Kuinka laskea ja yhdistää LEDit sarjassa ja rinnakkain

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Tässä artikkelissa opit kuinka laskea LEDit sarjassa ja rinnakkain yksinkertaisen kaavan avulla ja määrittää omat henkilökohtaiset LED-näytöt. Nyt sinun ei tarvitse vain miettiä, kuinka led-valoja johdetaan? mutta tosiasiallisesti voi tehdä sen, tietää yksityiskohdat täältä.

Nämä valot tunnetaan paitsi häikäisevistä väritehosteistaan ​​myös kestävyytensä ja vähäisimmän virrankulutuksensa vuoksi.



Lisäksi LEDit voidaan kytkeä ryhmiin suurten aakkosnumeeristen näyttöjen muodostamiseksi, joita voidaan käyttää indikaattoreina tai mainoksina.

Nuoret elektroniset harrastajat ja harrastajat ovat usein hämmentyneitä ja ihmettelevät, kuinka laskea LED ja sen vastus piirissä, koska heidän on vaikea optimoida jännitettä ja virtaa LED-ryhmän kautta, jota tarvitaan optimaalisen kirkkauden ylläpitämiseen.



Miksi meidän on laskettava ledit

LED-näyttöjen suunnittelu voi olla hauskaa, mutta usein jäämme vain miettimään, kuinka johtaaksemme led-valoja? Opi kaavan avulla kuinka helppoa on suunnitella omat LED-näytöt.

Tiedämme jo, että LED-valo vaatii tietyn eteenpäin suuntautuvan jännitteen (FV) palamaan. Esimerkiksi punainen LED tarvitsee FV: n 1,2 V, vihreä Led vaatii 1,6 V ja keltaiselle LEDille se on noin 2 V.

Kaikki modernit LED-valot on määritelty noin 3,3 V: n lähtöjännitteellä niiden väreistä riippumatta.

Mutta koska annettu syöttöjännite LEDille olisi enimmäkseen korkeampi kuin sen eteenpäin suuntautuva jännite, virranrajoittimen vastuksen lisääminen LEDillä on välttämätöntä.

Siksi opitaan, kuinka virranrajoitinvastus voidaan laskea valitulle LEDille tai LED-sarjalle

Virranrajoitusvastuksen laskeminen

Tämän vastuksen arvo voidaan laskea alla olevan kaavan avulla:

R = (syöttöjännite VS - LED-lähtöjännite VF) / LED-virta I

Tässä R on kyseinen vastus ohmina

Vs on LEDin syöttöjännitetulo

VF on eteenpäin suuntautuva LED, joka on itse asiassa pienin syöttöjännite, jota LED vaatii optimaalisen kirkkauden valaisemiseksi.

Kun sarja-LED-yhteys on kyseenalainen, sinun on vain korvattava kaavassa oleva '' LED-lähtöjännite '' -toiminnolla '' total forward -jännite '' kertomalla kunkin LEDin FV sarjan LEDien kokonaismäärästä. Oletetaan, että sarjassa on 3 LEDiä, tästä arvosta tulee 3 x 3,3 = 9,9

LED-virta tai I viittaa LED-laitteen nykyiseen luokitukseen, se voi olla välillä 20-350 mA valitun LED-laitteen määritysten mukaan. Tämä on muunnettava ampeereiksi kaavassa, joten 20 mA: sta tulee 0,02 A, 350 mA: sta 0,35 A ja niin edelleen.

Kuinka kytkeä LEDit?

Ymmärrämme tämän lukemalla seuraava keskustelu:

Oletetaan, että haluat suunnitella LED-näytön, jossa on 90 LEDiä, 12 V: n virtalähteellä tämän 90 LED-näytön virran saamiseksi.

Jotta 90 LED: ää voidaan sovittaa ja konfiguroida optimaalisesti 12 V: n virtalähteeseen, sinun on kytkettävä LEDit sarjaan ja rinnakkain asianmukaisesti.

Tätä laskutoimitusta varten on otettava huomioon 3 parametria, jotka ovat seuraavat:

  1. LEDien kokonaismäärä, joka on 90 esimerkissämme
  2. LEDien eteenpäin suuntautuva jännite, tässä mielestämme se on 3 V helpon laskennan vuoksi, normaalisti tämä olisi 3,3 V
  3. Syöttötulo, joka on 12 V tässä esimerkissä

Ensinnäkin ja muodoltaan meidän on otettava huomioon sarjayhteysparametri ja tarkistettava, kuinka monta LEDiä voidaan sijoittaa syöttöjännitteen sisällä

Teemme tämän jakamalla syöttöjännite 3 voltilla.

