Jak zasilić 12-woltową diodę LED?

Muszę iść włączyć diodę LED z napięcia 12V…

Jaki obwód powinienem wykonać?

To jest proste.

Dioda musi być zasilana napięciem 1,5 V i musi przez nią płynąć 20mA (jeśli nie miga, w przeciwnym razie 15mA). Aby obniżyć napięcie do 12V należy połączyć szeregowo rezystor z diodą LED na 12 – 1,5 = 10,5V.

Musisz również upewnić się, że rezystor (który jest połączony szeregowo z diodą LED i dlatego pobiera ten sam prąd) jest tak dobrany, aby pobierał dokładnie prąd, który dioda LED musi przyciągać.

Tak więc z prawa Ohma otrzymujemy R = V / I = 10,5 / 0,02 = 525 omów.

Dla mocy dostarczanej przez rezystor należy zastosować wzór na moc P=V*I=10,5*0,02=0,21W, więc wystarczyłby rezystor 1/4 wata. Mimo to, biorąc pod uwagę znikomą różnicę kosztów, wybrałbym rezystor 1/2 wata.

PS. wokół diody led 20ma 12 V wystarczy rezystor 860 omów 1/4 W… W ten sposób sterowałem wieloma diodami ^_^.

tak: (+12)——–(RRRR)——-(+LED-)—–(GND)

RRR=rezystor

+LED- = LED każda z anodą (+) i katodą (-)

Anodę można rozpoznać po tym, że jest to najbardziej wysunięty pin.

Jak podłączyć 3-woltową diodę LED do akumulatora 12-woltowego?

Jeśli dobrze rozumiem, twoje pytanie dotyczy przekaźnika zasilanego 12 V, który po zamknięciu rozładowuje naładowany kondensator 400 V o pojemności 3,3 milifaradów.

Pierwsza obserwacja jest taka, że pojemność jest bardzo wysoka.

Po drugie, należy umieścić rezystor ograniczający. W przeciwnym razie przez przewód o zwykle niskiej rezystancji popłynie bardzo duży prąd.

Jeśli dobrze zrozumiałem, ładunek kondensatora oblicza się z podstawowego wzoru Q=CV=0.003F400V. Pamiętając, że farad jest wymiarowo równoważny jednemu kulombowi na wolt, mamy, że ładunek kondensatora wynosi Q=0,003∗400=1,2 kulomba.

Załóżmy, że mamy przekaźnik 10 A 400 V. Oznacza to, że może przenosić prąd o natężeniu 10 amperów przy maksymalnym napięciu 400 woltów.

Przypomnijmy, że aktualny ładunek jest dzielony przez czas rozładowania, więc jeśli I=Q/t, t=Q/I=1,2/10=0,12 sekundy. Oznacza to, że jeśli możemy rozładować kondensator w nieco ponad sekundę, to jesteśmy (średnio) poniżej wartości prądu (10A), którą nasz przekaźnik może przewodzić bez przerywania.

Następnie należy określić rezystancję tak, aby czas rozładowania był równy 0,12 sekundy. Załóżmy, że pamiętamy, że czas rozładowania (lub ładowania) kondensatora jest podobny do 5RC. W takim przypadku, tj. 99,9% ładunku jest rozładowywane pięciokrotnie iloczynem rezystancji rozładowania i pojemności (rozładowanie kondensatora – Wikipedia), wynika z tego, że 5RC=0,12s R=0,12s5C=0,12s50,003F= 8 omów.

To jest proste obliczenie, a zatem przybliżone.

Przybliżenie wynika z tego, że wziąłem średni prąd podczas całego wyładowania na 10 amperów, ale realistycznie wartość początkowa jest znacznie wyższa.

Zasymulowałem trywialny obwód, aby zorientować się, co się dzieje, i użyłem Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), symulatora szeroko stosowanego w świecie Linuksa. —P1

Zamiast symulować przekaźnik, rozważałem impuls 100V. Użyłem 100V bo symulator ma problem z konwekcją przy 400V, ale prąd pomnóż przez cztery.

Jak widać (wykres po prawej), prąd szczytowy wynosi ponad 40 amperów. Średni prąd jest znacznie niższy, ale prąd szczytowy, który zwykle występuje podczas stanów nieustalonych, jest znacznie wyższy.

Jeśli zwiększysz rezystancję rozładowania do 40 omów, dzieje się co następuje

Prąd szczytowy spadł do 10 amperów (pamiętaj, że skalę trzeba pomnożyć przez cztery) i oczywiście wydłużył się czas rozładowania.

Proponuję więc rezystor 40-omowy, chociaż na wszelki wypadek bym go nieco zwiększył.

Ostatnią kwestią jest energia wyładowania.

Energia zawarta w tym megakondensatorze po naładowaniu wynosi 12CV2=0,5×0,003×4002=240 dżuli. Ponieważ rozładowanie trwa około pół sekundy, w tym oporniku krąży około 480 W (pół kilowata), więc trzeba wziąć opornik mocy i ewentualnie go również rozproszyć, albo grozi to jego stopieniem.

UZUPEŁNIENIE

BTW, nawet nie wiem, czy można znaleźć na rynku kondensator 3,3 milifaradów, który będzie działał przy 400V.

