 V.
Dále od získaného indikátoru (v našem případě 13 voltů) je nutné odečíst 3,5 voltu LED žárovky, v důsledku toho získáte 9,5 V. Existuje vzorec Ohm, podle kterého se provádějí všechna relevantní měření. Označuje, že proud se měří v ampérech, to znamená, že indikátor 20 mA je 0,02 A.
Podobně byste podle vzorce měli pochopit, jaký by měl být odpor. To znamená, že výsledný indikátor 9,5 V je dělen 0,02 A. V důsledku toho získáme 475 ohmů.
Aby se zabránilo možnému přehřátí odporu, je nutné předem pochopit, jaký by měl být výkon. K tomu by mělo být napětí vynásobeno proudem, to znamená 9,5 * 0,02. Indikátor napájení bude 0,19 W. Ale aby vše fungovalo bez přerušení, měli byste použít malou rezervu, nechte výkon 0,5-1 W.
Poté musí být multimetr přepnut do režimu měření proudu. Vaším úkolem je změřit proud v přerušení sítě mezi žárovkou a rezistorem. Nastavte hodnotu na zařízení předem na 10A, poté je plus baterie připojeno k plusu multimetru a jeho mínus je připojeno k plus žárovky.
V důsledku toho by měl být indikátor na obrazovce zařízení asi 20 mA. Vzhledem k tomu, že zařízení (diody a rezistory) mohou mít rozptyl ve čteních, indikátor se bude lišit. Uvažte, čím více proudu se do žárovky dostane, tím výkonněji bude fungovat. Příliš vysoký jas samozřejmě ovlivňuje životnost lampy, respektive nejlepší možností by bylo zvolit proud 18 mA.

Závěr

Vhodné je použít stabilizátor, díky kterému se nebude měnit jas diod. Pomocí stabilizátoru můžete omezit množství proudu, který jde do lampy. Obecně platí, že ani připojení kilowattu neovlivní výkon.
Dobrá rada pro majitele aut, kteří milují osvětlení a instalují je doslova všude. V tomto případě má smysl připojit diodové lampy k vodičům hudebních reproduktorů. Samotné závěry jsou připojeny paralelně ke sloupcům. Pokud je cluster zapojen paralelně, sníží se zatížení multimediálního systému, což zabrání jeho přehřívání. To však také přispěje ke snížení účinnosti a výkonu hudebních reproduktorů.
Používejte pouze vysoce kvalitní odpory, protože na nich hodně závisí. To samé platí pro žárovky, pokud nechcete řešit jejich pravidelnou výměnu.
Kroky pro připojení LED vyžadují speciální znalosti, takže pokud je nemáte, je lepší důvěřovat kvalifikovanému elektrikáři.

Video "Jak správně nainstalovat LED pásek na brzdová světla"

Na příkladu vozu VAZ 2109 se seznamte se všemi nuancemi tohoto procesu (autorem videa je Andrey Spas).

Litujeme, momentálně nejsou k dispozici žádné průzkumy.

LED jsou moderní, ekonomické, spolehlivé rádiové prvky používané pro světelnou indikaci. Myslíme si, že o tom ví každý a všechno! Právě na základě těchto zkušeností je touha používat LED diody tak vysoká pro navrhování široké škály elektrických obvodů jak ve spotřební elektronice, tak pro automobily. Zde však nastávají určité potíže. Koneckonců, nejběžnější LED diody mají napájecí napětí 3 ... 3,3 voltů a palubní napětí automobilu je 12 voltů, zatímco někdy stoupá na 14 voltů. Samozřejmě se zde objevuje logický předpoklad, že pro připojení LED k 12V síti stroje bude nutné snížit napětí. Právě tomuto tématu, připojení LED k palubní síti vozidla a snižování napětí, se bude článek věnovat.

