Conducción de 48 LED con 1 fuente de corriente única

Puede pensar que los LED tienen el mismo brillo al agregar más cadenas en paralelo, pero el 20mA en realidad se está dividiendo entre todas las cadenas paralelas. Así que cada vez que agregas otra cadena de LED paralelos, el 20mA se divide aún más y el brillo de todos los LED disminuye un poco.

La relación entre el brillo actual y el brillo aparente de un LED es complicada. En realidad no es lineal, por lo que probablemente no creas que los LED se atenúan menos. Pero prometo que lo son.

También hay otra complicación. Los LED tienen un coeficiente de temperatura negativo. A medida que se calientan, su tensión directa disminuye. Debido a la variabilidad de la fabricación, una serie de LEDs inevitablemente reducirá su voltaje directo un poco más que los otros, lo que hará que se agarre una porción más grande de 20 mA, lo que hará que se caliente más, lo que disminuye aún más su voltaje directo. , y así. El resultado final es que una cadena tenderá a "robar" la mayor parte de la corriente disponible y parecerá más brillante. La forma más fácil de evitar eso es poner una pequeña resistencia en serie con cada cuerda. Las resistencias regulares tienen un coeficiente de temperatura positivo (su resistencia aumenta con la temperatura), por lo que funciona para equilibrar la corriente en cada cadena paralela.

Si realmente desea que 20mA pasen por cada LED correctamente, deberá disminuir el valor de R2 a un tamaño apropiado. Por ejemplo, dos cadenas de LED requerirán 40 mA de corriente. Así que R2 tendrá que ser la mitad del valor. Cuatro cadenas requerirán que R2 sea un cuarto del valor. Y así sucesivamente.

Por cierto, el valor de la resistencia de R2 debe ser de 35 ohmios, no de 25 ohmios. Obtuve esto tomando el voltaje que la base de Q1 comenzará a conducir (0.7V) y calculé la resistencia que resultará en 20mA a ese voltaje: $$ \ frac {0.7V} {20mA} = 35 Ohm $$

Su ecuación para R2 basada en el número de cadenas de LED (para mantener 20mA para cada cadena) es: $$ R2 = \ frac {0.7} {n * 20mA} $$ donde n es el número de cadenas de LED.

¿Supongo que tiene una fuente de corriente separada para cada triplete de LED? En ese caso, debe medir el voltaje a través de su fuente de + 12V. Quizás esté cayendo.
Sin embargo, si usa la misma fuente de corriente para los LED de 2x3 y así sucesivamente, debe ajustarla a 40 mA (agregando 20 mA por fila), ya que están en paralelo. Las divisiones actuales.
Tenga en cuenta que los LED no se comportan igual que los resistores. La mitad de la corriente a través de un LED no producirá una caída de voltaje del 50%. La pérdida de brillo puede ser sutil y, simplemente, no lo ves, pero está ahí.

Si desea el mismo brillo para todos los LED que tiene en el circuito original (3-LED), tendrá que dejar 20mA a través de cada cadena paralela de sus LED. Para lograrlo, tendrás que duplicar tu circuito (R1, R2, Q1, Q2) para cada cadena de LED. La simple conexión de las cadenas paralelas y el aumento de la corriente total (a un múltiplo de 20 mA) no es una forma segura, ya que la corriente no se compartirá correctamente entre las cadenas.

O, en lugar de este circuito moderadamente complicado, puede usar una resistencia de serie simple (una resistencia en serie con cada cadena paralela). Si la fuente de voltaje proporciona un voltaje constante, esto proporcionará una solución aceptable.