Teknisk spørsmål rundt oppkobling av led dioder...

[eUnaas]

Jeg driver med et "lys-prosjekt" der jeg skal koble sammen 320 LED dioder for å lage en litt spessiel lampe. Jeg har funnet ut at den billigste metoden å skaffe seg LED dioder på, er å kjøpe en håndholdt led lampe på Clas Ohlson, demontere den og kutte opp "diode-brettet" i strimler.

 

Hvordan kan jeg koble dette sammen? Er det bare å lodde brettene sammen? Er det mulig å regne ut hvor mye motsand det må være? Når hver diode er på 3.2volt, må jeg da bruke en transformator på samme volt? Håndlampen er 12volt? Hordan kan det ha seg? Jeg tror hver diode er på 30mA. For å finne totalt antall amper, kan jeg da 30x320= 9.6A? ...det høres litt mye ut!?

 

Endret 1. april 2009 av eunaas

[janingar]

Tror de kan kobles i serie hele veien, men da må du også ha en veldig stor spenning tror jeg, alle hver trenger minimum 0,6 V før de i det hele tatt begynner å lyse. Totalt vil du trenge en spenningskilde på 192V (0,6V x 320) og da lyser de ikke engang optimalt. Så er bedre å dele de opp i parallellkoblede seksjoner, med en passende spenningsforsyning.

 

Angående strømmen, du glemmer at i en seriekobling vil den samme strømmen gå gjennom ALLE diodene, så strømmen vil ikke bli mer enn 30mA gjennom en seriekobling.

 

En annen ting som er verdt å merke seg at dioder virker ikke som en vanlig lineær motstand som øker spenningsfallet ved høyere spenning.

 

En diode er ulineær. Under 0,6V leder ikke dioden i det hele tatt og sperrer helt. Så fort spenningen kommer over 0,6 V begynner den å lede, men spenningsfallet forblir 0,6 V enn hvor mye du øker spenningen over det. Strømmen derimot vil bli farlig høy dersom ikke spenningskilden har passe spenning.

 

Håper dette var svar på spm. ditt

[Hårek]

... trenger minimum 0,6 V før de i det hele tatt begynner å lyse...

Nå blander du vanlige dioder og LED. Ingen LED vil lede på 0.6 V, de trenger 2 - 4 V avhengig av type.

 

3.2 V og 30 mA kan sikkert stemme. Hvis du kobler alle i parallell så blir det 9.6 A, men det er en upraktisk kobling. Det er mye bedre å gruppere flere i serie, og så koble slike grupper i parallell.

[eUnaas]

 

Jeg har prøvd å legge ved en enkel illustrasjon av hva min plan er. Jeg har en ramme som jeg skal bekle med dioder. Jeg tenker derfor å splitte opp diote-brettet som er inni lampen. Så lodder jeg endene sammen. Spørsmålet mitt er hva jeg gjør etter det? Jeg skal benytte meg av 6 slike lamper. Kan jeg koble alle i en stor remse, så kjøre strøm på?

 

Hva mener dere med å koble paralelt? Serie?

 

Jeg kan da vel ikke sende 192volt gjennom diodene? De vil da aldri takle det?

[janingar]

Har lagt ved et bilde som forhåpentligvis gjør det lettere å forstå hva vi snakker om.

Hver enkelt av diodene dine trenger 3,2 V spenning over seg for å lyse, ganget med 320 LED's gir oss spenningen 1024 V! En mildt sagt farlig spenning.

 

 

Som du ser på tegningen har jeg ringet inn to ulike grupper for å vise hva som er parallellkobling og seriekobling.

 

Jo flere parallellkoblinger, jo mer strøm bruker kretsen, men lavere spenning.

Jo lengre seriekoblinger, jo mindre strøm bruker kretsen, men desto høyere spenning.

 

Den mest praktiske lønsingen er et kompromiss som vist på tegningen, hvor du bruker begge deler. Den høyeste spenningen du kan bruke er 230V fra stikkontakten, men kjøp en godkjent strømforsyning som du kobler gjennom, 230V er farlig og kan også begynne å brenne ved en feilkobling.

 

har tegnet inn 3,2V over LEd'ene. Summen av spenningen på alle de LED'ene du kobler i serie er den driftsspenningen kretsen må ha. Så da avhenger alt hvor god strømforsyning du skaffer. Strømmen vil bli 30mA gjennom hver seriekobling.

 

Litt klokere nå? Hvis ikke så si i fra om forklaringen er for komplisert.

[eUnaas]

Så, om jeg lar diodene fra en lampe være en krets, så slipper jeg å tenke mer på motstand osv...? Men hva gjør jeg videre? 6 lamper a 12volt? Kobler jeg de sammen? 72volt og 30mA? Hvor finnes slike tansformatorer?

 

Ja, jeg ble nok litt klokere, men jeg må nok ha det inn med tesje

[Hårek]

Du må vel begynne med å finne ut hvordan det ser ut inne i lampen.

