Как самостоятельно паять светодиоды?
Совет 1: Как паять диоды
Диоды и их разновидности
Как отремонтировать китайскую люстру - история одного р Как устроены и работают источники бесперебойного питани Безопасность при работе с инструментами: Почему перегорают светодиодные лампы Что такое динамо-машина. Автомобильный генератор и его особенности Как измерить емкость аккумулятора Что такое ПИД-регулятор Почему искрят щетки электродвигателя Современные способы дистанционного управления уличным о Хорошие и плохие схемы включения светодиодов. В предыдущих статьях были описаны различные вопросы подключения светодиодов. Но в одной статье всего не написать, поэтому придется эту тему продолжить. Здесь речь пойдет о различных способах включения светодиодов. Как было сказано в упомянутых статьях, светодиод является прибором токовым , то есть ток через него должен быть ограничен с помощью резистора. Как рассчитать этот резистор, было уже рассказано, повторяться здесь не будем, но формулу, на всякий случай, приведем еще раз. Однако, несмотря на всю теорию, китайская промышленность выпускает всевозможные сувениры, брелоки, зажигалки, в которых светодиод включен без ограничительного резистора: В этом случае ток ограничивается внутренним сопротивлением батареи, мощности которой просто не хватает, чтобы спалить светодиод. Но тут, кроме перегорания, есть и еще одно неприятное свойство — деградация светодиодов, более всего присущее светодиодам белого и синего цветов: Нельзя сказать, что не светит вовсе, свечение еле заметно, но это уже не фонарик. Если при номинальном токе деградация происходит не ранее, чем через год непрерывного свечения, то при завышенном токе дождаться этого явления можно через полчаса. Такое включение светодиода следует назвать плохим. Подобную схему можно объяснить лишь стремлением сэкономить на одном резисторе, припое, и трудозатратах, что при массовых масштабах производства, видимо, оправдано. Кроме того, зажигалка или брелок вещь одноразовая, копеечная: Очень интересные вещи получаются конечно, случайно , если по такой схеме подключить светодиод к блоку питания с выходным напряжением 12В и током не менее 3А: Так и вспоминается вот такая притча: Да, но только два раза. Кстати, подключение светодиода без ограничительного резистора наиболее распространенная ошибка у начинающих, и о ней хотелось бы предупредить. Чтобы исправить это положение, продлить срок службы светодиода, схему следовало бы чуточку изменить. Именно такую схему следует считать хорошей или правильной. Чтобы проверить, правильно ли указан номинал резистора R1, можно воспользоваться формулой, показанной на рисунке 1. Будем считать, что падение напряжения на светодиоде 2В, ток 20мА, напряжение питания 3В обусловлено применением двух пальчиковых батареек. А вообще не надо стремиться ограничить ток на уровне предельно допустимых 20мА, можно запитать светодиод меньшим током, ну, хотя бы, миллиампер 15… При этом произойдет совсем незначительное уменьшение яркости, который глаз человека, в силу особенностей устройства, не заметит совсем, а вот срок службы светодиода намного увеличится. Еще один пример плохого включения светодиодов можно встретить в различных фонариках, уже более мощных, нежели брелоки и зажигалки. В этом случае некоторое количество светодиодов, иногда достаточно большое, просто включено параллельно, и тоже без ограничительного резистора, в роли которого опять же выступает внутреннее сопротивление батареи. Такие фонарики достаточно часто попадают в ремонт именно по причине выгорания светодиодов. Казалось бы, исправить положение может схема, показанная на рисунке 5. Всего один резистор, и дело, казалось бы, пошло на поправку. Но и такое включение поможет мало. Дело в том, что в природе просто не найти двух одинаковых полупроводниковых приборов. Именно поэтому, например, транзисторы одного типа имеют различный коэффициент усиления, даже если они из одной производственной партии. Тиристоры и симисторы тоже бывают разные. Некоторые открываются легко, а другие настолько тяжко, что от их применения приходится отказаться. То же можно