Dva základní principy, jak můžete připojit LED na 12 voltů nebo snížit napětí na zátěži

Než přejdu ke konkrétním obvodům a jejich popisům, rád bych hovořil o dvou zásadně odlišných, ale možných možnostech připojení LED k 12voltové síti.
První je, když napětí klesne v důsledku skutečnosti, že další odpor spotřebitele je zapojen do série s LED, což je mikroobvod stabilizátoru napětí. V tomto případě se určitá část napětí ztratí v mikroobvodu a změní se na teplo. To znamená, že druhá, zbývající, jde přímo k našemu spotřebiteli - LED. Z tohoto důvodu nevyhoří, protože jím neprochází veškeré celkové napětí, ale pouze část. Výhodou použití mikroobvodu je skutečnost, že je schopen automaticky udržovat dané napětí. Existují však i nevýhody. Nebudete moci snížit napětí pod úroveň, pro kterou je určeno. Druhý. Protože mikroobvod má určitou účinnost, pokles vzhledem ke vstupu a výstupu se bude lišit o 1-1,5 voltů dolů. Chcete-li čip používat, budete také muset použít dobrý rozptylující chladič nainstalovaný na něm. Ve skutečnosti je teplo uvolněné z mikroobvodu ztrátou, kterou jsme netvrdili. Tedy to, co jsme odřízli od většího potenciálu, abychom získali menší.
Druhou možností je napájení LED, kdy je napětí omezeno odporem. Je to podobné, jako když vezmete velkou vodní dýmku a zúžíte ji. V tomto případě by se průtok (průtok a tlak) výrazně snížil. V tomto případě se k LED dostane pouze část napětí. To znamená, že může fungovat i bez nebezpečí popálení. Nevýhodou použití rezistoru je, že má také svou vlastní účinnost, to znamená, že také plýtvá nevyužitým napětím na teplo. V tomto případě může být obtížné nainstalovat odpor na chladič. V důsledku toho není vždy vhodný pro zařazení do okruhu. Mínusem bude také fakt, že rezistor nepodporuje automatické udržování napětí ve stanoveném limitu. Když napětí ve společném obvodu klesne, přivede na LED stejně nižší napětí. Obrácená situace tedy nastane se zvýšením napětí ve společném obvodu.
Obě možnosti samozřejmě nejsou ideální, protože při práci z přenosných zdrojů energie každý z nich vydá část užitečné energie na teplo. A to je relevantní! Ale co dělat, takový je princip jejich práce. V tomto případě spotřebovává zdroj energie část své energie nikoli na užitečnou činnost, ale na teplo. Zde je všelékem použití pulsně šířkové modulace, to ale značně komplikuje zapojení... Proto se ještě zaměříme na první dvě možnosti, které v praxi zvážíme.

Připojení LED přes odpor na 12 voltů v autě (přes odpor)

Začněme, stejně jako v odstavci výše, možností připojení LED na napětí 12 voltů přes rezistor. Abyste lépe porozuměli tomu, jak k poklesu napětí dochází, uvedeme několik možností. Když jsou 3 LED připojeny k 12 voltům, 2 a 1.

Připojení 1 LED přes odpor do 12 voltů v autě (přes odpor)

Takže máme LED. Jeho napájecí napětí je 3,3 voltu. To znamená, že kdybychom vzali zdroj 3,3 V a připojili k němu LED, pak by bylo všechno skvělé. Ale v našem případě je zvýšené napětí, které není obtížné vypočítat podle vzorce. 14,5-3,3= 11,2 voltů. To znamená, že musíme nejprve snížit napětí o 11,2 voltů a poté pouze přivést napětí na LED. Abychom mohli vypočítat odpor, potřebujeme vědět, jaký proud protéká obvodem, tedy proud spotřebovaný LED. V průměru je to asi 0,02 A. Pokud si přejete, můžete vidět jmenovitý proud v datovém listu pro LED. Ve výsledku to podle Ohmova zákona dopadá. R=11,2/0,02=560 Ohm. Vypočítá se hodnota odporu. No, kreslení diagramu je ještě jednodušší.

Výkon rezistoru se vypočítá podle vzorce P=UI=11,2*0,02=0,224 W. Odebíráme nejbližší dle standardní typové objednávky.

Připojení 2 LED přes odpor na 12 voltů v autě (přes odpor)

Analogicky s předchozím příkladem se vše počítá stejným způsobem, ale s jednou podmínkou. Protože již existují dvě LED diody, pokles napětí na nich bude 6,6 voltů a zbývajících 14,5-6,6 \u003d 7,9 voltů zůstane s rezistorem. Na základě toho bude schéma následující.

