Resistor para 20 LED en serie

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Reenvío aquí para obtener algunos consejos sobre un circuito de panel LED que estoy tratando de construir, ya que no puedo encontrar respuestas concretas en ningún otro lugar en línea. Mis disculpas debido a que mi comprensión de la electrónica es muy limitada y me falta algo de la comprensión básica sobre los voltajes y la corriente y cómo los componentes los consumen. Por eso me dirijo a los expertos.

El circuito completo que quiero construir tendrá 100 LED. Las especificaciones de los LED son las siguientes de la hoja de datos:

Voltaje directo (VF) - Tipo: 3.30V - MAX: 3.80V

Corriente directa (IF) - Tipo: 20mA - MAX: 25mA

La hoja de datos se puede encontrar aquí si ayuda en absoluto: enlace

El voltaje de mi fuente es una fuente de alimentación de 5V 7A.

No estoy seguro si tengo el valor correcto de voltaje directo de la hoja de datos. Construí un circuito de prueba con 10 de estos LEDs en paralelo y todos se iluminaron de manera bastante brillante. El circuito de prueba obtuvo su potencia del pin de 5 V en una pi frambuesa que genera 5 V a aproximadamente 200 mA. Cuando medí la salida en estos pines usando un multímetro antes de conectar los LED, obtuve una lectura de 5,22 V y después de conectar los 10 LED en paralelo recibí una lectura de voltaje de 5,17 V que indica una caída de voltaje de alrededor de 0,05 V para 10 LEDs. Aquí es donde estoy un poco inculto, como entiendo, es que si tengo 5 voltios, solo podré alimentar a los LED con un voltaje directo de 2.5 V cada uno y me desconcierta por qué un circuito con 10 Los LED con un voltaje directo de 3.30V se iluminarán tan intensamente en una fuente de alimentación de 5V.

Lo que me gustaría lograr es dividir los 100 LED en 5 filas de 20, donde cada fila se ejecuta en serie en su propia resistencia (solo una resistencia) debido al hecho de que el espacio en el circuito que tengo es muy limitado. Luego tomo esa fila de 20 LED en serie y la duplico 5 veces, lo que me da los 100 LED. Supongo que puede decir que tengo 5 circuitos LED aislados, todos conectados a la misma fuente de alimentación.

He intentado calcular el valor del resistor que necesito para ejecutar los 20 LED en las calculadoras en línea, pero todos me proporcionan un diagrama paralelo donde cada LED individual tiene su propio resistor, que no es lo que quiero. Quiero ejecutar los 20 LED en una resistencia, por lo que debo calcular qué resistencia necesito para hacer eso.

Mis preguntas básicamente resumen esto:

  1. ¿Cómo puedo calcular la resistencia necesaria para controlar los 20 LED en serie con los 20 LED que usan solo una resistencia?
  2. Tengo 5V 7Amp en la fuente de alimentación disponible en mi proyecto y, a 25 mA, todo el circuito debe utilizar 2500mA o 2.5 Amps, lo que debería estar bien. Sin embargo, ¿será suficiente el 5V para impulsar los 100 LED a una tensión de 3.5 a 3.8 por LED? Aquí es donde me falta una comprensión básica de cómo funciona. Tengo acceso a una fuente de alimentación de 12V 3A en el mismo proyecto si es necesario.
  3. ¿Será un problema si construyo el circuito de 20 LED, lo duplico 5 veces y los conecto a la misma fuente de alimentación?
  4. ¿Es necesario utilizar una resistencia en absoluto con todos estos LED funcionando en la misma fuente?

Gracias por la ayuda.

    
pregunta Joachim Prinsloo

3 respuestas

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Cuando conectas los LED en serie, los voltajes directos de los LED se suman. Si tiene que conectar 20 LED en serie, el voltaje directo de la cadena de LED es 20 * 3.8V = 76V. ¡Pero solo necesitas 20 mA por serie de LED! (Lo tienes al revés)

Si,encambio,contactacon20losLEDenparalelo,elvoltajedirectoesde3.8V,peroahoralacorrientees20*20mA.Ahorapuedeutilizarunsuministrode5V(desde5V>3.8V).Enesecaso,necesitaunaresistenciafrenteacadaLEDpara"cuidar" la diferencia de su suministro de 5V y la tensión directa del LED de 3.8V (5V - 3.8V = 1.2V), eso es lo que todo el LED-Resistor- Las calculadoras te muestran.

Por lo tanto, para hacer que los LED se enciendan en serie, debe suministrar 20 mA, independientemente del número de LED. Un controlador LED hace eso. Suministra 20 mA y "ajusta" el voltaje para que eso suceda. Normalmente, no pondría 20 LED en serie, ya que su controlador LED tuvo que suministrar ~ 76V (que la fuente de alimentación debe suministrar en primer lugar).

Una fuente de 5V puede hacer 1 LED en serie (5V > 3.8V). Una fuente de 12V puede hacer 3 LED en serie (12V > 3 * 3.8V). Para cada cadena de LEDs, proporcione 20 mA cada uno.

    
respondido por el m00wn
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Usted CANOT conecta 20 leds de voltaje de adelante de 3.3V en serie con una fuente de alimentación de 5V.

  

V Fuente - V Adelante
  5 - (3.3 * 20) = 5 - 66 = -61

Eso es un déficit de 61 voltios. No hay suficientes voltios para activar las características de avance de los LED. Ninguna corriente fluirá.

La única forma de hacer esto, es utilizando un amplificador de voltaje, como un Regulador de conmutación Step-Up . Necesitará (3.3V * 20 leds) + 2V (para que la resistencia funcione) = 68 voltios * 0.02 amperios = 1.36 vatios de entrada, más cualquier eficiencia (típicamente 85%), así que ~ 1.56 vatios de entrada. A 5 V, eso es 1.56W / 5V = 0.312 Amps de entrada. Ahora 4 de estas cadenas, eso es 1.25 Amps @ 5V.

Actualización: la caída de 0.05V que se ve en el suministro de 5V es not la caída de corriente directa del LED. Esa caída proviene del consumo de energía sobre los cables USB, que son conductores no perfectos, también conocidos como resistencias. Eso es normal.

    
respondido por el Passerby
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Yo usaría una fuente de alimentación de 24 V y conectaría 7 u 8 LED (8 * 3V o 7 * 3.3V = 24V) en serie. Hacer tres series con 24 leds. Agregue una resistencia de 10 a 30 ohmios a cada serie. Ayuda a regular la corriente a través de todas las series (teóricamente).

Lo hice con suministros de 12V para Christmass.

    
respondido por el Fredled

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