การคำนวณตัวต้านทานเพื่อจ่ายไฟให้กับ LED การคำนวณตัวต้านทานสำหรับ LED: เครื่องคิดเลขออนไลน์ อย่าวางหัวแร้งไว้ที่ขาเป็นเวลานาน

เราสามารถเห็นแถบ LED ในชีวิตประจำวันของเรามากขึ้นเรื่อยๆ พวกเขาสามารถมีสีและพลังที่แตกต่างกัน พวกเขาตกแต่งที่อยู่อาศัยด้านหน้าของร้านค้าและร้านบูติกต้นคริสต์มาสและต้นไม้ ดังนั้นหลายคนสนใจคำถามเกี่ยวกับวิธีเชื่อมต่อแถบ LED ที่ใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้า 12 และ 24 โวลต์และวิธีการคำนวณกำลังไฟที่ต้องการของหม้อแปลงไฟฟ้าอย่างถูกต้อง

คุณสมบัติและคุณสมบัติของแถบ LED

แถบ LED เป็นบอร์ดที่มีความยืดหยุ่นยาวพร้อมหน้าสัมผัสซึ่งไดโอด SMD อยู่ในระยะห่างจากกัน เพื่อ จำกัด กระแสที่ไหลผ่านเทปตัวต้านทานพิเศษจะถูกบัดกรี นักออกแบบและนักวางแผนมักใช้ไฟ LED เพื่อสร้างสไตล์การตกแต่งภายในแบบพิเศษ ขยายพื้นที่ของห้องด้วยสายตา ซ่อนแหล่งกำเนิดแสงเมื่อติดตั้งเพดานยืดหรือแขวน ฯลฯ

ชนิด

แถบ LED สามารถมีได้หลายประเภท:

1. มีกาวในตัว ในการติด คุณเพียงแค่ต้องเอาชั้นเหนียวออกแล้วทาบนพื้นผิวเรียบ ดัดเป็นรูปทรงเรขาคณิต
2. เบสกลีฟ. ตัวยึดพลาสติกใช้สำหรับยึด ip68
3. กันน้ำ IP65 ใช้สำหรับติดตั้งไฟในห้องที่มีความชื้นสูง
4. ปิดผนึก ip67 และ 68 ออกแบบมาเพื่อให้แสงสว่างในห้องที่มีความชื้นสูงรวมถึงใต้น้ำในสระ
5. เปิด. ใช้เพื่อสร้างแสงสว่างในห้อง: ใต้เพดาน บนผนัง ฯลฯ
6. RGB หลากสี ริบบิ้นสามารถเปลี่ยนสีได้โดยใช้ตัวควบคุมพิเศษ
7. สีขาวหรือสีเดียว ระดับความสว่างถูกควบคุมโดยหรี่พิเศษ

เทปที่มีไฟ LED สามารถมีไดโอดหลายประเภทที่แตกต่างกันได้ ที่นิยมมากที่สุดคือ LED ยี่ห้อ 3528 และ 5050 ตัวเลขระบุขนาดของไดโอด: 3.5x2.8 มม. และ 5x5 มม. อันแรกมาพร้อมกับกล่องพลาสติกที่มีคริสตัลเดี่ยว อันที่สองยังมีกล่องพลาสติกซึ่งมีคริสตัล 3 เม็ด ดังนั้นไฟ LED เหล่านี้จึงสว่างกว่ามาก

นอกจากนี้ยังผลิตเทปสองแถวพร้อมไดโอดจำนวนมาก ปัจจุบันสามารถซื้อประเภทใหม่ที่มีชิป smd2835 พิเศษในร้านค้าซึ่งมีคุณสมบัติแสงที่ดีขึ้น เนื่องจากต้นทุนต่ำและให้แสงสว่างสูง จึงได้รับความนิยมอย่างรวดเร็ว เนื่องจากไฟ LED ในเทปดังกล่าวทำงานในเซฟโหมดที่มีกระแสไฟลดลง ข้อเท็จจริงนี้ทำให้สามารถใช้งานได้นานโดยไม่สูญเสียระดับความสว่าง พวกเขาสามารถทำงานได้ดีถึง 50,000 ชั่วโมงซึ่งประกาศโดยผู้ผลิต

