LED de 12 volți fără rezistență. Activarea corectă a LED-ului. Alimentare pe transformatorul de rețea

Pe drumurile rusești puteți găsi adesea mașini ai căror proprietari au înlocuit lămpile standard cu cele LED. Spre deosebire de lămpile tradiționale, LED-urile auto de 12 volți se caracterizează printr-o eficiență luminoasă și durabilitate mai mare. Această instrucțiune este destinată să învețe șoferii cum să conecteze corect lămpile cu LED-uri, toate informațiile utile, precum și o diagramă, sunt prezentate mai jos.

[Ascunde]

Ce trebuie să știe proprietarul unei mașini înainte de a o înlocui?

Înainte de a vă decide să selectați și să porniți lămpile de mașină cu LED-uri puternice și super luminoase de 12 V în loc de cele convenționale, trebuie să vă familiarizați cu datele de bază. În primul rând, înțelegeți că un LED nu este o lampă. Orice acțiune incorectă în timpul procesului de înlocuire poate cauza probleme grave, iar acest lucru se aplică nu numai depozitelor de diode, ci și oricăror acțiuni cu cablare în general. În general, nu este nimic complicat în acest proces, dar totuși ar trebui luate în considerare unele puncte.

Dacă decideți să conectați becuri LED puternice și super luminoase pentru mașină, atunci luați în considerare câteva nuanțe:

1. Pentru a realiza corect conexiunea, țineți cont de tensiunea rețelei de bord. Într-o mașină, această cifră este de obicei de 12-13 volți dacă motorul este oprit și de aproximativ 13-14,5 volți dacă motorul este pornit.
2. Un LED intermitent puternic și super strălucitor necesită de obicei aproximativ 3,5 volți de tensiune, dar multe depind de culoare. De exemplu, lămpile cu diode galbene și roșii consumă aproximativ 2-2,5 volți, în timp ce cele albe, albastre și verzi consumă aproximativ 3-3,8 volți. Dacă becul LED pentru farul unei mașini este puternic, atunci curentul tipic va fi de 350 mA, iar dacă este slab, atunci aproximativ 20 mA.
3. După cum arată practica, nu toate LED-urile auto, spre deosebire de lămpile tradiționale, vă permit să iluminați corespunzător spațiul din jur. Acest punct trebuie luat în considerare dacă decideți să înlocuiți lămpile cu diode din tabloul de bord. În plus, înainte de cumpărare, este necesar să se evalueze tipul de lentilă din lampă, poate avea sens să se consulte cu vânzătorul. De exemplu, lămpile cu diodă cu fascicul îngust au o lentilă mică, aceasta ar trebui verificată în prealabil. O varianta mai buna ar fi sa cumperi mai multe tipuri, astfel incat sa intelegi care este mai potrivit pentru tine si care ai nevoie.
4. Orice element de diodă de 12 volți are atât un plus, cât și un minus. Plusul este anodul, iar minusul este catodul (autorul video - TVTachki).

Amintiți-vă că nu puteți pur și simplu să scoateți dioda intermitentă din far și să o conectați la sursa de alimentare de bord a mașinii. Deci o vei arde doar, dar nu va avea niciun rezultat. De asemenea, rețineți că elementele de diodă auto pentru faruri și alte scopuri sunt împărțite în funcție de dimensiune, putere și numărul de cristale situate în interior. În plus, au luminozitate și culoare diferite. În orice caz, corpul componentei diodei va conține un cristal semiconductor care emite lumină atunci când tensiunea trece prin el.

Cum se împart LED-urile pentru farurile mașinii la putere:

1. Elemente auto cu diode de putere redusă. Nu au racire, deci sunt mai putin rezistente. În plus, utilizarea lor în mașini este nepractică, sunt utilizate în principal în echipamentele radio.
2. Componentele diodelor de putere sunt destul de durabile, dacă le folosiți corect, pot dura aproximativ zece ani. De asemenea, trebuie remarcat faptul că astfel de diode intermitente pentru farurile mașinilor aproape nu sunt supuse sarcinilor.
3. Modulele de diode auto sunt o placă de aluminiu pe care sunt amplasate un număr de LED-uri. Dacă placa este de înaltă calitate, atunci costul ei va fi destul de mare. În ceea ce privește benzile chinezești obișnuite, ele însele nu sunt puternice, așa că utilizarea lor este relevantă pentru iluminarea torpedoului sau a tabloului de bord. În plus, au o durată de viață redusă.

Luând în considerare toți acești factori, puteți decide de ce diodă de 12 volți aveți nevoie. După aceasta, puteți începe să vă conectați. Desigur, dacă faci asta pentru prima dată, este recomandabil să folosești o diagramă.

Conectarea LED-urilor

Cum să conectați corect un bec de 12 volți într-o mașină cu propriile mâini? Nu contează dacă clipește sau nu, în far sau în panoul de instrumente, vom vorbi despre asta mai târziu.

Să ne uităm la un exemplu de conectare cu propriile mâini la un modul, ținând cont de mai multe nuanțe (veți găsi diagrame mai jos):

1. Prizele, adică grupurile, sunt proiectate pentru alimentare de 12 volți, astfel de dispozitive pot fi conectate cu ușurință la cablajul mașinii și se pot bucura de lumini intermitente sau pur și simplu. Cu toate acestea, astfel de dispozitive au un anumit dezavantaj - atunci când turația motorului se schimbă, luminozitatea va scădea sau crește. Poate că nu este critic, dar va fi totuși vizibil pentru ochi. Dar trebuie să țineți cont și de faptul că astfel de grupuri strălucesc bine atunci când tensiunea din rețea este de 12,5 volți, adică dacă mașina dvs. are tensiune scăzută, atunci becurile vor străluci slab.
2. Prin proiectarea sa, clusterul în sine constă din diode în sine, precum și dintr-un rezistor. Rezistoarele sunt un element important al oricărui cluster. Pentru fiecare trei becuri, este instalat un rezistor pentru a amortiza excesul de tensiune. Dacă cumpărați bandă pentru faruri, poate fi necesar să o tăiați. La instalarea în faruri, trebuie să țineți cont de faptul că banda trebuie tăiată în anumite locuri.
3. Conectarea LED-urilor de 12 volți cu rezistențe la farurile auto se realizează în serie. Trebuie să faceți un cluster, adică să conectați pe rând numărul necesar de becuri unul la altul și cele două ieșiri care vor fi situate la marginile rețelei auto. În acest caz, vorbim despre diode albe, a căror putere este de 3,5 W. Adică, pentru o rețea cu o tensiune de 12-14 volți, veți avea nevoie de trei becuri, care în general vor consuma nu 12, ci 10,5 volți. Deoarece diodele au un plus și un minus, conexiunea în serie se realizează astfel încât plusul unui element să fie conectat cu minusul celuilalt (autorul video - Roman Shcherban).