Vastaus on ilmeisesti = 4. Tämä antaa meille LED-lukumäärän, joka voitaisiin sijoittaa 12 V: n syöttöön.

Edellä mainittu ehto ei kuitenkaan välttämättä ole suositeltava, koska se rajoittaisi optimaalisen kirkkauden tiukkaan 12 V: n virtalähteeseen ja siinä tapauksessa, että pienemmäksi syötetty virtalähde aiheuttaisi pienemmän valaistuksen LED-valossa.

Siksi vähintään 2 V: n pienemmän marginaalin varmistamiseksi on suositeltavaa poistaa yksi LED-luku laskelmasta ja tehdä se 3.

Joten 3 LED-sarjaa 12 V: n virtalähteelle näyttää riittävän hyvältä, ja tämä varmistaisi, että vaikka virtalähde laskisi jopa 10 V: iin, LED-valot voisivat silti syttyä melko kirkkaasti.

Haluaisimme nyt tietää, kuinka monta tällaista 3 LED-merkkijonoa voitaisiin tehdä yhteensä 90 LEDistä käsissämme? Siksi jakamalla LEDien kokonaismäärä (90) 3: lla saamme vastauksen, joka on 30. Tämä tarkoittaa, että sinun on juotettava 30 LED-sarjan merkkijonoa tai ketjua, joissa jokaisessa merkkijonossa on 3 LEDiä sarjassa. Se on melko helppoa?

Kun olet asentanut mainitut 30nos LED-merkkijonot, huomaat luonnollisesti, että jokaisella merkkijonolla on omat positiiviset ja negatiiviset vapaat päät.

Liitä seuraavaksi vastusten laskettu arvo, kuten edellisessä osassa on kuvattu, jokaisen sarjan vapaaseen päähän, voit liittää vastuksen merkkijonon positiiviseen päähän tai negatiiviseen päähän, sijainnilla ei ole merkitystä, koska vastuksen on oltava vain sarjan mukainen, LED-sarjan väliin voi myös sisältyä joitain. Korvaajan avulla löydämme vastuksen jokaiselle LED-merkkijonolle:

R = (syöttöjännite VS - LED-lähtöjännite VF) / LED-virta

= 12 - (3 x 3) / 0,02 = 150 ohmia

Oletetaan, että yhdistämme tämän vastuksen kaikkiin LED-kielien negatiivisiin päihin.

  • Tämän jälkeen voit aloittaa LEDien yhteisten positiivisten päiden yhdistämisen ja kunkin sarjan negatiiviset päät tai vastuksen päät yhdessä.
  • Kytke lopuksi 12 voltin syöttö näihin yhteisiin päihin oikean napaisuuden mukaisesti. Löydät heti, että koko muotoilu hehkuu kirkkaasti tasaisella voimakkuudella.
  • Voit kohdistaa ja järjestää nämä LED-merkkijonot näytön mallin mukaisesti.

LED-valot, joissa pariton määrä

Tilanne voi syntyä, kun LED-näytössäsi on ledejä parittomina numeroina.

Oletetaan esimerkiksi, että edellä mainitussa tapauksessa 90 sijasta, jos näyttö olisi koostunut 101 LEDistä, 12 V: n pitäminen virtalähteenä on melko hankala tehtävä jakaa 101 kolmella.

Joten löydämme lähimmän arvon, joka on suoraan jaollinen 3: n kanssa, joka on 90. Jakamalla 99 3: lla saadaan 33. Siksi näiden 33 LED-merkkijonon laskenta olisi sama kuin edellä on selitetty, mutta entä kaksi muuta LEDiä? Ei hätää, voimme silti tehdä merkkijonon näistä 2 LEDistä ja sijoittaa sen rinnakkain jäljellä olevien 33 merkkijonon kanssa.

Sen varmistamiseksi, että 2 LED-merkkijonoa kuluttaa tasaista virtaa samalla tavalla kuin jäljellä olevat 3 LED-merkkijonoa, laskemme sarjavastuksen vastaavasti.

Kaavassa muutamme yksinkertaisesti eteenpäin suuntautuvaa kokonaisjännitettä alla olevan kuvan mukaisesti:

R = (syöttöjännite VS - LED-lähtöjännite VF) / LED-virta

= 12 - (2 x 3) / 0,02 = 300 ohmia

Tämä antaa meille vastuksen arvon erityisesti 2 LED-merkkijonolle.