แถบ LED ใช้พลังงานต่ำ ดังนั้นจึงใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยที่สุด ปัจจุบันมีหลายประเภทด้วยกำลังไฟประเภทต่างๆ: 4.8 W / m; 7.2 วัตต์/เมตร; 9.6 วัตต์/เมตร; 14.4 วัตต์/เมตร เป็นต้น ไฟ LED ให้แสงที่สว่างทรงพลัง ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้เป็นไฟเสริมเท่านั้น แต่ยังใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงหลักได้อีกด้วย ในการทำเช่นนี้ พวกเขามักจะใช้เทปพิเศษ เช่น LED-TED ซึ่งสว่างที่สุด

ข้อดี

• การใช้ไฟฟ้าขั้นต่ำ
• อายุการใช้งานมากกว่า 10 ปี;
• ความเป็นไปได้ในการติดเทปที่มุมใด ๆ และให้รูปทรงเรขาคณิตที่แตกต่างกัน
• การกระจายแสงอย่างสม่ำเสมอรอบปริมณฑลของห้อง
• มีสีให้เลือกมากมาย
• ความปลอดภัยจากอัคคีภัยในระดับสูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
• ไฟ LED ไม่มีสารปรอทและปล่อยความร้อนขั้นต่ำเข้ามาในห้อง
• อย่าเปลี่ยนสีในช่วงการทำงานทั้งหมด
• ไม่มีคลื่นวิทยุรบกวน

วิธีเลือกแหล่งจ่ายไฟแถบ LED ที่เหมาะสม

จำเป็นต้องมีหม้อแปลงหรือแหล่งจ่ายไฟสำหรับ LED เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงาน แหล่งจ่ายไฟตรง 220 โวลต์ไม่เหมาะสำหรับแสงประเภทนี้เนื่องจากเมื่อเทปเชื่อมต่อกับเครือข่ายก็จะไหม้ ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟทั้งหมด (อะแดปเตอร์) จึงผลิตขึ้นเป็นหลักสำหรับแรงดันเอาต์พุต 12 V นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกสำหรับแรงดัน 24 และ 36 V

โดยหลักการแล้ว แถบ LED ใด ๆ สามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่รถยนต์ได้อย่างเต็มที่ แต่ระยะเวลาในการทำงานจะถูกจำกัด

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์จ่ายไฟตามกำลังไฟที่กำหนดโดยผู้ผลิต มันจะระบุระดับของพลังงานเป็นวัตต์หรือแอมแปร์ มันถูกเลือกหลังจากการได้มาของเทปเท่านั้น

สิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้า

ต้องเลือกหม้อแปลงตามพารามิเตอร์เช่น:

• แรงดันไฟ;
• การใช้พลังงาน;
• ระดับการป้องกันความชื้น

ตามระบบระบายความร้อน หม้อแปลงสามารถทำงานและไม่โต้ตอบ:

• เมื่อระบบทำงานอยู่ เคสของอุปกรณ์จะติดตั้งพัดลม ซึ่งช่วยลดขนาดอุปกรณ์ลงอย่างมาก รวมถึงเพิ่มระดับพลังงานของอุปกรณ์ด้วย ข้อเสียคือเสียงของพัดลมซึ่งจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป แท้จริงในหนึ่งหรือสองปีคุณจะต้องทำความสะอาดพื้นผิวด้านในของหม้อแปลง หล่อลื่นพัดลมด้วยน้ำมันชนิดพิเศษหรือเปลี่ยนใหม่
• ด้วยระบบแบบพาสซีฟ เคสอุปกรณ์จะได้รับพลังงานเหมือนบล็อกแล็ปท็อป นอกจากนี้ยังสามารถปิดได้ด้วยฝาด้านบน

ตามลักษณะการทำงาน หม้อแปลงคือ:

• เรียบง่าย. ให้พลังงานแก่เทปเท่านั้น
• พร้อมดิมเมอร์ในตัว.
• มีรีโมทคอนโทรลสำหรับสั่งงานโดยใช้ช่องสัญญาณวิทยุหรือช่องอินฟราเรด
• มัลติฟังก์ชั่นพร้อมสวิตช์หรี่ไฟและรีโมทคอนโทรล อุปกรณ์ดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถ จำกัด การใช้หม้อแปลงไฟฟ้าจำนวนมากในที่ต่างๆ