În timp ce clusterul nu poate fi conectat direct cu propriile mâini, un rezistor trebuie să fie conectat și în serie, adică rezistența. Valoarea rezistenței ar trebui să fie de 100-150 ohmi, iar puterea rezistenței ar trebui să fie de 0,5 W. În ceea ce privește rezistența, găsirea acestuia nu este o problemă.

Conexiune paralelă

Cu metoda de conectare DIY în paralel, va trebui să conectați mai multe circuite, fiecare dintre acestea fiind compus din trei becuri și o rezistență de rezistență. În acest caz, plusul este conectat doar la plus, respectiv, minus - doar la minus. Dacă este conectată o diodă de mașină, atunci veți avea nevoie de un rezistor cu o rezistență de 550 ohmi, pentru două - o rezistență de 300 ohmi etc. Dacă informațiile nu vă sunt clare, atunci studiați legea lui Ohm.

Pentru a asambla singur circuitul, aveți nevoie doar de un multimetru.

Luați în considerare un exemplu cu o diodă de 3,5 V și un curent de 20 mA:

1. În primul rând, folosind dispozitivul, ar trebui să măsurați indicatorul de tensiune unde intenționați să instalați lampa. Vă rugăm să rețineți că această cifră poate varia în funcție de locație. De exemplu, măsurând tensiunea, obțineți 13 V.
2. Apoi, din indicatorul rezultat (în cazul nostru 13 volți), trebuie să scădeți 3,5 volți din becul LED, ca urmare obțineți 9,5 V. Există formula lui Ohm, conform căreia se fac toate măsurătorile relevante. Afirmă că curentul este măsurat în amperi, adică 20 mA este egal cu 0,02 A.
3. În mod similar, folosind formula, ar trebui să înțelegeți care ar trebui să fie rezistența. Adică, cifra rezultată de 9,5 V este împărțită la 0,02 A. Ca rezultat, obținem 475 ohmi.
4. Pentru a preveni o posibilă supraîncălzire a rezistorului, este necesar să înțelegeți în prealabil care ar trebui să fie puterea. Pentru a face acest lucru, tensiunea ar trebui înmulțită cu curentul, adică 9,5 * 0,02. Indicatorul de putere va fi de 0,19 W. Dar pentru ca totul să funcționeze fără întrerupere, ar trebui să folosiți o mică rezervă, lăsați puterea să fie de 0,5-1 W.
5. Apoi multimetrul trebuie comutat în modul de măsurare curent. Sarcina ta este să măsori curentul din întreruperea rețelei dintre bec și rezistor. Setați dispozitivul la 10A în avans, apoi plusul bateriei este conectat la plusul multimetrului, iar minusul său este conectat la plusul becului.
6. Ca rezultat, citirea de pe ecranul dispozitivului ar trebui să fie de aproximativ 20 mA. Deoarece pot exista variații în citiri între dispozitive (diode și rezistențe), citirea va varia. Vă rugăm să rețineți că cu cât intră mai mult curent în bec, cu atât va funcționa mai puternic. Desigur, o luminozitate prea mare afectează durata de viață a lămpii, așa că cea mai bună opțiune ar fi să alegeți un curent de 18 mA.

Concluzie

1. Este recomandabil să folosiți un stabilizator, datorită acestuia luminozitatea diodelor nu se va schimba. Folosind un stabilizator, puteți limita cantitatea de curent care trece la lampă. În general, chiar și conectarea unui kilowatt nu va afecta puterea.
2. Sfaturi bune pentru proprietarii de mașini care iubesc iluminatul și îl instalează literalmente peste tot. În acest caz, este logic să conectați lămpile cu diode la firele difuzoarelor muzicale. Pinii înșiși sunt conectați în paralel cu difuzoarele. Dacă clusterul este conectat în paralel, sarcina sistemului multimedia va fi redusă, ceea ce va evita supraîncălzirea. Totuși, acest lucru va reduce și eficiența și puterea difuzoarelor muzicale.
3. Utilizați numai rezistențe de înaltă calitate, deoarece multe depind de ele. Același lucru este valabil și pentru becurile dacă nu doriți să vă ocupați de înlocuirea lor în mod regulat.
4. Conectarea LED-urilor necesită cunoștințe speciale, așa că, dacă nu le aveți, este mai bine să aveți încredere într-un electrician calificat.

Video „Cum se instalează corect banda LED pe luminile de frână”

Folosind mașina VAZ 2109 ca exemplu, familiarizați-vă cu toate nuanțele acestui proces (autorul videoclipului este Andrey Spas).

IMPORTANT: Toate LED-urile au un parametru electric principal, care asigură funcționarea lor normală. Acesta este curentul nominal (I) care curge prin LED. Un LED nu poate fi considerat nici de trei volți, nici de doi volți. Trebuie să treceți curent prin LED (conform specificațiilor tehnice) și să măsurați tensiunea la bornele acestuia. Această tensiune va asigura curgerea curentului necesar prin cristalul LED!

Pentru a se asigura că curentul nominal trece prin cristalul LED, LED-urile pot fi conectate la surse de tensiune DC de joasă tensiune printr-un rezistor limitator.

Câteva concepte de la lecțiile de fizică din școală:

Tensiunea „U” se măsoară în volți (V),

curent "I" - măsurat în amperi (A),

Rezistența „R” se măsoară în ohmi (ohmi).