Protože se proud v obvodu nezměnil, výkon rezistoru zůstává nezměněn.

Připojení 3 LED přes odpor na 12 voltů v autě (přes odpor)

A ještě jedna možnost, kdy téměř veškeré napětí zhasne LED diodami. Takže odpor v nominální hodnotě bude ještě menší. Pouze 240 ohmů. Schéma připojení 3 LED k palubní síti stroje je přiloženo.

Nakonec nám zbývá jen říci, že použité napětí při výpočtech nebylo 12, ale 14,5 voltu. Právě toto zvýšené napětí se obvykle vyskytuje v elektrické síti stroje při jeho spuštění.
Není také těžké odhadnout, že při zapojení 4 LED nebudete muset použít vůbec žádný odpor, protože každá z LED bude mít 3,6 V, což je celkem přijatelné.

Připojení LED přes regulátor napětí na 12 voltů v autě (přes mikroobvod)

Nyní přejdeme ke stabilizovanému 12voltovému napájecímu obvodu LED. Zde, jak jsme již řekli, existuje obvod, který reguluje vlastní vnitřní odpor. Napájení LED tak bude stabilní, bez ohledu na přepětí v palubní síti. Nevýhodou použití mikroobvodu je bohužel skutečnost, že minimální stabilizované napětí, kterého lze dosáhnout, bude 5 voltů. Právě s tímto napětím najdete nejznámější mikroobvody - stabilizátory KR142 EN 5B nebo zahraniční analog L7805 nebo L7805CV. Zde je rozdíl pouze ve výrobci a jmenovitém provozním proudu od 1 do 1,5 A.

Zbývající napětí od 5 do 3,3 voltu tedy bude nutné uhasit podle stejného příkladu jako v předchozích případech, tedy pomocí odporu. Snížení napětí rezistorem o 1,7 voltu však již není tak kritické jako o 8-9 voltů. Stabilizace napětí v tomto případě bude stále pozorována! Zde je schéma zapojení mikroobvodu stabilizátoru.
Jak vidíte, je to velmi jednoduché. Každý to může implementovat. Není to obtížnější než pájení stejného odporu. Jedinou podmínkou je instalace chladiče, který bude odvádět teplo z mikroobvodu. Je nutné jej nainstalovat. Diagram říká, že mikroobvod může napájet 10 řetězců s LED, ve skutečnosti je tento parametr podhodnocen. Ve skutečnosti, pokud přes LED prochází asi 0,02 A, může napájet až 50 LED. Pokud potřebujete poskytnout větší výkon, použijte druhý takový nezávislý obvod. Použití dvou paralelně zapojených čipů není správné. Vzhledem k tomu, že jejich vlastnosti se od sebe mírně liší, kvůli individuálním vlastnostem. Výsledkem bude, že jeden z mikroobvodů bude mít šanci vyhořet mnohem rychleji, protože jeho provozní režimy budou odlišné - nadhodnocené.
O použití podobných mikroobvodů jsme již hovořili v článku "5 voltová nabíječka do auta". Mimochodem, pokud se stále rozhodnete napájet PWM LED, i když to sotva stojí za to, pak vám tento článek také odhalí všechna tajemství realizace takového projektu.

Shrnutí o připojení LED k 12 voltům v autě vlastními rukama

Shrneme-li připojení LED k 12voltové síti, můžeme říci o jednoduchosti návrhu obvodu. Stejně jako v případě, kdy je použit rezistor, tak s mikroobvodem - stabilizátorem. To vše je snadné a jednoduché. Přinejmenším jde o to nejjednodušší, co vás v elektronice může potkat. Zapojení LED do palubní sítě auta by tedy měl zvládnout každý na 12 voltů a na jistotu. Pokud ani toto není „příliš těžké“, pak by se složitější neměly brát vůbec.

Video o připojení LED k síti v autě

A nyní, abyste mohli snadněji zjistit, jaká hodnota odporu je potřebná a jaký výkon pro váš konkrétní případ, můžete použít kalkulačku výběru rezistoru

V autě velmi oblíbené a správné rozhodnutí. Nejčastěji se LED diody používají v automobilech k osvětlení světlometů, kontrolek, brzdových světel, zadních světel a uvnitř kabiny. Ale stále populárnější jsou LED diody v hlavních potkávacích a dálkových světlech a také v mlhových světlech. Spolu s mnoha známými výhodami potěší u LED především možnost jejich připojení k 12voltové autobaterii.

