Něco málo o LED – KIA Shuma II, 1,8 l, 2002 | elektronika | JÍZDA2

A tak jsem brouzdal po rozlehlosti velkého a mocného internetu a narazil jsem na zajímavý článek. Tak jsem se rozhodl se o to s vámi podělit.

Mnoho nadšenců do tuningu aut raději vymění podsvícení tlačítek, přihrádky v palubní desce, kufru, interiéru a často i bočních světel za LED. Jejich výhody jsou zřejmé: jsou odolnější, mají nízkou spotřebu energie ve srovnání s žárovkami s větším světelným výkonem a nezahřívají se jako žárovky. Nicméně, jednoduše vzít LED a nainstalovat ji místo žárovky nebude fungovat. V tomto článku se podíváme na to, jak správně nahradit klasické žárovky LED a jak je správně zapojit v autě.

Abychom uvedli úplný obrázek, musíme pochopit, že:
— Napětí palubní sítě vozidla při běžícím motoru je 13-14,5 V.
— Napájecí napětí LED je v průměru 3,5 V. Navíc se mění. Pro žluté a červené barvy je to 2-2,5 V; pro bílou, modrou, zelenou – 3-3,8 V.
— Průměrný proud malých LED je 20 mA.
— LED kontakty mají polaritu plus a mínus. Pokud je polarita obrácená, LED se nerozsvítí.
V souladu s tím není možné připojit LED přímo k palubní síti vozidla, okamžitě selžou.
Jak je tedy spojit?
V prodeji jsou hotové LED clustery, které jsou již určeny pro napájení 12 V Obvykle se skládají ze tří LED a rezistoru, na kterém je potlačeno přepětí. Stejný princip platí pro LED pásek, který se skládá z paralelně propojených shluků. Řez je potřeba pouze na speciálně označených místech, což jsou spoje paralelních shluků. Pravda, při poklesu napájecího napětí se sníží i svítivost diod a při zvýšení se zvýší, takže pokud bude napětí v palubní síti auta plavat, pak totéž bude se svitem diod. .
Na stejném principu můžete vytvořit takový cluster vlastníma rukama připojením požadovaného počtu LED do série (plus jedna k mínus druhé) a výsledné 2 výstupy na koncích řetězce k zap. palubní síť. Například LED diody určené pro napětí 3,5 V (bílé) budou potřebovat 3 kusy (3 x 3,5 = 10,5 V). Zbývající napětí kompenzujeme rezistorem s odporem 100 – 150 Ohmů se ztrátovým výkonem 0,5W.

Takto můžete zapnout požadovaný počet LED tak, že je sestavíte do sekcí po 3 kusech s rezistorem a sekce spojíte paralelně.
Hodnota zhášecího odporu se vypočítá podle Ohmova zákona. Pokud s tím nejste obeznámeni, můžete v praxi přijmout následující hodnoty odporu pro palubní síť automobilu: pro jednu LED – 500 Ohmů, pro dvě – 300 Ohmů, pro tři, jak je uvedeno výše – 150 ohmů.
Pro ty, kteří chtějí zvládnout praktickou metodu pro výběr odporů pro napájení LED v autě, zvažme ji podrobněji. K tomu potřebujeme multimetr schopný měřit napětí a proud. Udělají to nejjednodušší Číňané. Může to vypadat následovně:

Ohmův zákon pro náš úsek obvodu s LED a rezistorem vypadá takto: R = U/I (R – odpor, Ohm; U – napětí, V; I – proud, A). Abychom tedy získali požadovaný odpor, musíme vydělit napětí, které je potřeba zhasnout, množstvím proudu, který je potřeba získat v našem obvodu.
Vezměme si jako příklad bílou LED s následujícími parametry: napájecí napětí – 3,5V, jmenovitý provozní proud – 20 mA (nebo 0,02 A). Multimetrem změříme napětí v místě připojení LED (pokud je to obrysové světlo, tak na kontaktech patice obrysového světla) při běžícím motoru, řekněme, že dostaneme 13 V. Připojíme-li jednu LED , pak musíme od naměřeného napětí odečíst jmenovité napětí, pro které je LED dioda určena (3,5 V). 13 – 3,5 = 9,5 (V) Proud v našem obvodu by neměl překročit 0,02A, aby LED předčasně nevypadla. Potom bude hodnota odporu: 9,5 / 0,02 = 475 (Ohm) Abychom předešli spálení našeho odporu přehřátím během provozu, vypočítáme výkon, na který by měl být navržen. K tomu je třeba vynásobit napětí, které potlačuje (9,5 V) proudem v obvodu (0,02 A). 9,5 x 0,02 = 0,19 (W) Bereme to s rezervou, tedy od 0,5 do 1 W. Nyní máme data rezistoru: alespoň 475 Ohm, výkon 0,5 -1 W, vezměte tato čísla a jděte s nimi do rádia. Správnost výpočtů můžete ověřit měřením proudu v našem obvodu pomocí stejného multimetru. K tomu musí být sondy multimetru připojeny k mezeře mezi rezistorem a LED.