Legea lui Ohm: U = R * I.

Să învățăm cum să conectăm LED-urile la tensiunea populară - 12 V.

Să luăm în considerare opțiunea când este disponibilă o tensiune constantă, fără interferențe (de exemplu, o baterie încărcată temporar împrumutată cu o tensiune la bornele de 12 V), apoi luăm în considerare problema conectării la surse mai puțin ideale (interferență, tensiune instabilă, etc.).

Să luăm în considerare cele mai comune LED-uri, evaluate pentru un curent de 20 mA (adică 0,02 A). De exemplu, LED-uri SMD 3528 alb ultra-luminos.

Ne uităm la eticheta bateriei (nu numai că ne uităm, dar și folosim foarte energic dispozitivul de măsurare): există 12,0 V, iar căderea de tensiune pe LED-ul SMD 3528 = 3,5 V. Aceasta înseamnă că trebuie să punem 9,5 V în plus. undeva ( 12,0 - 3,5= 9,5). Cea mai ușoară modalitate este de a folosi un rezistor (aka rezistență). Să aflăm ce fel de rezistență este nevoie.

Legea lui Ohm spune:
U = R * I
R=U/I
Curentul care curge în circuit este I = 0,02 A. Rezistența trebuie selectată astfel încât 9,5 V să fie stins pe ea, iar 3,5 V necesar să ajungă la LED. De aici găsim R necesar:
R = 6,5 / 0,02 = 325 Ohm
Tensiunea peste rezistență se transformă în căldură. Pentru ca rezistența să reziste la sarcină și căldura generată să nu conducă la defectarea acesteia, este necesar să se calculeze puterea de disipare a rezistenței. După cum știți (din punct de vedere mental ne întoarcem la lecțiile de fizică de la școală) putere: P=U*I
La rezistenta avem 9,5 V la un curent de 0,02 A. Numaram:
P = 9,5 * 0,02 A = 0,19 W.
La achiziționarea unei rezistențe, cereți vânzătorului 330 Ohm, cu o putere de cel puțin 0,25 W (de preferință mai mult, cu o marjă pentru a vă simți sufletul mai liniștit, 0,5 W de exemplu, dar ar trebui să țineți cont - cu cât puterea este mai mare , cu atât dimensiunea este mai mare). Conectăm LED-ul (fără a uita de polaritate) prin rezistență și simțim un val de bucurie - LED-ul se aprinde! Acum întrerupem circuitul dintre rezistență și LED, pornim dispozitivul de măsurare și măsurăm curentul care curge în circuit. Dacă curentul este mai mic de 20 mA, trebuie să reduceți ușor rezistența, dacă este mai mare de 20 mA, creșteți-o. Asta e tot! După ce am primit un curent de 20 mA, am realizat o funcționare optimă a LED-ului, iar în acest mod producătorul garantează 10 ani de funcționare continuă. Ne așezăm și așteptăm 10 ani, dacă ceva nu merge bine, depunem reclamație la fabrică. Pe măsură ce bateria se descarcă, luminozitatea LED-ului va scădea. După aceasta, ar fi potrivit să readuceți bateria la locul inițial pentru reîncărcare.

Acum să decidem cu privire la conectarea mai multor LED-uri.

Conectam 2 rosii in serie.

LED-urile roșii au o tensiune de alimentare mai mică decât LED-urile albe, egală cu 2 V.

2 buc * 2.0 = 4.0 V. Tensiune de alimentare - 12 V, deci extra - 8.0 V. R = 8.0 / 0.02 = 400 Ohm. P= 8,0 * 0,2 = 0,16 W.
Și dacă sunt 6 bucăți - 6 bucăți. * 2.0V = 12 V. Nu este necesară deloc rezistență.
În mod similar, de exemplu, cu albastru (3V): 3 buc x 3,0 V = 9,0 V. 12,0 V - 9,0 V = 3,0 V.
R = 3,0 / 0,02 = 150 Ohm. P = 3,0 * 0,02 = 0,06 W.

Sunt realizate după acest principiu, unde fiecare cluster are un lanț serial de 3 LED-uri și un rezistor de limitare a curentului. Fiecare cluster este conectat într-o panglică paralelă cu toate clusterele. Întreaga bandă sau un grup separat este conectat la 12 volți. Curentul consumat de bandă depinde de numărul de clustere conectate la sursa de alimentare.
* Va reamintesc ca toate aceste scheme sunt valabile la o tensiune constanta si stabila, de exemplu de la o baterie de 12 V.
Acum să ne uităm la o opțiune mai complexă. Trebuie să conectăm 30 de bucăți roșii la 12 Volți cu o cădere de tensiune de 2,0 V. La 12V putem conecta doar 6 bucăți fără rezistență, prin urmare conectăm 6 bucăți în serie. Ne conectăm - se aprinde. Mai conectăm 6 piese și le conectăm în paralel cu primul lanț. În acest caz, un curent de 0,02 A va curge la fiecare 6 bucăți. Pentru a conecta 30 de LED-uri roșii, obținem 5 lanțuri a câte 6 LED-uri fiecare cu un curent total de 5 * 0,02 A = 0,1 A (bateriile nu vor dura mult!).
Dacă trebuie să conectăm 30 de bucăți verzi la 12V cu o cădere de tensiune de 3,5V, atunci la 12V putem conecta: 12V / 3,5V = 3,43 bucăți. Nu vom tăia 0,43 părți din al patrulea LED, ci vom conecta 3 bucăți + rezistență:
3 bucăți * 3.5V = 10.5 V. Tensiune în exces: 12.0 V - 10.5 V = 1.5 V. Rezistență R = 1.5V / 0.02A = 75 Ohm la putere P = 1.5 * 0.02 = 0.03 W. Rezultă 10 lanțuri paralele de LED-uri. Și dacă brusc un LED a murit accidental în timpul procesului de instalare și au mai rămas doar 29 dintre ele, atunci conectăm 9 lanțuri de 3 bucăți și un lanț de 2 bucăți + rezistență R = 250 Ohm, P = 0,1 W.

Așa că ne-am amintit puțin de elementele de bază ale fizicii.

Permiteți-mi să vă reamintesc că toate circuitele de mai sus sunt proiectate pentru o sursă de alimentare ideală și, în majoritatea cazurilor, sunt departe de condițiile reale de funcționare ale LED-urilor. De exemplu, nu există o tensiune stabilă de 12 volți în rețeaua de bord a vehiculului, deoarece se observă supratensiuni semnificative atunci când generatorul funcționează. Și o sursă de alimentare care coboară de la 220 la 12 volți repetă toate fluctuațiile rețelei la ieșire exact în același mod.

Acum să ne uităm la un circuit de comutare LED stabilizat.

Problema tehnică a stabilizării curentului a fost de mult rezolvată de mințile lumii care dezvoltă circuite integrate. Să atingem fabricarea unui stabilizator de curent folosind. Este destul de simplu, principalul lucru este să cheltuiți puțini bani pe microcircuit.

Microcircuitul LM317, cu diferite conexiuni, poate funcționa ca stabilizator de tensiune sau ca stabilizator liniar de curent Pentru a conecta un LED (vezi figura), aveți nevoie de o singură rezistență care stabilește curentul. Valoarea rezistențeicalculat prin formula:
R = 1,2 / I (1,2 este căderea de tensiune pe cipul stabilizator). Adică la un curent de 20 mA,
R = 1,2 / 0,02 = 60 Ohm. Stabilizatorii sunt proiectați pentru o tensiune maximă de 35 volți. Cu această conexiune, de exemplu, un LED alb SMD 3528 cu o cădere de tensiune de 3,3 volți, este posibil să se furnizeze o tensiune stabilizatorului de la 4,5 până la 35 volți, în timp ce curentul de pe LED va corespunde unei valori constante de 20. mA!

De exemplu, cu o sursă de alimentare de 12 volți, puteți conecta 3 LED-uri albe SMD 3528 în serie la stabilizator, fără să vă faceți griji cu privire la tensiunea pe fiecare dintre ele, curentul din circuit va curge 20 mA (iar tensiunea în exces va fi stins la stabilizator: 1,25 Volți este consumat de microcircuit).

* Cu cât este suprimată mai multă tensiune pe microcircuit, cu atât acesta se va încălzi mai mult, așa că este recomandat să instalați microcircuitul pe un calorifer.

Iată o mostră de stabilizare a curentului cu microcircuitul LM317 pentru ultra-luminos. LED-urile ultra-luminoase de 10 W sunt proiectate pentru o sursă de alimentare de 9 -12 volți cu un curent de 900 mA (valoarea rezistenței 1,3 Ohm), astfel încât un astfel de circuit poate fi conectat atât la rețeaua de bord a vehiculului, cât și la ieșirea o sursă de alimentare redusă. Principalul lucru este să nu uităm că 1,25 ~ 2,0 volți pică și pe microcircuit.

Cea mai fiabilă modalitate de a conecta LED-urile la 12 volți este utilizarea driverelor LED PWM gata făcute, care, pe lângă stabilizarea curentului, au în plus o mulțime de funcții utile: - circuit cu protectie la supracurent, scurtcircuit, protectie in circuit deschis...

Driverul are protecție la inversarea polarității, protecție la supracurent, protecție la scurtcircuit și asigură curentul stabil necesar chiar și cu fluctuații semnificative în rețeaua de 12 Volți!

Și, de exemplu, o bucată de LED-uri de 1 W servește și ca stabilizator și o sursă de alimentare de 3 W, funcționează la o tensiune de intrare de 85-265 V AC, oferă un curent de ieșire de 300 mA și o tensiune de ieșire de 9-12 V DC.

De când diodele emițătoare de lumină (LED-uri) ultra-luminoase au devenit disponibile pentru o gamă largă de consumatori, acestea au atras imediat un mare interes. Pe baza LED-urilor, puteți crea multe modele de iluminat interesante. Cu toate acestea, conectarea unui LED la 12 volți este fundamental diferită de conectarea aceleiași lămpi cu incandescență la 12 volți. Acest material va descrie în detaliu modul de conectare a diodelor emițătoare de lumină la surse de alimentare cu tensiuni diferite.

Ce LED-uri sunt conectate la 12 volți?

Pentru a răspunde pe scurt la întrebarea pusă ca subtitlu, răspunsul va fi: niciunul! Pentru un nespecialist, un astfel de răspuns i se va părea paradoxal, deoarece există LED-uri la vânzare care, după cum susțin vânzătorii, sunt concepute pentru a fi alimentate de la o sursă de 12 volți.

Să ne angajăm să afirmăm că numai produsele pe bază de LED pot fi proiectate pentru o anumită tensiune. Nu este corect să vorbim despre o anumită tensiune de funcționare a LED-ului. Acest lucru se datorează proceselor fizice care au loc în ea atunci când este emisă lumină.

Principalele caracteristici ale acestor procese sunt curentul de funcționare și curentul maxim admisibil al dispozitivului. Cărțile de referință și fișele tehnice indică tensiunile de pe LED-uri atunci când curge curentul de funcționare. Aceste valori sunt utilizate pentru calcularea modelelor LED și nu pentru selectarea unei surse de alimentare.

Apropo, tensiunea în modul de funcționare variază doar de la 1,5 V la 3,5 V. Valoarea depinde în principal de culoarea LED-ului emis. Tensiunile mai mici scad pe LED-urile roșii; valorile mai mari sunt considerate super-luminoase. Diodele emițătoare de lumină de 12 volți disponibile în comerț nu sunt dispozitive izolate.

LED-urile de doisprezece volți sunt matrice formate din mai multe diode emițătoare de lumină. Matricele sunt ansambluri LED asamblate din lanțuri de dispozitive conectate secvenţial.

Fiecare matrice are mai multe lanțuri care sunt conectate în paralel între ele. Când se spune că un LED este proiectat pentru doisprezece volți, înseamnă că scăderea de tensiune pe un lanț în serie al acestora atunci când curge curentul de funcționare este de aproximativ 12 V.

