Conseguir que 10 LEDs en paralelos duales sean más brillantes

3

He encendido una luz estroboscópica a pequeña escala y, desde la salida, estoy usando un transistor de potencia para amplificarlo y luego tengo dos juegos en serie de 5 LED en paralelo con una resistencia de 200 ohmios después del transistor (9v Vcc ). El problema es que lo uso con un LED, es muy brillante, pero cuando uso los paralelos Dual 5LED, los LED son muy tenues y necesito que sean lo más brillantes posible. Probablemente muy simple, pero podría necesitar ayuda para hacerlo.

    
pregunta Kevin Macklin

2 respuestas

4

Tendrá problemas para encender los LED en paralelo de manera confiable. La relación de un diodo entre la corriente y el voltaje está sujeta a la variación de fabricación y la dependencia de la temperatura. Cuando coloca los LED en paralelo, el voltaje a través de cada uno debe ser igual, pero la corriente puede no serlo, debido a estas variaciones.

Es importante destacar que un LED caliente consumirá más corriente con el mismo voltaje que cuando está frío, por lo que cualquier LED que comience a calentarse de manera desigual extraerá más corriente de sus hermanos paralelos, lo que lo hará más caliente y, por lo tanto, generará más corriente. Este tipo de retroalimentación térmica positiva se denomina fuga térmica y es una de las razones por las que se evitan los LED paralelos en todo menos en el más barato. linternas chinas.

Dicho esto, si todos sus LED están apagados, es probable que estén rotos o no tengan suficiente corriente. Parece que probaste un LED con una resistencia, y así fue, luego agregaste más LED en paralelo con la misma resistencia, y fue más tenue. Si asumimos que esos LED comparten la corriente por igual (ignorando las inestabilidades que acabamos de mencionar), entonces debemos compartir la corriente disponible. Por lo tanto, si tiene 5 LED en paralelo, cada uno tendrá una quinta parte de la corriente como lo haría con un solo LED.

Este es un ejemplo simplificado, con solo dos LED en paralelo, en comparación con un solo LED:

Aquí asumimos que el voltaje a través de un LED es siempre 1.5V. Sabemos que la batería es de 5V, por lo que el voltaje en las resistencias debe ser de 3.5V. Por la ley de Ohm, la corriente a través de R1 o R2 debe ser \ $ 3.5V / 175 \ Omega = 20mA \ $. A la izquierda, esta corriente solo tiene un lugar a donde ir, a través de D1. Pero a la derecha, esta corriente se divide por la mitad.

Nuevamente, no hagas paralelos con LED como este. El problema es que entre la variación de la fabricación y la dependencia de la temperatura, no podemos saber si los LED dividirán la corriente 50% / 50% o 10% / 90%. Si dimensiona su resistencia para suministrar suficiente corriente para cinco LED, y uno termina acaparando todo, es probable que se caliente demasiado y falle.

    
respondido por el Phil Frost
2

Con los LED, necesita una resistencia para cada uno, ya que no comparten la corriente por igual si están en paralelo. Deberá calcular la resistencia en función de la Vf del LED y su clasificación de corriente máxima. Para aumentar el brillo, necesita reducir la resistencia (aumentar la corriente para cada LED, pero permanecer por debajo de su máximo)

Digamos que sus LED son LED rojos típicos con una clasificación máxima de 20 mA. Los LED rojos tienen una Vf típica de alrededor de 2V. Entonces tus cálculos son:

(Vsupply - Vf) / desired_current = resistor_value

Entonces, si queremos el máximo de 20 mA y tenemos un suministro de 9 V, obtenemos:

(9V - 2V) / 20mA = 350Ω

Esto significa un resistor separado en serie para cada uno.

Si nos da más información sobre los LED (número de modelo) y el transistor, podemos calcular específicamente para su configuración.

Solo para explicar acerca de su configuración actual, la resistencia limitará la corriente a un cierto valor (por ejemplo, con los 7V a través de él como en el ejemplo anterior, 200Ω serían 35mA)
Con un LED, obtiene todos los 35mA. Con 5 LEDs, obtienen aproximadamente 35mA / 5 = 7mA cada uno (en un caso ideal, pero como los LED en paralelo no comparten la corriente por igual a menos que se controle adecuadamente, la corriente que cada LED dibuje variará considerablemente; puede leer sobre esto) en la Wiki página LED .
Tenga en cuenta la curva IV muy marcada, esta es la razón por la que se debe controlar la corriente, la Vf disminuye a medida que se calientan, por lo que consumirán más corriente y se calentarán, y la Vf bajará y ... ... obtendrá a la página en Thermal Runaway (en este caso, también podría denominarse acaparamiento actual; aquí hay otra buena Wiki página en un circuito de LED , explicando los motivos por los que deben estar controlados por corriente).
Todo lo que puede estar seguro es de que serán más tenues ya que solo tienen la misma corriente para compartir entre 5 que el único LED tenía disponible)

Bien, aquí hay una demostración con esquemas:

Un LED con una resistencia de 200Ω (corriente marcada en azul - ~ 28mA):

Ahora,siagregamoslosotros4LED,perosolousamosunaresistencia,tengaencuentaquelosvaloresactualeshancaído(enelmundorealnoseríanlosmismosparacadaLEDcomosemencionóanteriormente):

Ahora, si usamos una resistencia para cada LED, la corriente para cada uno es la misma que para el único LED:

Esperemos que pueda ver por qué necesitamos una resistencia para cada LED.

    
respondido por el Oli Glaser

Lea otras preguntas en las etiquetas