Siden du har en komplett lampe som virker så har du egentlig alt du trenger med strøm og spenning. Du skal jo ikke lage noen helt ny krets, men bruke den du har. Det er bare å se på hvordan det fysisk kan omorganiseres.

[Nettulf]

For det første, billige LED's får du f.eks. hos LEDshoppe

 

Kjøper du 500 stk bør det med dagens kurs komme akkurat under 200 kroners grensen.

 

 

Når det gjelder oppkobling bør diodene helst drives med en konstant strømgenerator. Det er en krets som gir ut en fast strøm tilpasset diodens maks strøm.

Alternativ to er en motstand i serie med diodene. Da vil noe av effekten forsvinne i motstanden som varme.

 

Ved en 24V strømforsyning kan du koble 6-7 dioder i serie avhengig av type. Og så må du ha en motstand i serie med de diodene. Altså fra pluss, gjennom motstanden, og så fra anode-katode på hver LED til du er på 0 igjen.

Så tar du så mange slike kjeder som du trenger og kobler i paralell.

 

Om du bruker en driverkrets, så kan de ofte drive lengt flere dioder i serie, da de øker spenningen en del. Men du trenger alikevel mange drivere til så mange LED's, så det blir en vesentlig dyrere løsning enn med motstander.

 

 

Nettulf

[eUnaas]

Problemet er det at jeg trenger diodene nå. Dette inngår i en del av min eksamensoppgave på skolen, som leveres rett over påske. Derfor må dioder kjøpes i butikk i Norge. Clas Olhson Lampen koster 150kr og har 60led. Tror ikke jeg får greiere pris.

 

Jeg har nå demontert en prøve jeg kjøpte. Jeg tenker å kutte opp "strimler" av led. Og da lodde sammen endene slik at jeg får en rekke.

 

 

 

Hvorfor sitter det noen mostander fremme og noen bak?

 

1. Men, jeg skal koble sammen 6 lykter. Kan jeg lodda "led-strimlene" fra alle 6 led lyktene etterhverandre? Hva da med motstad? Hvordan vet jeg hva jeg trenger? Kan jeg ta alle mostandenhetene som nå sitter på hver lykt å koble dem sammen i den ene enden?

 

2. Eller bør jeg la det gå en egen kable til 60 dioder som beholder hver sin krets og mostand?

 

Jeg vet jeg utrykker meg svært sakt her. Jeg beklager også det at jeg sliter svært med å forstå hva dere mener. Jeg har ikke vanligvis like store lærevansker

[Hårek]

Nå må du tegne et skjema ut fra det du ser på kretskortet. Det ser ut til å være en enkel sak å få til (du trenger naturligvis ikke tegne inn alle 60 LED'ene).

Det er tydeligvis en kombinasjon av serie og parallell kobling, som vi gikk ut fra.

 

Har nevnt det før, hvordan LED og motstander er koblet sammen er det ingen grunn til å forandre på. Elektrisk blir det jo det samme enten LED'ene står på fire rekker som nå, eller på en lang rekke.

Men dette blir kanskje enklere å forstå når du har skjemaet på papir.

[eUnaas]

En skisse. Kan jeg koble opp slik? Da har jeg tatt brettene fra 3 lamper og koblet etterhverandre.

-Men hva med mostanden som ligger både fremme og bak? Laderen til lampen er 12v, mens pærene er 3.2v. Om jeg kjøper adapter som gir 3.5v, kan jeg da koble den direkte til diodene uten noen form for mostand?

 

[Hårek]

Nei.

 

Tror jeg gir opp, jeg klarer visst ikke å uttrykke meg slik at du forstår det. Eller du klarer ikke forholde deg til det jeg skriver.

[janingar]

Er ikke så gunstig kobling. Du har parallellkoblet alle diodene. Dvs. at spenningen de trenger bare er 3,2 V, kobler du til 12V der vil du svi av alle! For ikke snakke om strømmen

 

Du vil ikke under noen omstendigheter kunne koble strømmen rett til diodene uten en motstand, for uten det vil strømmen bli så stor at den "griller" LED'ene og da er du like langt.

 

Kikka på bildene du la ut av kretsen, jeg vil anbefale å la koblingen være som den er. Virkemåten er enkel. De har koblet 2 LED's i serie i hele lengden bortover og så parallell-koblet to av de seriene sammen. De har også en strømbegrensings-motstand i hver ende. Den hindrer at strømmen blir for stor gjennom parallellkoblingen.

 

kan tegne et forslag om du trenger det

[eUnaas]

Så mostanden gjør egnetlig 12v om til 3.2v? Hvorfor er ikke adapteren bare en 3.2v fra starten? Så, om jeg kobler til en DC med 3v, så trenger jeg ingen slike mostands dotter?

 

Grunn til at jeg ønsker å paralellkoble dem, er plassmangel...