Conectarea LED-urilor super-luminoase și puternice la 12V

Mai întâi, să vedem cum să conectați un LED puternic, super-luminos la 12 volți. Să presupunem că avem la dispoziție un dispozitiv al cărui curent de funcționare este de 350 mA. În același timp, căderea de tensiune pe el în modul de funcționare este de aproximativ 3,4 volți. Este ușor de calculat că consumul de energie al unui astfel de dispozitiv este de 1 W.

Este clar că nu îl puteți conecta direct la 12 Volți. Va trebui să „stingem” cumva o parte din tensiune. În cele mai simple cazuri, rezistențele de stingere (limitarea curentului) sunt utilizate în aceste scopuri. Este conectat la LED în serie. Circuitul de alimentare pentru un LED este prezentat în fotografie.

R=(U supply – U slave)/I slave.

În exemplul nostru, puterea va fi de aproximativ 3 wați. Este destul de dificil să găsești o rezistență de o asemenea putere, așa că două rezistențe de 100 Ohm cu o putere de 2 W, conectate în paralel, pot fi folosite ca rezistență de stingere.

În principiu, pe baza acestor calcule, este deja posibil să se creeze un design practic. Prin conectarea LED-ului la 12V printr-un comutator, puteți organiza iluminarea suplimentară pentru compartimentul motorului, portbagajul sau torpedoul mașinii.

Am arătat că crearea unei astfel de scheme este posibilă, dar aplicarea ei este irațională. Este ușor de observat că două treimi din puterea consumată de structură provine de la rezistența de stingere și, prin urmare, este irosită. Mai jos vă vom spune cum să evitați pierderile inutile.

Câte LED-uri pot fi conectate la 12V?

Evident, după cea mai simplă schemă, puteți conecta câte doriți la o sursă de 12 Volți. Principalul lucru este că sursa de alimentare conectată are suficientă putere. Cu toate acestea, am văzut că cu o astfel de schemă de conectare se irosește multă energie.

Cea mai simplă cale de ieșire din această situație este reducerea puterii disipate de rezistența de limitare a curentului. Pentru a reduce consumul de energie, mai multe LED-uri sunt conectate în serie și alimentate printr-un singur rezistor de stingere. În acest caz, căderea de tensiune pe rezistență este semnificativ mai mică. În consecință, pierderile de energie sunt reduse semnificativ. Calculul rezistenței pentru conectarea în serie a diodelor emițătoare de lumină se realizează folosind formula:

R=(alimentare U – nU slave)/I slave.

Unde n este numărul de LED-uri conectate în serie.

În cazul unei surse de 12 volți, este rezonabil să conectați trei LED-uri și un rezistor de stingere în serie. Căderea de tensiune pe LED-uri nu va depăși 10,5 volți și vor rămâne doar 1,5 volți pentru rezistor.

Această soluție tehnică este utilizată pe scară largă atunci când numărul de LED-uri conectate la 12 Volți este un multiplu de trei. Adică puteți conecta 6, 9, 12, ..., 3N LED-uri în acest fel. De exemplu, asta fac producătorii de benzi LED. În ele, LED-urile sunt grupate în grupuri de trei și sunt alimentate printr-o rezistență comună.

Dacă trebuie să conectați 4 LED-uri la 12 volți, atunci este recomandabil să le grupați câte 2 și să alimentați fiecare pereche printr-un rezistor de limitare a curentului.

LED-urile cu același curent de funcționare trebuie conectate în serie. În caz contrar, diferite dispozitive vor străluci cu luminozitate diferită sau curentul oricărui LED va fi depășit și va eșua.

În ceea ce privește conectarea LED-urilor „evaluate pentru 12 V”, este mai bine să le stabiliți „tensiunea de funcționare” experimental. Pentru a face acest lucru, acestea trebuie să fie conectate la o sursă de alimentare de laborator și, crescând treptat tensiunea, să controleze consumul de curent. Tensiunea la care va fi atins curentul de funcționare poate fi utilizată pentru a calcula rezistența de limitare a curentului.

Cum se conectează LED-ul la 3 sau 5 volți

Majoritatea LED-urilor de putere redusă funcționează normal la 3 și chiar mai mult la 5 volți. Puteți calcula rezistențele de limitare a curentului pentru ele folosind formula de mai sus.

Atunci când se fabrică structuri cu surse de alimentare autonome, mai ales dacă folosesc LED-uri „puternice” ultra-luminoase, această abordare nu este acceptabilă. Puterea disipată de rezistența de stingere reduce semnificativ timpul de funcționare al dispozitivului.

Prin urmare, lanternele moderne de mână alimentate cu baterii de joasă tensiune folosesc convertoare electronice de tensiune - drivere. Pierderile la drivere sunt mult mai mici decât la rezistențele de limitare a curentului. Șoferii sunt acum disponibili și pot fi găsiți cu ușurință în magazine.

Având unele cunoștințe de electronică și abilități în lucrul cu un fier de lipit, puteți face singur un șofer simplu. Unul dintre circuitele convertoare simple pentru un LED de mare putere este prezentat mai jos.

Cum se conectează la o mașină de 12 volți

Conectarea LED-urilor la rețeaua de bord a vehiculului nu diferă semnificativ de conectarea la alte surse de alimentare. Doar nu uitați că bateria unei mașini în stare normală produce nu 12 volți, ci aproximativ 14 volți.

Chiar și atunci când vă conectați, trebuie să vă amintiți că nu orice mașină are un sistem de stabilizare a tensiunii la bord care funcționează fiabil. Prin urmare, la calcularea rezistențelor de stingere, este mai bine să luați tensiunea de alimentare egală cu 15 - 17 volți. Acest lucru va reduce oarecum luminozitatea strălucirii, dar va prelungi semnificativ durata de viață, deoarece LED-ul va funcționa într-un mod „blând”.

Video de conectare

Înainte de a vă conecta, vă recomandăm să vizionați un videoclip bun pentru a consolida cunoștințele acumulate. Autorul explică în detaliu și într-un limbaj accesibil cum se conectează un LED la 12 volți de la o sursă de alimentare a computerului, cum se calculează un rezistor și alte nuanțe.

Rezultate

În concluzie, următoarele considerații trebuie luate în considerare atunci când conectați LED-uri ultra-luminoase:

• cel mai important parametru al unui LED este curentul său de funcționare;
• energia este disipată inutil pe rezistențele de stingere;
• prin utilizarea unei conexiuni seriale, puteți reduce pierderile, reducând în același timp numărul și puterea rezistențelor utilizate;
• în rețeaua de bord a mașinii nu există 12 volți, ci ceva mai mult, iar pentru funcționarea fiabilă a diodelor emițătoare de lumină conectate, acest factor trebuie luat în considerare.

După ce vă amintiți toate aspectele de conectare de mai sus, puteți alimenta cu ușurință orice LED, în orice cantitate, de la orice sursă de alimentare de 12 volți DC.

• Instalare incorectă și conectare cu erori

Iată principalele trei reguli și greșeli la care trebuie să fii atent mai întâi.

1 regula

Banda LED este conectată în paralel, în secțiuni de cel mult 5 metri fiecare.

Se vinde chiar și în role de acest contor. Ce se întâmplă dacă trebuie să conectați 10 sau 15 m? S-ar părea că legați sfârșitul primei piese cu începutul celei de-a doua și gata. Cu toate acestea, o astfel de conexiune este interzisă. De ce este acest lucru atât de acceptat?

Pentru că cinci metri este lungimea estimată pe care o pot rezista pistele care transportă curent ale benzii. Cu o lungime mai mare, sarcina va depăși pe cea permisă și banda va eșua cu siguranță. În plus, se va observa o strălucire neuniformă. La începutul benzii, LED-urile vor străluci puternic, iar la sfârșit vor fi mult mai slabe.

Iată cum va arăta o diagramă de conectare paralelă pentru benzi LED cu o lungime care depășește lungimea permisă:

În acest caz, banda poate fi conectată atât din două părți, cât și dintr-una singură. Conectarea pe ambele părți vă permite să reduceți sarcina pe căile curente și, de asemenea, ajută la evitarea strălucirii neuniforme la începutul și la sfârșitul benzii.

Acest lucru este deosebit de important pe o bandă puternică - peste 9,6 W/metru. Exact așa recomandă profesioniștii care instalează produse LED de mulți ani să se conecteze. Singurul dezavantaj mare este că trebuie să trageți fire suplimentare de-a lungul întregului iluminat.

Regula 2

Banda LED trebuie montata pe un profil de aluminiu, care actioneaza ca un radiator.

În timpul funcționării, banda se încălzește, iar această temperatură afectează negativ LED-urile în sine. Pur și simplu se supraîncălzi și încep să-și piardă din luminozitate, degradându-se și prăbușindu-se treptat.

Astfel, o bandă care ar putea funcționa cu ușurință 5-10 ani fără profil se va arde într-un an, și poate chiar mai devreme. Prin urmare, utilizarea profilelor de aluminiu în iluminatul cu LED este obligatorie.

Singura bandă de care te poți descurca fără ea este SMD 3528. Are o putere redusă, doar 4,8 W la 1 m și nu este atât de solicitantă la disiparea căldurii.

Benzile umplute cu silicon deasupra necesită în special îndepărtarea căldurii. În ele, transferul de căldură are loc numai prin substrat, de jos. Și uneori acest lucru nu este suficient. Dacă îl lipiți și pe un fel de plastic sau lemn, atunci nu va exista deloc răcire.

Regula 3

Alegerea corectă a sursei de alimentare este o garanție a funcționării pe termen lung și în siguranță a întregii iluminări de fundal.

Sursa de alimentare trebuie să fie cu 30% mai puternică decât banda LED.

Numai în acest caz va funcționa normal. Dacă îl selectați îndeaproape, exact în funcție de puterea tuturor LED-urilor, atunci unitatea va funcționa constant la limita sa. Desigur, o astfel de muncă va afecta durata de funcționare. Așa că dă-i mereu ceva în plus.

Banda LED de conectare

Pentru a instala iluminarea folosind bandă LED veți avea nevoie de:

Instalarea sursei de alimentare 220V

Dacă nu ați finalizat lucrările de instalare electrică, atunci trebuie mai întâi să furnizați tensiune de 220 V la punctul de conectare al benzii. Pentru a face acest lucru, aruncați peretele sau așezați un canal de cablu și întindeți un cablu VVGng-Ls 3*1,5 cu trei fire de-a lungul acestuia. Conduceți-l direct la cutia de distribuție unde va fi conectată sursa de alimentare pentru banda LED.

Puteți utiliza cutia de joncțiune existentă la care este conectată iluminatul principal. Principalul lucru este că spațiul vă permite să conectați liber fire și blocuri terminale suplimentare.

Este recomandabil să instalați comutatorul de pe banda LED pe firele de 220 Volți și nu în fața benzii la 12-24V de ieșire. În acest caz, unitatea nu va funcționa continuu. Mai mult, este contraindicat ca unitățile de impulsuri să funcționeze fără sarcină. În plus, acest lucru va crește nivelul de securitate.

Verificați prealabil și nu confundați faza, neutrul și masa. Cel mai adesea, neutrul este albastru, conductorul de împământare este galben-verde, iar conductorul de fază este de orice altă culoare.
Dar nu poți avea încredere numai în codificarea culorilor! Mai multe detalii despre cum să distingem zero și faza fără erori pot fi găsite în articolul „Cum se determină faza și zero în cablarea electrică”.

Apoi, trebuie să așezați un cablu de la această cutie de joncțiune într-o canelură, manșon ondulat sau într-un canal de cablu până la locația viitoare a sursei de alimentare. Pentru a-l așeza, instalați un raft convenabil. Poate fi realizat din bucăți de placaj sau gips-carton. Puneți un dimmer în apropiere.

Conectarea sursei de alimentare

După ce ați întins cablul la bloc, puteți trece direct la conectarea firelor.