Neměla by ukazovat více než 0,02A, na což je LED dimenzována, vyšší provozní proud výrazně sníží její životnost. Tímto způsobem můžete připojit několik LED, stačí znát provozní napětí LED a jejich proud a vypočítat hodnotu odporu dosazením údajů ve výše uvedeném vzorci. Je také užitečné připojit k LED běžnou diodu s obrácenou polaritou, abychom chránili naši LED před napětím s obrácenou polaritou, které opravdu nemá ráda.
Způsob připojení LED popsaný v předchozím článku je dobrý pro každého, s výjimkou jedné věci: při změně otáček motoru se může změnit napětí palubní sítě vozidla. Zároveň bude „plavat“ i svítivost LED diod, což není úplně dobré a trpí tím vzhled LED podsvícení. Proto bych chtěl připojit LED diody přes zařízení, které bude produkovat stejný proud při různých napětích. Připomeňme, že LED je zařízení napájené proudem (a nikoli napětím, jak se mnoho lidí mylně domnívá). Takové řešení tedy v přírodě existuje a je velmi kompaktní a stojí cent. Nazývá se ovladač a je to stabilizátor LM317, který vypadá jako mikroobvod se třemi nohami. Má také zjevnou výhodu pro začínající autoelektrikáře – je docela obtížné spálit.

Chcete-li jej použít jako napájecí ovladač pro skupiny LED v autě, musí být zapnut v aktuálním režimu stabilizace podle následujícího schématu:

Jak vidíte, na schématu je kromě samotného stabilizátoru ještě rezistor R1, jehož hodnotu musíme zvolit, abychom na výstupu obvodu získali stabilní proud 20 mA nebo tolik podle potřeby v závislosti na parametrech LED. Postupujeme následovně. Budeme potřebovat proměnný rezistor s celkovým odporem asi 0,5 kOhm a multimetr. Připojením centrální a jedné z vnějších svorek proměnného rezistoru k multimetru v režimu měření odporu, otáčením knoflíku rezistoru dosáhneme jeho maximálního odporu. To bude jedna z krajních poloh rukojeti. Poté z našich dílů sestavíme následující schéma. Jak snadno vidíte, opakuje schéma zapojení ovladače a jako odpor v něm slouží náš proměnný rezistor.

Nyní přepneme multimetr do režimu měření proudu, přivedeme napětí a otáčením knoflíku s proměnným odporem dosáhneme v obvodu proudu 20 mA. Dále se vypne napájení, z obvodu se odstraní proměnný odpor a změří se jeho odpor. A místo něj do obvodu připájeme konstantní odpor výsledného odporu. To je vše, náš řidič je připraven. Počet LED napájených ze stabilizátoru je vhodné volit tak, aby na stabilizátoru zůstalo co nejméně napětí, aby se snížil výkon odváděný samotným budičem, zejména při vysokých proudech. Pokud jsou vaše LED diody navrženy tak, aby spotřebovávaly více než 350 mA proudu, měl by být čip umístěn na hliníkovém chladiči, aby se zlepšil odvod tepla. Také tělo čipu má kontakt se svou střední nohou, takže musí být izolováno od karoserie automobilu. Takový mikroobvod sám o sobě snižuje napětí dodávané do LED o 2-3V, takže výstup bude 11-12V, což stojí za to vzít v úvahu. To je vše, váš stabilizátor (ovladač) je připraven, můžete připojit LED. Se stabilizovaným výkonem vydrží mnohem déle.
Autor: Roman Kulkin

Zde je článek a nakonec zajímavé znamení:

Tabulka přibližných napětí LED v závislosti na barvě:

Barevná charakteristika Vlnová délka Napětí
Infračervené od 760 nm do 1.9 V
Červená 610 – 760 nm od 1.6 do 2.03 V
Oranžová 590 – 610 nm od 2.03 do 2.1 V
Žlutá 570 – 590 nm od 2.1 do 2.2 V
Zelená 500 – 570 nm od 2.2 do 3.5 V
Modrá 450 – 500 nm od 2.5 do 3.7 V
Fialová 400 – 450 nm 2.8 až 4 V
Ultrafialové až 400 nm od 3.1 do 4.4 V
Bílá Široké spektrum od 3 do 3.7 V

Toto je schéma dekódování rezistoru.
Je považováno za velmi jednoduché:
Vezměme si například rezistor označený šedý, červený, hnědý, zlatý. Podíváme se na tabulku, šedá je 8, červená je 2, vyjde 82, pak se podíváme na násobič, hnědá je 10 Ohmů. A tak 82*10 Ohm = 820 Ohm, a poslední barva, zlatá, je +/- 5 % přípustná hodnota odchylky.
Existuje další jednoduchý způsob dešifrování, zde je odkaz

RGB (Red, Green, Blue – červená, zelená, modrá) je LED pásek, který během provozu mění barvu záře. Každý LED modul obsahuje tři LED – červenou, modrou a zelenou. Změnou jasu každého krystalu můžete získat jakoukoli barvu ve viditelném spektru.