[Nettulf]

Ut fra bildene ser det ut til at det er bare de to motstandene på motsatt side av batteriet som begrenser strømmen.

De andre kan ha noe med ladingen av batteriet og gjøre evt.

 

Så ser jeg at pluss er splittet og går direkte til to grupper med LED der 15 stk er paralell koblet, og så seriekoblet med nye 15 LED som er paralellkoblet.

 

Kutter du opp kretsen slik at du har en stripe med LED på hver, skal da pluss kobles direkte til ene siden på to av segmentene, seriekoblet til de to andre segmentene, gjennom hver sin av de to motstandene og så til minus.

 

Så gjør du det samme på så mange lykter som du trenger, de kobles da i paralell med det du alt har fra før.

 

Skal da være omtrent 3,2-3,6V over hver gruppe med 15 LED, og bruke en strøm på 15x20mA for maks lysstyrke. Da blir det 6,4-7,2V over de to segmentene i serie, og da vil det bli rundt 5,6-4,8V over motstanden ved en strøm på 300mA som blir rundt 1,5W varmetap.

 

Så om LED'ene blir drevet på 20mA i lykten (tviler på det) trekker en lampe 600mA på 12V.

 

Grunnen til at de har en høyere spenning enn det som trengs, er at motstanden som regulerer strømmen innfører et tap. Og det skal også bli lys selv om spenningen på batteriet dropper.

 

LED er strømstyrte, og kan derfor bli ødelagt om man bare kobler til en fast spenning til de. Da kan de trekke for høy strøm, og bli ødelagt.

 

Om du ikke forstår hva en motstand gjør i en slik krets, er jeg redd du sliter litt med grunnleggende elektronikk.....

 

Nettulf

[janingar]

LED er strømstyrte, og kan derfor bli ødelagt om man bare kobler til en fast spenning til de. Da kan de trekke for høy strøm, og bli ødelagt.

 

Akkurat det var det jeg prøvde å poengtere i forrige innlegg. Støtter Nettulf's forslag.

[eUnaas]

Jeg har nok generelle kunnsakper om elektronikk på plass, men det er værre med de almenne elektrikkerutrykkene.

 

Jeg ser at jeg ikke klarer å formulerer spørsmålene mine korret, samt at jeg nok har for tynne kunnskaper til å forstå hva dere forklarer meg.

 

-Jeg forstår at det er ugunstig å koble så mange dioder på samme serie, da vil volten bli ekstrem. Men for meg er det absolutt det enkleste og gunnstigste.

 

Men, om jeg kan stille spørsmålet litt anderledes:

 

-Hvor mange led dioder kan kobles i serie på en transformator som gir 3volt og leverer 1A?

[eUnaas]

Har lagt ved et bilde som forhåpentligvis gjør det lettere å forstå hva vi snakker om.

Hver enkelt av diodene dine trenger 3,2 V spenning over seg for å lyse, ganget med 320 LED's gir oss spenningen 1024 V! En mildt sagt farlig spenning.

 

Jeg forstår ikke hvorfor det vil bli 1024v!? Om en LED diode bruker 3.2v, så bruker vel ikke 2stykk 6.4v?

 

Brettet på 60 dioder drives av et 7.4v batteri. Hvordan kan du mente at 320 dioder pluttselig skal trenge 1024v?

[Nettulf]

Jeg har nok generelle kunnsakper om elektronikk på plass, men det er værre med de almenne elektrikkerutrykkene.

 

Jeg ser at jeg ikke klarer å formulerer spørsmålene mine korret, samt at jeg nok har for tynne kunnskaper til å forstå hva dere forklarer meg.

 

-Jeg forstår at det er ugunstig å koble så mange dioder på samme serie, da vil volten bli ekstrem. Men for meg er det absolutt det enkleste og gunnstigste.

 

Men, om jeg kan stille spørsmålet litt anderledes:

 

-Hvor mange led dioder kan kobles i serie på en transformator som gir 3volt og leverer 1A?

 

Svar: Ingen!

Aner ikke hva du mener med nok generelle kunnskaper om elektronikk, men etter mitt mål er du beklageligvis et godt stykke unna....

 

Nettulf

[Nettulf]

For å si det på en klar og tydelig måte:

 

Det trengs ved en spenning på 12V ca. 2,2A for å drive 320LED på 20mA hver.

På 12V kan du maks koble 3 LED i serie med en motstand.

 

Med 24V klarer du 7 LED i serie, og trenger da omtrent 1,1A totalt.

 

Sånn vil det fortsette oppover.

 

Så uansett hvordan du gjør det, må du paralellkoble en god del.

Ser ikke helt problemet med det, tar hverken mere plass eller er vanskeligere enn noe annet.

 

Og når du har en ferdig krets i den lampen beregnet for 7,4 volt, kan jeg ikke fatte og begripe hvorfor du skal endre på det.....

 

Nettulf

Endret 6. april 2009 av Nettulf