ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Правильное подключение светодиода: схема включения, распиновка

На чтение 12 мин Просмотров 2.3к. Опубликовано Обновлено

Содержание

  1. Немного теории
  2. Распиновка светодиода
  3. Схема включения светодиода
  4. Последовательное соединение
  5. Параллельное соединение
  6. Смешанное
  7. Подключение светоизлучающего диода к сети 220 В
  8. Как запитать диоды от блока питания
  9. Особенности подключения RGB и COB светодиодов
  10. Подключение светодиодов типа COB

В нашей жизни светодиоды уверенно теснят из светотехники другие источники искусственного света. Но если лампы накаливания можно включать прямо к источнику электропитания, то подключение светодиода и разрядных ламп требует особых мер.

При этом подключение единичного светодиода проблем не вызывает.

А включить от нескольких единиц до сотен – не так просто, как кажется.

Немного теории

Для нормальной работы светодиода требуется постоянное напряжение или ток. Они должны быть:

  1. Постоянными по направлению. Т. е. ток в цепи светодиода при приложении напряжения должен течь от «+» источника напряжения к его «–».
  2. Стабильными, т. е. постоянными по величине, в течение времени работы диода.
  3. Не пульсирующими – после выпрямления и стабилизации величины постоянных напряжения или тока не должны периодически изменяться.

    Схема формы напряжения на выходе двухполупериодного выпрямителя при фильтрации электролитическим конденсатором (на схеме черный и белый прямоугольники с маркировкой «+»). Пунктир – напряжение на выходе выпрямителя. Конденсатор заряжается до амплитуды полуволны и постепенно разряжается на сопротивлении нагрузки. «Ступеньки» – это пульсации. Отношение амплитуд ступеньки и полуволны в процентах – это коэффициент пульсации.

Для светодиодов вначале использовали имевшиеся источники напряжения – 5, 9, 12 В. А рабочее напряжение p-n перехода от 1,9-2,4 до 3,7-4,4 В. Поэтому включение диода напрямую – это почти всегда его физическое сгорание от перегрева большим током. Ток нужно ограничивать токоограничивающим резистором, тратя энергию на его нагрев.

Светодиоды можно включать последовательно по несколько штук. Тогда, собрав из них цепочку, можно по сумме их прямых напряжений дойти почти до напряжения источника питания. А оставшуюся разницу «погасить», рассеяв ее в виде тепла на резисторе.

Распиновка светодиода

Полярность светодиода – анод или плюс и катод – минус определить легко по картинкам:

У цилиндрических корпусов катод обозначен срезом на боковой части, у анода вывод длиннее, а у катода – короче.Катод у SMD светодиодов обозначен срезом на корпусе.В матрицах мощных COB светодиодов «+» и «-» выдавлены на контактных площадках для пайки.

Схема включения светодиода

Светодиод питают постоянным напряжением. Но особенности нелинейной зависимости его внутреннего сопротивления требуют держать рабочий ток в узких пределах. При токе меньше номинального уменьшается световой поток, а при большем – кристалл перегревается, яркость свечения растет, а «жизнь» сокращается. Простейший способ ее продлить– ограничить ток через кристалл включая токоограничивающий резистор. У мощных светодиодов это экономически невыгодно, потому их питают постоянным током от специсточника стабильного тока – драйвера.

Последовательное соединение

Светодиод – это довольно сложный светотехнический прибор. Работает он от вторичного источника постоянного напряжения. При мощности более 0,2-0,5 Вт в большинстве светодиодных устройств используют источники тока. Их не совсем корректно, на американский манер, называют драйверами. При последовательном включении диодов часто используют источники питания с напряжением 9, 12, 24 и даже 48 В. В этом случае выстраивают последовательную цепочку, в которой может быть от 3-6 до нескольких десятков элементов.

При последовательном соединении в цепочке анод первого светодиода включают через токоограничивающий резистор к «+» источника питания, а катод – к аноду второго. И так соединяется вся цепочка.

Схема последовательно- параллельного соединения трех последовательных групп светодиодов в цепочки из трех ЛЕД-элементов. В каждой цепочке слева стоит токоограничивающий резистор. Он «гасит» избыток суммы прямых напряжений диодов.

Например, красные светодиоды имеют прямое рабочее напряжение от 1,6 до 3,03 В. При Uпр. = 2,1 В одного светодиода на резисторе при напряжении источника 12 В будет напряжение 5,7 В:

12 В — 3×2,1 В = 12 — 6,3 = 5,7 В.

