Преимущества последовательного соединения светодиодов:
* Управление током: Последовательное соединение ограничивает ток, протекающий через каждый светодиод, что помогает предотвратить их перегорание.
* Более высокий общий уровень напряжения: Подключение светодиодов последовательно увеличивает общее напряжение, необходимое для питания цепи, что позволяет подключать больше светодиодов к одному источнику питания.
* Уменьшение тепловыделения: Последовательное соединение снижает ток, протекающий через каждый светодиод, что, в свою очередь, уменьшает тепловыделение.
* Более низкое энергопотребление: Поскольку ток, протекающий через каждый светодиод, ограничен, общее энергопотребление цепи будет ниже.
Недостатки последовательного соединения светодиодов:
* Светодиодная неисправность: Если один светодиод в последовательной цепи выходит из строя, вся цепь перестает работать.
* Ограничения по напряжению и току: Необходимо тщательно выбирать светодиоды и источник питания, чтобы обеспечить соответствие требованиям цепи к напряжению и току.
* Нелинейность: Падение напряжения на светодиоде не является линейным, что может усложнить проектирование и обслуживание цепи.
* Требуется дополнительный резистор: Чтобы ограничить ток и предотвратить повреждение светодиодов, может потребоваться дополнительный резистор.
Рассчет последовательного соединения светодиодов:
1. Определите падение напряжения для каждого светодиода: Определите падение напряжения (Vf) для светодиода в таблице данных.
2. Рассчитайте общее падение напряжения: Сложите падения напряжения всех светодиодов в цепи.
3. Выберите источник питания: Выберите источник питания с напряжением, превышающим общее падение напряжения, примерно на 10% для безопасной работы.
4. Рассчитайте ограничивающий резистор (если требуется): Если ток источника питания слишком высок для светодиодов, можно использовать резистор для ограничения тока. Вычислите сопротивление резистора по следующей формуле:
R = (Vsupply — Vtotal) / (Desired_current)
* Vsupply = напряжение источника питания
* Vtotal = общее падение напряжения на светодиодах
* Desired_current = желаемый ток через светодиоды
Пример:
* 5 светодиодов с Vf = 2 В каждый
* Источник питания: 12 В
* Желаемый ток: 20 мА
Общее падение напряжения: 2 В x 5 = 10 В
Ограничивающий резистор:
«`
R = (12 В — 10 В) / (0,02 А) = 100 Ом
«`
Схема последовательного соединения светодиодов:
«`
[ Источник питания + ] -> [ Резистор ] -> [ Светодиод 1 ] -> [ Светодиод 2 ] -> … -> [ Светодиод n ] -> [ Источник питания — ]
«`