Existují různé možnosti pro zapnutí LED od 12 voltů. K napájení jedné je potřeba 3,5 - 3,7 V. Ale LED, jako každý polovodič, má technologický rozptyl v hodnotě propustného napětí. Proto byste neměli přísně dodržovat tyto hodnoty poklesu napětí - můžete najít bílou LED s dopředným napětím 3 volty až 3,8. Proto je lepší provést výpočet na maximum. Při zapojení, řekněme 4 LED v sérii, získáme napětí 3,7x4 \u003d 14,8 V, ale automatické napájecí napětí je 12 voltů a LED nemusí vůbec fungovat. I když jsou napájeny bez proudu omezujícího rezistoru. Při připojení 3 výkonných LED pro proud 0,35A vypočítáme hodnotu odporu omezujícího proud pomocí vzorce (Upit-Upled) / Itotal, poté (12V-3,7x3) / 0,35 = 2,57 Ohm vybereme nejbližší hodnotu odporu ze standardní řady s rezervou 2,7 Ohm. Výkon rezistoru se vypočítá podle vzorce Pres = Itotal Upad, pak 0,35x0,9 = 0,315. Vezmeme rezistor o výkonu 0,5W.

Podobně vypočítáme počet LED ve skupině při napětí 24 V a libovolném jiném. Nejběžnější napájecí napětí LED jsou:
pro bílou, modrou, zelenou, ultrafialovou - 3,5 V
pro červenou - 2-2,5 V
pro infračervené - 1,2-1,9 V

V praxi lze použít více sériově zapojených LED s jedním omezovacím rezistorem při napájení 12 volty nebo můžete každou LED rozsvítit vlastním rezistorem. Podívejme se tedy na dva příklady. Vlastní rezistor pro každou LED a společný rezistor pro sériový řetězec 3. Napětí palubní sítě vozu při běžícím motoru je 14,9 V, při vypnutém motoru - asi 12,6 V. LED diody jsou modré, propustné napětí 3,3 V, jmenovitý proud 20mA (0,02A).

1. Samostatný odpor. R \u003d (14,9-3,3) / 0,02 \u003d 580 Ohm, přijímáme 560 Ohm. Maximální proud Imax=(14,9-3,3)/560=20,7 mA, minimální proud Imin=(12,6-3,3)/560=16,6 mA. Výkon odporu P \u003d (14,9-3,3) x 0,0207 \u003d 0,24 W, bereme 0,25 W.

2. Společný rezistor. R \u003d (14,9-3x3,3) / 0,02 \u003d 250 Ohm, přijímáme 240 Ohm. Maximální proud v obvodu Imax=(14,9-3x3,3)/240=20,8 mA, minimální proud Imin=(12,6-3x3,3)/240=11,3 mA. Výkon odporu P \u003d (14,9-3x3,3) x0,0208 \u003d 0,11 W, bereme 0,125 W.

Změna proudu v obvodu a podle toho jas LED pro režimy zapnutí / vypnutí motoru je:
1. Změna 20,7 / 16,6 = 1,257 krát nebo 25 %, která bude téměř nepostřehnutelná,
2. Změna 20,8/11,3=1,841 krát nebo 45 %, což je samozřejmě vidět.

Zaokrouhlení hodnoty odporu nahoru nebo dolů není podstatné. Při napájení LED se vlivem zaokrouhlení hodnoty odporu změní skutečný proud oproti vypočtenému jen o pár procent, což není důležité. Změna propustného napětí bude vyjádřena v několika milivoltech. V každém případě pamatujte: nikdy nepřipojujte LED ke zdroji napětí bez omezovacího rezistoru.

Diskutujte o článku 12V LED diody

Pokud by bylo pro lidstvo nerentabilní používat LED diody, pak by o nich věděl jen omezený okruh vědců. Ale zdroj se zásadně novým typem záření se ukázal jako velmi účinný. Postupem času malé krystaly začaly spojovat několik kusů v jednom pouzdru, naučili se také pěstovat super krystaly zvětšených velikostí. Výsledkem jsou ultrasvítivé LED nebo, jak se jim také říká, supersvítivé LED diody s nejširším možným uplatněním.

Sama o sobě je elementární LED navržena pro napětí více než 3-5 voltů. Jeho vlastnosti umožňují použití takového prvku pro indikační účely a pro dekorativní osvětlení. Vědcům se však pomocí řady triků podařilo vyvinout výkonnější zařízení. Tak se zrodily supersvítivé super LED na 12 voltů. Pomocí ovladače lze 12voltové zařízení připojit k vyššímu napětí, včetně 220voltové sítě.

Pulzní změna jasu

Hlavní výhodou 12voltové supersvítivé super LED je její nízká spotřeba energie a zároveň jasné světlo. Další výhodou je řízená změna jasu LED, ke které se používá ovladač. Ukazuje se, že zařízení, které využívá ultrajasné LED diody, dokáže snížit nebo zvýšit intenzitu svého záření.

Pro ovládání jasu LED diod se používá pulzně šířková modulace. Pomocí této metody můžete snížit jas pravidelným vypínáním žárovky. Lampa pulsuje a parametry pulsu určují intenzitu její záře.

Tento princip fungování umožňuje rozšířit možnosti vysoce svítivých LED. V důsledku toho získáme funkční:

baterky;
Automobilová světla;
světelná signalizace;
domácí lampy.

Všimněte si, že alarm používá blikající LED pro 5, 12 a dokonce 14 voltů, což pomáhá upozornit na výlohy, přepážku nebo výlohu pokladny. Používají se také nízkonapěťová zařízení. Blikající LED je navržena trochu jinak než konvenční kontrolka. V pouzdru, kde je umístěn krystal, je umístěn čip generátoru pulsů.

Nejčastěji supersvítivé 12voltové LED diody nahrazují halogenové žárovky, které dávají směrové světlo. Proto při výrobě svítidel využívajících LED vyrábí standardní patici E14, GU10 a některé další.

Důležité vlastnosti

Všechny superjasné zdroje mají stejné světelné charakteristiky jako konvenční LED:

světelný tok;
jas;
světelný výkon;
osvětlení

Při instalaci 12voltové LED lampy na konkrétní zařízení musíte pochopit, že její účinnost závisí na vlnové délce záření, nebo jednodušeji na barvě. Zde je tabulka zobrazující závislost.

Ale při studiu těchto charakteristik nebude každý schopen pochopit, které zařízení je pro něj to pravé. Mnohem snazší je rozhodnout se podle elektrických parametrů: napětí, maximální dopředný proud, výkon zařízení.

Kromě toho existují další vlastnosti. Supersvítivé LED diody mohou být vytvořeny na základě jednoho čipu nebo mohou být vícečipové. Charakteristiky jako vlnová délka a teplota barvy jsou zodpovědné za barvu záře. Důležitými parametry jsou úhel žhavení, velikost těla a počet LED v jedné svítilně.

Vývoj nových modelů vedl k tomu, že se objevil další výrazný rys - tvar pouzdra. Oblíbeným pouzdrem pro ultra jasné 12voltové LED diody je „piraňa“, která má čtyři kolíky. Existují také modely se dvěma přívody a modely určené pro povrchovou montáž.

Každý model zařízení má svou vlastní tabulku parametrů, ve které můžete zjistit vlastnosti provozu tohoto zařízení.

Několik upozornění

Hlavním problémem při výrobě supersvítivých LED je problém s odvodem tepla. LED se nesmí přehřívat, jinak se intenzita světla nenávratně sníží. Na přehřívání jsou náchylná zejména supersvítivá výkonná zařízení, proto je při vlastní instalaci nutné zajistit jejich chlazení radiátorem.

Věnujte zvláštní pozornost elektrickým parametrům, nedovolte připojení k napětí, které je vyšší, než je uvedeno v návodu, a poskytněte pouze povolený proud. Superjasné zdroje tak budou moci svítit co nejdéle.

Buďte opatrní s měděnými vodiči, protože jejich ohnutí nebo silná deformace způsobí změnu síly signálu.