Aký rezistor na LED diódu III. – Otázka čitateľa (I. Aktualizácia)

Napísal :
Lukáš
– 3. Február 2011Článok z kategórie : Elektronika

Doplnené o ďalší príklad! Znova niečo k téme LED diódy a rezistory. Teraz sa budem venovať celkom zaujímavému príkladu. Ako pripojiť 45 diód na adaptér s výstupným napätím 1.5-3-4.5-6-9-12V a prúdom 1000mA.

Ako prvé si zapíšem parametre diód a adaptéra:

  • Napätie na LED dióde je 2.1V, prúd maximálne 30mA (budem uvažovať s 25mA).
  • Maximálny výstupný prúd adaptéra je 1000mA.
  • Výstupné napätie adaptéra sa dá prepínať v krokoch 1.5-3-4.5-6-9-12V.

Pokračujem kontrolou výkonu. Výkon adaptéra je 12 * 1 = 12W. Spotreba jednej diódy je 2.1 * 0.025 = 0.0525W. Pri počte 45ks sa dostanem k celkovej spotrebe diód 0.0525 * 45 = 2.3625W. Adaptér bude pri maximálnej spotrebe (bez strát) vyťažený na (2.3625/12)*100 = 20%. Takže výkonovo je to v poriadku.

Ďalším krokom je optimálny návrh. Vždy sa snažím dosiahnuť čo najmenší prúd a zároveň čo najväčší úbytok napätia na diodách. Preto uvažujem o prepnutí adaptéra na 12V a zapojení až 5 diód do série. Úbytok napätia na 5 sériovo zapojených diodách je 10.5V a adaptér dáva 12V. Preto musím do série s diódami zapojiť rezistor, na ktorom sa stratí 12 – 10.5 = 1.5V pri prúde 25mA. Už len stačí použiť Ohmov zákon, kde odpor je rovný podielu napätia a prúdu. R = U / I = 1.5 / 0.025 = 60Ω

Najbližší rezistor v rade je 56Ω. Zapojenie 5 rezistorov do série má aj ďalšiu výhodu. Počet diód – 45, je číslo ktoré je deliteľné 5 bezo zvyšku, takže už len stačí nakopírovať celé zapojenie 8 krát a schéma je hotová. Aby bol výpočet kompletný, treba už len overiť, či sa rezistor nebude hriať. Výkon je rovný súčinu napätia a prúdu : P = U * I = 1.5 * 0.025 = 0.0375W. Takže stačí aj 125mW rezistor, ktorý sa nebude hriať. Celá schéma bude vyzerať teda takto:

A hotovo!

Máte nejaké otázky? Využite kontakty v hornej časti stránky, alebo sa spýtajte v diskusii. Prečítajte si aj staršie časti seriálu, môžu Vám pomôcť objasniť tému LED diód.

Otázka druhého čitateľa (z komentárov):

Zdravym, chcel by som odvas mensi pomoc. Chcem doma vyrobit LED diodovu dekoraciu ktoru som nasiel na nete. Lenze v elektronike sa bohuzial neviznam. Chcem zapojit 5 LED s parametramy 3.0-3.6V/ 20-30mA na AA 1.2V/2500mA baterku.Trebalo by pouzit aj nejaky spinac ktory este nemam. Pomohla by mi nejaka schema zapojenia alebo popis. Za pomoc vam vopred dakujem.

Možné riešenie a schéma zapojenia

Na začiatok musím vyriešiť batérie. LED potrebuje napätie aspoň 3V, takže musím použiť minimálne 3 batérie, ktoré dajú do série napätie 3.6V. Treba mať ale na pamäti, že batérie sa väčšinou kupujú po 2 alebo 4 kusoch. Nabíjačky bývajú tiež na 2 alebo 4 kusy. Preto by som zvolil 4 batérie do série. Tým dostanem napájacie napätie 4.8V.

Jedna LED dióda potrebuje napájacie napätie v rozsahu 3.0-3.6V a prúd 20-30mA. Pre výpočet by som uvažoval so stredmi hodnôt. Čiže napájacie napätie 3.3V a prúd 25mA. Schéma zapojenia vyzerá takto:

Takže už len treba vypočítať rezistor. Úbytok napätia na rezistore bude 4.8V (napätie batérií) mínus 3.3V (napätie LED diódy), čo je 1.5V Prúd tečúci rezistorom je 25mA. Už len stačí použiť Ohmov zákon R = U / I = 1.5 / 0.025 = 60Ω. Najbližší rezistor z rady je 56Ω. V otázke sa píše o 5 LED diodách. Takže stačí už paralelne napojiť ďalšie LED diódy s rezistormi a je hotovo. Výsledná schéma zapojenia:

Do série sa zapojí vypínač a je hotovo. Ak jednou diou tečie prúd 25mA, piatimi bude 125mA. Pri 2500mAh kapacite batérií by diódy mali svietiť okolo 20 hodín. Ale treba sledovať napätie batérií. Nesmú sa vybiť pod 4V, lebo mi mohlo dojsť k ich poškodeniu.

Máte aj vy nejaký problém s diódami?

Napíšte komentár a možno sa aj Váš problém objaví v článku.

Tags: ,

Autorom článku je : Lukáš

Lukáš je človek, venujúci sa všetkému možnému, ktorý sa dosť často niekde poflakuje s foťákom, alebo bicyklom. Profesionálne sa venuje silnoprúdovej elektrotechnike, amatérsky slaboprúdovej.