LED en parallèle, chacune avec sa propre résistance

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Je prévois actuellement un projet pour éclairer une maquette de bateau de croisière. Je l'ai déjà fait avec succès.

Pour garder les choses simples, je veux câbler en parallèle. (En supposant que j'ai bien compris la différence; chaque LED aura une connexion directe à la source d'alimentation)

J'utiliserai un mélange de couleurs; Blanc, blanc chaud, bleu, rouge, vert. Chaque LED est précâblée ou sera équipée d'une résistance (470) pour leur permettre de fonctionner à partir d'une source 12v.

Chaque simulation en ligne que je lance et ma propre expérience précédente disent que cela fonctionnera parfaitement, mais chaque article que je lis semble crier "ne le fais pas" et même dans ce cas, les opinions semblent différer.

entrez la description de l'image ici

Ci-dessus est un exemple de mon schéma de câblage, pardonnez la crudité. Il y aura beaucoup plus de LED utilisées que cela, mais cela vous donne une idée de mes plans.

Des pensées?

Merci

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ÉDITER:

Voici le schéma global que j'ai prévu:

entrez la description de l'image ici

Malheureusement, je ne peux pas fournir le lien direct pour ce circuit car il est trop long pour les navigateurs apparemment.

led Dominic James Sibthorp
la source
1
Quelles sont les objections à le faire? me semble bien
Makoto
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Si vous dites que chaque LED a sa propre résistance, ça ira. Cependant, avec une alimentation 12 V, vous pourriez économiser du fil, de l'électricité, de la chaleur et des résistances en câblant des groupes de deux, trois ou quatre LED en série avec une résistance par groupe - vous devez calculer la valeur de la résistance.
Andrew Morton
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@AndrewMorton Je suis d'accord, à condition qu'il ne fasse que câbler les LED de couleur similaire de cette façon. Les rouges et les blancs chauds auront des exigences actuelles très différentes.
Trevor_G
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La raison pour laquelle tout le monde crie ne le fait pas parce que vous écrivez que vous connectez des LED en parallèle - vous ne l'êtes pas! Vous montrez clairement chaque LED ayant une résistance série individuelle.
pipe
Bonjour. Oui, 90% des résistances sont "pré-câblées avec une résistance pour fonctionner à 9v-12v". Elles sont toutes de 3 mm. Les seuls qui sont livrés sans résistances sont le 0402 précâblé. Ceux-ci ne sont pas câblés avec une résistance, alors je prévoyais de les ajouter moi-même. Encore une fois par LED. Donc, les câbler en groupes de 2 ou 3 par résistance n'est plus une option pour moi maintenant. Je vais être honnête, ma connaissance est à peu près limitée à + est positive - est négative. De plus, le nombre de LED fera-t-il une différence de cette façon? Il y aura au moins 126+ Probablement plus près de 150 fois que j'aurai fini. Merci
Dominic James Sibthorp

Réponses:

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Votre schéma n'est pas correct, mais votre description l'est.

Si vous utilisez une LED et la résistance appropriée, la connexion est correcte. Par exemple (valeurs de led prises comme exemple):

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab

Quoi qu'il en soit, vous gaspillerez au moins 3/4 de votre puissance sur les résistances.

Ma suggestion, dans la mesure du possible, met le nombre maximum de leds en série:

schématique

simuler ce circuit

Gardez juste à l'esprit que

  1. vous ne devez pas dépasser 9-10V de chute sur les leds (donc par exemple le nombre maximum de leds 3V est de 3)
  2. toutes les led de la même ligne détecteront le même courant
  3. vous ne pourrez pas contrôler individuellement les leds, juste les lignes (pas de problème si vous prévoyez de les allumer)
  4. pour chaque branche, vous aurez besoin d'avoir au moins un dispositif limiteur de courant (une résistance est l'option la moins chère, mais si vous voulez un contrôle de qualité plus élevé, vous pouvez également utiliser un circuit à courant constant composé de deux transistors et de deux résistances)

Remarque : comme Olin l'a dit dans les commentaires, plusieurs fois, vous voudrez peut-être différents courants pour différentes LED. Par exemple, les LED rouges à faible luminosité peuvent nécessiter un courant plus élevé que les bleues standard, il faut donc un certain équilibrage. La mise en série des leds devrait donc être la dernière étape; veuillez tester les différents courants avant, afin de choisir la valeur appropriée pour que l'effet vous convienne, vous pouvez ensuite les regrouper par courant comme indiqué ci-dessus.

frarugi87
la source
9
C'est la bonne idée, +1. Cependant, je ne mettrais que le même type de LED dans chaque chaîne. Cela facilite par exemple l'équilibre entre les luminosités relatives du blanc et du rouge. Il se peut que les blancs à 8 mA correspondent aux rouges à 12 mA, par exemple.
Olin Lathrop
Je suis entièrement d'accord avec @OlinLathrop, les blancs peuvent être un facteur de 10 ou plus courant que les rouges.
Trevor_G
@OlinLathrop Je suis d'accord, mais les prémisses sont que le courant à l'intérieur des LED est déjà choisi à ce stade, et que vous voulez que le rouge ait le même courant que le blanc 10mA (c'est pourquoi je l'ai également écrit dans le schéma). En tout cas cela vaut au moins une mention, merci
frarugi87
Merci. Pourriez-vous être plus précis concernant mon schéma? Les connexions sont-elles incorrectes ou simplement les symboles que j'ai utilisés? (Pardonnez mes connaissances brutes dans ce département.)
Dominic James Sibthorp
@DominicJamesSibthorp bien, dans le schéma, vous ne mettez que quelques LED connectées à + 12V, tandis que dans le texte, vous avez spécifié que chaque LED a sa propre résistance
frarugi87
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mais chaque article que je lis semble crier "non ne le fais pas"

Les LED ne doivent pas être câblées en parallèle lorsqu'elles sont entraînées avec une source de courant constant.

Lorsqu'il est câblé en parallèle avec une résistance de limitation de courant et alimenté avec une source de tension constante, cela fonctionnera bien, mais pas idéal.

L'idéal est que chaque LED ou chaîne de LED de série soit entraînée avec sa propre source de courant constant ou régulateur.

L'inconvénient des résistances est que la tension directe variera en fonction du courant et de la température et donc que le courant et la sortie lumineuse varieront. Pas trop applicable dans votre projet. Les résistances devraient convenir à votre application, sauf si elles sont alimentées par batterie.

Il semble que vous optiez pour 20mA (12V / 470Ω). Gardez à l'esprit que la tension directe varie en particulier entre le rouge et les autres couleurs.

12V est un peu élevé pour les LED simples. Avec 150 LED, ce projet consommera environ 35 watts, dont 25 watts sont dus aux résistances. Le modèle deviendra très chaud. Si possible, 5 V serait beaucoup mieux et 3,3 V serait idéal.

entrez la description de l'image ici

Gardez à l'esprit que la sortie lumineuse au même courant peut varier considérablement. Vous voudrez peut-être ajuster les courants pour qu'ils correspondent à la sortie lumineuse plutôt qu'au courant direct. Par exemple, au sein de la même gamme de produits Cree XPE2, le flux lumineux pour Rouge Bleu Vert Blanc à 350mA varie de 33 lumens (bleu) à 126 lumens (vert et blanc).

Pour choisir la valeur de résistance, utilisez une calculatrice telle que: Calculatrice de résistance série LED

Mal compris
la source
1
On dirait que les "LED" que l'OP a sont en fait des dispositifs composés qui contiennent à la fois la jonction réelle et une résistance série dimensionnée pour 12 V dans un boîtier avec deux fils. (Ce qui est logique, surtout lorsqu'il est commercialisé auprès d'amateurs modélistes qui n'ont alors pas à s'inquiéter de limiter eux-mêmes leur courant). Avec cela, les mettre en série n'est pas vraiment une option.
hmakholm a quitté Monica
@HenningMakholm à aucun moment je n'ai recommandé d'aller avec des séries. Ma plus grande préoccupation est la chaleur du modèle avec 35 watts en le chauffant. Surtout quand 25 watts sont gaspillés dans les résistances.
Mal compris
Pouvez-vous donner un peu plus d'informations sur la déclaration "Les LED ne doivent pas être câblées en parallèle lorsqu'elles sont alimentées par une source de courant constant"? Est-ce parce qu'une légère surtension de l'une des LED peut provoquer un emballement thermique? Y a-t-il quelque chose de spécial à propos d'une source d'alimentation par batterie?
Dan Esparza
1
@DanEsparza cela n'a rien à voir avec la batterie autre que l'efficacité est plus importante. Le parallèle va affecter l'efficacité. La question est combien. Il s'agit davantage du déséquilibre, mais dans certains cas, le déséquilibre créera un emballement thermique. Le problème n'est pas que deux LED ou en particulier des chaînes de LED auront la même tension directe. Cela signifie que lorsqu'ils sont connectés en parallèle, ils sont obligés d'avoir la même tension directe. Ce stress au bail d'une LED. Lorsque les LED sont de forte puissance et que le déséquilibre actuel affecte la température, les choses deviennent folles. Ce sont les différences de courbe IV.
Incompris
2

Tant que vous avez une résistance par LED, cela devrait fonctionner correctement.

À 12V: disons que dans le pire des cas, il y a une chute de 0v à travers la LED, alors le courant est:

I=12 V470 Ω=26 mA

Puissance à travers la résistance:

P=I2R=0.0262×470=0.32 W

La seule suggestion que je donnerais est d'utiliser des résistances de 1/2 watt juste pour être sûr

Makoto
la source
Merci. Pour les LED pré-câblées, je n'ai aucune idée de la puissance de leurs résistances. Juste qu'ils sont faits pour fonctionner en 9v-12v. Les LED auxquelles je dois ajouter des résistances seront de 470 et je pense qu'elles sont de 1 / 4w
Dominic James Sibthorp
Si les LED (avec résistances) sont conçues pour 12 V, c'est très bien. Si vous allez utiliser 1/4 watts, confirmez avec la chute de tension directe dirigée que les résistances ne se dissiperont pas de plus de 1/4 watt
Makoto
Merci. Malheureusement, la seule information dont je dispose concernant les LED qui nécessitent l'ajout de résistances est: Tension directe: 2,8 V ~ 3,4 V, compatible AC ou DC. Courant direct (typ / max): 15mA / 20mA. Mais il s'agit d'une description générale, car la liste de vente concernait plusieurs types. IE 0402/0603 etc
Dominic James Sibthorp
Comme d'autres l'ont dit, pour les LED nécessitant une résistance (et compte tenu de ce que vous venez de dire), vous pouvez facilement enchaîner 2 LED en série et avoir 1 résistance (peut-être essayer 3 et voir si la luminosité change considérablement). Utilisez le calcul de @ Makoto comme exemple. Dans votre cas, disons que vous mettez 3 en série, supposez une chute totale de 9V, ce qui laisse 3V pour la résistance. Pour avoir environ 15 mA, avoir 3V / 15mA = 200 Ohm. Je commencerais par une résistance plus grande et diminuerais lentement la valeur plutôt que de brûler une LED. Si vous ne mettez qu'une seule LED, n'oubliez pas, (12V-3V) / 15mA = 9V / 15mA = 600 Ohm. Donc, si vous utilisez 1 résistance par LED, vous aurez besoin d'environ 600 Ohms.
nurchi
0

J'aime ton circuit. Rester simple. Si une branche s'éteint, vous ne perdez qu'une seule LED. Assurez-vous que votre alimentation peut gérer le courant. En supposant que chaque branche est conçue pour 20 mA par led. Avec 20 LED en parallèle, vous pouvez atteindre près de 1/2 ampère. Bonne chance avec l'affichage!

wayne2056
la source
Merci. Heureux que vous ayez amené des amplis. C'est le prochain sur ma liste à régler. J'ai cherché à calculer cela, mais il utilise des équations qui me dépassent ou demande des informations que je n'ai pas / ne sais pas où trouver.
Dominic James Sibthorp
Si j'ai travaillé correctement. Il utilisera environ 1,54 ampères. Je suppose que les amplis sont cumulatifs, et pas une équation de fantaisie ...
Dominic James Sibthorp
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Oui, en supposant que vous continuiez à ajouter plus de broches à votre circuit exactement comme vous l'avez montré, ces courants s'ajouteront simplement.
wayne2056
Vous mentionnez que vous utiliserez jusqu'à 150 LED. À une moyenne de 20 mA, vous aurez besoin d'au moins une alimentation de 3 ampères. Je recommande une alimentation 12V 5A DC.
Guill