сказать и о светодиодах — двух абсолютно одинаковых, тем более трех или целой кучи, найти просто невозможно. В DataSheet на светодиодную сборку SMD три независимых светодиода в одном корпусе включение, показанное на рисунке 5, не рекомендуется. Мол, из-за разброса параметров отдельных светодиодов, может быть заметна разница в их свечении. А казалось бы, в одном корпусе! Никакого коэффициента усиления у светодиодов, конечно же, нет, зато есть такой важный параметр, как прямое падение напряжения. И если даже светодиоды взяты из одной технологической партии, из одной упаковки, то двух одинаковых в ней просто не будет. Поэтому ток у всех светодиодов будет разный. Тот светодиод, у которого ток будет больше всех, и рано или поздно превысит номинальный, сгорит раньше всех. В связи с этим прискорбным событием весь возможный ток пойдет через два оставшихся в живых светодиода, естественно, превышая номинальный. Последнему светодиоду также не остается ничего иного, как последовать примеру своих товарищей. Такая вот цепная реакция получается. Но может произойти, что в одном из светодиодов получится элементарно короткое замыкание, шунтирующее остальные два светодиода. Естественно, что они обязательно погаснут, хотя и останутся в живых. Резистор при такой неисправности будет усиленно греться и в конце концов, может быть, сгорит. Чтобы такого не произошло, схему надо немного изменить: Здесь все, как требуется, все по правилам схемотехники: В такой схеме токи через светодиоды не зависят друг от друга. Но и это включение не вызывает особого восторга, поскольку количество резисторов равно количеству светодиодов. А хотелось бы, чтобы светодиодов было побольше, а резисторов поменьше. Выход из этого положения достаточно простой. Каждый светодиод надо заменить цепочкой последовательно включенных светодиодов, как показано на рисунке 7. Платой за такое усовершенствование будет увеличение напряжения питания. Если для одного светодиода достаточно всего трех вольт, то даже два светодиода, включенных последовательно, от такого напряжения уже не зажечь. Так какое же напряжение понадобится для включения гирлянды из светодиодов? Или по-другому, сколько светодиодов можно подключить к источнику питания с напряжением, например, 12В? Главное, что светодиод не один. Гирлянда, она и в Африке гирлянда! Чтобы получить ответ на этот вопрос, достаточно напряжение питания просто разделить на падение напряжения на светодиоде. В большинстве случаев при расчетах это напряжение принимается 2В. Но не надо забывать, что какая-то часть напряжения должна остаться для гасящего резистора, хотя бы вольта 2. Такой расчет вполне справедлив, если прямое напряжение светодиодов в гирлянде, как было указано, 2В. Именно это значение часто принимается при расчетах, как некоторое среднее. Но на самом деле это напряжение зависит от типа светодиодов, от цвета свечения. Поэтому при расчетах гирлянд следует ориентироваться на тип светодиодов. Падения напряжения для светодиодов разных типов приведены в таблице, показанной на рисунке 8. Но кусочек от светодиода не отрежешь, поэтому подключить возможно только два светодиода. Такой результат получается если из таблицы взять максимальное значение падения напряжения. Если же в расчет подставить 3В, то совершенно очевидно, что подключить возможно три светодиода. При этом каждый раз придется кропотливо пересчитывать сопротивление ограничительного резистора. Если реальные светодиоды окажутся с падением напряжения 3,7В, а может выше, три светодиода могут и не зажечься. Так что лучше остановиться на двух. Принципиально не важно, какого цвета будут светодиоды, просто при расчете придется учитывать разные падения напряжений в зависимости от цвета свечения светодиода. Главное, чтобы они были рассчитаны на один ток. Нельзя собрать последовательную гирлянду из светодиодов, часть которых с током 20мА, а другая часть из ти миллиамперных. Понятно, что при токе 20мА светодиоды с номинальным током 10мА попросту сгорят. Если же ограничить ток на уровне 10мА, то ти миллиамперные засветятся недостаточно ярко, примерно как в выключателе со светодиодом: Чтобы облегчить себе жизнь, радиолюбители разрабатывают различные программы-калькуляторы, облегчающие всевозможные рутинные расчеты. Например, программы для расчета индуктивностей, фильтров различного типа, стабилизаторов тока. Есть такая программа и для расчета светодиодных гирлянд. Скриншот такой программы приведен на рисунке 9. Программа работает без установки в системе, просто ее надо скачать и пользоваться. Все настолько просто и понятно, что никаких пояснений к скриншоту совсем не требуется. Естественно, что все светодиоды должны быть одного цвета и с одинаковым током. Смотрите также из ранее опубликованного на сайте: Как подключить светодиод к осветительной сети. Ограничительные резисторы это, конечно, хорошо. Но только тогда, когда известно, что вот эта гирлянда будет питаться от стабилизированного источника постоянного напряжения 12В, и ток через светодиоды не превысит расчетного значения. А как быть, если просто нет источника с напряжением 12В? Такая ситуация может возникнуть, например, в грузовом автомобиле с напряжением бортовой сети 24В. Его внешний вид показан на рисунке Такое устройство можно купить в интернет-магазинах. Цена вопроса … рублей: Изначально стабилизатор тока SSC был разработан для применения в светодиодных светильниках, но может также применяться для зарядки малогабаритных аккумуляторов. Пользоваться устройством SSC достаточно просто. Сопротивление нагрузки на выходе стабилизатора тока может быть нулевым, попросту можно замкнуть накоротко выходные клеммы. Ведь стабилизаторы и источники тока не боятся коротких замыканий. При этом ток на выходе будет номинальным. Уж если установили 20мА, то столько и будет. Начинать такое подключение следует с самого большого предела измерений, ведь какой там отрегулирован ток никому не известно. Далее простым вращением подстроечного резистора установить требуемый ток. При этом, конечно, не забыть подключить стабилизатор тока SSC к блоку питания. На рисунке 12 показана схема включения SSC для питания светодиодов, соединенных параллельно. Подключение для питания светодиодов, соединенных параллельно. Здесь все понятно из схемы. Для четырех светодиодов с током потребления 20мА на каждый на выходе стабилизатора надо выставить ток 80мА. При этом на входе стабилизатора SSC потребуется напряжение чуть большее, чем падение напряжения на одном светодиоде, о чем было сказано выше. Конечно, подойдет и большее напряжение, но это приведет только к дополнительному нагреву микросхемы стабилизатора. Если для ограничения тока с помощью резистора напряжение источника питания должно превышать общее напряжение на светодиодах незначительно, всего вольта на два, то для нормальной работы стабилизатора тока SSC это превышение должно быть несколько выше. Никак не меньше, чем 3…4В, иначе попросту не откроется регулирующий элемент стабилизатора. На рисунке 13 показано подключение стабилизатора SSC при использовании гирлянды из нескольких последовательно соединенных светодиодов. Питание последовательной гирлянды через стабилизатор SSC Рисунок взят из технической документации, поэтому попробуем рассчитать количество светодиодов в гирлянде и постоянное напряжение, потребное от блока питания. Указанный на схеме ток, мА, позволяет сделать вывод, что гирлянда собрана из мощных белых светодиодов, ведь как было сказано чуть выше, основное назначение стабилизатора SSC это источники освещения. Падение напряжения на белом светодиоде находится в пределах 3…3,7В. Для расчета следует взять максимальное значение 3,7В. Максимальное входное напряжение стабилизатора SSC составляет 50В. Вычитаем из этого значения 5В, необходимых для работы самого стабилизатора, остается 45В. Очевидно, что это надо округлить до Количество светодиодов может быть и меньше. Тогда входное напряжение придется уменьшить при этом выходной ток не изменится, так и останется мА как был отрегулирован , зачем на 3 светодиода, пусть даже мощных, подавать 50В? Такое издевательство может закончиться плачевно, ведь мощные светодиоды отнюдь недешевы. Какое потребуется напряжение для подключения трех мощных