Question

По сколько светодиодов включать последовательно с гасящим резистором?

В автомобильных светодиодных лентах используется подключение: три светодиода, один резистор 100-150 Ом.

Есть ли смысл включать большее количество светодиодов и меньший номинал резистора? Или такое подключение будет ненадёжным в плане долговечности светодиодов?

Answer 1

Можно, но учтите, что чем меньше резистор, тем сильнее влияет на ток через цепь нестабильность источника питания (а в автомобильной сети напряжение не очень стабильное) и дрейф параметров самих светодиодов, в первую очередь температурный. Так что если фирма-изготовитель рекомендует вот такое включение этих лент - лучше ей отдаться. Ребята ж не от фонаря это всё предлагают...

Answer 2

Для того, чтобы ответить точно на вопрос необходимо знать технические параметры светодиодов, которые будут использованы. Дело в том, что светодиод это по сути полупроводниковый диод, который открывается (начинает проводить ток) и, соответственно, начинает излучать свет при определенном напряжении. Кроме того, есть по технических условиях, максимальный ток, который выдерживает светодиод. Для того, чтобы диоды не погорели, необходимо придерживаться этих условий.

Давайте разберем пример. Вот даташит конкретного светодиода, который я нашел в сети.

Красным подчеркнуто важные параметры для нашего расчета.

Итак, смотрим - номинальное прямое напряжение (forward voltage) 3,2 В. Гарантированно светодиод будет излучать при напряжении минимум 2,8 В. Для расчетов возьмем округленно 3 В.

Если поставить 3 светодиода последовательно, то на них будет падение напряжения 3х3В=9 В (минимум). Номинально 3х3,2В=9,6В.

Если, к примеру, поставить 4 светодиода, то минимальное напряжение для них составит 4х3В=12В.

Теперь представим себе, что аккумулятор "подсел" и на нем меньше, чем 12 В. Тогда, понятное дело, что 4 светодиода светить не будут, т.к. напряжения не хватает для открытия оных.

Теперь по поводу резисторов. Резисторы служат только для ограничения тока через цепь. Опять пример, но уже с количеством светодиодов 3 шт (для гарантированного свечения). Вспоминаем закон Ома из школьной физики. Напряжение, которое падает на светодиодах 3х3=9В (в номинале - 9, 6В). Напряжение питания (напряжение бортовой сети) - 12 В. Избыточное напряжение равно 12-9=3 вольт. Номинальный ток (тоже подчеркнуто красным)- 20 мА.

I=U/R отсюда R=U/I

R=3/20 мА=3/0,02 А= 150 Ом.

Можно, конечно, уходить от этих, рекомендованных изготовителем, норм. Но это Вы будете делать на свой страх и риск. В этом случае за возможные неисправности и нештатные ситуации производитель светодиодов ответственности не будет нести.

Так что решайте сами стоит ли рисковать, выходя за рекомендованные изготовителем нормы.

Answer 3

Гасящий резистор используют потому что напряжения бортовой сети автомобиля недостаточно для полноценного питания четвертого светодиода. Например, светодиоды питаются от напряжения 3,2 В. Соответственно три светодиода обеспечат падение напряжения 9,6 В Значит от 12 В бортовой сети остается только 2,4 В. Четвертый светодиод вместо резистора поставить конечно можно, но тогда питание всех светодиодов будет недостаточным и они будут давать меньше света, чем могли бы при номинальном напряжении. Светодиоды, наоборот будут от такого режима даже больше работать, но света будут давать гораздо меньше.