А уже 3 последовательные цепочки соединяют параллельно.

Таблица прямого напряжения на светодиоде от цвета его свечения.

Цвет свечения Напряжение рабочее, прямое, В Длина волны, нм
Белый 3,5 Широкий спектр
Красный 1,63–2,03 610-760
Оранжевый 2,03–2,1 590-610
Желтый 2,1–2,18 570-590
Зеленый 1,9–4,0 500-570
Синий 2,48–3,7 450-500
Фиолетовый 2,76–4 400-450
Инфракрасный до 1,9 от 760
Ультрафиолетовый 3,1–4,4 до 400

Свойства последовательного соединения:

  • обрыв одного элемента приводит к выключению всех;
  • закорачивание – перераспределяет его напряжение на все оставшиеся, на них увеличивается яркость свечения и ускоряется деградация.

Рекомендуем: Как узнать на сколько вольт светодиод

Параллельное соединение

В этой схеме подключения светодиодов все аноды соединяют между собой и с «+» источника питания, а катоды – с «-».

Такое соединение было на первых светодиодных гирляндах, линейках и лентах при питании от напряжения 3-5 В.

Это неправильное соединение. При неизбежном разбросе параметров токи через светодиоды будут разные. И светить они будут по-разному. И греться не одинаково. В результате перегревшийся перегорит, например, с обрывом цепи. Ток через остальные диоды D2, D3 увеличится и на них вырастет напряжение, потому что меньший суммарный ток через R1 даст на нем меньшее падение напряжения. Вторым сгорит тот диод, у которого будет меньшее внутреннее сопротивление p-n перехода.

Если перегорание произойдет с замыканием p-n перехода, то всё напряжение батареи приложится к резистору R1. Он перегреется и сгорит.

Схема параллельного подключения светодиодов. Каждый светодиод правильно соединять последовательно с собственным токоограничивающим резистором. Так может выглядеть реальная конструкция из шести параллельно соединенных светодиодов. 

На картинке:

  • серые полоски – токоведущие шины, т. е. провода без изоляции;
  • синие цилиндрики со скругленным торцом – цилиндрические светодиоды с линзой на торце;
  • красные – резисторы для ограничения рабочего тока.

Неправильно будет подключать все диоды на один резистор. Из-за разброса характеристик светодиодов, даже в одной партии могущего достигнуть от 50 до 200% и более, через диоды может протекать ток, который будет различаться в разы. Поэтому и светиться, и нагружаться они будут также по-разному. Позднее наиболее нагруженный, светящийся ярче других, перегорит или деградирует до почти полного затухания, потеряв 70-90% светового потока. Или сменит оттенок свечения с белого на желтый.

Читайте также

Основы параллельного и последовательного подключения светодиодов

 

Смешанное

Комбинированное или смешанное подключение применяют при создании светодиодных матриц, состоящих из многих десятков или сотен элементов или бескорпусных кристаллов. Самые известные из них – это COB-матрицы.

Схема комбинированного подключения светодиодов в матрице: «стандарт» – последовательные цепочки по 4 кристалла в каждой соединены параллельно и подключены к источнику питания, «гибрид» – кристаллы, в данном случае по 8 шт., подключают последовательно/параллельно к источнику питания.

Питающее напряжение и рабочий ток при комбинированном включении будут меньше номинальных рабочих. Только при таком условии матрица будет более-менее долго работать. На номинальном токе быстро выгорит самое слабое звено и начнется постепенное выгорание остальных. Оно закончится обрывами в последовательных цепочках и закорачиванием параллельных.

Подключение светоизлучающего диода к сети 220 В

Если запитать светодиод прямо от 220 В с ограничением его тока, то светить он будет при положительной полуволне и гаснуть при отрицательной. Но это только в том случае, когда обратное напряжение p-n перехода будет много больше 220 В. Обычно это в районе 380-400 В.

Второй способ включения– через гасящий конденсатор.

Сетевое напряжение подают на «мост» на диодах VD1-VD4. Конденсатор С1 «погасит» около 215-217 В. Остаток выпрямится. После фильтрации конденсатором С2 постоянное напряжение подают на светодиод. Не забудьте об ограничении тока через диод резистором.

Еще одна схема подключения – с однополупериодным выпрямителем на диоде и с ограничивающим резистором, величиной 30 кОм.

Подробная информация о подключении светодиода к сети 220 В описана тут.

Как запитать диоды от блока питания

Самые популярные бестрансформаторные импульсные блоки питания (БП) дают 12 В с защитами по току, к.з., перегреву и пр.

Поэтому светодиоды соединяют последовательно и ограничивают их ток обычным резистором. В цепочку включают 3 или 6 диодов. Их количество определяется прямым напряжением диода. Их сумма для токоограничения должна быть меньше выходного напряжения БП на 0,5-1 В.

Читайте также

Подключение светодиода к 12 вольтам

 

Особенности подключения RGB и COB светодиодов

Светодиоды с аббревиатурой RGB – это полихромные или многоцветные излучатели света разных цветов. Большинство из них собираются из трех светодиодных кристаллов, каждый из которых излучает свой цвет. Такая сборка называется цветовая триада.

Подключение RGB-светодиода производят так же, как и обычных светодиодов. В каждом корпусе такого многоцветного источника света располагаются по одному кристаллу: Red – красный, Green – зеленый и Blue – синий. Каждому светодиоду соответствует свое рабочее напряжение:

  • синему – от 2,5 до 3,7 В;
  • зеленому – от 2,2 до 3,5 В;
  • красному – от 1,6 до 2,03 В.

Кристаллы могут быть соединены между собой по-разному:

  • с общим катодом, т. е. три катода соединены между собой и с общим выводом на корпусе, а аноды – каждый имеет свой вывод;
  • с общим анодом – соответственно для всех анодов вывод общий, а катоды – индивидуальные;
  • независимая цоколевка – каждый анод и катод имеет собственный вывод.

Поэтому номиналы токоограничивающих резисторов будут разными.

Соединение кристаллов RGB-светодиода по схеме с общим катодом. Соединение «с общим анодом».

В обоих случаях корпус диода имеет по 4 проволочных вывода, контактных площадок в SMD-светодиодах или штырька в корпусе «пиранья».

В случае с независимыми светодиодами выводов будет 6.

В корпусе SMD 5050 кристаллы-светодиоды располагают так:

В корпусе многоцветного 3 независимых кристалла зелёного, красного и синего цвета. Поэтому при расчёте номиналов резисторов помните – каждому цвету соответствует свое напряжение диода.

Подключение светодиодов типа COB

Аббревиатура COB – это первые буквы английского словосочетания chip-on-board. По-русски это будет – элемент или кристалл на плате.

Кристаллы клеят или паяют на теплопроводящую подложку из сапфира или кремния. После проверки правильности электрических соединений, кристаллы заливают желтым люминофором.

Светодиоды типа COB – это матричные конструкции, состоящие из десятков или сотен кристаллов, которые соединены группами с комбинированным включением полупроводниковых p-n-переходов. Группы – это последовательные цепочки светодиодов, количество которых соответствует напряжению питания светодиодной матрицы. Например, при 9 В это 3 кристалла, 12 В – 4.

Читайте также

Как подключить светодиод к плате Arduino

 

Цепочки с последовательным включением соединяют параллельно. Таким образом набирают требуемую мощность матрицы. Кристаллы синего свечения заливают желтым люминофором. Он переизлучает синий свет в желтый, получая белый.

Качество света, т. е. цветопередачу регулируют в процессе производства составом люминофора. Одно- и двухкомпонентный люминофор дает невысокое качество, т. к. имеет в спектре 2-3 линии излучения. Трех- и пятикомпонентный – вполне приемлемую цветопередачу. Она может быть до 85-90 Ra и даже выше.

Подключение этого вида излучателей света не вызывает проблем. Их включают как обычный мощный светодиод, питаемый источником тока стандартного номинала. Например, 150, 300, 700 мА. Производитель СОВ-матриц рекомендует выбирать источники тока с запасом. Он поможет при запуске светильника с COB-матрицей в эксплуатацию.

Схема включения светодиода в сеть 12 вольт

Светодиод — это диод способный светится при протекании через него тока. По-английски светодиод называется light emitting diode, или LED. Цвет свечения светодиода зависит от добавок добавленных в полупроводник. Так, например, примеси алюминия, гелия, индия, фосфора вызывают свечение от красного до желтого цвета. Индий, галлий, азот заставляет светодиод светится от голубого до зеленного цвета. При добавке люминофора в кристалл голубого свечения, светодиод будет светиться белым светом.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схема включения светодиода в сеть 12 вольт

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Схема включения светодиодов и расчет необходимых параметров
  • Почему так сложно сделать питание светодиодов от 220В своими руками?
  • Как подключить смд светодиоды на 220 вольт?
  • Подключение светодиода к 220 вольтам, схемы, примеры (видео, калькулятор)
  • Какое оно – правильное подключение светодиода на 12В?
  • Как подключить светодиоды к 220 В электрической сети
  • Подключение светодиодов к 12 вольт и к сети 220В

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Подключаем светодиод к сети 220 вольт!

Схема включения светодиодов и расчет необходимых параметров


А предотвратить пробой от обратного напряжения можно с помощью обычного диода или еще одного светодиода. Поэтому самая простая схема подключения светодиода к В состоит всего из нескольких элементов:. Защитный диод может быть практически любым, так как его обратное напряжение никогда не будет превышать прямого напряжения на светодиоде, а ток ограничен резистором. Сопротивление и мощность ограничительного балластного резистора зависит от рабочего тока светодиода и рассчитывается по закону Ома:.

Обычно оно лежит в пределах 1. Для обычных индикаторных светодиодов ток будет мА. В предыдущих схемах защитный диод был включен встречно-параллельно, однако его можно разместить и так:. Это вторая схема включения светодиодов на вольт без драйвера. В этой схеме ток через резистор будет в 2 раза меньше, чем в первом варианте. А, следовательно, на нем будет выделяться в 4 раза меньше мощности. Это несомненный плюс. Но есть и минус: к защитному диоду прикладывается полное амплитудное напряжение сети, поэтому любой диод здесь не прокатит.

Придется подобрать что-нибудь с обратным напряжением В и выше. Но в наши дни это вообще не проблема. Отлично подойдет, например, вездесущий диод на вольт — 1N КД Не смотря на распространенное заблуждение, в отрицательные полупериоды сетевого напряжения, светодиод все-таки будет находиться в состоянии электрического пробоя.

Но благодаря тому, что сопротивление обратносмещенного p-n-перехода защитного диода очень велико, ток пробоя будет недостаточен для вывода светодиода из строя. Для уменьшения величины тока прикосновения нужно располовинить резистор на две части, чтобы получилось как показано на картинках:.

А это уже не так опасно. В обеих схемах светодиод будет светиться только в положительный полупериод сетевого напряжения. Это будет заметно глазу. К тому же, при подсветке мерцающими светодиодами каких-либо движущихся объектов, например, лопастей вентилятора, колес велосипеда и т. В некоторых случаях данный эффект может быть неприемлем или даже опасен.

Например, при работе за станком может показаться, что фреза неподвижна, а на самом деле она вращается с бешенной скоростью и только и ждет, чтобы вы сунули туда пальцы. Чтобы сделать пульсации менее заметными, можно удвоить частоту включения светодиода с помощью двухполупериодного выпрямителя диодного моста :.

Обратите внимание, что по сравнению со схемой 2 при том же самом сопротивлении резисторов, мы получили в два раза больший средний ток. И, соответственно, в четыре раза большую мощность рассеивания резисторов. К диодному мосту при этом не предъявляется каких-либо особых требований, главное, чтобы диоды, из которых он состоит, выдерживали половину рабочего тока светодиода. Обратное напряжение на каждом из диодов будет совсем ничтожным.

Еще, как вариант, можно организовать встречно-параллельное включение двух светодиодов. Тогда один из них будет гореть во время положительной полуволны, а второй — во время отрицательной. Фишка в том, что при таком включении максимальное обратное напряжение на каждом из светодиодов будет равно прямому напряжению другого светодиода несколько вольт максимум , поэтому каждый из светодиодов будет надежно защищен от пробоя.

Светодиоды следует разместить как можно ближе друг к другу. В идеале — попытаться найти сдвоенный светодиод, где оба кристалла размещены в одном корпусе и у каждого свои выводы. Вообще говоря, для светодиодов, выполняющих индикаторную функцию, величина пульсаций не очень-то и важна.

А вот при создании светильников, всегда нужно стараться свести пульсации к минимуму. И не столько из-за опасностей стробоскопического эффекта, сколько из-за их вредного влияния на организм.

