LEDien rinnakkais- ja sarjaliitännän perusteet
LED-tekniikka on valaistustekniikan viimeisin saavutus, joka on tehnyt muutoksia asuntojen, katujen, julkisten paikkojen ja liikenteen valaistukseen. Niiden sovelluksessa on useita ominaisuuksia riippuen liitäntätyypeistä: LEDien sarjaliitäntä, rinnakkais- tai sekoitettu. Jokaisella näistä tyypeistä on positiivisia ja negatiivisia puolia. Sarjasarja mahdollistaa yhteyden suurjänniteverkkoon, ja haittana on epäluotettavuus. Muillakin tyypeillä on hyvät ja huonot puolensa.
Rinnakkaisliitäntä
Light-emitting diodi (LED, LED) on mikroelementti, jonka toiminta riippuu monista parametreista. Mikroteknologian virheet johtavat siihen, että kunkin yksittäisen LEDin virta-jännite-ominaisuus on erilainen. Siksi kaikkien diodien toimintakynnys ("päällekytkentä") on samanaikaisesti erilainen. Tämä on laatustandardien sallima, ja se on otettava huomioon sähköpiirejä rakennettaessa. LEDien rinnakkaiskytkentä vaatii juuri tämän asetuksen niiden samanaikaista toimintaa varten.

Kytkentäkaavio osoittaa, että jokaiselle LEDille on valittu oma vastus. Asetettaessa vastukset R1-R6 säätelevät koko järjestelmän toimintaa. Jokaisen diodin kynnysarvo on 2,5-3,0 volttia, joten vastukset on valittava jokaiselle diodille.
Positiivinen ilmaisin on matalan jännitteen ominaiskäyrä. Yhden LEDin laukaisutaso on jopa 3,0 V, joten koko valosolmu voidaan suunnitella pienjännitteelle.
Rinnakkaisliitännän olennainen etu on tämän vaihtoehdon "selvittävyys". Jos yksi LED-elementti epäonnistuu, järjestelmä jatkaa toimintaansa ja valaisee.
Tätä laatua käytetään minilaitteissa, kun pienentäminen on tärkeää ja ne kootaan ladattaville "tableteille". Teollisuus tuottaa laajalti tällaisia käsitöitä, ja ne on tarkoitettu pieniin tehtäviin - paikalliseen valaistukseen, mainostarkoituksiin jne.
Hyödyt ja haitat
Edut LEDien rinnakkaisliitännät ovat: pienjännitepiirin syöttö, joka mahdollistaa pienoislaitteiden rakentamisen; järjestelmän korkea "selviytymiskyky", koska jokainen diodi on kytketty suoraan virtalähteeseen. haittoja – tarve virittää jokainen LED, mikä lisää elementtien (vastukset) määrää; erillisen virtalähteen (tai ohjaimen) tarve yleiskäyttöisiä sähköverkkoja käytettäessä.
Sarjaliitäntä
Kun LEDit on kytketty sarjaan sähköpiirissä, kunkin LEDin yksittäisiä piiriasetuksia ei oteta huomioon. Mutta on myös joitain erityispiirteitä.

Piiri on konfiguroitu yhdellä vastuksella ja kaikki diodit aktivoituvat samanaikaisesti.Tämän yhdisteen etuna on sen alhainen komponenttipitoisuus ja yksinkertaisuus. Haittapuolena on alhainen "selviytyvyys": jos yksi SD epäonnistuu, koko järjestelmä sammuu.
LED-laitteiden sarjaliitäntä mahdollistaa suurjännitevirtalähteiden käytön. Yleensä nämä ovat kiinteitä valaisimia erilaisiin tarkoituksiin, joissa käytetään tavallisia yleisiä sähköverkkoja..
12 V LED-järjestelmät
12 V:lle suunnitellut LED-laitteet kuuluvat yleensä autovalojen luokkaan. Autoverkossa on stabilisaattorit, joten jännitteen tasoitusta ei tarvita. Autojen LED-valaistus on tullut suosituksi - monet yritykset käyttävät LED-valaistusta laajalti tievalaistukseen ja hälytystoimintoihin, sisävaloihin, tavaratilan ja kojelautavalaistukseen. LEDien käyttö autoissa on kuitenkin johtanut valaistuselementtien, erityisesti ajovalojen ja merkkivalolohkojen, hintojen nousuun. Joissakin premium-malleissa lohkoajovalon hinta on verrattavissa edullisen auton hintaan.
Myös 12 voltin LED-diodeja käytetään asuintilojen rakentamisessa ja sisustamisessa. Usein nämä ovat LED-nauhoja, jotka eivät vain valaise huonetta, vaan myös luovat valoasennuksia. Tämä edellyttää talon virtalähteeseen kytkettyjen alennusmuuntajien tai ajureiden asentamista ja diodien pitkäaikaisen toiminnan varmistamista.
220 V LED-järjestelmät
Tällaiset diodijärjestelmät ovat yleisimpiä. 220 V:n ketjutettuja LED-valoja käytetään suurien huoneiden valaistukseen, suuritehoisiin kohdevaloihin, katuvalaistukseen, lentokentän opastinjärjestelmiin jne.

