светодиоды параллельно; Какой транзистор и нужны ли резисторы?

возможно вы сможете помочь.

Итак, я делаю реплику реквизита, и свет играет большую роль в этом. Для этого я подобрал три дешевых светодиодных фонарика, в каждом из которых есть массивы по 9 светодиодов. Дешевле, чем я мог бы купить светодиоды отдельно!

Во-первых, для их питания я думал использовать транзистор для их включения и выключения, так как микроконтроллер не мог справиться с нагрузкой, если бы он должен был переключать их напрямую. Можете ли вы порекомендовать транзистор, который будет переключать достаточный ток для 27 белых светодиодов, когда я подаю на него сигнал низкого уровня от микроконтроллера?

Во-вторых, когда я разбираю фонари, я замечаю, что у них нет резисторов, включенных последовательно со светодиодами. Сами светодиоды подключены параллельно и работают от трех батарей (обеспечивающих 4,5 В), и я подумал, что соединил бы три массива также параллельно — так что 27 светодиодов параллельно, эффективно.

Я использую для всего этого источник питания 5 В, и я думаю, что дополнительные полвольта не должны слишком сильно беспокоить светодиоды, верно? Но нужно ли мне добавлять сюда какие-либо последовательные резисторы, учитывая, что в горелках их не было?

Заранее спасибо за все ваши советы!

Аккумулятор подключен напрямую к светодиодам или между ними есть какая-то схема? Это «обычные» светодиоды (они могут содержать резистор внутри)? Тип транзистора, который вам нужен, зависит от количества тока, который будет проходить через светодиоды.
Светодиоды нуждаются в ограничении тока, обычно с помощью резистора (возможно, уже встроенного в светодиод) или в силу того, что они частично перегружают батарею, а ее внутреннее последовательное сопротивление выполняет свою работу.
Эти дешевые светодиодные фонари зависят от внутреннего сопротивления батарей для ограничения тока. Если питать их от жесткого блока питания на 5 вольт, то, скорее всего, вы довольно быстро убьете светодиоды.

Ответы (2)

Фонари, по-видимому, полагаются на внутреннее сопротивление светодиодов и батареи для ограничения тока. Типичное падение напряжения на одном переходе светодиода обычно составляет менее 1,5 В, но я видел «одиночные» светодиоды, в которых есть несколько отдельных диодов, чтобы компенсировать заданное падение напряжения, что может быть тем, что происходит.

Без измерения трудно угадать ток, потребляемый светодиодами, когда они будут подключены к вашему источнику питания 5 В. Обычно я запускаю их с по крайней мере 10-20 мА, чтобы зажечь их до приличной яркости.

Что касается транзистора, подойдет любой MOSFET с приводом затвора «логического уровня», который может выдерживать достаточный ток. Одним из примеров является AOT460, который включается, когда напряжение, подаваемое от затвора к истоку, составляет +2,2 В или более. Стоимость 1,63 доллара. В Digikey я бы купил несколько штук на всякий случай.

Или найдите в Digikey фразу «FETs — Single», а затем ограничьте результаты на основе Vgs. Убедитесь, что «напряжение сток-исток» достаточное, а также . Мощность, рассеиваемая в мосфете, будет (Rdson) * I ^ 2, но я ожидаю, что любой из тех, у которых есть несколько мОм для Rdson, не будет слишком сильно нагреваться. При поиске не забудьте поставить галочку "в наличии".

Дешёвые светодиодные фонари, которые имеют массив светодиодов параллельно, основаны на том факте, что прямое падение напряжения на светодиодах не слишком сильно отличается от напряжения батареи, и что используемые батареи небольшие (обычно типа AAA) с довольно высоким внутренним напряжением. сопротивление. Оба эти фактора приводят к ограничению того, сколько тока можно пропустить через светодиоды.

Поведение этого типа фонарика далеко от идеального, так как напряжение батареи падает по мере их износа. В какой-то момент напряжение батареи начинает снижаться до прямого падения напряжения некоторых LES, и они становятся тусклее по сравнению с другими. Дальнейшее снижение напряжения батареи покажет, что некоторые светодиоды вообще не загораются, а некоторые могут мерцать, находясь на грани включения или выключения.

Конструкция и дизайн этого типа светодиодных фонарей почти не имеют ничего общего с качеством, сроком службы или надежностью продукта. Это как все связано со стоимостью производства!! Таким образом, только потому, что эти светодиодные массивы спроектированы такими, какие они есть, не является оправданием для распространения этой концепции на другие сценарии использования.

Вы бы не хотели взять несколько светодиодных матриц, просто запараллелить их и подключить к источнику более высокого напряжения. Особенно источник питания с совершенно другими характеристиками выходного импеданса, чем набор из 3 батареек типа ААА. Как минимум, вы должны подключить подходящий небольшой резистор последовательно с каждым массивом модулей, чтобы ограничить ток в этом модуле. Но в то же время будьте готовы к тому, что массив светодиодов не будет показывать одинаковую яркость.