LED tehnologija - najnovejši napredek v tehnologiji razsvetljave, ki je spremenil osvetlitev domov, ulic, javnih mest, prevoza. Njihova uporaba ima številne značilnosti glede vrst povezave: serijska povezava LED, vzporedna ali mešana. Vsaka od teh vrst ima pozitivne in negativne strani. Serijski omogoča priklop na visokonapetostno omrežje, slabost pa je nezanesljivost. Druge vrste imajo tudi svoje prednosti in slabosti.

Vzporedna povezava

Svetleča dioda (LED, LED ) je mikroelement, katerega delovanje je odvisno od številnih parametrov. Napake v mikrotehnologiji vodijo do dejstva, da je volt-amperska karakteristika vsake posamezne LED drugačna. Zato je prag delovanja (»vklopa«) vseh diod hkrati različen. To dovoljujejo standardi kakovosti in ga je treba upoštevati pri gradnji električnih tokokrogov. Vzporedna vezava LED diod zahteva točno to nastavitev za njihovo hkratno vklop.

Diagram vzporedne povezave

V diagramu ožičenja lahko vidite, da je za vsako LED izbran drug upor. Ko so uglašeni, upori R1-R6 uravnavajo delovanje celotnega sistema. Delovni prag vsake diode je med 2,5 in 3,0 volti, tako da izbrati je treba upore za vsako diodo.

Pozitiven indikator je nizkonapetostna karakteristika. Raven vklopa posamezne LED je do 3,0 V, tako da lahko izračunate celoten sklop luči za nizko napetost.

Pomembna prednost vzporedne povezave je "preživetje" te možnosti. Če en LED element odpove, sistem še naprej deluje in daje svetlobo.

Ta kakovost se uporablja v mini napravah, ko je pomembna miniaturizacija in so sestavljene na baterijskih "tabletkah". Takšne obrti so široko dostopne v industriji in so zasnovane za manjša opravila - lokalno razsvetljavo, promocijske namene itd.

Preberite tudi

Kako pravilno ponovno spajkati LED

 

Prednosti in slabosti

Prednosti Prednosti vzporedne povezave so: nizka napajalna napetost vezja, kar omogoča gradnjo miniaturnih naprav; visoka "preživetost" sistema, saj je vsaka dioda priključena neposredno na vir toka. Slabosti - Potreba po konfiguraciji vsake diode, kar poveča število elementov (uporov); potreba po ločenem viru toka (ali gonilniku) pri uporabi električnih omrežij splošnega namena.

Serijska povezava

Ko so LED diode zaporedno povezane v tokokrog, so posamezne nastavitve vezja vsake LED posebej izključene. Je pa nekaj posebnosti.

Serijska povezava.

Vezje je uglašeno z enim samim uporom, vse diode pa se sprožijo hkrati. Prednost te povezave je majhna in preprosta. Pomanjkljivost je nizka "preživetost": če ena dioda odpove, se izklopi celoten sistem.

Serijska metoda povezovanja LED naprav omogoča uporabo visokonapetostnih virov napajanja. Običajno so to stacionarne svetilke za različne namene, ki uporabljajo standardno javno omrežje.

LED sistemi z 12 V napetostjo

LED naprave, zasnovane za 12 V, običajno spadajo v razred avtomobilskih luči. Avtomobilsko omrežje ima stabilizatorje, tako da ni potrebe po izravnavi napetosti.LED osvetlitev v avtomobilih je postala priljubljena - številna podjetja široko uporabljajo LED osvetlitev v modelih za osvetlitev cest in delovanje alarmov, s poudarkom na notranjosti, prtljažniku in armaturni plošči. Vendar pa je uporaba LED diod v avtomobilih povzročila povišanje cen svetlobnih elementov, predvsem žarometov in signalnih enot. Pri nekaterih premium modelih je strošek bloka žarometov primerljiv s ceno poceni avtomobila.

Tudi 12-voltne LED diode se uporabljajo v gradbeništvu in dekoraciji stanovanj. Pogosto so to LED trakovi, ki ne le osvetljujejo prostor, ampak ustvarjajo tudi svetlobne instalacije. To zahteva vgradnjo padajočih transformatorjev ali gonilnikov, ki so priključeni na hišno električno omrežje in zagotavljajo dolgo življenjsko dobo diod.

Preberite tudi

Priključitev LED na 12 voltov

 

220 V LED sistemi

Takšni diodni sistemi so najpogostejši. LED diode v serijski povezavi, zasnovane za 220 V, se uporabljajo za razsvetljavo velikih prostorov, uporabljajo se v močnih reflektorjih, v ulični razsvetljavi, signalnih sistemih na letališčih itd.

Serijska povezava led diod na 220 V.

Zgornja različica serijske povezave na 220 V je najenostavnejši način za povezavo verige diod z majhnim številom komponent.

Mešana povezava LED

Ta vrsta povezave uporablja prednosti vzporedne in serijske povezave LED. Mešana (ali hibridna) povezava se uporablja v kompleksnih LED sistemih z velikim številom svetlobnih točk in združuje močne ozke svetlobne žarke in difuzno svetlobo.

Primerjava mešanih sistemov

Mešana povezava uresničuje prednosti vzporedne in serijske povezave za povečanje zanesljivosti celotnega sistema: če ena dioda izgori, celotno vezje ostane delujoče, medtem ko preostale LED diode niso podvržene prenapetosti in ohranjajo vir.

Pogoste napake pri povezovanju

LED - tokovni element, ki "boleče" reagira na povečanja pretočnega toka.To je treba upoštevati pri izdelavi sistemov, ki vključujejo LED, kjer je veliko elementov, ki vplivajo na delovanje diod in njihovo življenjsko dobo. To je pogosta napaka in velja za sisteme LED na baterijah: če baterija ni dovolj zmogljiva, je tok omejen z njenim notranjim uporom, ki ne bo presegel meja tokovnih karakteristik diod in ne bo povzročil njihove okvare. .

Preberite tudi

Preverjanje delovanja LED

 

Za sisteme, ki vključujejo diode, veljajo za najboljše diode s serijsko vezavo. So enostavni za načrtovanje in izdelavo, nizkocelični, zanesljivi pri delovanju in omogočajo povezavo z visokonapetostnimi viri brez uporabe padajočih transformatorjev.

Seveda imajo sistemi z vzporedno povezavo to prednost, da jih je mogoče uporabiti v miniaturnih napravah. Vendar potrebujejo nizkonapetostne vire toka.

Za povečanje zanesljivosti in življenjske dobe LED sistemov se uporabljajo stabilizatorji in gonilniki, da se izognejo konstrukcijskim napakam in omogočijo vse vrste povezav.

Tematski video: Zakaj so diode povezane zaporedno in vzporedno.

Izbira pravega voznika

Gonilniki so elektronski napajalniki, ki se uporabljajo pri povezovanju diod, ki so občutljive na prevelike tokove. Te naprave temeljijo predvsem na principih pulzno-širinske modulacije (PWM), ki zagotavlja največjo učinkovitost sistema in samodejno krmiljenje toka. Pri izbiri pravega voznik za vezje LED se upošteva naslednje:

• vhodna in izhodna napetost;
• izhodni tok;
• izhodna moč;
• stopnjo zaščite pred okoljem.

Vhodne in izhodne napetosti so zahteve parametrov omrežja: AC ali DC (220 V domače omrežje - AC, 12 V avtomobilsko omrežje - DC). Tok bremena se izračuna iz števila LED in njihovih trenutnih podatkov. Izhodna moč je določena z močjo celotnega vezja. Stopnja zaščite je odvisna od tega, ali je svetilka nameščena na prostem ali v zaprtih prostorih.