Przy wartościach milifaradów maksymalne napięcia wynoszą 25 woltów. Powód jest prosty: są to kondensatory elektrolityczne, w których dwie zwory powstają w wyniku ataku chemicznego i utleniania taśmy aluminiowej, więc wytrzymałość dielektryczna materiału jest niska: jeśli do kondensatora 25 V przyłożymy napięcie, które wynosi nawet 20 % wyższy niż to, żywotność jest znacznie skrócona.

życie jest skrócone, jeśli nie pęknie w dłoni (elektrolity mają zawór bezpieczeństwa: słychać gwizd i rozprzestrzenia się zapach przypalonego kurczaka)

Jeśli przeżyje, nagrzewa się i ma bardzo wysokie prądy upływowe. Trwa to prawdopodobnie tylko przez krótki czas.

Rezystor połączony szeregowo z diodą LED jest umieszczony w celu ograniczenia pobieranego prądu lub natychmiastowego przepalenia.

Aby obliczyć, jaki rezystor tam umieścić, wykonaj obliczenia, korzystając z prawa Ohma na podstawie trzech podstawowych danych:

– Napięcie wejściowe, które w tym przypadku wynosi 12V.

Napięcie nominalne samej diody LED, parametr ustawiony dla każdej diody od góry do dołu, zależy wtedy od typu: czy wysoka jasność czy normalna.

– Maksymalne mA, które chcesz przekazać w diodzie LED.

Mamy je 12V, ponieważ pobór mA jest dobry do 10 lub maksymalnie do 20, jeśli spalisz jeden do drugiego ustawionego.

Dla napięcia nominalnego powiedzmy 3V, ale możesz też osiągnąć 4V, jeśli mają wysoką jasność.

Teraz zastosuj formułę:

R= (napięcie wejściowe – napięcie nominalne) / mA (we wzorze trzeba to zapisać jako A, ale to znaczy jak 10 mA to wstaw 0,01 A…. jak 20 mA to 0,02 A i tak na)

lubię to:

R= (12 – 4″ w zależności od typu diody jak wspomniano powyżej”) / 0,02A = 400 omów.

Ponieważ 400 omów nie jest wartością, można znaleźć na rynku wartość najbliższą tej wartości, na przykład 390 lub 470 omów.

Albo zrób tak, jak ja, że ustawiłem 470 omów na wszystkie domyślne wartości i zachowałem ostrożność.

Jeśli chcesz spróbować, ustaw losowy rezystor, ale nie za niski, i zmieniaj go, aż uzyskasz Lumosotę, którą chcesz.

Jeśli chcesz być fajny, możesz umieścić potencjometr, dzięki czemu możesz zmieniać jasność.

Jeśli chcesz być cool, spójrz na maksymalny prąd, który może podtrzymywać diodę LED i połącz rezystor szeregowo z potencjometrem, które konkuruje, wykonując obliczenia, które zasugerowałeś, aby nie ryzykować przepalenia diody.

Jak zasilić 12-woltową diodę LED?

Uzyskanie wartości rezystora do wstawienia w szereg z jedną lub więcej diodami LED jest dość prostym procesem.

Musisz znać niektóre parametry techniczne, takie jak napięcie zasilania obwodu; napięcie, które spadnie na każdą diodę LED; prąd, który popłynie w diodzie LED, a następnie zgodnie z prawem Ohma w prostym kroku uzyskasz ostateczną wartość rezystora, który należy wstawić szeregowo w obwód.

Główne wzory prawa Ohma:

Legenda:

Możesz użyć tych prostych wzorów, aby zwymiarować obwód, ale w tym przypadku zobaczmy, jak uzyskać wartość rezystora pokazaną na powyższym rysunku.

Widać, że napięcie zasilania wynosi 12 V, a diody są połączone szeregowo 2.

Oczywiście dokładną charakterystykę diod LED możemy znaleźć na odpowiednich kartach katalogowych, ale do obliczeń użyjemy klasycznej diody LED.

Ponieważ wiemy, że diody LED pracują z napięciem 2,5 V i prądem od 10 do 30 mA (im bardziej zwiększysz prąd płynący przez diodę LED, tym krótsza żywotność diody), ograniczymy się do prądu 15 mA w tym przykładzie.

Ponieważ wiemy, że dwie diody LED są połączone szeregowo, a spadek napięcia na każdej z diod wynosi 2,5 V, wnioskujemy, że napięcie, które musi zawierać rezystor, będzie następujące:

12 – (2,5 * 2) = 7 woltów.

Użyjemy wtedy tej formuły:

R = V: A, gdzie V jest równe 7, a A jest zbliżone do 0,015A (aby przeliczyć wartość mA na A, musimy tę wartość podzielić przez 1000)

R1 = 7 : 0,015 = 466 omów

Wartość 466 omów to wtedy wartość rezystora włożona szeregowo z obwodem, aby ograniczyć prąd do 15 mA. Ponieważ jednak nie jest to wartość tradycyjna, użyjemy następnej wartości, 470 omów (sprawdź oferty).

Na koniec oblicz moc rezystora.

W=V*A

gdzie V jest równe 7, a A jest równe 0,015A

W=7*0,015=0,105 W

W tym przypadku wystarczy klasyczny rezystor 1/4 wata.