Питания матрицы светодиодов
Питания матрицы светодиодов
Здравствуйте. Хочу сделать матрицу светодиодов. Без динамической индикации и прочих выкрутасов. Просто включаешь в +5В и светит. Основная задача - свести к минимуму количество токоограничивающих резисторов. Я тут набросал схему. 30 светодиодов, включенных параллельно. То стекает в транзистр. В эмитерной цепи токограничительный резистр. Рассчитал из учета, что все светодиоды будут кушать по 10мА. Общее потребление 300мОм. Сопротивление 5В/0.3А=16Ом. Беру 10Ом. Понятно что резистор нужен толстый, т.к. на нем рассеивается 1.5Дж. Потенциометр на базе транзистора позволяет управлять яркостью светодиодов. Вроде все правильно. Будет ли такая схема работать, так чтобы светодиоды светились с одинаковой яркостью? Чтобы напряжение не просаживалось, токи текли одинаковые?
- Вложения
-
- Static LED matrix.rar
- Схема принципиальная
- (9.41 КБ) 669 скачиваний
-
Gudd-Head
- Друг Кота
- Сообщения: 20092
- Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
- Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург
Re: Питания матрицы светодиодов
Kail писал(а):Сопротивление 5В/0.3А=16Ом. Беру 10Ом. Понятно что резистор нужен толстый, т.к. на нем рассеивается 1.5Дж.
Во-первых, откуда вы взяли цифру 1,5 (и почему Джоуля??? Рассеиваются Ватты (в кр. случае, Дж/сек))? С учетом падений напряжения на светодиодах (1,5 В) и транзисторе (0,4 В) на резисторе 10 Ом будет выделяться 0,9 Вт.
Во вторых, 1,5 Вт будет выделяться на резисторе 16 Ом если вы напрямую подключите его к 5 В.
В-третьих, какие у вас светодиоды??? Ведь светодиоды бывают мощные (ток порядка 150 мА) и/или белые/синие (падение напряжения более 2,5 В - т.е. при питании 5 В последовательно два уже не поставить).
Про джоули это описка писал в торопях. Разумеется ватты. Да я посчитал напрямую, так как падение напряжения на светодиоде не знал. Просто взял самый жесткий случай. Светодиоды белые, простейшие. Кстати я думал на всех свтодиодах падает 2.2В... Включать по два параллельно - про это я тоже думал. Напряжение повышать не получится. Вообще расчеты - не принципиальны, я потом аккуратно еще все посчитаю. Интересует схемотехническая возможность уменьшить количество резюков. Может кто видел какую схем интересную... В общем скорее всего придется покупать пачку резюков все-таки...
У меня белые светодиоды на 3,5 В (при 20 мА).в общем, после непродолжительного изучения вопроса вырисовалось 3 решения.
1. Использовать повышающий DC-DC преобразователь с 5В до 28 с требуемым током. Есть микруха Max618, с нее можно выжимать до пол ампера при 28В, но стоит она - больше 300руб!!! Корпус тяжело паять.
2. Использовать специализированные драйверы светодиодов. Есть классный драйвер Max1554, 10 белых светодиодов. По сути тот же повышающий преобразователь но с удобным интерфейсом управления. Вкл-выкл логическим уровнем, управление яркостью аналоговое либо ШИМ. Удобно, круто, но нет в продаже, трудно паять и цена будет в районе 100руб/шт. Используется я так понял в портативной технике.
3. 30 или 15 резюков в зависимости от падения напряжения на светодиодах. Цена 0.18руб/шт. Итого 5.4руб. за 30шт.
Итог - вывод очевиден. Проще пачки резюков ничего не придумать. Все равно микрухи у меня таких нету, а переплачивать за них не резон.
1. Использовать повышающий DC-DC преобразователь с 5В до 28 с требуемым током. Есть микруха Max618, с нее можно выжимать до пол ампера при 28В, но стоит она - больше 300руб!!! Корпус тяжело паять.
2. Использовать специализированные драйверы светодиодов. Есть классный драйвер Max1554, 10 белых светодиодов. По сути тот же повышающий преобразователь но с удобным интерфейсом управления. Вкл-выкл логическим уровнем, управление яркостью аналоговое либо ШИМ. Удобно, круто, но нет в продаже, трудно паять и цена будет в районе 100руб/шт. Используется я так понял в портативной технике.
3. 30 или 15 резюков в зависимости от падения напряжения на светодиодах. Цена 0.18руб/шт. Итого 5.4руб. за 30шт.
Итог - вывод очевиден. Проще пачки резюков ничего не придумать. Все равно микрухи у меня таких нету, а переплачивать за них не резон.
Лазил я както по радиорынку и наткнулся на уникальную вещь.
Если тебя разводят на бабки, то как всегда побольше. Например, белый светодиод в среднем за 0,5$. А тут за 5$ предложили сборку на 24 светодиода, тем более белых. Такой себе вариант для туристов, чтобы в палатке вешать. Ну, однозначно я его взял.
Удивление настало дома, когда я его разобрал (думаю, настоящие радиолюбовники меня понимают). Китайцы примудрились взять четыре батарейки по 1,5В (стандартные) соединить последовательно. Выходит 1,5Вх4=6В. И напрямую соединить с двадцати четырьмя светодиодами, которые били спаяни параллельно. "О том, где стоял вкл./выкл. говорить не надо!".
Точно знаю, что красные светодиоды работают в диапазоне 2-2,5В, а выше сгорают. Зелёные 2-3,5В, но современные есть максимум на 2,5В, а вот синии и белые максимум 4В, а если выше то сгорят. Знаю это из документации на стантартные характеристики, которой в интернете полно. Но там точно указано максимальное напряжение на каждый тип светодиода, а светодиоды бывают из разного материала и поэтому у них максимальное напряжение разное (это всё относится к светлодиодам с разным цветом свечения).
Однозначно могу точно сказать, что синии и белые светодиоды больше чем 4В не выдерживаю, соответственно их рекомендуемое рабочее напряжение 3,5В. Но не будем забывать о токе!!! Работаю то все светодиоды при токе 10-20 мА, а вот максимальный постоянный ток у них может быть аж 150 мА. Это я узнал, всё из тех же электро-технических характеристик. Возможно именно в этом "зарыта собака", почему им удалось соединить 24 светодиода параллельно и они не сгорели на 6В.
Если напряжение питания 5В и ток не больше 150мА, то я бы рекомендовал соединить два светодиода последовательно, и они будут гореть, а остальные присоединить к ним также параллельно парами. Но на каждом с/д получиться по 2,5В, а рекомендуемое 3,5В. Тогда возможно постраждает яркость. Значит остаётся резистор и с/д последовательно, а остальные 29 шт. также парами (резистор+с/д) параллельно к ним. Но кто сказал, что нельзя взять один резистор, но большой мощности (всё будет зависеть от протекаемого через него тока) и он погасит напряжение например до 3,5-3,9В. Таким образом останется лишь спаять параллельно все с/д и подключить к нему последовательно...
Если тебя разводят на бабки, то как всегда побольше. Например, белый светодиод в среднем за 0,5$. А тут за 5$ предложили сборку на 24 светодиода, тем более белых. Такой себе вариант для туристов, чтобы в палатке вешать. Ну, однозначно я его взял.
Удивление настало дома, когда я его разобрал (думаю, настоящие радиолюбовники меня понимают). Китайцы примудрились взять четыре батарейки по 1,5В (стандартные) соединить последовательно. Выходит 1,5Вх4=6В. И напрямую соединить с двадцати четырьмя светодиодами, которые били спаяни параллельно. "О том, где стоял вкл./выкл. говорить не надо!".
Точно знаю, что красные светодиоды работают в диапазоне 2-2,5В, а выше сгорают. Зелёные 2-3,5В, но современные есть максимум на 2,5В, а вот синии и белые максимум 4В, а если выше то сгорят. Знаю это из документации на стантартные характеристики, которой в интернете полно. Но там точно указано максимальное напряжение на каждый тип светодиода, а светодиоды бывают из разного материала и поэтому у них максимальное напряжение разное (это всё относится к светлодиодам с разным цветом свечения).
Однозначно могу точно сказать, что синии и белые светодиоды больше чем 4В не выдерживаю, соответственно их рекомендуемое рабочее напряжение 3,5В. Но не будем забывать о токе!!! Работаю то все светодиоды при токе 10-20 мА, а вот максимальный постоянный ток у них может быть аж 150 мА. Это я узнал, всё из тех же электро-технических характеристик. Возможно именно в этом "зарыта собака", почему им удалось соединить 24 светодиода параллельно и они не сгорели на 6В.
Если напряжение питания 5В и ток не больше 150мА, то я бы рекомендовал соединить два светодиода последовательно, и они будут гореть, а остальные присоединить к ним также параллельно парами. Но на каждом с/д получиться по 2,5В, а рекомендуемое 3,5В. Тогда возможно постраждает яркость. Значит остаётся резистор и с/д последовательно, а остальные 29 шт. также парами (резистор+с/д) параллельно к ним. Но кто сказал, что нельзя взять один резистор, но большой мощности (всё будет зависеть от протекаемого через него тока) и он погасит напряжение например до 3,5-3,9В. Таким образом останется лишь спаять параллельно все с/д и подключить к нему последовательно...
Сало - сила, спорт - могила!!!
Работаю то все светодиоды при токе 10-20 мА, а вот максимальный постоянный ток у них может быть аж 150 мА
Вооот, китайцы они не дураки! Недавно с тестем об этом спорили, почему у них всё работает, невзирая на законы физики
Посчитайте, какой ток выдержат 24 параллельно включеных светодиода? Это более 3А! Любые элементы питания просядут под таким током. А так как ВАХ диодов нелинейна, вся эта "система" уравновесится в какой-то точке, затем батарейки быстро подразрядятся до необходимого уровня, напряжение/ток упадёт примерно до номинального, и в итоге имеем готовый продукт без лишних деталей/цены/сложности.-
Migray
- Потрогал лапой паяльник
- Сообщения: 305
- Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 12:05:08
- Откуда: Санкт-Петербург, Россия
- Контактная информация:
100pud, в таких фонариках светодиоды долго не живут.
И вылетать будут лавинообразно.
Кстати померяй напряжение под нагрузкой, там наверняка не 6 В, это включение должно давать дикую просадку.
Kail, кроме MAX-a драйверы светодиодов много кто выпускает.
Обрати внимание на SC440
Повышающий преобразователь со стабилизаторами тока. Держит 6 линеек до 10 светодиодов в каждой.
Стоит рублей 90, в крупных городах России.
Да и вообще пошарься по сайтам производителей, LED-драйверы все кому не лень делают.
И вылетать будут лавинообразно.
Кстати померяй напряжение под нагрузкой, там наверняка не 6 В, это включение должно давать дикую просадку.
Kail, кроме MAX-a драйверы светодиодов много кто выпускает.
Обрати внимание на SC440
Повышающий преобразователь со стабилизаторами тока. Держит 6 линеек до 10 светодиодов в каждой.
Стоит рублей 90, в крупных городах России.
Да и вообще пошарься по сайтам производителей, LED-драйверы все кому не лень делают.
накупил светодиодов и делаю свеодиодную матрицу в авто
светодиоды красные неизвестные
соединил последовательно 6 шт без резистора, и подключил на 12в светят отлично, ток 17мА
если соединить 7 шт то уже плохо светят, 5 шт тоже плохо токи на 5 и 7 не замерял
вообще надежная кострукция будет если без сопротивления, при том что напряжение в сети до 15в?