เนื่องจากแถบ LED ในข้อได้เปรียบของพวกเขามีสองประเภทสำหรับ 12 และ 24 โวลต์ หม้อแปลงจะต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าดังกล่าว

ระดับการป้องกันความชื้นของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับสถานที่ติดตั้งในอนาคต หากคุณวางแผนที่จะติดตั้งในที่แห้ง คุณสามารถซื้อหม้อแปลงภายในทั่วไปได้ สำหรับห้องน้ำ ซาวน่า หรือสระว่ายน้ำ คุณต้องเลือกอุปกรณ์ที่มีตัวป้องกันความชื้น

ประเภทของแหล่งจ่ายไฟตามลักษณะ

ตามประเภทของการดำเนินการ บล็อกสามารถ:

• ผลิตจากพลาสติกสีดำตามข้อกำหนด ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด
• ด้วยตัวเรือนอะลูมิเนียมที่ปิดสนิทสำหรับห้องที่มีความชื้นสูง บล็อกไม่กลัวคอนเดนเสท
• บล็อกด้วยกล่องโลหะ รูเล็กๆ สำหรับระบายอากาศ และหน้าสัมผัส ใช้เฉพาะในห้องแห้ง ติดตั้งในสถานที่ที่ผู้คนไม่สามารถเข้าถึงได้และป้องกันจากฝุ่น

หม้อแปลงในกล่องพลาสติกที่ทนทานซึ่งผ่านเข้าไปไม่ได้มีขนาดค่อนข้างกะทัดรัด ลักษณะเรียบร้อย และน้ำหนักเบา ค่าใช้จ่ายสูงของอุปกรณ์การแลกเปลี่ยนความร้อนที่ซับซ้อนซึ่งเกิดจากการออกแบบหม้อแปลงและข้อ จำกัด ของระดับพลังงานเป็นข้อเสียเปรียบหลักของหน่วย

หม้อแปลงในกล่องอะลูมิเนียมที่ทนทานมีข้อดีมากมาย แม้ว่าจะเป็นรุ่นที่แพงที่สุดและค่อนข้างหนักก็ตาม นี่คืออุปกรณ์ที่เชื่อถือได้ ปิดผนึกและทนทานซึ่งสามารถถ่ายเทความร้อนได้ดี มีความทนทานสูงต่ออุณหภูมิ ความชื้น และรังสีอัลตราไวโอเลต มักใช้สำหรับอุปกรณ์โฆษณาภายนอกของร้านค้าและอาคารสาธารณะอื่น ๆ

หม้อแปลงแบบเปิดถือเป็นอุปกรณ์ยอดนิยมและราคาไม่แพง ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับอุปกรณ์ให้แสงสว่างในอาคารที่พักอาศัย ข้อเสียคือขนาดใหญ่ หน้าตาไม่สวย และไม่มีเคสป้องกัน

หม้อแปลงเครือข่ายเป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กและเรียบง่ายที่ไม่มีการติดตั้งถาวร ระดับพลังงานของรุ่นส่วนใหญ่ไม่เกิน 60 วัตต์ มักใช้สำหรับแหล่งจ่ายแถบ LED ยาวไม่เกินห้าเมตร ข้อได้เปรียบหลักของแหล่งจ่ายไฟคือใช้งานง่ายและความสามารถในการเชื่อมต่อกับเครือข่ายปกติ

ผู้ผลิตหม้อแปลงสมัยใหม่

ปัจจุบันมีผู้ผลิตหม้อแปลง step-down จำนวนมากที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อ LED – เทป

หนึ่งในแบรนด์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Arlight ซึ่งนำเสนอหม้อแปลงสำหรับผู้บริโภคที่ทำจากโลหะพลาสติกเคสป้องกัน บล็อกทั้งหมดของผู้ผลิตนี้มีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดเป็นพิเศษ เคสโลหะช่วยให้ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ภายในเคสเต็มไปด้วยสารประกอบมีระดับการป้องกัน IP 65 และ 67 ในระหว่างการใช้งานจะไม่ส่งเสียงรบกวนมากนัก พวกเขามีระดับพลังงานตั้งแต่ 20 ถึง 3,000 วัตต์

• หม้อแปลงยี่ห้อ Brille DR-15W เหมาะสำหรับการจ่ายไฟในพื้นที่ขนาดเล็ก มีกำลังขับพิกัด 15 W แรงดันไฟฟ้าขณะทำงานตั้งแต่ 170 ถึง 250 V เคสนี้กันฝุ่นและกันน้ำ IP67