светодиодов желающие, а они всегда найдутся, могут посчитать сами. Регулируемый стабилизатор тока SSC устройство достаточно хорошее. Но весь вопрос в том, всегда ли оно нужно? Да и цена девайса несколько смущает. Каков же может быть выход из создавшегося положения? Прекрасный стабилизатор тока получается из интегральных стабилизаторов напряжения, например, серии 78XX или LM Для создания такого стабилизатора тока на базе стабилизатора напряжения потребуется всего 2 детали. Собственно сам стабилизатор и один единственный резистор, сопротивление и мощность которого поможет рассчитать программа StabDesign, скриншот которой показан на рисунке Расчет стабилизатора тока с помощью программы StabDesign. Особых пояснений программа не требует. В выпадающем меню Type выбирается тип стабилизатора, в строке Iн задается требуемый ток и нажимается кнопочка Calculate. В результате получается сопротивление резистора R1 и его мощность. На рисунке расчет проведен для тока 20мА. Это для случая, когда светодиоды соединены последовательно. Для параллельного соединения ток подсчитывается так же, как показано на рисунке Светодиодная гирлянда подключается вместо резистора Rн, символизирующего нагрузку стабилизатора тока. Возможно даже подключение всего одного светодиода. При этом катод подключается к общему проводу, а анод к резистору R1. Входное напряжение рассмотренного стабилизатора тока находится в пределах 15…39В, поскольку применен стабилизатор с напряжением стабилизации 12В. Казалось бы, на этом рассказ о светодиодах можно закончить. Но есть еще светодиодные ленты, о которых будет рассказано в следующей статье. Если статья "Хорошие и плохие схемы включения светодиодов" была для Вас была полезна, то кликните на иконку социальных сетей и поделит есь ссылкой на статью со своими друзьями! Смотрите также на Электрик Инфо: Как подключить светодиод к осветительной сети Об использовании светодиодов, устройство светодиода, как зажечь светодиод Как правильно рассчитать и подобрать резистор для светодиода Как правильно подобрать драйвер для светодиодов Применение светодиодов в электронных схемах. Хотелось бы занть - платная или бесплатная!!! Скачать программу "Расчет сопротивления резистора Ledz" можно здесь: На машины устанавливают китайские светодиодные ходовые огни и они понемногу отдают душу. Думал дело в напряжении - мол рассчитаны на 12 вольт, а генератор выдает 14,5. Теперь ясно где собака зарыта. Очень грамотно и доступно. Часто встречаются попытки подключать светодиоды как лампочки накаливания. За програмку отдельное спасибо. Почему при значении резистора 10 с копейками кОм программа определяет ближайший по номиналу резистор 12 кОм, а не 11? При последовательном соединении ток в цепи одинаков для всего участка цепи и не должен превышать 20 мА. Суммируется только падение напряжения для каждого светодиода. При параллельном соединении постоянно напряжение, а ток суммируется. Именно то, что искал. У меня был китайский светильник-ночник на 16 светодиодов, питавшийся от телефонной сети. Все светодиоды были включены последовательно с одним ограничивающем резисторе. Этот ночник перестал работать, когда телефон перевели на оптоволокно. Оказалось, что этот же светильник китайцы выпускают в варианте с питанием от 3-х батареек ААА. В моём светильнике даже присутствовал пустой контейнер для этих батареек. В этом варианте все 16 светодиодов включались параллельно и ни о каких 16 резисторах речи не могло вестись - места для их размещения не было. Не долго думая, я перепаял светодиоды на параллель. Поставил один ограничивающий резистор, с расчётом питания от 5 v обычного сетевого зарядника. Для повышения надёжности схемы рабочий ток выбрал в 2 с лишним раза меньше, чем по даташиту. Для ночника потеря яркости вполне приемлема. А под конец указал схему питания от стабилизатора, где это правило и нарушил. Неправильные какие-то советы получаются. Ведь если на рис. Но зато очень красив и можно сказать фееричен. Если пофиг качество освещения напр. О чём, собственно, автор статьи и написал. Стабилизатор тока, светодиоды параллельно, если один сгорит, то и все остальные сгорят, так как ток через каждый из них увеличится. Последовательно же соединены диоды, 20мА на всех может? Например у светодиодов разного свечения оно порядка 1 В рознится, и если ты рассчитал резюк для светодиода с 2,8 В, и подключить его в параллель со светодиодом в 1,8 вольт, то он естественно сгорит, я уловил мысль общую? Мол рассчитал резистор для одного светодиода, у другого он будет несколько отличаться, из-за будет незначительное, но превышение тока, из-за он и накроется? А если разница в их напряжении питания порядка 1 Вольта, то рассчитывать резюк для светодиода с меньшим напряжением питания разница его напряжения питания с напряжением источника например в 5 В будет больше, от этого и большее падение напряжение на светодиоде, которое и нужно компенсировать резистором. У однотипных светодиодов напряжение питание почти одинаковое, но естественно не идеально, как написано в статье. Однако это уже нужно смотреть исходя из прямого тока через светодиод на который он рассчитан. Кто имеет достоверную информацию о китайских светодиодных гирляндах? Какие там стоят диоды и резисторы? Почему резисторы стоят не так, как нас учат в подобных статьях, а иначе? Желательно что бы в ответах были фото. Спасибо всем кто ответит и всех с Новым Годом!! Электрик Инфо - электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров. Информация и обучающие материалы для начинающих электриков. Кейсы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Например берем рассчет для автомобильной сети и светодиода Напряжение сети примем 14,7В. Ткните носом пожалуйста, что я делаю не так? Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. Перепечатка материалов сайта запрещена. Схема плохая, но применяется достаточно часто. Совсем плохая схема включения. Так уже немного лучше. А вот так светодиоды прослужат очень долго. Падение напряжения на светодиодах разных цветов. Как подключить светодиод к осветительной сети Ограничительные резисторы это, конечно, хорошо. Регулируемый стабилизатор тока SSC Технические характеристики стабилизатора показаны на рисунке Технические характеристики стабилизатора тока SSC Изначально стабилизатор тока SSC был разработан для применения в светодиодных светильниках, но может также применяться для зарядки малогабаритных аккумуляторов. Подключение для питания светодиодов, соединенных параллельно Здесь все понятно из схемы. Как подключить светодиод к осветительной сети Об использовании светодиодов, устройство светодиода, как зажечь светодиод Как правильно рассчитать и подобрать резистор для светодиода Как правильно подобрать драйвер для светодиодов Применение светодиодов в электронных схемах VK. Огромное спасибо,сайт отличный,всё расписано грамотно,всё понятно. Программа расчёта, конечно, хорошая, но два момента интересуют: Спасибо, помогает информация, собрано в одном месте, ничего лишнего и главное двояких толкований что бы не было. Как всегда, чёткие, грамотные и лаконичные статьи. Статья полезная, лаконично, конкретно! Спасибо Вам большое за информацию. Не всегда "плохие схемы" так уж неприменимы. Вначале статьи правильно советовал, что при параллельном включении необходимо ограничивать или стабилизировать ток на каждом сд или в каждой ветви. Это ответ почему работают плохие схемы. Правильней будет, резистор нужно подключать к минусу светодиода, так как ток течет от минуса к плюсу, тогда светодиод будет работать еще дольше! Алексей , сам то понял, что написал???? Васильич , не надо путать источник напряжения с источником тока. Иваныч , а что это меняет? По й схеме непонятки - откуда ток мА? Я так понял что при параллельном включении светодиодов нужно знать их напряжение питания, из этого рассчитать резистор уже. Таких статей в инете много, но я так и не нашёл то, что хотел. Почему-то ни в одной подобной статье не видел упоминания что будет если резистор поставить бОльшего сопротивления.
Таблица кубических измерений
Активное сопротивление катушки схема
Хочу коснуться твоих губ стихи
Цитаты о парне и девушке
Где предохранители на форд мондео 4
Причина обратной тяги