Светодиод не достигает максимального тока

У меня есть проект, который питается от источника питания 12 В. Мне нужен как можно более яркий светодиод, и я решил использовать этот светодиод на 9 В. Согласно техническому описанию, его максимальный ток составляет 1А, что я и хотел бы получить. Для этого я использую резистор на 3 Ом.

По моим расчетам, (12В-9В)/1А = 3 Ом. Это должно привести мой светодиод к правильному току.

Чтобы проверить ток, я включил мультиметр последовательно с источником питания 12 В, светодиодом и резистором. Однако я читаю только 0,639 А. Я пробовал несколько блоков питания и счетчиков, и все то же самое.

Что я делаю неправильно? Моя тестовая установка оказывает слишком большое сопротивление, что снижает ток?

введите описание изображения здесь

А какое напряжение мерил на светодиоде?
В техническом описании указано типичное прямое напряжение 9 В при 400 мА, а не 1 А.
Во-первых, если вы сбрасываете 3 В на резистор 3 Ом, вы рассеиваете 9 Вт! Это резистор на 3 Вт.
@Finbarr, на графике показано 9 В, 350 мА при 55 ° C, что более реалистично , чем 25 ° C. Даниэль, попробуй вместо этого мой дизайн. используя станд. силовой NFET и любой старый NPN с перемычкой, калиброванной на 560 мОм. 1/2 Вт или правильная часть. в 1 Вт
@ScottSeidman Я отрегулировал резистор и рассеиваю 2,1 В при токе около 1 А. Разве это не около 2 ватт?

Ответы (6)

Согласно диаграмме на странице 17 таблицы данных , напряжение на клеммах светодиода с номинальным напряжением 9 В возрастает до 10,25–10,5 В (в зависимости от температуры) при токе 1 А. Вам необходимо подобрать соответствующий резистор.

Но было бы гораздо лучше использовать активный регулятор тока для питания такого светодиода. Тогда ток не будет зависеть от температуры. Или на вашем фактическом напряжении источника, если уж на то пошло.

Спасибо за это ясное объяснение и руководство. Раньше я смотрел на этот график и просто не понимал его, но теперь понимаю. Еще раз спасибо
@DanielFrenkel Просто чтобы добавить что-то еще, чтобы уделить больше внимания какому-то текущему регулятору. Температурные кривые, показывающие падение напряжения в зависимости от рабочего тока, следует считать «типичными», а не залитыми бетоном для каждого приобретаемого вами устройства. Возможно, вам придется связаться с Cree, чтобы получить 2 о граничный диапазон при желаемом токе. Предположим, что при перегреве и конкретном устройстве, которое вы покупаете, диапазон составляет от 10,1 В до 10,6 В (будучи оптимистом), а 1,5 Ом резистор может позволить где-то от 0,9 А до 1,3 А. Они делают плохие регуляторы с такими низкими накладными расходами по напряжению.
Дэйв, вы должны разъяснить важность теплового проектирования и допусков 50% на Ri светодиодов (и всех диодов) -1, но в остальном ваш упрощенный совет приемлем, но слишком упрощен.
Дэйв, вы рекомендуете использовать следующее для замены резистора? ссылка ... Я никогда не регулировал выходной сигнал регулятора напряжения таким образом, поэтому, вероятно, создам новый пост, чтобы увидеть, правильно ли я это делаю.

Из техпаспорта:введите описание изображения здесь

Посмотрите на эти характеристики. Измерьте также температуру. Например, если температура корпуса (то есть прямо под диодом) имеет температуру 85°С, то вы должны получить прямое напряжение 10,25 В при 1000 мА. Для этого потребуется резистор номиналом ок. 1,7 Ом.

Можете ли вы указать авторство, откуда вы взяли этот график? Как это связано со светодиодом OP?
@ElliotAlderson из таблицы данных, на которую ссылается OP.
При 105 ˚C нет номинала 10,25 В или 1 А. Он мертв. Я предполагаю, что вы имели в виду рейтинг 85 ˚C.
Атрибуция должна быть частью ответа. Спасибо @Passerby за то, что позаботился об этом.

Вполне может быть, что это случайное сопротивление. Если вы получаете только 640 мА, то сопротивление, которое вы видите, составляет (12-9)/0,64 = 4,69 Ом. Это дополнительные 1,7 Ом. Ваш резистор 3 Ома. Похоже, что это допуск 5%, что означает, что он может достигать 3,15.

У вас есть сопротивление в выводах мультиметра, у вас есть сопротивление в этих белых проводах, а также у вас есть сопротивление в ваших клеммных колодках, где провода подключаются к макетной плате, и сама макетная плата также имеет сопротивление.

Следующее, что нужно сделать, это измерить фактическое падение напряжения на светодиоде. Это также будет иметь некоторый допуск, поэтому вы можете обнаружить, что это не совсем так, как указано в техническом описании. Это тоже будет иметь определенное значение.

Все это проверить и пересчитать.

Хлебная доска, вероятно, не помогает.

На странице 17 таблицы данных показана кривая IV для версии 9 В. Для 1 ампера вы смотрите на Vf 10,4 вольта или около того, в зависимости от температуры светодиода.

Обратите внимание, что 1 ампер — это АБСОЛЮТНЫЙ максимум, и без надлежащего охлаждения светодиода вы почти гарантированно перестанете работать или множественные внутренние сбои.

Обратите внимание: если вы получаете 640 мА с резистором 3 Ом, вы можете измерить как напряжение, так и используемый резистор. Напряжение вашего источника может быть выше 12 В, а резистор может находиться в нижнем диапазоне допуска. 640 мА - это если при 9,6 В. Фактические значения всегда должны измеряться теоретическими значениями, особенно когда небольшие отклонения приводят к большим изменениям.

Вы должны действительно ПРОЧИТАТЬ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ:

В зависимости от температуры светодиод будет падать примерно от 10,2 до 10,5 В при 1 А через него. И наоборот, при напряжении 9 В ток будет примерно от 300 до 450 мА.

Даташит действительно понятен. Я не понимаю, как кто-то мог подумать, что этот светодиод будет падать на 9 В при 1 А.

Спасибо. Мое понимание светодиодов было очень ограниченным. После ответов здесь я теперь понимаю вещи намного лучше. Спасибо за этот ответ
@Olin: ... кроме того, что там написано 9 В прямо на пересечении красной кривой и линии сетки 1000 мА.
@Transistor: этот фрагмент из таблицы данных немного вырван из контекста, как и фрагменты. «9 В» справа от графика обозначает версию этого светодиода на 9 В. Это же техническое описание охватывает 18 В, 36 В и другие версии базовой модели. Это соглашение используется во всем техническом описании, и его значение довольно ясно при взгляде на технический паспорт в целом. Обратите внимание, что ось Y четко обозначена в вольтах слева, как и следовало ожидать.
Я это знаю и ты это знаешь. Начинающий ОП может легко запутаться в этом.
9 В относится к номинальному напряжению при 350 мА только при 55°C=Tc. из которого можно оценить Ri. на ваших компонентах, так как они могут варьироваться от +/- 25 до 50%, как и у него, намного ниже. Так что не полагайтесь только на график.

Короткий ответ:

Используйте 1,3 Ом вместо 3 и проверьте температуру и ток. Он не должен мгновенно обжечь палец. Вы должны измерить рост напряжения светодиода в зависимости от тока, чтобы оптимизировать это предельное значение R. Или посмотрите мой дизайн.

Что вам нужно узнать:

  • Все диоды с током выше номинального имеют **постоянное дифференциальное сопротивление, но оно может иметь допуск +/-50%.

Ri = ΔVf/ΔIf {мин:макс} [Ом] (также применимо к светодиодам, транзисторам, стабилитронам (Zzt), MOV)

Вот простой регулируемый драйвер, использующий NFET RdsOn=0,5 Ом Vgs=4В 2Вт радиатор нагревается только в диапазоне от 0 до 1А.

  • Фиксированные Rs могут быть отрегулированы для диапазона настройки, чтобы соответствовать светодиоду.

  • кривые VI собраны с тепловой константой T радиатора 25 'C и другими.

  • Диоды имеют пороговое напряжение, которое падает с повышением температуры.

Что говорит мне даташит:

График на стр. 17 измеряет наклон 4,25 Ом при Tc , возрастающий до 85°C.

Когда вы добавляете 3 Ом последовательно, ваш ток теоретически уменьшается до
3 В / (3 Ом + 4,25 Ом) = 0,41 А. Поскольку вы измерили 0,64 А, это означает ...

Req было (12-9 В = 3 В при 0,35 А), поэтому 3 В / 0,64 А = 4,7 = (3 Ом + 1,7 Ом) , поэтому ваш образец имел 40% Ri наклона графика Ri = ΔVf / ΔIf (из-за широких допусков на Ri )

  • теперь пересчитывая серию R, вам нужно 3 Ом-1,7 Ом = 1,3 Ом или около того.

Имейте в виду, что если ваш радиатор или медленный вентилятор не соответствуют требованиям, а Tc возрастает, то ток также возрастает из-за эффекта Шокли из-за наихудшего случая таблицы Vf@Tc, рассчитанного как повышение случая -1,6 В/+60°C.

Есть много способов регулировать мощность светодиода, линейного или импульсного. CC или переменная CC.введите описание изображения здесь

Здесь используется ток биполярного транзистора Vbe = 560 мВ, поэтому я использовал Re = 560 мОм, который можно сделать из магнитной проволоки AWG28 с рассеиваемой мощностью <1 Вт, охлаждаемой инженерным решением. Для достижения наилучшей производительности используйте вентилятор для кексов ЦП мощностью 1 Вт с резистором для снижения скорости с серебряной пастой на светодиодной матрице.

Кто не понял мой ответ (-)
Светодиод не достигает максимального тока
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v