• สามารถติดตั้งหม้อแปลงขนาดเล็ก Brille DR-75W ได้ทุกที่ในห้อง มีแรงดันไฟฟ้าอินพุต 110–120/220–240 V และ 12 V ที่เอาต์พุต ระดับการป้องกันตัวเครื่อง IP20

การคำนวณกำลังของหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับ 12 และ 24 โวลต์

บ่อยครั้งที่ไฟ LED จำเป็นต้องมีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 12 หรือ 24 โวลต์ ดังนั้นเราจำเป็นต้องคำนวณกำลังของอุปกรณ์ที่จะแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (ไฟหลักที่ 220 V) เป็นแรงดันไฟตรง (12/24 V)

เราจะพิจารณาการคำนวณพลังงานโดยใช้ตัวอย่าง SMD 3528 60 4.8 W / เมตรอย่างง่าย สมมติว่าความยาวของมันคือ 16 เมตร

เนื่องจากผู้ผลิตระบุแรงดันไฟฟ้าไว้บนบรรจุภัณฑ์หรือบนตัวเทป แหล่งจ่ายไฟจึงต้องระบุแรงดันไฟฟ้านี้สำหรับการทำงาน

• ในเทปของเราแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานคือ 12 โวลต์ดังนั้นเราต้องซื้อหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าในระดับหนึ่งเท่านั้น
• ในการคำนวณที่ถูกต้องเราจำเป็นต้องทราบการใช้พลังงานของไดโอด 4.8 W / เมตร
• เราต้องคูณ 16 เมตรด้วยกำลัง 4.8 W (16x4.8 = 76.8 W)
• เนื่องจากอุปกรณ์ต้องมีพลังงานสำรอง 20 หรือ 30% ดังนั้นในการคำนวณพลังงานที่ต้องการ เราจึงต้องคูณผลลัพธ์ด้วย 1.2 (76.8x1.2 \u003d 92.16 W)
• แต่เนื่องจากพาวเวอร์ซัพพลาย 96 W ไม่มีขาย เราจึงต้องซื้อหม้อแปลง 100 W

หากเราจะติดตั้งแถบ LED บนถนนหรือในห้องที่มีความชื้นสูง วิธีที่ดีที่สุดคือซื้ออุปกรณ์ป้องกันความชื้นพร้อมกล่องปิดสนิท เช่น IP65, 66 หรือ 67

คุณสมบัติของการติดตั้งหม้อแปลง

การติดตั้งหม้อแปลงดำเนินการตามรูปแบบซึ่งควรติดแถบ LED ด้วยตัวเอง โดยปกติแล้วพวกเขาจะถูกตัดเป็นชิ้น ๆ โดยมีไดโอดสามตัวในแต่ละกลุ่ม การออกแบบถือว่ามีตัวต้านทานจำกัดกระแสอยู่ แต่ในบางกรณีอาจมี 5 ถึง 10 ไดโอดในส่วนหนึ่ง

ตำแหน่งของการตัดจะแสดงโดยกลุ่มของหน้าสัมผัสทั้งสองด้าน LEDs เชื่อมต่อเป็นกลุ่มในลักษณะขนาน สามารถติดตั้งหม้อแปลงได้ทุกที่ในห้อง แต่ขั้ว "+" หรือ "" มีความสำคัญมาก – ».

เมื่อซื้อหม้อแปลง คุณต้องแน่ใจว่าได้รับการออกแบบมาสำหรับ LED จริงๆ เนื่องจากบางคนเลือกอุปกรณ์ที่ใช้กับหลอดฮาโลเจนโดยไม่ตั้งใจ แม้ว่าจะสามารถลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 12 โวลต์ที่ต้องการได้ แต่ก็สร้างกระแสสลับที่เอาต์พุต เนื่องจากแถบ LED ต้องใช้กระแสตรงในการทำงาน

• แหล่งจ่ายไฟต้องติดตั้งระบบซอฟต์สตาร์ทซึ่งจะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของเทปได้อย่างมาก
• อุปกรณ์จะต้องมีพลังงานสำรองประมาณ 20-30%
• แนะนำให้ติดตั้งในจุดที่สามารถเข้าถึงได้ง่าย
• หากคุณติดตั้งเครื่องในห้องเล็กๆ เครื่องจะร้อนมากเกินไปซึ่งจะนำไปสู่การแตกหักได้
• สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาระดับการป้องกันการบล็อก

