Lygiagretus šviesos diodų prijungimas: aprašymas, privalumai ir trūkumai

Turinys:

Lygiagretus šviesos diodų prijungimas: aprašymas, privalumai ir trūkumai
Lygiagretus šviesos diodų prijungimas: aprašymas, privalumai ir trūkumai
Anonim

Naujieji metai – pati šviesiausia ir maloniausia šventė daugumai mūsų šalies gyventojų. Žmonės puošia eglutes ir laukia ko nors šviesaus ir malonaus. Tačiau šventinės nuotaikos sukurti neįmanoma be tinkamo apšvietimo, kuris tradiciškai yra girliandos. Jie gaminami iš kaitrinių lempučių, neoninių. Tačiau LED gaminiai pagrįstai laikomi ekonomiškiausiais ir saugiausiais. Tokias girliandas galima surinkti net savo rankomis. Būtina tik laikytis kai kurių montavimo taisyklių. Šiandienos straipsnis jums pasakys apie lygiagretų šviesos diodų prijungimą, kaip tai daroma ir kada jis taikomas.

Naujieji metai – tai metas, kai ypač norisi šventinės nuotaikos
Naujieji metai – tai metas, kai ypač norisi šventinės nuotaikos

Kokių tipų perjungimo šviesos diodų elementai egzistuoja

Yra du pagrindiniai ryšio tipai – nuoseklusis ir lygiagretusis. Kiekvienas iš jų naudojamas savo teritorijoje. Pavyzdžiui, jei mes kalbame apie naujametines elektrines girliandas, tada čia dažniau atliekamas nuoseklusis ryšys. Tai leidžia naudoti kaitrines lemputesarba neoninis, skirtas žemai įtampai. Pavyzdžiui, 4,5 V lemputės, sujungtos nuosekliai po 50 vnt. laisvai atlaikyti 220 V įtampą. Tokiu perjungimu vieno emiterio pliusas sujungiamas su kito emiterio minusu ir taip per visą grandinę.

Tačiau ši taisyklė netaikoma LED Kalėdų elektrinėms girliandoms. Faktas yra tas, kad namų tinklo kintamoji srovė netinka tinkamam LED komponentų veikimui. Normaliam veikimui jiems reikia stabilizuojančio maitinimo š altinio. Tai reiškia, kad įtampa bet kuriuo atveju turi būti žema. Juk daug lengviau stabilizuoti 12V nei 220V.

Lygiagretaus šviesos diodų prijungimo pavyzdys
Lygiagretaus šviesos diodų prijungimo pavyzdys

LED prijungimo niuansai

Kaip žinote, yra nuoseklus ir lygiagretus šviesos diodų prijungimas. Tokiu atveju kyla klausimas, kodėl girliandoms su kaitrinėmis ir neoninėmis lempomis pasirenkamos vienos, o LED elementai – kitos? Kalbama apie skleidėjų charakteristikas. Kiekvienas šviesos diodas turi savo įtampos kritimo indikatorių. Jei stabilizuojantis maitinimo š altinis nėra per galingas, prie jo negalima nuosekliai prijungti daug LED elementų. Būtent dėl šios priežasties girliandose naudojamas lygiagretus perjungimas.

Kažkas gali pasakyti, kad užtenka paimti galingesnį PSU, nes tuo pačiu bus lengviau valdyti įtampą ant LED (ji bus vienoda kiekviename iš jų). Bet čia iškyla problema. Net jei imsite įprastą šviesos diodų girliandą 50 LED elementų, adapteris buspakankamai didelis, kad paslėptų jį po mažu medžiu.

Naudinga informacija! Jei įtampos kritimas lustuose yra didesnis nei maitinimo š altinio nominalioji vertė, toks adapteris gali neatlaikyti ilgalaikio veikimo.

Lygiagretus ir nuoseklus LED komponentų prijungimas: vaizdo paaiškinimai

Šiek tiek informacijos apie LED jungtis rasite kitame vaizdo įraše. Tai aiškiai parodo, kas tai yra.

Image
Image

Ko reikia norint perjungti LED elementus

Lygiagretus šviesos diodų sujungimas reiškia, kad reikia naudoti ribojančius rezistorius ir emiterius, kurie pagal charakteristikas yra kuo arčiau vienas kito. Jei šviesos diodų elementų pasirinkimas pagal indikatorius yra paprastas, reikia apskaičiuoti ir atsparumą, reikalingą jų teisingam veikimui. Verta išsiaiškinti, kokios formulės tam naudojamos.

Kai šviesos diodai yra prijungti lygiagrečiai, varžos skaičiavimas turėtų prasidėti nuo jo vardinės varžos, išmatuotos omis, apskaičiavimo. Norėdami tai padaryti, įtampos skirtumą tarp maitinimo š altinio ir paties LED elemento reikia padalyti iš LED srovės sandaugos iš 0,75 koeficiento. Duomenys apie LED elementus paimti iš techninės dokumentacijos.

