Несколько инфракрасных светодиодов параллельно или последовательно?

Серия всегда лучше, вы тратите меньше энергии на резисторы, ваш биполярный транзистор должен выдерживать меньший ток.

Кроме того, прямое напряжение светодиодов может сильно различаться, из-за чего некоторые светодиоды потребляют больше тока, чем другие, и генерируют разную яркость. Этого не произойдет при последовательном соединении, поскольку все они будут иметь один и тот же ток. Яркость напрямую связана с током, а не с напряжением.

Если вы можете (иметь шину с более высоким напряжением, чем 5 В, если он питается от батареи), соедините все последовательно.

С более высоким напряжением всегда легче обращаться, чем с более высоким током (в разумных пределах).

По току светодиода вторая цепь точно соответствует максимальному номиналу для ИК-светодиода. Будет ли это проблемой? Есть ли риск повредить светодиод?

Я думаю, это будет проблемой.

В техническом паспорте указано, что прямое напряжение уменьшается на 1,8 мВ на каждый °C при повышении температуры. Учитывая, что рассеиваемая мощность номинально составляет 1,4 вольта х 100 мА = 140 мВт, а тепловое сопротивление светодиода составляет 230 °С/Вт, светодиод нагреется на 32,2 °С. Прямое напряжение упадет примерно на 58 мВ.

Это означает, что прямое напряжение падает с 1,4 вольта до 1,342 вольта, а при последовательном соединении двух светодиодов общее падение составляет 2,684 вольта. Ток через 22 Ом будет:

Итак, он немного подкрадывается, и вам нужно будет пересчитать рассеиваемую мощность, учитывая новое более низкое падение напряжения и более высокий ток, но мне кажется, что вы балансируете на скользкой дорожке. Я бы, вероятно, выбрал резистор на 27 Ом, чтобы рассчитать базовый ток на уровне 82 мА.

Но тогда вы можете возразить, что при активации BJT может упасть на 100 мВ, и это немного уменьшит токи. Почему бы не смоделировать и не получить лучшее представление о том, как играть в это? Или просто сделайте это и используйте MOSFET с гарантированным сопротивлением включения менее 0,1 Ом, чтобы вам не приходилось учитывать падение напряжения BJT.

Означает ли более высокий ток первой цепи, что она потребляет больше энергии?

Да, это так. Это, конечно, более неэффективно.

Обе ваши конструкции неэффективны и слабы. Имейте в виду, что это яркие точечные источники с шириной луча 45 градусов и обратноквадратными потерями освещенности. Вы хотите рассмотреть качество освещения и блики для наблюдателя (твит) и рассмотреть рассеянный массив.

Я предлагаю вам использовать цепочку из 3 светодиодов по 1,4 В и использовать столько цепочек параллельно, сколько вы хотите.

Я бы использовал силовой NPN, рассчитанный на 5 Вт, управляемый эмиттером измерения тока R, управляемым PN2222A. Выберите что-то менее 100 мА на строку.

Я согласен с оценкой Энди, но я бы сделал еще несколько шагов, чтобы улучшить ваш дизайн.

Не используйте ШИМ, это вызовет все виды гашения пикселей плохого качества изображения и/или искажения частоты кадров. Использование линейного управляющего напряжения, например, от 0 до полной шкалы с 0 до 3,3 В.

Это моя конструкция с использованием мощного транзистора мощностью 5 Вт для низкого Rce (<0,2) и PN2222A или эквивалентного.

Групповые ИК-светодиоды довольно хорошо согласованы друг с другом и в цепочке из 3-х уменьшают вероятность теплового разгона. Но сбой любой строки здесь еще не защищен.