การเชื่อมต่อกับไดอะแกรมและภาพถ่ายที่ถูกต้อง

เนื่องจากเทปที่มีไดโอดสามารถทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้า 12 หรือ 24 โวลต์ เราจำเป็นต้องเชื่อมต่อยูนิตสเต็ปดาวน์ (หม้อแปลง) เข้ากับมัน ในอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับไฟหลัก 220 โวลต์และอีกด้านหนึ่งกับเทปบอร์ด

โปรดทราบว่ามีสายไฟหลากสีสองเส้นที่เอาต์พุตของหม้อแปลง นอกจากนี้เทปยังมีสายไฟสองเส้น - สีแดงและสีน้ำเงิน (บางครั้งเป็นสีดำ)

สีแดงหมายถึงบวกและสีน้ำเงินหมายถึงลบ ดังนั้นเมื่อเชื่อมต่อเทปต้องสังเกตขั้วที่ระบุ บวกไปที่บวกและลบเป็นลบ ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาด เครื่องจะไม่เปิด

เราเชื่อมต่อเทปที่ยาวกว่า 5 เมตร

หลายคนทำผิดพลาดในการต่อเทปเข้าด้วยกัน จุดเริ่มต้นของวินาทีเชื่อมต่อกับจุดสิ้นสุดของเทปแรก แต่มันไม่ถูกต้อง

ส่วนที่สองของแถบ LED จะหรี่ลงมาก และไดโอดปลายจะหรี่ลงจนสุด ด้วยเทปพลังงานต่ำเช่น SMD 3028 ซึ่งมีไดโอด 60 ตัวอยู่ระดับความสว่างจะใกล้เคียงกัน แต่ตามแนวของแทร็กจะมีกระแสมากกว่าที่ทำงาน พวกเขาจะร้อนมากเกินไปและจะส่งผลเสียต่อไดโอด การใช้รูปแบบดังกล่าวช่วยลดอายุของเทปลงอย่างมาก ในกรณีนี้ คุณต้องใช้โครงร่างด้านล่าง

ออกแบบมาสำหรับแหล่งจ่ายไฟเดียวโดยที่พลังงานของอุปกรณ์ต้องเท่ากับผลรวมของเทป 2 ม้วนหรือมากกว่า

เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการถูกนำไปยังเทปบอร์ดที่สองต้องเพิ่มสายอีกหนึ่งเส้นที่เอาต์พุตของอุปกรณ์เพื่อขยาย เราเชื่อมต่อปลายที่สองเข้ากับเทปที่ 2 เป็นผลให้กระแสจะไหลผ่านเส้นลวดเองและไม่ผ่านเส้นนำไฟฟ้า

ภาพตัดขวางของสายต่อต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะหลีกเลี่ยงการสูญเสียแรงดันไฟฟ้า โดยปกติจะใช้ลวดยาว 5 เมตรและ 1.5 มิลลิเมตรในส่วนตัดขวาง การติดตั้งจะดำเนินการในช่องถัดจากเทปชิ้นแรก

รูปแบบนี้ใช้ในกรณีที่คุณสามารถซ่อนหม้อแปลงขนาดใหญ่ได้ และถ้าไม่เช่นนั้นขอแนะนำให้ใช้โครงร่างที่ซับซ้อนกว่านี้เล็กน้อย ในกรณีนี้ลวดสำหรับขยายวงจร (0.75 มม.) เชื่อมต่อกับไฟหลัก 220 โวลต์และนำไปสู่หม้อแปลงของเทปที่สอง

การติดตั้งเทปตามโครงร่างนี้ค่อนข้างซับซ้อนกว่าเนื่องจากต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าตัวที่สอง แต่ในกรณีนี้ระดับพลังงานของอุปกรณ์จะลดลงครึ่งหนึ่งโดยประมาณ นอกจากนี้ยังมีขนาดเล็กกว่ามาก

วิธีเชื่อมต่อเทป RGB ตัวควบคุม และเครื่องขยายเสียงอย่างถูกต้อง

แถบ LED หลายสีเชื่อมต่อในลักษณะเดียวกับแถบสีเดียว แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องติดตั้งตัวควบคุมพิเศษระหว่างมันกับหม้อแปลง มีหลายประเภทและแตกต่างกันในรูปลักษณ์ ระดับพลังงาน โปรแกรมจัดการสี และพารามิเตอร์อื่นๆ แต่หลักการทำงานเหมือนกันสำหรับทุกคน: สายไฟสองเส้นจากหม้อแปลงมาที่คอนโทรลเลอร์และ 4 เส้นไปที่แถบ LED

คอนโทรลเลอร์ทั้งหมดมีแผนภาพการเดินสายที่คล้ายกัน ตัวเชื่อมต่อมีเครื่องหมาย "V+" และ "V – ". สายสีแดงเชื่อมต่อกับขั้วบวก และสายสีน้ำเงินหรือสีดำเชื่อมต่อกับขั้วลบ

ตัวเชื่อมต่อสำหรับเชื่อมต่อเทปหลายสีจะแสดงเป็นตัวอักษรละติน:

R - สายสีแดง

G - สายสีเขียว

ข - สายสีน้ำเงิน

วี+ - ลวดเอนกประสงค์. สีสามารถเป็นอะไรก็ได้

สิ่งสำคัญคือต้องไม่ผสมสายริบบิ้น โดยหลักการแล้วจะไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่ในกรณีนี้ คุณสามารถกดปุ่มสีแดงบนรีโมทคอนโทรลได้ และสีฟ้าบนเทปจะสว่างขึ้น

คุณไม่สามารถเชื่อมต่อเทปหลากสีสองส่วนเป็นชุดได้ เนื่องจากเส้นทางนำไฟฟ้าไม่ได้ออกแบบมาสำหรับสิ่งนี้ วิธีการเพิ่มความยาวนั้นเหมือนกับการใช้เทปสีเดียว

โครงการที่หนึ่ง

ในการเชื่อมต่อ เราต้องใช้ลวดที่มี 4 แกน (1.5 มม.) และยาว 5 เมตร เราจะเชื่อมต่อแถบ RGB กับไดโอดสามสิบตัวต่อ 1 เมตร แต่เนื่องจากมีแสงสลัวมากจึงมักจะใช้น้อยมาก

นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อเทปที่มีไดโอด 60 ตัวตามโครงร่างด้านบน แต่ต้องใช้หม้อแปลงและตัวควบคุมที่มีกำลังไฟสองเท่า

มานับผลรวมกันเถอะ ริบบอนหลากสีสองอันกินไฟได้ 140 วัตต์ หม้อแปลงที่มีระดับกำลังค่อนข้างหนักและใหญ่ดังนั้นจึงค่อนข้างยากที่จะซ่อนไว้ในช่องใต้เพดาน

ตัวควบคุมที่มีระดับพลังงานเท่ากันจะหยุดทำงานบ่อยมาก แม้ว่าผู้ผลิตระบุว่าอุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการจัดอันดับที่ 140 วัตต์และสามารถดึงเทปไดโอดได้ 10 ถึง 15 เมตร แต่น่าเสียดายที่มีอายุการใช้งานสั้น

ดังนั้นจึงต้องซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวพร้อมพลังงานสำรองสองเท่า ในกรณีของเรานี่คือ 280 วัตต์ แต่เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวไม่ถูกและหายากเราจึงใช้รูปแบบด้านล่าง

ที่นี่เราใช้หม้อแปลงตัวที่สองและแอมพลิฟายเออร์ RGB กับอินพุตที่เราเชื่อมต่อส่วนท้ายของแถบ LED แรกและเข้ากับเอาต์พุตเราเชื่อมต่อกับจุดเริ่มต้นของอันถัดไป

สิ่งสำคัญคือต้องไม่สับสนกับสีของสายไฟเนื่องจากแต่ละเส้นเชื่อมต่อกับขั้วต่อเฉพาะ เราเชื่อมต่อสายไฟจากหม้อแปลงเข้ากับหน้าสัมผัส

รูปแบบนี้ค่อนข้างซับซ้อนกว่า แต่ในเวลาเดียวกัน:

