Zaloguj się
Zaloguj przez facebook Zaloguj przez Google
Nie pamiętasz hasła?
Nie masz jeszcze konta? Dołącz do nas! Zarejestruj się
  • Tematy
  • Konkursy
  • Wydarzenia
  • Kursy
  • Zostań naszym partnerem
  • O nas
  • Druk 3D
  • Mechatronika
  • Robotyka
  • Elektronika
  • Elektryka
  • Mechanika
Ta witryna używa plików cookie. Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianie ustawień cookie w przeglądarce lub Polityce Prywatności. Korzystanie ze strony wymaga wyrażenia zgody na używanie cookie, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.
Zarejestruj się Zaloguj się
  • Home
  • Tematy
  • Elektronika
  • Połączenia LED

Połączenia LED
Połączenia LED
Równoległe i szeregowe
13504
0
13 lip 2020
13 lip 2020
udostępnij artykuł:
polub ten wpis:
(0)

Temat może się wydawać prosty, lecz jak się okazuje, trzeba wiedzieć kilka podstawowych informacji, aby nie doprowadzić do awarii układu .

Podłączenie równoległe LED 

Istnieje kilka sposobów, jak połączyć LEDy w układzie. Pierwszym z nich jest wpięcie do układu LEDów przez osobne rezystory 

Połączenia LED
Podłączenie LED przez osobne rezystory

Jest to najprostszy i najlepszy z punktu widzenia stabilizacji sposób podłączenia, bo żadna z diod nie ma wpływu na pozostałe, gdyż każda jest oddzielnie zasilana. Zaletą tego rozwiązania jest fakt, iż w wyniku awarii jednego LEDa, reszta nie przestaje pracować. Nasuwa się więc pytanie, dlaczego powstały inne sposoby połączeń, skoro ten jest najlepszy dla układu? Odpowiedź jest prosta, taki układ jest "prądożerny", bo na każdym rezystorze połączonym szeregowo z diodą odkłada się napięcie, co powoduje wzrost prądu w układzie. (Widać to na pierwszym załączonym obrazku, prąd płynący przez jedną diodę jest prawie równy 6mA, a prąd płynący w całym układzie, posiadającym 4 takie diody z rezystorami wynosi już prawie 24mA). Jak wiemy, im większy prąd płynie w układzie, przy niezmiennym napięciu, tym więcej energii jest pobierane ze źródła zasilania. Należy na to zwrócić uwagę szczególnie przy zasilaniu układu z baterii lub innych przenośnych źródeł zasilania.

Połączenia LED
Prąd wynosi 6mA dla każdej z diod

Szeregowe połączenie LED

LEDy można także podłączyć szeregowo, co pozwala na łatwą kontrolę wszystkich elementów układu, bo jak wiemy, przez każdy z elementów połączonych szeregowo płynie taki sam prąd. Zużycie energii w takim układzie, niezależnie od ilości diod, będzie takie same, jak dla jednego LEDa. Mniej energii będziemy także tracić na oporniku, bo spadek napięcia na diodach, będzie sumą ich spadków napięć poszczególnych LEDów, przez co mniejsze napięcie będzie musiało się odłożyć na rezystorze. Ma to jednak swoje wady, gdyż, im mniejsze napięcie do odłożenia na rezystorze, tym większe są różnice między prądem dla minimalnego, a maksymalnego napięcia przewodzenia danego koloru diody. Warto więc wziąć to pod uwagę.

Połączenia LED
Szeregowe połączenie LEDów

Dobór rezystora do LED

Najlepszą sytuacją jest, kiedy znamy dokładnie napięcie przewodzenia LEDa, co pozwala nam na zmniejszenie napięcia zasilania,(mniejsze napięcie odkłada się na rezystorze-mniej energii tracimy) i dobranie odpowiedniego rezystora. Układ taki posiada jeszcze jedną wadę, a mianowicie wpływ każdego z elementów na działanie układu (uszkodzona jedna dioda powoduje nieprawidłowe działanie innych, co oznacza najczęściej brak świecenia)

Jeśli jednak nie mamy podanego dokładnego napięcia przewodzenia, to należy je odczytać z tabeli i obliczyć odpowiedni rezystor potrzebny dla danego układu.

Przykład

Posłużymy się przykładem układu z 4 diodami o kolorze białym. Mają one napięcie przewodzenia od 3V do 3,6V (odczytane z tabeli). Podłączamy je szeregowo do układu o napięciu zasilania 24V DC. Chcemy uzyskać prąd o wartości około 5,5mA. Podstawiamy średnie napięcie przewodzenia (my wykorzystamy 3,2V dla łatwiejszych obliczeń)

Obliczamy, jaki należy zastosować rezystor. Korzystamy z prawa Ohma R=U/I

R=(24V-4*3,2V)/0,0055A
R=2036 Ohm

Wykorzystamy rezystor o wartości rezystancji 2kOhm=2000 Ohm (taki jest dostępny)

Należy teraz obliczyć, co się stanie, jeśli dioda będzie miała napięcie przewodzenia ustalone na skrajne wartości z tabeli. Obliczamy więc maksymalny i minimalny prąd, jaki może płynąć w układzie.

Imax=(24V-4*3V)/2000 Ohm=6mA
Imin=(24V-4*3,6V)/2000 Ohm=4,8mA

Jak widać, nawet maksymalny prąd mogący płynąć przez układ jest dużo mniejszy od 20mA(prąd maksymalny), więc znaczy to, że parametry układu zostały dobrane odpowiednio, lecz jak wychodzi z obliczeń, stabilność prądu diod jest gorsza, niż w połączeniu opisanym na początku.

UWAGA NIE RÓB TEGO !!

Wielu początkujących może stwierdzić, że skoro diody można łączyć szeregowo, to nic złego się nie stanie jeśli połączymy je równolegle. Jest to jednak błędne myślenie, bo po pierwsze, na niczym nie zaoszczędzimy (i tak trzeba by dobrać rezystor o odpowiednio większej rezystancji), a po drugie grozi to uszkodzeniem układu.

Spowodowane jest to tym, że każda z LEDów może mieć trochę inne napięcie przewodzenia, co doprowadzi to tego, że nie wiemy, jakie dokładnie napięcie odłoży się na diodach (powinno być takie same, skoro są połączone równolegle). W sytuacji, w której napięcie przewodzenia jednej z diod będzie niższe od reszty, prawie cały prąd "wypływający" z rezystora popłynie przez tą diodę, co prawie na pewno doprowadzi do jej uszkodzenia. Jeśli jedna z diod ulegnie uszkodzeniu, taka sama ilość ładunków będzie musiała popłynąć przez resztę LEDów, co objawi się tym, że popłynie przez nie większy prąd, co w konsekwencji doprowadzi do uszkadzania kolejnych diod, aż do całkowitego uszkodzenia układu.

Należy zapamiętać, że nie należy tak łączyć diod, bo nie mamy kontroli nad prądem, jaki płynie przez poszczególne diody. Jeśli mimo wszystko nie dojdzie do uszkodzenia LEDa, to diody nie będą świecić równomiernie. Takim połączeniem nic nie zyskujemy, bo prąd płynący przez układ jest taki sam, jak w przypadku połączenia każdej z diod przez osobny rezystor.

Połączenia LED
Błędne podłączenie równoległe

Na koniec chcielibyśmy zaznaczyć, że artykuł skierowany jest głównie dla początkujących.

Jeśli macie jakieś pytania dotyczące LEDów lub widzicie nieścisłości, pytajcie w komentarzu. Z chęcią wyjaśnimy wszelkie wątpliwości.

Grafiki zostały wykonane w programie LT Spice

Autor:

Marek Beer

Komentarze (0)
Musisz być zalogowany, by dodać swój komentarz.
Zaloguj się
Poprzedni artykuł Następny artykuł
To może Cię zaciekawić - artykuły z kategorii Elektronika
  • Mistrzostwa Polski w programowaniu PLC 2021
    Mistrzostwa Polski w pro…
    Czytaj więcej…
    1123
    0
  • LoRaWAN w świecie IoT z Adeunis
    LoRaWAN w świecie IoT z …
    Czytaj więcej…
    921
    0
  • LED
    LED
    Dobór rezystora do diody
    Czytaj więcej…
    18583
    0
  • Transformatory
    Transformatory
    Podstawowe informacje
    Czytaj więcej…
    9266
    0
  • Przekaźniki
    Przekaźniki
    Bicie serca każdej szafy sterującej
    Czytaj więcej…
    2296
    0
  • Optihum - Co to właściwie jest?
    Optihum - Co to właściwi…
    Urządzenie DIY odpowiedzialne za wilgotność powietrza.
    Czytaj więcej…
    2003
    0
  • Prace konkursowe
    Prace konkursowe
    Liga mistrzów automatyki WAGO
    Czytaj więcej…
    1656
    0
  • Świat zasilaczy
    Świat zasilaczy
    Podstawowy element każdego układu. Jak dobrać i czym się charakt…
    Czytaj więcej…
    8424
    0
  • Konkurs WAGO
    Konkurs WAGO
    Mistrz Automatyki WAGO 2020
    Czytaj więcej…
    866
    0
  • Technologia MEMS
    Technologia MEMS
    Zastrzyk wiedzy
    Czytaj więcej…
    5611
    0
  • Automatyzacja domowa - Co to właściwie jest?
    Automatyzacja domowa - C…
    Loxone, czyli firma automatyzacji domowej
    Czytaj więcej…
    1605
    0
  • Sterowanie Bezprzewodowe
    Sterowanie Bezprzewodowe
    Technologia bezprzewodowa w domu
    Czytaj więcej…
    1476
    0
  • Elektronika - podstawy
    Elektronika - podstawy
    Pomiar napięcia
    Czytaj więcej…
    6117
    0
  • Ściemniacze oświetlenia
    Ściemniacze oświetlenia
    Twórz klimatyczne przestrzenie niewielkim kosztem.
    Czytaj więcej…
    1480
    0
  • Elektronika - podstawy
    Elektronika - podstawy
    Napięcie i jego rodzaje
    Czytaj więcej…
    3738
    0
  • Połączenia LED
    Połączenia LED
    Równoległe i szeregowe
    Czytaj więcej…
    13504
    0
  • Licznik energii
    Licznik energii
    czyli jak obniżyć koszty energii w przedsiębiorstwie
    Czytaj więcej…
    2046
    0
  • PLC od WAGO
    PLC od WAGO
    Sterownik PFC 100
    Czytaj więcej…
    1935
    0
  • Sterowanie częstotliwością
    Sterowanie częstotliwośc…
    Sterowanie za pomocą Arduino
    Czytaj więcej…
    3261
    0
  • Diody świecące
    Diody świecące
    LED
    Czytaj więcej…
    5695
    0
  • Podstawowe elementy elektroniczne
    Podstawowe elementy elek…
    Rezystor, cewka i dławik
    Czytaj więcej…
    7129
    0
  • Magazynowanie Energii
    Magazynowanie Energii
    ANALIZA METOD POMIAROWYCH URZĄDZEŃ DO MAGAZYNOWANIA ENERGII
    Czytaj więcej…
    1541
    0
  • Wyświetlacz 7 segmentowy
    Wyświetlacz 7 segmentowy
    Programowanie wyświetlacza 7 segmentowego za pomocą oprogramowan…
    Czytaj więcej…
    7393
    0
  • Świat automatyki domowej
    Świat automatyki domowej
    Poznajemy automatykę domową na podstawie produktów firmy F&F
    Czytaj więcej…
    2327
    0
  • Volswagen ID.3
    Volswagen ID.3
    Nowa seria samochodów grupy VW oraz inwestycje w sieć ładowania.
    Czytaj więcej…
    1815
    0
  • Nikola Tesla
    Nikola Tesla
    Najważniejsze informacje
    Czytaj więcej…
    5226
    0
  • Oszczędzaj prąd
    Oszczędzaj prąd
    Czytaj więcej…
    2719
    0
  • 4.0 Rewolucja przemysłowa w technologii montażu
    4.0 Rewolucja przemysłow…
    Aplikacje firmy Atlas Copco
    Czytaj więcej…
    2270
    0
  • Bezprzewodowy system do pomiaru drgań - VibSystem 1.0
    Bezprzewodowy system do …
    Czytaj więcej…
    2462
    2
  • PLC w domu
    PLC w domu
    Inteligentny dom
    Czytaj więcej…
    3997
    0
  • Czujniki
    Czujniki
    Czyli coś się dzieje i coś działa.
    Czytaj więcej…
    4198
    0
Nasi partnerzy
Copyright © 2023 Wszelkie prawa zastrzeżone | Polityka prywatności | Regulamin serwisu
Realizacja: Strony internetowe - bcweb.pl
  • Home
  • Tematy
    • Druk 3D
    • Mechatronika
    • Robotyka
    • Elektronika
    • Elektryka
    • Mechanika
  • Konkursy
  • Wydarzenia
  • Kursy
    • Elektronika
    • Elektryka
    • Elektrotechnika przemysłowa
    • Pneumatyka i Hydraulika
    • Druk 3D
    • Przemysł 4.0
    • Programowanie sterowników SIEMENS S7
    • Programowanie Robotów
    • Webinaria
    • Automatyka
  • Zostań naszym partnerem
  • O nas
  • Panel użytkownika
  • Zaloguj się
  • Zarejestruj się
Nasi partnerzy