LED tehnologija je najnovejši dosežek svetlobne tehnike, ki je spremenila osvetlitev stanovanj, ulic, javnih prostorov in prometa. Njihova uporaba ima številne funkcije glede na vrste povezave: serijska povezava LED, vzporedna ali mešana. Vsaka od teh vrst ima pozitivne in negativne strani. Serijski omogoča povezavo z visokonapetostnim omrežjem, pomanjkljivost pa je nezanesljivost. Tudi druge vrste imajo svoje prednosti in slabosti.

Vzporedna povezava

Svetleča dioda (LED, LED) je mikroelement, katerega delovanje je odvisno od številnih parametrov. Napake v mikrotehnologijah vodijo v dejstvo, da je tokovno-napetostna značilnost vsake posamezne LED diode drugačna. Zato je prag delovanja ("vklop") vseh diod hkrati različen. To dovoljujejo standardi kakovosti in ga je treba upoštevati pri izdelavi električnih tokokrogov. Vzporedna povezava LED zahteva točno to nastavitev za njihovo hkratno delovanje.

Diagram vzporedne povezave

Shema ožičenja kaže, da je za vsako LED izbran svoj upor. Pri nastavitvi upori R1-R6 uravnavajo delovanje celotnega sistema. Prag za vsako diodo je torej v območju 2,5-3,0 voltov upore je treba izbrati za vsako diodo.

Pozitiven pokazatelj je nizkonapetostna karakteristika. Stopnja sprožitve ene LED diode je do 3,0 V, tako da je celotno svetlobno vozlišče lahko zasnovano za nizko napetost.

Bistvena prednost vzporedne povezave je "preživetje" te možnosti. Če en element LED odpove, sistem še naprej deluje in zagotavlja osvetlitev.

Ta kakovost se uporablja v mini napravah, ko je pomembna miniaturizacija in so sestavljene na polnilnih "tabletah". Takšne obrti široko proizvaja industrija in so namenjene za manjša opravila - lokalna razsvetljava, za reklamne namene itd.

Preberite tudi

Kako spajkati LED

 

Prednosti in slabosti

Prednosti Vzporedna povezava LED diod so: nizkonapetostno napajanje, ki omogoča izdelavo miniaturnih naprav; visoka "preživetje" sistema, saj je vsaka dioda povezana neposredno s trenutnim virom. slabosti – potreba po nastavitvi vsake LED, kar vodi do povečanja števila elementov (uporov); potreba po ločenem viru toka (ali gonilniku) pri uporabi omrežij splošnega namena.

Serijska povezava

Ko so LED diode v električnem tokokrogu zaporedno povezane, so posamezne nastavitve vezja za vsako LED izključene. Obstaja pa tudi nekaj posebnosti.

serijska povezava.

Vezje je konfigurirano z enim uporom, vse diode pa se aktivirajo hkrati.Prednost te spojine je njena nizka vsebnost sestavin in preprostost. Pomanjkljivost je nizka "preživetje": če en SD odpove, se celoten sistem izklopi.

Serijski način povezovanja LED-naprav omogoča uporabo visokonapetostnih tokovnih virov. Običajno so to stacionarne svetlobne naprave za različne namene, ki uporabljajo standardna javna električna omrežja..

12 V LED sistemi

LED-naprave, zasnovane za 12 V, običajno spadajo v razred avtomobilske luči. Avtomobilsko omrežje ima stabilizatorje, zato ni potrebe po izenačevanju napetosti. LED osvetlitev v avtomobilih je postala priljubljena - mnoga podjetja široko uporabljajo LED osvetlitev v modelih za razsvetljavo cest in delovanje alarmov, notranjo osvetlitev, osvetlitev prtljažnika in armaturne plošče. Vendar pa je uporaba LED v avtomobilih povzročila podražitev svetlobnih elementov, predvsem žarometov in signalnih svetlobnih blokov. Pri nekaterih premium modelih so stroški blokovskega žarometa primerljivi s ceno poceni avtomobila.

Tudi 12-voltne LED diode se uporabljajo pri gradnji in dekoraciji stanovanjskih prostorov. Pogosto so to LED trakovi, ki ne le osvetljujejo prostor, ampak ustvarjajo tudi svetlobne instalacije. To zahteva namestitev padajočih transformatorjev ali gonilnikov, ki so priključeni na hišno napajanje in zagotavljajo dolgotrajno delovanje diod.

Preberite tudi

Priključitev LED na 12 voltov

 

220 V LED sistemi

Takšni diodni sistemi so najpogostejši. 220V verižne LED diode se uporabljajo za osvetlitev velikih prostorov, visoko zmogljivih reflektorjev, ulične razsvetljave, letaliških signalnih sistemov itd.

Serijska povezava led diod v 220 V omrežje.

Tukaj prikazana serijska povezava 220V je najpreprostejši način za povezavo niza diod z majhnim številom komponent.

Mešana povezava LED

Ta vrsta povezave izkorišča prednosti vzporedne in zaporedne povezave LED. Mešana (ali hibridna) povezava se uporablja v kompleksnih LED sistemih, ki imajo veliko število svetlobnih točk in združujejo močne ozke svetilke in razpršeno svetlobo.

Primerjava mešanih sistemov

Mešane povezave uresničujejo prednosti vzporednih in serijskih povezav za povečanje zanesljivosti celotnega sistema: če ena od diod izgori, ostane celotno vezje delujoče, medtem ko ostale LED diode ne doživljajo prenapetosti in prihranijo svoj vir.

Pogoste napake pri povezovanju

LED je tokovni element, ki "boleče" reagira na povečanje toka. To je treba upoštevati pri ustvarjanju sistemov, ki vključujejo LED diode, kjer je veliko elementov, ki vplivajo na delovanje diod in njihovo življenjsko dobo. To je pogosta napaka in velja za sisteme LED z baterijskim napajanjem: če baterija ni dovolj močna, je pretočni tok omejen z notranjim uporom, kar ne bo omogočilo preseganja mejnih vrednosti tokovnih značilnosti diode in ne bo povzročilo njihove okvare.

Preberite tudi

Preverjanje uporabnosti LED diode

 

Za sisteme, ki vključujejo diode, velja serijska povezava za najboljšo. So enostavni za načrtovanje in izdelavo, nizkoelementni, zanesljivi v delovanju, zagotavljajo povezavo z visokonapetostnimi viri brez uporabe padajočih transformatorjev.

Seveda imajo sistemi z vzporedno povezavo svoje prednosti - možnost uporabe v miniaturnih napravah.Vendar potrebujejo nizkonapetostne vire toka.

Stabilizatorji in gonilniki se uporabljajo za povečanje zanesljivosti in življenjske dobe LED sistemov, kar omogoča izogibanje napakam pri načrtovanju in omogoča uporabo vseh vrst povezav.

Tematski video: Zakaj so diode povezane zaporedno in vzporedno.

Izbira pravega gonilnika

Gonilniki so elektronski napajalniki, ki se uporabljajo pri povezovanju LED diod, ki so občutljive na presežne tokove. Te naprave so v glavnem zgrajene na principu impulzno-širinske modulacije (PWM), ki zagotavlja maksimalno učinkovitost sistema in avtomatsko regulacijo toka. Pri izbiri prav vozniki za LED shemo 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 (hišno omrežje 220 V - AC, avtomobilsko omrežje 12 V - DC). Tok obremenitve se izračuna iz števila LED in njihovih trenutnih podatkov. Izhodna moč je določena z močjo celotnega vezja. Stopnja zaščite je odvisna od tega, kje se nahaja svetilka - na prostem ali v zaprtih prostorih.