Все зависит от частоты: чем она ниже, тем заметнее пульсации. Не смотря на то, что пульсации освещенности на частотах Гц и выше визуально не воспринимаются, тем не менее, они способны вызывать повышенную усталость глаз, общую утомляемость, тревожность, снижение производительности зрительной работы и даже головные боли. Для частоты 50 Гц — это будут 1. Но это для перфекционистов. Именно таков уровень мерцания ламп накаливания средней мощности, а ведь на них никто и никогда не жаловался.

Методы измерения коэффициента пульсации освещенности» для оценки величины пульсаций вводится специальный показатель — коэффициент пульсаций Кп. Очень точно определить пульсации любого источника света можно при помощи солнечной панели и осциллографа:.

Посмотрим, как включить светодиод в сеть вольт, чтобы снизить пульсации. Для этого проще всего подпаять параллельно светодиоду накопительный сглаживающий конденсатор:. Из-за нелинейного сопротивления светодиодов, расчет емкости этого конденсатора является довольно нетривиальной задачей. Однако, эту задачу можно упростить, если сделать несколько допущений. Во-первых, представить светодиод в виде эквивалентного постоянного резистора:. А во-вторых, сделать вид, что яркость светодиода а, следовательно, и освещенность имеет линейную зависимость от тока.

Допустим, мы хотим получить коэфф. И пусть в нашем распоряжении оказался светодиод, на котором при токе в 20 мА падает 2 В. Частота сети, как обычно, 50 Гц. Так как мы решили, что яркость линейно зависит от тока через светодиод, а сам светодиод мы представили в виде простого резистора, то освещенность в формуле расчета коэффициента пульсаций можем спокойно заменить на напряжение на конденсаторе:. Таким образом, осциллограмма напряжения на конденсаторе а значит и на нашем упрощенном светодиоде будет выглядеть примерно вот так:.

Вспоминаем тригонометрию и считаем время заряда конденсатора для простоты не будем учитывать сопротивление балластного резистора :. Весь остальной остаток периода кондер будет разряжаться. Причем, период в данном случае нужно сократить в два раза, так как у нас используется двухполупериодный выпрямитель:. На практике вряд ли кто-то будет ставить такой большой кондер ради одного маленького светодиодика. Обратили внимание, насколько большая мощность выделяется на гасящем резисторе?

Мощность, которая тратится впустую. Нельзя ли ее как-нибудь уменьшить? Оказывается, еще как можно! Достаточно вместо активного сопротивления резистора взять реактивное конденсатор или дроссель. Дроссель мы, пожалуй, сразу откинем из-за его громоздкости и возможных проблем с ЭДС самоиндукции. А насчет конденсаторов можно подумать. Как известно, конденсатор любой емкости обладает бесконечным сопротивлением для постоянного тока.

А вот сопротивление переменному току рассчитывается по этой формуле:. Прелесть в том, что на реактивном сопротивлении и мощность тоже реактивная, то есть ненастоящая. Она как бы есть, но ее как бы и нет. На самом деле эта мощность не совершает никакой работы, а просто возвращается назад к источнику питания в розетку. Бытовые счетчики ее не учитывают, поэтому платить за нее не придется. Таким образом, наша схема питания светодиодов от В своими руками приобретает следующий вид:.

Именно в таком виде ее лучше не использовать, так как в этой схеме светодиод уязвим для импульсных помех. Включение или выключение распложенных на одной с вами линии мощной индуктивной нагрузки двигатель кондиционера, компрессор холодильника, сварочный аппарат и т. Конденсатор С1 представляет для них практически нулевое сопротивление, следовательно мощный импульс направится прямиком к С2 и VD5.

К сожалению, электролитические конденсаторы, из-за своей большой паразитной индуктивности, плохо справляются с ВЧ-помехами, поэтому большая часть энергии импульса пойдет через p-n-переход светодиода.

Еще один опасный момент возникает в случае включения схемы в момент пучности напряжения в сети то есть в тот самый момент, когда напряжение в розетке находится на пике своего значения. С1 в этот момент полностью разряжен, то возникает слишком большой бросок тока через светодиод. Все это со временем это приводит к прогрессирующей деградации кристалла и падению яркости свечения. Во избежание таких печальных последствий, схему нужно дополнить небольшим гасящим резистором на Ом и мощностью 1 Вт.

Кроме того, резистор R1 будет выступать в роли предохранителя на случай пробоя конденсатора С1. Получается, что схема включения светодиода в сеть вольт должна быть такой:. И остается еще один маленький нюанс: если выдернуть эту схему из розетки, то на конденсаторе С1 останется какой-то заряд. Остаточное напряжение будет зависеть от того, в какой момент была разорвана цепь питания и в отдельных случаях может превышать вольт.