Norint normaliam grandinės veikimui, reikės apskaičiuoti dar vieną parametrą. Kai šviesos diodai yra prijungti lygiagrečiai, galios rezistoriaus apskaičiavimas taip pat yra labai svarbus. Jis gaminamas tokiu būdu. Įtampos skirtumo tarp maitinimo š altinio ir LED elemento kvadratą reikia padalyti iš to, kuris gautas iš ankstesnių skaičiavimųpasipriešinimas.

LED juostelė silikoniniame vamzdelyje
LED juostelė silikoniniame vamzdelyje

Kaip savo rankomis pasidaryti šviesos diodų girliandą

Apskaičiavus rezistorius ir sulitavus juos prie LED elementų katodų, reikėtų apsispręsti, kokia bus maitinimo š altinio įtampa. Patogiausias pasirinkimas yra naudoti valdiklį iš senos Kinijos girliandos. Šis įrenginys veiks ne tik kaip stabilizatorius, bet ir pašalins problemą, kaip priversti LED lemputes mirksėti prijungus lygiagrečiai.

Toliau reikia ištempti laidą, žymekliu pažymėti būsimas emiterių vietas. Pagal žymes pašalinami nedideli izoliacijos gabalėliai - po 15-20 mm. Šį darbą reikia atlikti atsargiai, kad nepažeistumėte vielos šerdies. Apšvitinę išvalytas vietas, prie jų galite lituoti šviesos diodus. Gautas litavimas turi būti izoliuotas kartu su LED elemento dalimi, dėl to padidės jungties stiprumas. Šiems tikslams geriau naudoti skaidrią lipnią juostelę, kuri netrukdys šviesos srautui praeiti.

Gautos girliandos komutavimas valdikliu

Jei atidarysite kiniško įrenginio korpusą, priešingoje maitinimo laido pusėje, krašte, pamatysite 2 arba 3 išvesties kontaktus. Jei yra 2, iš karto aišku, kaip lituoti, jei yra 3, tada naudojami kraštutiniai, o centrinis lieka tuščias.

Atliekant tokius darbus, neturėtumėte naudoti galingo lituoklio su storu antgaliu – kyla pavojus sugadinti įrangą. Jei nėra kitos išeities, reikia apvynioti varinę laidą be izoliacijos aplink antgalį,su 4 arba 6 mm pjūviu2, kad šerdies galas būtų 3-4 cm ilgesnis. Tokių veiksmų rezultatas sumažės litavimo antgalio temperatūra ir tikslesnis darbas.

Šią juostą galima naudoti ir lauke, tačiau yra temperatūros apribojimai
Šią juostą galima naudoti ir lauke, tačiau yra temperatūros apribojimai

Lygiagrečiai sujungtiems šviesos diodams ir kiniškam valdikliui tapus viena girlianda, galite tai patikrinti tinkle įjungę savo pagamintą įrenginį. Korpuse esantis mygtukas leis perjungti mirksėjimo režimus.

Lygiagretus LED juostų prijungimas

LED juostos segmentai prijungus prie maitinimo š altinio neturėtų būti ilgesni nei 5 m. Bet jei reikia ilgesnio ilgio, jie sujungiami. Bet tai reikia daryti tik lygiagrečiai. Daugelis „amatininkų“sako, kad galima atlikti ir nuoseklųjį perjungimą, tačiau tai labai didelis klaidingas supratimas. Faktas yra tas, kad naudojant tokią jungtį, pirmosios juostos laidžių siūlų apkrova smarkiai padidėja, todėl jie pradeda perdegti. Tačiau lygiagrečiai prijungus 12 voltų šviesos diodus, taip neatsitiks – takeliai skirti juostos ilgiui iki 5 m.

LED juostelės taip pat naudojamos kaip girliandos. Dažniausias jų pritaikymas yra „Duralight“tipo gatvių apšvietimas. Jo gamybai naudojamas silikoninis vamzdelis, į kurį įdedama LED juostelė. Tokios girliandos yra atsparios šalčiui ir drėgmei, nebijo kritulių ir nešvarumų. Jie naudojami projektuojant gatvių eglutes, medžių kamienus, ištemptus tarp žibintų stulpų.

SMD komponentų litavimo ypatybės

SMD šviesos diodai naudojami LED juostoms gaminti. Jų ypatumas yra tas, kad be specialios įrangos nebus įmanoma pakeisti perdegusio elemento. Faktas yra tas, kad čia reikalinga stotis - įprastu lituokliu lengva perkaitinti lustas, kurios negali toleruoti per aukštos temperatūros. Dažnai pasitaiko atvejų, kai pernelyg savimi pasitikintiems namų meistrams pavyko pakeisti SMD komponentus naudodami įprastą įrenginį, tačiau po 2-3 valandų nepertraukiamo veikimo LED juostelė vėl sugesdavo.

Teisingas LED juostų segmentų sujungimas
Teisingas LED juostų segmentų sujungimas

Apskritai LED juostelė yra universalus įrenginys, naudojamas įvairiose srityse. Tai gali būti pakabinamų lubų, baldų, automobilių salonų ar kompiuterių klaviatūrų apšvietimas… tik keletas.

Keli patarimai, kaip pasidaryti girliandą

Rinkdamiesi būsimos eglutės puošybos spalvą, nekreipkite dėmesio į RGB elementus. Surinkimas pradedantiesiems „pasidaryk pats“gali tapti pernelyg sudėtingas, o išleisti papildomus pinigus, norint juos prijungti kaip įprastus komponentus, bus prabanga. Geriausia lygiagrečiai jungti skirtingų spalvų šviesos diodus. Žinoma, teks atlikti papildomus rezistorių parametrų skaičiavimus, bet rezultatas bus daug įdomesnis nei naudojant paprastus emiterius.

Akivaizdu, kad gatava LED girlianda parduotuvėje yra gana pigi. Tačiau reikia suprasti, kad rankų darbo gaminys atrodys daug kartųgražesnė. O pasitenkinimo iš to, kad viskas pavyko taip, kaip planuota, jokiais pinigais pamatuoti negalima.

Darydami tokias dekoracijas turėtumėte būti itin atidūs, įsitikinkite, kad neliktų plikų vietų, o valdiklio viduje esantys laidai nesutampa. Kontaktai turi būti aukštos kokybės lituoti, kad būtų išvengta įkaitimo. Reikia suprasti, kad jis bus ant Kalėdų eglutės, o spygliai labai greitai užsidega dėl joje esančios dervos.

Baterija maitinami LED žibintai yra patogūs ir saugūs
Baterija maitinami LED žibintai yra patogūs ir saugūs

Prasminga pakeisti maitinimo laidą nuo valdiklio iki lizdo – Kinijos gamintojai stengiasi sutaupyti visko. Būtent dėl šios priežasties šios vielos sruogos yra šiek tiek storesnės nei plaukas. Atidarius valdiklio korpusą, prasminga patikrinti litavimo jungčių ir kontaktų kokybę – pigiuose modeliuose tai skauda.

Dažnos klaidos kuriant lygiagretųjį ryšį

Niekas nėra apsaugotas nuo to, bet turėtumėte stengtis, kad taip neatsitiktų. Pagrindinės klaidos, kurias daro ne tik pradedantieji, bet kartais ir profesionalai, yra šios:

  • Nepaisoma būtinybės prijungti šviesos diodą su ribojančiu rezistoriumi.
  • Kelių šviesos diodų komponentų perjungimas per vieną varžą. Tokiu atveju, sugedus vienam iš elementų, kitų srovė žymiai padidės. Neverta apie tai kalbėti.
  • Serijos skirtingų charakteristikų šviesos diodų prijungimas.
  • Nepakankamas pasipriešinimas. Pereinanti srovėemiteris bus per didelis, todėl padidės temperatūra ir elementas suges.
  • Šviesos diodų prijungimas prie namų ūkio tinklo be atvirkštinės įtampos ribotuvo. Tinklo srovė yra 220 V kintamoji srovė, o tai reiškia, kad tuo metu, kai sinusoidas kerta ašį, elemento p-n sandūra suges, o tai sukels jo gedimą.
  • Mažas galios pasipriešinimas. Net ir tinkamai lygiagrečiai prijungus šviesos diodus, dėl tokios klaidos stipriai įkais rezistorius, išsilydys izoliacija ir įvyks trumpasis jungimas.

Belieka patarti namų šeimininkams būti atidesniems tokiam darbui ir vengti išvardytų klaidų.

Šviesos diodų pagalba galite surinkti bet kokios formos girliandą
Šviesos diodų pagalba galite surinkti bet kokios formos girliandą

Vietoj epilogo

Kiekvienas save gerbiantis namų šeimininkas yra įpareigotas žinoti, kuris ryšys vadinamas nuosekliuoju, o kuris lygiagrečiu ir sugebėti jį atlikti. Šie įgūdžiai bus naudingi ne tik gaminant girliandas. Visur galima susidurti su įvairių tipų ryšiais. Pavyzdžiui, namų elektros tinkle visi kištukiniai lizdai jungiami lygiagrečiai, o jungikliai – nuosekliai. Svarbiausia atsiminti pagrindines taisykles, jų laikytis ir būti dėmesingiems smulkmenoms. Tokiu atveju visi darbai, kurių imasi namų šeimininkas, bus atlikti saugiai, patikimai ir tinkamu lygiu.

Rekomenduojamas: