Brillo de LED a juego de diferentes voltajes de alimentación

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En un proyecto anterior, usé un LED para indicar el poder ( este modelo de 12V ). La fuente de alimentación entregada + 15V. Ajusté el brillo con una resistencia de la serie 5k. De acuerdo con la hoja de datos , este LED blanco en particular tiene un voltaje directo de 3.8V. Según la misma hoja de datos, excedí ligeramente el voltaje de operación máximo, pero parece que no ha causado problemas hasta ahora.

Ahora quiero usar el mismo modelo de LED (tengo varios a la izquierda) en un proyecto diferente que tiene una fuente de alimentación de + 20V, y quiero igualar el brillo de los LED en los dos proyectos. Si bien la superación de la clasificación de 12V LED mediante el uso de una fuente de alimentación de 15V podría haber funcionado, 20V parece ser demasiado. Pensé que probaría un divisor de voltaje aquí, como sigue (captura de pantalla de iCircuit, circuito antiguo a la derecha, circuito nuevo a la izquierda):

De acuerdo con la simulación, el LED recibe la misma corriente y voltaje en ambos casos, y las resistencias disipan cantidades muy pequeñas de energía, por lo que no deben sobrecalentarse. ¿Es este un enfoque razonable?

    
pregunta gcv

1 respuesta

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Funcionará, pero es innecesariamente complejo.

Primero, sin embargo, está operando bajo una idea errónea: que de alguna manera ha aplicado un voltaje demasiado alto al LED en su circuito original. Para un LED dado, el voltaje (en el LED, no en los cables de la unidad) y la corriente no son independientes, y el LED de montaje en panel que está utilizando contiene una resistencia interna para limitar la corriente, y está diseñado para conectarse directamente a el voltaje que se monitorea Desde la hoja de datos, la corriente de operación normal es de 20 mA, más o menos un bit. Suponiendo una caída de voltaje nominal de 3.8 voltios, a 12 voltios, la resistencia interna debe ser $$ R = \ frac {V} {i} = \ frac {12-3.8} {. 02} = 410 \ text {ohms} $$ Al agregar 5k en serie con esto, su corriente nominal debe ser $$ i = \ frac {V} {R} = \ frac {15-3.8} {5410} = 2.07 \ text {mA} $$ que está razonablemente cerca a sus 2.38 mA. En otras palabras, su LED ha estado funcionando al 10% de la potencia nominal y en ningún momento supera el voltaje nominal. De hecho, como la corriente a través del resistor 5k es de aproximadamente 2 mA, el voltaje en los cables del LED (no el LED en sí) será de aproximadamente 15 - (5k x 2 mA) o de aproximadamente 5 voltios, por lo que el voltaje del LED no es remoto cerca de ser demasiado grande.

Como resultado, puedes conectar tu combinación LED / 5k directamente a 20 voltios y estarás dorado. La corriente del LED será de aproximadamente 3 mA. De hecho, si reduce sus 5k a 500 ohmios obtendrá un brillo total. En realidad, lo que está indicado es 400 ohmios, pero no sirve de nada empujar cosas, ya que aparentemente estás contento con el brillo que produce 5k.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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