А так как конденсатору некуда разряжаться, кроме как через свое внутреннее сопротивление, то заряд может сохраняться очень долго сутки и более. И все это время кондер будет ждать вас или вашего ребенка, через которого можно будет как следует разрядиться.

Причем, для того, чтобы получить удар током, не нужно лезть в недра схемы, достаточно просто прикоснуться к обоим контактам штепсельной вилки. Чтобы помочь кондеру избавиться от ненужного заряда, подключим параллельно ему любой высокоомный резистор например, на 1 МОм. Этот резистор не будет оказывать никакого влияния на расчетный режим работы схемы. Он даже греться не будет. Таким образом, законченная схема подключения светодиода к сети В с учетом всех нюансов и доработок будет выглядеть так:.

Значение емкости конденсатора C1 для получения нужного тока через светодиод можно сразу взять из Таблицы 2, а можно рассчитать самостоятельно. Не буду приводить утомляющие математические выкладки, дам сразу готовую формулу емкости в Фарадах :. Таким образом, при включении светодиода на напряжение В, на каждые мА тока потребуется примерно 1.

В качестве гасящих рекомендуется применять помехоподавляющие конденсаторы класса Y1, Y2, X1 или X2 на напряжение не менее В. Они имеют прямоугольный корпус с многочисленными обозначениями сертификатов на нем. Выглядят так:. Допустимо применять отечественные пленочные конденсаторы К на В а лучше — на В.


Почему так сложно сделать питание светодиодов от 220В своими руками?

Хотя светодиоды светики используются в мире ещё с х годов, вопрос о том как их правильно подключать, актуален и сегодня. Начнем с того, что все светодиоды работают исключительно от постоянного тока. Для них важна полярность подключения, или расположения плюса и минуса. При неправильном подключении.

Обычно это 12 — 13 В при заглушенном двигателе и 13 — 14,5 В при заведенном. 2. включить светодиод в бортовую сеть авто напряжение, которое гасит резистор — 9,5 вольт, на ток, который через него проходит — 0, 02 ампера. 9,5х0 Простейший драйвер — схема на микросхеме- стабилизаторе LM

Как подключить смд светодиоды на 220 вольт?

Технические характеристики LED-лампы определяются тремя параметрами: прямым напряжением; номинальным рабочим током; номинальной мощностью. Если установка осуществляется своими руками, важно знать, как подключить светодиод к бытовой сети, драйверу или другому источнику питания. Светодиод — кристалл, дополненный добавками, которые излучают свет в процессе прохождения электротока. Свечение появляется, если на анод подается положительный вольтажа, на катод — отрицательный. Распиновка светодиода — это определение функций контактов. Они обозначены вместе с предназначением на микросхемах и в таблицах. Если лед-лампочка сверхяркая, на ее корпусе или контактах имеется маркировка. Катод — это всегда ножка на широком основании. Существует всего 2 схемы подключения светодиодов:.

Подключение светодиода к 220 вольтам, схемы, примеры (видео, калькулятор)

С тех пор, как сверхъяркие светодиоды LED стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания. В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.

При конструировании радиоаппаратуры часто встает вопрос о индикации питания.

Какое оно – правильное подключение светодиода на 12В?

Светодиоды , или светоизлучающие диоды СИД, в английском варианте LED — light emitting diode — полупроводниковый прибор, излучающий некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Работа основана на физическом явлении возникновения светового излучения при прохождении электрического тока через p-n-переход. Цвет свечения длина волны максимума спектра излучения определяется типом используемых полупроводниковых материалов, образующих p-n-переход. Светодиоды не имеют никаких стеклянных колб и нитей накаливания, что обеспечивает высокую механическую прочность и надежность ударная и вибрационная устойчивость 2. Отсутствие разогрева и высоких напряжений гарантирует высокий уровень электро- и пожаробезопасности 3. Безынерционность делает светодиоды незаменимыми, когда требуется высокое быстродействие 4.

Как подключить светодиоды к 220 В электрической сети

Достаточно часто нам приходится сталкиваться с таким вопросом — как подключить светодиоды к В, или попросту к электрической сети переменного напряжения. Как таковое, прямое подключение диода напрямую к сети не несет никакой смысловой нагрузки. Даже при использовании определенных схем мы не получим необходимого эффекта. Если нам необходимо подключить светодиод к сети постоянного напряжения, то такая задача решается очень просто — ставим ограничительный резистор и забываем. Светодиод как работал «в прямом направлении» так и будет работать. Если же нам необходимо использовать сеть В для подключения LED, то на него будет уже воздействовать обратная полярность. Это хорошо видно, взглянув на график синусоиды, где каждый полупериод синусоида имеет свойство менять свой знак на противоположный. В данном случае мы не получим свечение в этом полупериоде.

схема включения светодиода Например, в бортовой сети автомобиля нет стабильных 12 Вольт, так как при работе генератора.

Подключение светодиодов к 12 вольт и к сети 220В

Схема включения светодиода в сеть 12 вольт

А предотвратить пробой от обратного напряжения можно с помощью обычного диода или еще одного светодиода. Поэтому самая простая схема подключения светодиода к В состоит всего из нескольких элементов:. Защитный диод может быть практически любым, так как его обратное напряжение никогда не будет превышать прямого напряжения на светодиоде, а ток ограничен резистором. Сопротивление и мощность ограничительного балластного резистора зависит от рабочего тока светодиода и рассчитывается по закону Ома:.

ВАЖНО: Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его нормальная работа. Это номинальный ток I протекающий через светодиод. Светодиод нельзя считать ни трехвольтовым, ни двухвольтовым. Через светодиод нужно пропустить ток согласно техническим характеристикам и измерить напряжение на его выводах. Это напряжение и будет обеспечивать протекание требующегося тока через кристал светодиода!

Многие автолюбители хотели бы заменить штатные лампочки накаливания в авто на светодиоды. Преимущество последних несомненно — низкий ток потребления, долговечность, более высокая светоотдача, отсутствие нагрева.

Светодиоды — это современные, экономичные, надежные радиоэлементы, применяемые для световой индикации. Мы думаем об этом знает каждый и все! Но здесь возникают определенный трудности. Ведь самые распространенные светодиоды имеют напряжение питания 3…3,3 вольта, а бортовое напряжение автомобиля в номинале 12 вольт, при этом порой поднимается и до 14 вольт. Само собой здесь всплывает закономерное предположение, что для подключения светодиодов к 12 вольтовой сети машины, необходимо будет понизить напряжение. Прежде, чем перейти к конкретным схемам и их описаниям, хотелось бы сказать о двух принципиально разных, но возможных вариантах подключения светодиода к 12 вольтовой сети. Первый, это когда напряжение падает за счет того, что последовательно светодиоду подключается дополнительное сопротивление потребителя, в качестве которого выступает микросхема-стабилизатор напряжения.

Подобную схему можно применить и для подсветки обычного настенного выключателя. Такие простые схемы включения светодиодов часто применяются в бытовой технике для индикации их состояния и облегчения поиска в темноте. Каждый из приведенных вариантов включения работоспособен и опробован лично автором статьи. Опробование схем производилось с двумя типами светодиодов цветной 1.


Схема подключения светодиодов

и схема подключения неоновых ламп | Top Forum Picks

Что касается этих диаграмм, важно отметить, что черные точки, представленные на первой диаграмме (см. внизу страницы), означают, что провода подключены.

Для справки, когда провод изображен на схеме так, как будто он «перепрыгивает», это означает, что в реальной жизни они не подключены.

Чтобы соединить провод, как показано на схеме, вы можете разрезать и соединить или использовать соединители 3M Scotchlok, которые обжимают провод для соединения.

В качестве альтернативы можно снять изоляцию, обернуть вокруг нее другой провод и припаять соединение изолентой или термоусадочной трубкой. Вы также можете использовать проволочные гайки для фиксации соединения, обжимные колпачки или клеммные колодки.


PROJECT LED LIGHTS


Дополнительная информация

Спасибо PTCruzr!!!

Схема подключения неоновой акцентной лампы №1
(для неоновых ламп БЕЗ внешнего трансформатора). ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле.

Схема подключения неоновой акцентной лампы № 2
(для неоновых ламп С внешним трансформатором). ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле.

Комплект Neon Underbody Kit Схема #1
(для комплектов БЕЗ внешнего трансформатора). ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле.

Комплект Neon Underbody Kit Diagram #2
(для комплектов С внешним трансформатором). ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле 9.0003

Форсунки неоновых омывателей Схема
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения соедините 3-й контакт выключателя с землей.

Схема неоновых педалей
Схема неоновых педалей

Схема электрических соединений EL
ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании выключателя освещения соедините 3-й разъем выключателя с землей.

Схема подключения светодиодов
Обратите внимание на нагрузочный резистор, который необходим. Также обратите внимание, что анод светодиода подключен к плюсу. Анод является ДЛИННЫМ выводом.
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле 9.0003

Аналогичная схема подключения светодиодов
Вот аналогичная схема подключения светодиодов, показывающая 4 отдельных светодиода (НЕ подключены). Обратите внимание на нагрузочный резистор, который необходим для каждого светодиода. Также обратите внимание, что анод светодиода подключен к плюсу. Анод является ДЛИННЫМ выводом. ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле.

Схема подключения нескольких светодиодов
Обратите внимание, что нагрузочный резистор не требуется. Также обратите внимание на соединения анода и катода. Анод является ДЛИННЫМ выводом. Светодиоды ДОЛЖНЫ быть подключены последовательно, НЕ параллельно.
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле.

12 Схема подключения светодиодов
Обратите внимание, что нагрузочный резистор не требуется. Также обратите внимание на соединения анода и катода. Анод является ДЛИННЫМ выводом. Светодиоды ДОЛЖНЫ быть подключены последовательно, НЕ параллельно.
ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании выключателя освещения подключите 3-й разъем выключателя к земле


Последние сообщения в блоге


Простая схема светодиодов

Всякий раз, когда мы слышим название «Электроника», первое, что приходит на ум, это светодиод и резистор. Светодиоды и резисторы — первые несколько компонентов, которые вводятся в начале изучения электроники в школах. Итак, здесь мы строим самую простую схему в электронике, которая представляет собой . Светящийся светодиод с использованием резистора и батареи .

Это первая базовая светодиодная схема , которую я построил много лет назад в школьные годы и доставил мне огромное удовольствие, видя светящийся светодиод. Для построения этой схемы вам нужно всего четыре вещи:

  • Светодиод-1
  • Резистор- 1 (220к или 330к или 1к)
  • Источник питания — батарея — 9 В
  • Макет

 

Простая схема цепи светодиодов

Вот схема для простой цепи светодиодов . Вам просто нужно соединить положительную клемму светодиода с одним концом резистора, а затем соединить другой конец резистора с положительной клеммой батареи. Затем соедините отрицательную клемму светодиода с отрицательной клеммой аккумулятора. это Отрицательная клемма аккумулятора также называется заземлением . Вся установка построена на макетной плате, как показано выше.

 

Определение полярности светодиода:

Если вы внимательно посмотрите на светодиод, то обнаружите, что одна ножка светодиода больше другой. Таким образом, большая ножка — это положительная сторона светодиода , а меньшая ножка — отрицательная сторона. Ниже приведено изображение того же:

Полярность батареи можно легко определить, взглянув на батарею, плюс (+) и минус (-) указаны на самой батарее. Мы также можем сделать ту же схему, используя две батареи размера AA 1,5 В.

 

Выбор номинала резистора для светодиода:

Резистор здесь очень важный компонент, если вы подключите светодиод к батарее без резистора, то ваш светодиод сразу же сгорит. Таким образом, мы должны использовать резистор последовательно со светодиодом, чтобы ограничить ток, протекающий через светодиод.

 

Теперь общий вопрос: « Какое значение резистора мы должны использовать со светодиодом », ответ прост. Обычно светодиод потребляет ток 20 мА и имеет падение напряжения 2-3 В, это падение напряжения называется прямым напряжением (Vf). Некоторые светодиоды потребляют больше или меньше тока в зависимости от их цвета и номинала, но здесь мы объясняем это в общих чертах.

Таким образом, здесь мы можем рассчитать значение резистора, используя основной закон ОМ , который гласит:

R = V/I (резистор = напряжение / ток)

Итак, если вы используете 9-вольтовую батарею и падение напряжения на светодиоде составляет, скажем, 2,4 В, а протекающий ток составляет 20 мА, тогда у нас должно быть значение резистора, на котором можно сбросить оставшееся напряжение (9 — 2,4 В). Итак, согласно формулам:

R = (9 – 2,4) / 0,02 = 330 Ом

Таким образом, оставшееся напряжение (9 – 2,4 = 6,6 В) будет падать на резисторе 330 Ом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *