Veamos si podemos poner los seis LED en serie primero. Las resistencias BR1 y BR2 están en paralelo, por lo que su resistencia paralela es de 0.75Ω. A 1A de corriente, eso es una caída de voltaje en las resistencias de 0.75V. Por encima de eso, asumiremos que BJ1 está en saturación. La hoja de datos a la que se vinculó no nos da el Vce (sat) en 1A, por lo que usaremos el número de 5A de 1V.
Entonces, 0,75 V de las resistencias y 1 V de BJ1 significa que solo quedan 10,25 V para los LED. Dividiendo eso por seis, obtendrás aproximadamente 1.7V por LED. Si los LED tienen una caída de voltaje directa de menos de 1.7V a 1A, entonces está listo. Pero dudo que seas tan afortunado.
Inevitablemente, probablemente deba colocar los otros tres LED en paralelo con los tres primeros. Hay un par de maneras de hacer eso. Aquí hay una manera que no agrega mucha más complejidad a lo que ya tiene.
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Este circuito aumenta efectivamente la corriente total a través de BJ1 a 2A. Cada cadena de tres LEDs obtendrá 1A. Desde la hoja de datos, parece que BJ1 puede manejar la corriente, por lo que no es necesario cambiar el transistor. Tuve que cambiar la resistencia de SR3 al sesgo BJ1 para obtener 2A. La hoja de datos solo proporciona una ganancia de CC de 40 a 0.5A y 15 a 5A, así que elegí 25. YMMV.
Puede sentirse tentado de poner las dos cadenas de LED en paralelo y terminar con eso, pero desafortunadamente, los LED tienen un poco de "gotcha" cuando se ponen en paralelo. A medida que los LED calientan su caída de tensión directa, Vf disminuye. Cuando el Vf disminuye, más corriente fluirá a través del LED, lo cual lo calentará y reducirá aún más su Vf. Si las dos cadenas de LED paralelos estuvieran perfectamente emparejadas (como probablemente lo haría un simulador), esto no sería un problema. Pero en el mundo real, los LED en un lado perderán un poco más Vf que en el otro lado a medida que la corriente comienza a fluir debido a la variabilidad de la fabricación. Un poco más de corriente comenzará a fluir a través de esa cadena, lo que calentará esos LED aún más, reduciendo aún más su Vf. Mientras tanto, la otra cadena está siendo robada de la corriente. El resultado final es que una cadena de LED será significativamente más brillante que la otra. También podría causar que los LED falle si no pueden manejar más de 1A.
La solución es poner una pequeña resistencia en serie con cada cuerda. Las resistencias regulares tienen un coeficiente de temperatura positivo, por lo que a medida que se calientan, su resistencia aumenta un poco. Eso contrarresta el efecto de la caída Vf en los LED y trabaja para equilibrar la corriente a través de las dos cadenas de LED. Lo verá en el circuito anterior, agregué R1 y R2 para cumplir ese propósito.
Aparte de eso, la razón para agregar BR3 y BR4 debería ser obvia. Con el doble de corriente, usted desea la mitad de la resistencia para que la caída de voltaje en esas resistencias permanezca igual y SJ3 esté correctamente sesgado para actuar como limitador de corriente.
Ten en cuenta que esas resistencias están tomando mucha corriente. R1 y R2 están disipando 1W cada uno y BR1-4 están disipando 0.375W cada uno. Incluso SR3 puede estar disipando casi un vatio. Las resistencias comunes de 0.25W se quemarán en este circuito. Necesitarás resistencias de origen que puedan manejar el calor, o poner más resistencias en paralelo para obtener la misma resistencia.
