Πληροφορίες για τα LED

[kostas82]

Μπράβο Δημήτρη και σε εσένα και στον φίλο Abrus (Άγγελο) και στα υπόλοιπα παιδιά για την πολύτιμη βοήθεια που μας προσφέρεται

[loupo68]

Να συμπληρώσω κάποια πράγματα.
Έχεις δίκιο για το θέμα της θερμοκρασίας(είναι ο μεγάλος εχθρός του led).Το μόνο που μπορούμε να κάνουμε,είναι να ψάχνουμε για led με όσο μεγαλύτερη περιεκτικότητα αλουμινίου γίνεται στην ψύκτρα του.
Το θέμα απόδοσης του σωστού χρώματος ενός αντικειμένου που φωτίζεται με led,λύνεται με επιλογή φωτιστικών με CRI μεγαλύτερο από 80.
Όσο για την ανοχή τάσης,υπάρχει Ελληνική εταιρεία led που στην 5ετή εγγύησή της δίνει ανοχή 85-265V(έναντι του 180-240 που δίνουν οι περισσότεροι)

[abrous]

Μιας και ο φιλος JimBit22 μαζευει σε αυτο το thread ολη την πληροφορια για τα led κανω copy ενα post που εκανα σε αλλο θεμα μαζι με καποια παραπανω πληροφορια.

Για οσους λοιπον δεν θελουν να πληρωσουν για Current Drive τροφοδοτικα , μια απλη λυση για να οδηγησουν τα led τους, σαφως οχι η βελτιστη αλλα μακραν καλυτερη απο τη χρηση απλων αντιστασεων ειναι το παρακατω απλο κυλωμα περιορισμου ρευματος με 2 υλικα,γνωστο και ως η πηγη ρευματος του φτωχου (poor man's constant current driver) .
Προυποθεση ειναι το μεγιστο ρευμα των LED να μην ξεπερναει το 1.5Α και η συνολικη ταση VF των LED να μην ξεπερναει τα ~32V.
Χρησιμοποιει το γνωστο ic LM317 :



Και το κυκλωμα ειναι το παρακατω :



Η τιμη της αντιστασης R που φαινεται στο σχημα υπολογιζεται με τον τυπο :

R = 1.25 / I

οπου Ι το ρευμα που θελουμε να διαρεει τα LED. Η ταση εισοδου πρεπει να ειναι ιδανικα το αθροισμα των VF (αν εχουμε περισσοτερα απο ενα led στη σειρα) + 3~4 V αν η ταση ειναι μεγαλυτερη απο αυτη, η εξτρα ενεργεια θα καταναλωθει με τη μορφη θερμοτητας πανω στο LM317 το οποιο σε καθε περιπτωση θα χρειαστει να βιδωσετε σε καποια μεταλικη επιφανεια με τα καταλληλα μονωτικα καθως το μεταλικο tab βρισκεται υπο ταση.


Παραδειγμα : εστω οτι θελω να συνδεσω 6 led για τα οποια ο κατασκευαστης δινει :

VF = 3.1V
Inom = 350mA

Για ρευμα 350mA η τιμη της R ειναι :

R = 1.25 / 0.35 => R = 3.57Ω

Η πλησιεστερη τιμη που θα βρουμε στο εμποριο ειναι 3,9Ω.
Η αντισταση αυτη διαρεεται απο το ρευμα του led (350mA) και απο το νομο του ohm προκυπτει οτι η ισχυς της πρεπει να ειναι :

P = i^2 * R = 0.35^2 * 0.39 => P = 0.477W -> πλησιεστερη τιμη 0.5W (αν χρησιμοποιησετε 1W ακομα καλυτερα).

Αρα η αντισταση R πρεπει να ειναι 3.9Ohm/0.5W.


Συνδεοντας τα led στη σειρα προκυπτει οτι χρειαζομαι ελαχιστη ταση:

6 leds * 3.1 VF = 18.6V

Η ταση εισοδου οπως ειπαμε πρεπει να ειναι τουλαχιστον 3V μεγαλυτερη απο την συνολικη VF αρα :

VinMin = 18.6V + 3V => VinMin = 21.6V

To πιο πιθανον ειναι να εχουμε στη διαθεση μας καποιο τροφοδοτικο 24VDC. H ισχυς που θα καταναλωθει σε θερμοτητα πανω στο LM317 ειναι ιση με :

P = I^2 * (Vin - VFtot) = 0.35^2 * (24 - 18.6) = 0.66W

H ισχυς αυτη χωρις ψυξη (αλλα στον ελευθερο αερα) και σε θερμοκρασια περιβαλοντος 25C θα προκαλεσει ανοδο της θερμοκρασιας στο σωμα του LM317 (αν χρησιμοποιησουμε την κλασσικη TO-220 συσκευασια που φαινεται στο συνημμενο) :

Tamb + (θjc + θja) * P = 25C + (4 + 50) * 0.66 = 62C

Αρκετα ζεστο αλλα μπορει να την βγαλετε καθαρη και χωρις ψυκτρα σε αυτη την περιπτωση.

Φυσικα με κοστος μισο ευρω μην περιμενετε και dimming.

Αλλα αν ειστε διατεθημενοι να ξοδεψετε αλλο ενα ευρω και εχετε ηδη καποια πηγη PWM (απο arduino ή καποιο αλλο light controller) υπαρχει λυση και χρειαζετε αλλα δυο εξαρτηματα.



To IRF510 ειναι ενα N-MOSFET 100V/5.6A . Αν δεν το βρειτε, μπορειτε να χρησιμοποιησετε τα IRFZ44N , STP16NF06L , IRF620PBF και οχι μονο.

Το LM317 ισως χρειαστει ψυκτρα αναλογα με την ταση εισοδου. Το MOSFET παλι οχι. Προσοχη μην βιδωσετε τα σωματα του LM317 και του IRF510 πανω στην ιδια ψυκτρα χωρις μονωτικο γιατι τα σωματα τους ΔΕΝ ειναι μονωμενα.

ΠΡΟΣΟΧΗ : στο συγκεκριμενο κυκλωμα το dimming μπορει να γινει ΜΟΝΟ με pwm και ΟΧΙ με αναλογικη ταση (0-10V, 0-5V κλπ) οπως γινεται σε πολλα ηλεκτρονικα T5 ballasts.