Jediný rozdíl mezi RGB LED a jednobarevnou LED je počet pinů. Jsou 4 – tři pro napájení každého jednotlivého krystalu a jedno společné plus.

Existují speciální LED pásky s pěti kolíky. Jsou označeny jako LED RGB W (W – bílá). Pátý kolík je zodpovědný za bílé světlo. U tříbarevné diody se bílá barva získá smícháním všech tří barev ve stejném poměru. Toto „bílé“ se liší od čistého mono světla. Proto se objevil typ LED se čtvrtým bílým krystalem.

Co potřebujete k připojení RGB pásku:

• LED páska světlo
• pohonná jednotka
• RGB ovladač s dálkovým ovládáním

Napájení pro LED pásek je nutné volit s ohledem na předpokládané zatížení a jeho budoucí umístění. Uveďme si příklad LED pásku Feron LS607, 60SMD(5050)/m 14.4 W/m 5 m IP65 12V RGB článek 27651. Příkon – 14,4 W/m.

Při délce 5 metrů bude požadovaný výkon napájecího zdroje:

5 m x 14,4 W x 1,2 (bezpečnostní faktor) = 86,4 W

Pokud je délka 15 metrů, pak je potřeba zdroj 3x výkonnější – 270W. Pokud je délka pásky 20, 25 nebo více metrů, je vhodné instalovat několik napájecích zdrojů nižšího výkonu.

Stupeň ochrany závisí na umístění napájecího zdroje. Při umístění v suché uzavřené místnosti je dostatečné IP20. Pokud je v koupelně nebo v jiných agresivních podmínkách, pak ne nižší než IP67.

Ovládání světla se provádí pomocí speciálního ovladače. Připojuje se mezi napájecí zdroj a LED diody a je vybaven kabelovým nebo bezdrátovým dálkovým ovládáním.

Ovladač se stejně jako napájecí zdroj volí v závislosti na celkovém výkonu pásku. S tím rozdílem, že k požadovanému výkonu zdroje se připočítává 25-30% rezervy a regulátor se volí těsně podle výkonu.

Například potřebujete připojit 10 metrů LED pásku Feron LS607, 60SMD(5050)/m 14.4W/m 5m IP65 12V RGB Article 27651. Výkon 1 metru je 14,4 W, potřebujeme tedy 144W ovladač.

Po instalaci a připojení budete moci:

• Nastavte barvu ručně. K dispozici jsou čisté i smíšené odstíny.
• Nastavení jasu je podobné jako u běžného stmívače.
• Automatické režimy. Patří mezi ně přepínání barev, rychlé blikání, plynulé změny, plynulé vyblednutí a další algoritmy.

Připojení RGB LED pásku

Správné pořadí připojení prvků obvodu:

Napájení => RGB ovladač => RGB pásek

Je důležité si pamatovat: úseky pásky delší než 5 metrů musí být spojeny pouze paralelně.

Co se stane, když to zapojíte do série?

Konec pásky vybledne. Přestože mají LED diody velmi nízký odpor, dochází ke ztrátám. Při takové délce bude napětí na konci cca 10V. Snížené napětí povede ke snížení jasu, který je již patrný okem.

Vodivé dráhy pásky jsou navrženy na maximální délku 5 m. Zapojením dalších 5 do série dojde k přehřátí kolejí a spálení osvětlení s největší pravděpodobností hned na začátku úseku.

Pásky lze vzájemně spojovat pomocí pájení nebo svorek. Pro jednobarevné možnosti se prodávají dvoukolíkové terminály (konektory), pro RGB – čtyři nebo pět.

Zdroj je připojen do sítě 220V (svorky AC, polarita není důležitá), převádí střídavé napětí na stejnosměrné 12V (svorky V+, V-). Při zapojování následujících prvků obvodu je důležité dodržet polaritu.

RGB ovladač se připojuje za napájení (při zachování polarity) a k němu se připojuje RGB pásek. Každý pin na pouzdře je určen pro konkrétní LED výstup. Pokud je smícháte, nestane se nic špatného, ​​jen se promíchají barvy.

Typické chyby připojení:

1. Sériové připojení více než 5 metrů pásky.
2. Kroucení místo pájení drátů (nebo konektorů).
3. Nedodržení pořadí připojení: napájení ⇒ ovladač ⇒ páska
4. Použití napájecího zdroje „zády k sobě“ z hlediska napájení.
5. Použití regulátoru nadměrného výkonu. Správně zvolený výkon 1:1 pomůže ušetřit váš rozpočet.
6. Výběr velmi výkonných pásek a instalace bez chladiče. Například SMD5050 120 led/m spotřebuje 28,8 W/m. Při tomto výkonu se LED velmi zahřívají a konstrukce musí být namontována na chladič – hliníkový profil. V opačném případě začnou diody degradovat, ztrácet výkon a vyhořet.

Video návod pro připojení LED pásku:

Přihlaste se a buďte první, kdo se dozví o novinkách a akcích Odesláním poptávky souhlasíte se zpracováním osobních údajů