Tässä esitetty 220 V sarjaliitäntä on yksinkertaisin tapa liittää diodisarja pienellä määrällä komponentteja.
LEDien sekaliitäntä
Tämäntyyppinen liitäntä hyödyntää LEDien rinnakkais- ja sarjakytkennän etuja. Seka- (tai hybridi) liitäntää käytetään monimutkaisissa LED-järjestelmissä, joissa on suuri määrä valopisteitä ja joissa yhdistyvät tehokkaat kapeat valaisimet ja hajavalo.

Sekaliitännät ymmärtävät rinnakkais- ja sarjakytkentöjen edut koko järjestelmän luotettavuuden lisäämiseksi: jos yksi diodeista palaa, koko piiri pysyy toimintakunnossa, kun taas muut LEDit eivät koe ylijännitettä ja säästävät resurssejaan.
Yleisiä yhteysvirheitä
LED on virtaelementti, joka "tuskallisesti" reagoi virtaavan virran lisääntymiseen. Tämä tulee ottaa huomioon luotaessa LEDejä sisältäviä järjestelmiä, joissa on monia elementtejä, jotka vaikuttavat diodien toimintaan ja niiden käyttöikään. Tämä on yleinen virhe ja koskee akkukäyttöisiä LED-järjestelmiä: jos akku ei ole tarpeeksi tehokas, virtaa rajoittaa sen sisäinen vastus, mikä ei salli virran ominaisuuksien raja-arvojen ylittämistä. diodit eivätkä johda niiden epäonnistumiseen.
Diodeja käyttävissä järjestelmissä sarjakytkentää pidetään parhaana. Ne ovat helppoja suunnitella ja valmistaa, matalaelementtejä, toimintavarmoja, tarjoavat yhteyden suurjännitelähteisiin ilman alennusmuuntajia.
Tietysti järjestelmillä, joissa on rinnakkaisliitäntä, on etunsa - kyky käyttää pienoislaitteissa.Mutta ne vaativat pienjännitevirtalähteitä.
Stabilisaattoreita ja ajureita käytetään lisäämään LED-järjestelmien luotettavuutta ja käyttöikää, mikä mahdollistaa suunnitteluvirheiden välttämisen ja mahdollistaa kaikentyyppisten liitäntöjen käytön.
Temaattinen video: Miksi diodit kytketään sarjaan ja rinnan.
Oikean ohjaimen valinta
Ajurit ovat sähköisiä virtalähteitä, joita käytetään liitettynä LED-valoihin, jotka ovat herkkiä ylivirroille. Nämä laitteet on rakennettu pääasiassa pulssinleveysmodulaation (PWM) periaatteille, mikä takaa maksimaalisen järjestelmän tehokkuuden ja automaattisen virransäädön. Kun valitset oikean Kuljettajat LED-järjestelmän osalta seuraavat asiat otetaan huomioon:
- tulo- ja lähtöjännite;
- lähtövirta;
- lähtöteho;
- suojan tasoa ympäristöltä.
Tulo- ja lähtöjännitteet ovat verkkoparametrien vaatimuksia: AC tai DC (taloverkko 220 V - AC, autoverkko 12 V - DC). Kuormavirta lasketaan LEDien lukumäärästä ja niiden virtatiedoista. Lähtöteho määräytyy koko piirin tehon mukaan. Suojausaste riippuu valaisimen sijainnista - ulkona tai sisällä.



