Připojení 12V LED je proveditelný úkol i pro ty, kteří nemají bližší znalosti obvodů. Než přistoupíte k montáži řetězů, doporučuje se zvážit typické chyby, kterých se dopouštějí nejen amatéři, ale i někteří masoví výrobci.
Úvod, aneb jak LED funguje
Je třeba si jasně uvědomit, že LED jsou proudová zařízení, což znamená, že procházející proud musí být omezen pomocí odporu.
Pro výpočet hodnoty můžete použít následující vzorec:
R u0,75d (Upit-Upad) / XNUMXI, kde
Upit a Upad – napájecí napětí a pokles;
R je požadovaná hodnota odporu omezovacího odporu;
I – procházející proud.
Zdá se, že tyto teoretické výpočty jsou nezbytné pro sestavení jakéhokoli funkčního zařízení. Na příkladu různých čínských řemesel můžete vidět, že ve skutečnosti se omezovací rezistor nepoužívá vždy.
Připojení 12V LED ve všech druzích suvenýrů, klíčenek a baterek se provádí trochu jiným způsobem. Několik standardních diskových baterií je připojeno přímo k diodě. Výpočet je takový, že proud bude omezen vnitřním odporem baterie a její výkon nebude stačit na pouhé spálení jiných prvků.
Nesprávné zapojení 12V LED je plné nejen jejich unáhleného vyhoření. Je také důležité pamatovat na degradaci zařízení, kdy jas žhavení rychle klesá, když protéká normální proud.
LED zcela nepřestane svítit, ale již nebude moci efektivně sloužit nejen jako součást svítilny, ale i v dekoru bude patrná pouze v naprosté tmě. Nejrychleji to lze pozorovat na bílých a modrých zařízeních, takže si pro začátek můžete vybrat jiný odstín LED.
Při absenci omezovacího odporu lze připojení 12V LED bezpečně označit za neúspěšné. Úplnou degradaci zařízení lze pozorovat během několika minut po připojení napájení.
Schémata tohoto typu jsou jasnou úsporou peněz a mzdových nákladů, ale výrobky jsou také jednorázové.
Další příklady připojení nebo jak je opravit
Jiné, neméně nesprávné zapojení 12V LED můžeme pozorovat u již složitějších a výkonnějších zařízení. S nárůstem počtu diod se výrobci stále spoléhají na odolnost baterie jednoduchým zapojením prvků do série. Nejčastějším důvodem pro dodání takových zařízení a řemesel k opravě je to, že jedna LED nebo celá jejich skupina jednoduše vyhořela.
Schéma můžete zkusit dokončit několika způsoby:
1. Zapojení jednoho rezistoru.Takové zapojení také nepřinese očekávaný výsledek. Jde o to, že i polovodičová zařízení vyrobená ve stejné šarži mají velmi znatelné rozdíly. Nejde ani tak o to, že může být znatelný rozdíl v jasu LED diod. Zde budeme hovořit o takovém parametru, jako je pokles napětí. Každé zařízení je charakterizováno vlastním proudem. LED s nejvyšším hodnocením se s největší pravděpodobností spálí, když její proud překročí jmenovitý proud. Poté zbývající LED napájené 12V dlouho nevydrží. Poté zhasne LED s dalším nejvyšším jmenovitým proudem a poté zbývající.
2. Rezistor pro každou LED. Takové zapojení 12voltové zenerovy diody není v rozporu s pravidly obvodů. Proudy se osamostatní, ale zjevnou nevýhodou takového řetězu je objemnost a nepřiměřená zátěž prvků.
3. Řetězce sériově zapojených LED Pouze taková možnost připojení zařízení umožní současně dosáhnout maximální kompaktnosti s vysokým výkonem. Jediné, co stojí za zvážení, je zvýšení napájecího napětí.
Parametry LED závisí také na jejich barvě, kterou je třeba vzít v úvahu při zvažování připojení zařízení na 12V.
Kolik LED lze připojit na 12V a jak to všechno vypočítat
Chcete-li získat odpověď na tuto otázku, můžete vydělit Upit Upadem nebo jednoduše postupovat od průměrné hodnoty 2 voltů. Ukazuje se, že maximální počet LED, které lze připojit, je 6. Ale určitá část napětí musí jít na zhášecí rezistor, nechť je tato hodnota také asi 2 volty.
Počet prvků se stále snižuje.
K tomu se sluší dodat, že propustné napětí LED se zdaleka ne vždy rovná 2 V. Je třeba brát v úvahu nejen konkrétní typ LED, ale také odstín její záře. V tomto případě je lepší stavět na maximálních hodnotách úbytků napětí, protože jinak se diody prostě nemusí rozsvítit.
Výpočty není nutné provádět ručně – v každé situaci může pomoci speciální program pro výpočet parametrů obvodových prvků. Získané hodnoty pomohou pochopit, kolik konkrétních diod lze připojit ke stávajícímu napájení.
Proč možná budete muset připojit LED na 12V
Jednou z nejoblíbenějších aplikací pro taková schémata je systém osvětlení automobilu. Napětí baterie automobilu stačí k realizaci různých nápadů pro osvětlení interiéru, ale spolu s tím se LED často používají pro vnější osvětlení.
Napájecí zdroje 12 voltů lze nazvat zcela běžnými, což vám umožňuje výrazně rozšířit rozsah takových připojení. Různé rámy na hodinky, obrázky, fotografie, osvětlení pro akvária, terária a další interiérové předměty – to vše lze realizovat na 12 voltů. LED jako zařízení je poměrně univerzální, není nijak zvlášť náročná na napájení a odolá mnoha druhům vlivů.
Při navrhování jakýchkoli řemesel se doporučuje nezapomenout na pravidla instalace, aby suvenýry a doplňky mohly trvat dlouhou dobu.
Historicky byly 12voltové napájecí zdroje nejběžnější a nejžádanější. Oba jsou bezpečné pro lidské zdraví a spolehlivé. Palubní elektrické systémy automobilů mají také ve většině případů dvanáctivoltové napájení. Praxe ukazuje, že připojení LED k 12 voltům, stejně jako ke zdroji energie s jiným napětím, je jednoduché, pokud znáte některá pravidla a zákony elektrotechniky.
Vlastnosti LED
Všechny svítivé diody mají pasové charakteristiky, z nichž pro jejich zapojení je důležitý jmenovitý propustný proud a úbytek napětí při něm. Podle proudově-napěťové charakteristiky, která má nelineární charakter, mírný přebytek jmenovitého napětí prudce zvyšuje průtok proudu a to vede k poruše celého prvku.
Světlo emitující diody jsou obvykle mají nízké zpětné napětí (asi 5 voltů). Před připojením prvku ke zdroji elektrické energie se doporučuje zkontrolovat polaritu.
Pro ochranu proti přepólování by měla být paralelně s LED instalována konvenční dioda s vysokým zpětným napětím.
Přehled napájecích zdrojů
Nejlepší možností je připojit LED na 12 voltů přes stabilizátor proudu. Někteří výrobci ale na tomto prvku šetří a vyrábějí proudové zdroje bez jeho stabilizace.
Nejčastější IP bez transformátoru, vybavený zhášecím kondenzátorem a výstupem s odporem nastavujícím proud. Takový obvod není chráněn před přepětím, ale díky své levnosti a kompaktnímu designu se používá v mnoha zařízeních, včetně světelných zdrojů LED.
Při použití baterie pro napájení LED stačí přidat do obvodu zakončovací odpor se správným výkonem a odporem. Palubní síť vozů má také ve většině případů 12 voltů, ale její napěťové rázy jsou v různých provozních režimech poměrně výrazné. Proto je pro připojení LED k napájení z automobilového elektrického systému zapotřebí stabilizátor (ovladač).
Někdy můžete najít PSU bez stabilizátoru s transformátorem. Následující prvky jsou zapojeny do série:
- transformátor;
- diodový můstek pro usměrnění proudu;
- kapacitní filtr (obyčejný kondenzátor).
Jakýkoli skok v síti takovým napájecím zdrojem se přenese na LED, což ovlivní jejich výkon. Je opodstatněné používat takové napájecí zdroje v případech, kdy má síť stabilní parametry.
Pro připojení LED nelze použít AC napájecí zdroje. Je potřeba je alespoň doplnit o usměrňovač a kondenzátor, v lepším případě i o stabilizátor.
Algoritmus akcí při připojení
Celý postup se skládá z pěti kroků, které se provádějí postupně.
Algoritmus akcí je:
- Určení typu napájecího zdroje a jeho provozních parametrů.
- Stanovení příkonu, jmenovitého proudu a úbytku napětí LED.
- Výpočet počtu LED, které lze bezpečně připojit ke stávajícímu napájecímu zdroji, a výpočet odporu, je-li to požadováno.
- Instalace obvodu, během kterého jsou prvky spojeny s ohledem na polaritu.
- Kontrola pájení kontaktů a jejich izolace.
Informace o parametrech výstupního proudu u zdroje naleznete v technickém listu nebo na štítku na pouzdru. Charakteristiky LED potřebných pro výpočet odporu lze nalézt v referenčních knihách nebo technické dokumentaci, pokud je k dispozici.
Vzorce pro výpočet výkonu a odporu rezistoru vycházejí z Ohmova zákona. Výkon je definován jako: P=(Upit – (Uled1 + Uled2 +…+ Uledn)) * Iled.
A požadovaný odpor lze zjistit pomocí podobného vzorce, pouze na konci se napětí nenásobí proudem, ale dělí se jím. V obou vzorcích je Uledn úbytek napětí na každé z LED, Upit je napětí napájecího zdroje a Iled je jmenovitý proud LED.
V závislosti na podmínkách lze jas záře COB matric upravit změnou síly proudu. K tomu je jejich okruh vybaven driverem. Každá COB-matice má své vlastní parametry provozního proudu a přibližný pokles napětí, které jsou uvedeny v pasu pro prvek.
Použití 12voltového napájecího zdroje pro napájení matice COB není zcela správné. I při poklesu napětí asi 12 voltů je pro jeho činnost nutný omezovací rezistor. V důsledku toho je provozní proud nižší než jmenovitá hodnota a žhavení prvku nastává s menší účinností. Východiskem je použití nízkonapěťového převodníku na proud v obvodu.