Siksi meillä on 150 ohmia kaikille 3 LED-merkkijonolle ja 300 ohmia 2 LED-merkkijonolle.

Tällä tavoin voit säätää LED-merkkijonoja, joissa LED-numeroiden määrä ei vastaa toisiaan, tuomalla sopivasti kompensoiva vastus sarjaan vastaavien LED-merkkijonojen kanssa.

Siten ongelma voidaan ratkaista helposti muuttamalla vastuksen arvoa jäljellä oleville pienemmille sarjoille.

Tämä päättää opetusohjelmamme siitä, kuinka kytkeä LEDit sarjaan ja rinnakkain mihin tahansa määrään LEDejä käyttämällä määritettyä syöttöjännitettä, jos sinulla on kysyttävää, käytä kommentti-ruutua sen ratkaisemiseksi.

Lasketaan LED-sarjat rinnakkaisnäytössä

Toistaiseksi olemme valinneet, kuinka LEDit voidaan kytkeä tai laskea sarjaan ja rinnakkain.

Seuraavissa kappaleissa tutkitaan, kuinka suunnitella suuri numeerinen led-näyttö yhdistämällä LEDit sarjaan ja rinnakkain.

Rakennamme esimerkkinä numeronäytön “8” LEDeillä ja katsomme, kuinka se on kytketty.

Tarvittavat osat

Tarvitset seuraavat kouralliset elektroniset komponentit rakentamiseen:
PUNAINEN LED 5mm. = 56 nos.
VASTUS = 180 OHMS AT WATT CFR,
YLEINEN TARKOITUSTAULU = 6 4 TUUMAlla

Kuinka laskea ja rakentaa LED-näyttö?

Tämän numeronäyttöpiirin rakenne on hyvin yksinkertainen ja se tehdään seuraavalla tavalla:

Aseta kaikki LEDit yleiskäyttöön tarkoitettuun piirilevään piirikaavion osoittamien suuntausten mukaisesti.

Juotetaan aluksi vain yksi johdin kustakin LEDistä.

Kun olet suorittanut tämän, huomaat, että LEDit eivät ole suorassa linjassa ja ovat tosiasiallisesti kiinnitetty melko vino tavalla.

Kosketa juotosraudan kärkeä juotettuun LED-pisteeseen ja paina samanaikaisesti tietty LED alas niin, että sen pohja työntyy tasaisesti laudalle. Tee tämä kaikille LEDeille, jotta ne kohdistuvat suoraan.

Viimeistele sitten jokaisen ledin toisen, liimaamattoman johdon juote. Leikkaa johdot puhtaasti nipillä. Kytkentäkaavion mukaan yhteistyvät kaikkien LED-sarjojen positiiviset puolet.

Kytke 180 ohmin vastukset kunkin sarjan negatiivisiin avoimiin päihin. Jälleen, yhdistä kaikki vastusten vapaat päät.

Tämä lopettaa LED-näytön numeron '8' rakentamisen. Testaa se liittämällä vain 12 voltin syöttö yhteiseen LED-positiiviseen ja yhteiseen vastukseen negatiivinen.

Numeron '8' pitäisi heti syttyä suuren numeerisen näytön muodossa ja se voidaan tunnistaa jopa pitkältä etäisyydeltä.

Piirin toimintavinkit

Suuren numeerisen led-näytön suunnittelun ymmärtämiseksi on tärkeää tietää piirin toiminta yksityiskohtaisesti.

Piiriä tarkasteltaessa voidaan huomata, että koko näyttö on jaettu 7 LED-sarjan “palkkiin”.

Jokainen sarja sisältää 4 ledin ryhmän. Jos jaamme 12 voltin tulon 4: llä, havaitsemme, että kukin LED saa 3 volttia tarpeeksi saadakseen ne hehkumaan kirkkaasti.

Vastukset varmistavat, että LEDien virta on rajoitettu, jotta ne voivat kestää kauan.

Yhdistämällä vain nämä sarjan LEDit rinnakkain voimme kohdistaa ne eri muotoihin tuottamaan valtavan määrän erilaisia ​​aakkosnumeerisia näyttöjä.

Lukijoiden on nyt oltava helposti ymmärtäneet kuinka laskea LED-valot eri tiloissa.

Ainoa asia on kytkeä LEDit ensin sarjaan, liittää ne sitten rinnakkain ja liittää jännite niiden yhteisiin positiivisiin ja negatiivisiin.




Edellinen: Yksinkertainen LED-valonheitin Seuraava: Tee LED-vaihtovirtajännitepiiri