• conectați firul de fază la conectorul L

• fir albastru - zero, la borna N

• galben-verde - la terminalul marcat cu Pe sau cu un simbol de masă

Conexiune dimmer

Acum trebuie să conectați variatorul. Aici utilizați sârmă de montare flexibilă PuGV 1,5 mm2 în diferite culori. De exemplu, negru (pentru contactele negative) și roșu (pentru cele pozitive).

• măsurați și tăiați dimensiunea necesară a firului

• curățați capetele și ungeți-le cu vârfuri NShVI

Mai întâi de toate, conectați capetele din partea sursei de alimentare. Conectați firul negativ (negru) la borna marcată – V. Fir pozitiv (roșu) cu borna marcată ca +V.

Ambele fire trebuie să fie conectate la partea dimmerului Alimentare IN(putere de intrare). Conectați firul roșu de pe variator la borna pozitivă DC+, iar celălalt fir la terminalul minus DC-

Urmează lucrările de instalare de așezare din nou a firului. Întindeți-l într-o ondulare de la dimmer până la punctul de conectare la banda LED. Folosiți același PuGV. Dacă lungimea totală a benzii LED și a luminii de fundal depășește 5 metri, benzile sunt conectate în paralel. Mai mult, fiecare dintre ele este alimentat cu putere separată.

Continuați să conectați firele la bornele dimmerului. De obicei, au o inscripție și sunt desemnate ca Led de ieșire. Pentru un contact fiabil, este mai bine să strângeți capetele decupate ale miezurilor cu vârfuri.

Instalarea si lipirea firelor pe banda LED

Puteți continua cu instalarea benzii în sine. Pentru a face acest lucru, trebuie să o măsurați și să o tăiați în bucățile necesare. Acest lucru nu se poate face în niciun loc, ci doar acolo unde este aplicată linia punctată sau se desenează foarfece.

După tăiere, firele pot fi lipite la contacte speciale de pe bandă. În aceleași scopuri, precum și pentru conectarea bucăților individuale de bandă între ele, pot fi utilizați conectori.

Căutați borna negativă și conectați firele negre acolo. În consecință, un alt fir merge la contactul plus - roșu. Nu încălziți fierul de lipit la maximum, altfel veți arde cu ușurință substratul. Timpul de lipit recomandat este de până la 10 secunde.

Capetele opuse sunt, de asemenea, curățate și vârfuri NShVI sunt instalate pe ele.

Amintiți-vă încă o dată că pentru o răcire mai bună, trebuie doar să așezați banda LED pe un profil de aluminiu. Se instalează în prealabil.

După toate aceste lucrări, toate firele de sârmă sunt scoase într-un singur loc și conectate la firele de alimentare corespunzătoare, observând fazarea (contacte pozitive și negative).

Conexiunea se face cel mai bine folosind terminalele Wago.

LED-urile au fost folosite de mult timp în diverse sfere ale vieții și activităților oamenilor. Datorită calităților și caracteristicilor lor tehnice, au câștigat o mare popularitate. Pe baza acestor surse de lumină, sunt create modele de iluminat originale. Prin urmare, mulți consumatori au destul de des întrebarea cum să conectați un LED la 12 volți acolo. Acest subiect este foarte relevant, deoarece această conexiune are diferențe fundamentale față de alte tipuri de lămpi. Vă rugăm să rețineți că numai curentul continuu este utilizat pentru a acționa LED-urile. Este de mare importanță să respectați polaritatea la conectare, altfel LED-urile pur și simplu nu vor funcționa.

Caracteristici de conectare a LED-urilor

În cele mai multe cazuri, LED-urile plug-in necesită limitarea curentului folosind rezistențe. Dar uneori este foarte posibil să te descurci fără ele. De exemplu, lanternele, brelocurile și alte suveniruri cu becuri LED sunt alimentate de baterii conectate direct. În aceste cazuri, limitarea curentului apare din cauza rezistenței interne a bateriei. Puterea sa este atât de mică încât pur și simplu nu este suficientă pentru a arde elementele de iluminat.

Cu toate acestea, dacă sunt conectate incorect, aceste surse de lumină se ard foarte repede. O scădere rapidă este observată atunci când curentul normal începe să acționeze asupra lor. LED-ul continuă să lumineze, dar nu își mai poate îndeplini pe deplin funcțiile. Asemenea situații apar atunci când nu există o rezistență de limitare. Când este aplicată alimentarea, lampa se defectează în doar câteva minute.

Una dintre opțiunile pentru conectarea incorectă la o rețea de 12 volți este creșterea numărului de LED-uri în circuitele dispozitivelor mai puternice și complexe. În acest caz, acestea sunt conectate în serie, în funcție de rezistența bateriei. Cu toate acestea, dacă unul sau mai multe becuri se ard, întregul dispozitiv se defectează.

Există mai multe moduri de a conecta LED-uri de 12 volți, al căror circuit vă permite să evitați defecțiunile. Puteți conecta un rezistor, deși acest lucru nu garantează funcționarea stabilă a dispozitivului. Acest lucru se datorează diferențelor semnificative dintre dispozitivele semiconductoare, în ciuda faptului că acestea pot fi din același lot. Au propriile lor caracteristici tehnice, care diferă ca curent și tensiune. Dacă curentul depășește valoarea nominală, unul dintre LED-uri se poate arde, după care și becurile rămase se vor defecta foarte repede.

Într-un alt caz, se propune conectarea fiecărui LED cu un rezistor separat. Se dovedește a fi un fel de diodă zener care asigură funcționarea corectă, deoarece curenții devin independenți. Cu toate acestea, această schemă se dovedește a fi prea greoaie și prea încărcată cu elemente suplimentare. În cele mai multe cazuri, nu mai rămâne nimic de făcut decât să conectați LED-urile la 12 volți acolo în serie. Cu această conexiune, circuitul devine cât se poate de compact și foarte eficient. Pentru funcționarea sa stabilă, trebuie avut grijă să creșteți în prealabil tensiunea de alimentare.

Determinarea polarității LED-ului

Pentru a rezolva întrebarea cum să conectați LED-urile la un circuit de 12 volți, trebuie să determinați polaritatea fiecăruia dintre ele. Există mai multe moduri de a determina polaritatea LED-urilor. Un bec standard are un picior lung, care este considerat anodul, adică plus. Piciorul scurt este catodul - un contact negativ cu semnul minus. Baza sau capul din plastic are o tăietură care indică locația catodului - minus.

Într-o altă metodă, trebuie să priviți cu atenție în interiorul becului de sticlă al LED-ului. Puteți vedea cu ușurință contactul subțire, care este un plus, și contactul în formă de steag, care, în consecință, va fi un minus. Dacă aveți un multimetru, puteți determina cu ușurință polaritatea. Trebuie să setați comutatorul central în modul de apelare și să atingeți contactele cu sondele. Dacă sonda roșie atinge pozitivul, LED-ul ar trebui să se aprindă. Aceasta înseamnă că sonda neagră va fi apăsată la minus.

Cu toate acestea, dacă becurile sunt conectate incorect pentru o perioadă scurtă de timp cu polaritatea greșită, nu li se va întâmpla nimic rău. Fiecare LED poate funcționa într-o singură direcție și defecțiunea poate apărea numai dacă tensiunea crește. Valoarea tensiunii nominale pentru un singur LED este de la 2,2 la 3 volți, în funcție de culoare. Când conectați benzi și module LED care funcționează la 12 volți și mai mult, trebuie adăugate rezistențe la circuit.

Calculul conexiunii LED-urilor în circuite de 12 și 220 volți

Un LED separat nu poate fi conectat direct la o sursă de alimentare de 12 V, deoarece se va arde imediat. Este necesar să folosiți un rezistor limitator, ai cărui parametri sunt calculați folosind formula: R= (Upit-Upad)/0,75I, în care R este rezistența rezistorului, Upit și Upad sunt tensiunile de alimentare și de cădere, I este curentul care trece prin circuit, 0,75 - coeficientul de fiabilitate LED, care este o valoare constantă.

Ca exemplu, putem lua circuitul folosit pentru a conecta LED-urile de 12 volți dintr-o mașină la o baterie. Datele inițiale vor arăta astfel:

• Upit = 12V - tensiune în bateria mașinii;
• Upad = 2.2V - tensiune de alimentare LED;
• I = 10 mA sau 0,01 A - curentul unui LED separat.

Conform formulei de mai sus, valoarea rezistenței va fi: R = (12 - 2,2)/0,75 x 0,01 = 1306 ohmi sau 1,306 kohmi. Astfel, cea mai apropiată ar fi o valoare standard a rezistenței de 1,3 kOhm. În plus, va trebui să calculați puterea minimă a rezistenței. Aceste calcule sunt folosite și atunci când decideți cum să conectați un LED puternic la 12 volți acolo. Valoarea curentă reală este determinată preliminar, care poate să nu coincidă cu valoarea indicată mai sus. Pentru aceasta se folosește o altă formulă: I = U / (Rres. + Rlight), în care Rlight este rezistența LED-ului și este definită ca Up.nom. / Inom. = 2,2 / 0,01 = 220 Ohm. Prin urmare, curentul din circuit va fi: I = 12 / (1300 + 220) = 0,007 A.

Ca rezultat, căderea reală de tensiune a LED-ului va fi egală cu: Udrop.light = Rlight x I = 220 x 0,007 = 1,54 V. Valoarea finală a puterii va arăta astfel: P = (Usupply - Udrop)² / R = (12 - 1,54)²/ 1300 = 0,0841 W). Pentru o conexiune practică, se recomandă să creșteți puțin valoarea puterii, de exemplu la 0,125 W. Datorită acestor calcule, este posibil să conectați cu ușurință un LED la o baterie de 12 volți. Astfel, pentru a conecta corect un LED la o baterie de mașină de 12 V, veți avea nevoie în plus de o rezistență de 1,3 kOhm în circuit, a cărui putere este de 0,125. W, conectarea la orice contact al LED-ului.

Calculul se efectuează conform aceleiași scheme ca pentru 12V. Ca exemplu, luăm același LED cu un curent de 10 mA și o tensiune de 2,2 V. Deoarece rețeaua folosește curent alternativ cu o tensiune de 220V, calculul rezistenței va arăta astfel: R = (Up.-Up.) / (I x 0,75). Inserând toate datele necesare în formulă, obținem valoarea reală a rezistenței: R = (220 - 2,2) / (0,01 x 0,75) = 29040 Ohm sau 29,040 kOhm. Cea mai apropiată valoare standard a rezistenței este de 30 kOhm.

În continuare, se efectuează calculul puterii. Mai întâi se determină valoarea curentului de consum efectiv: I = U / (Rres. + Rlight). Rezistența LED-ului se calculează după formula: Rlight = Up.nom. / Inom. = 2,2 / 0,01 = 220 Ohm. Prin urmare, curentul din circuitul electric va fi: I = 220 / (30000 + 220) = 0,007A. Ca rezultat, scăderea reală de tensiune pe LED va fi după cum urmează: Udrop.light = Rlight x I = 220 x 0.007 = 1.54V.

Formula este utilizată pentru determinare: P = (Upit. - Upad.)² / R = (220 -1,54)² / 30000 = 1,59 W. Valoarea puterii ar trebui crescută la standardul de 2W. Astfel, pentru a conecta un LED la o rețea cu o tensiune de 220V, veți avea nevoie de un rezistor de 30 kOhm cu o putere de 2W.

Cu toate acestea, în rețea circulă curent alternativ și becul va arde într-o singură semifază. Lumina va clipi rapid la 25 de fulgere pe secundă. Pentru ochiul uman, acesta este complet invizibil și este perceput ca o strălucire constantă. Într-o astfel de situație, sunt posibile defecțiuni inverse, care pot duce la defectarea prematură a sursei de lumină. Pentru a evita acest lucru, este instalată o diodă direcțională inversă pentru a asigura echilibrul în întreaga rețea.

Erori de conectare