Circuito limitador de corriente en caso de un fallo de LED en una configuración en serie de serie

No necesitas un miembro para fallar para que esto suceda. Si la cadena de la izquierda tuviera principalmente LED con voltajes delanteros más bajos (en comparación con las otras cadenas), podría acaparar la mitad o dos tercios de la corriente.

No recomendaría este tipo de configuración solo sobre esa base. Póngalos en serie o utilice controladores individuales.

Es muy sabio tener control actual por tramo.
Sin embargo, si los LED están razonablemente bien emparejados y cuando se utiliza un gran número en serie por tramo, el total de Vf por tramo a menudo estará lo suficientemente cerca como para estar bien.

Agregar una resistencia en serie por pata a caer, por ejemplo, del 5% al 10% de la tensión total permite equilibrar si las patas están razonablemente bien emparejadas.

Un esquema de protección simple es proporcionar un limitador de corriente en serie por tramo que normalmente no está en el modo de limitación de corriente pero que limita a un individuo si la corriente aumenta. Una fuente de corriente constante LM317 hará esto: tendrá que usar la parte HV a 48V y verificar las especificaciones. Ejecute en decir 800 MA CC por lo general "abierto". Muchos circuitos LM317 CC aquí
por ejemplo, Desde aquí

Hoja de datos de LM317 aquí.

Precios de Digikey para TO220 1A + parte aquí.

La Fig. 10 en la hoja de datos muestra el voltaje de deserción en varias corrientes y temperaturas. A 700 mA y 25C, es recomendable permitir una caída de 2V en el LM317 más una caída adicional de 1.25V en la resistencia de detección actual o aproximadamente 3.25V en total. En Vf = 38.6V esto se disipa (3.25) / (3.25 + 38.g) x 100% ~ = 8% del voltaje si la alimentación alimenta solo el voltaje suficiente. Con un ligero "espacio libre" en el suministro y permitiendo un poco más de voltaje para los desajustes de tensión de la cadena, el regulador + suministro de 5V deja caer (por lo tanto, más), por lo que los LED son aproximadamente un 88% eficientes.

A 700 mA y 3.25V en el regulador y 1.25V en la resistencia Regulador de potencia = VI = 3.25 * 0.7 = 2.3 vatios y Power_Rsense = VI = 1.25 * 0.7 = 0.875 ~ = 1 vatio.
La hoja de datos dice TO220 Rth_ja = pkg desnudo en aire = 70 C / W sin apagar, por lo que Trise a 2.3W = demasiado. Rth_jc = caso de unión = 5 C / w por lo que un modesto disipador de calor tendrá un aumento aceptable. (p. ej., disipador térmico de 20 C / W + caja a 2,3 W - aumento de temperatura = (5 + 20) x 2,3 ~ = 60 C por encima del ambiente.

Cada uno de los LED tendrá una potencia de 1,5 W a 2,5 W de entrada de CC, y quizás un 25% de eso saldrá como luz, por lo que el LED de disipación por calor será un desafío mucho más importante que el de regulador.

A aproximadamente 33 vatios por cadena si Ta = 35C (diseño conservador) y T_LEDs funcionando = 85C, entonces se permite que el Rth LED + disipador térmico sea dTemp / W = (85-35) / 33 ~ = 1.5 C / W disipador térmico por pierna. Es probable que se necesite enfriamiento del ventilador o mucho metal.

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