วิดีโอ: วิธีเชื่อมต่อแถบ LED กับหม้อแปลง

การติดตั้งแถบ LED ดูเหมือนจะเป็นงานที่ค่อนข้างยากสำหรับหลายๆ คน แต่ถ้าทำทุกอย่างถูกต้องตามคำแนะนำของผู้ผลิตและแผนภาพ คุณสามารถเลือกแหล่งจ่ายไฟและเชื่อมต่อเทปได้เองโดยไม่ต้องให้ผู้เชี่ยวชาญเข้ามาเกี่ยวข้อง

การคำนวณ LED นั้นค่อนข้างง่าย รวดเร็ว และไม่มีอะไรที่เป็น "การทหาร" มีแต่กฎของโอห์มเท่านั้น แม้ว่าจะมีเครื่องคิดเลขออนไลน์มากมายบนเวิลด์ไวด์เว็บที่ช่วยกำหนดพารามิเตอร์ต่าง ๆ แต่ในความเห็นส่วนตัวของฉัน จะเป็นการดีกว่าที่จะคิดออกด้วยตัวคุณเองและเข้าใจฟิสิกส์ของกระบวนการมากกว่าใช้เครื่องคิดเลขดังกล่าวสุ่มสี่สุ่มห้า

ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดคือการเชื่อมต่อ LED กับแหล่งจ่ายไฟ 5V เช่น พอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างที่สองคือการเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่รถยนต์ที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ หากอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งพลังงาน อุปกรณ์หลังจะล้มเหลวภายใต้อิทธิพลของกระแสที่ไหลเกินค่าที่อนุญาต - ก จะเกิดการแตกตัวเนื่องจากความร้อนของผลึกเซมิคอนดักเตอร์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจำกัดปริมาณกระแส

เพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น เราจะใช้ LED สองประเภทที่มีลักษณะทั่วไปมากที่สุด:

แรงดันไฟฟ้า:

ยู VD 1 = 2.2 V;

ยู VD 2 = 3.5 V;

ปัจจุบัน:

ฉัน VD 1 \u003d 0.01 A;

ฉัน VD 2 \u003d 0.02 ก.

การคำนวณตัวต้านทานสำหรับ LED

พิจารณาความต้านทาน R 1.5 สำหรับ VD 1 ที่ Uip = 5 V.

ในการคำนวณค่าความต้านทานตามกฎของโอห์ม คุณต้องทราบกระแสและแรงดัน:

R=U/I

เราทราบขนาดของกระแสที่ไหลในวงจรรวมถึงผ่าน VD จากเงื่อนไขที่กำหนด I VD 1 \u003d 0.01 A ดังนั้นควรกำหนดแรงดันตกคร่อม R 1.5 เท่ากับความแตกต่างระหว่างผลรวม Uip \u003d 5 V และแรงดันไฟตกบน LED U VD 1 \u003d 2.2 V:

ตอนนี้เราพบ R 1.5

จากชุดความต้านทานมาตรฐาน เราเลือกชุดที่ใกล้เคียงที่สุดในทิศทางที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นเราจึงใช้ R 1.5 \u003d 300 โอห์ม

ในทำนองเดียวกัน เราคำนวณ R สำหรับ VD 2:

เราจะทำการคำนวณที่คล้ายกันสำหรับค่า Uip = 12 V.

ยอมรับ R 1.12 \u003d 1,000 โอห์ม \u003d 1 kOhm

เรายอมรับ R 2.12 = 430 โอห์ม

เพื่อความสะดวกเราเขียนค่าความต้านทานของตัวต้านทานทั้งหมดที่ได้รับ:

ควรสังเกตว่าความต้านทานที่เลือกจากช่วงมาตรฐานนั้นเกินกว่าค่าที่คำนวณได้ ดังนั้นกระแสในวงจรจะลดลงมาก อย่างไรก็ตาม การลดลงนี้สามารถละเลยได้ในรูปแบบของมูลค่าเล็กน้อย

การคำนวณการกระจายพลังงาน

การกำหนดความต้านทานเป็นเพียงครึ่งรบเท่านั้น ตัวต้านทานยังโดดเด่นด้วยพารามิเตอร์ที่สำคัญซึ่งเรียกว่ากำลังการกระจาย P ซึ่งเป็นกำลังที่สามารถทนได้เป็นเวลานานในขณะที่ไม่ร้อนเกินไปกว่าอุณหภูมิที่กำหนด ขึ้นอยู่กับกระแสกำลังสองเนื่องจากการไหลหลังในวงจรทำให้เกิดความร้อนขององค์ประกอบ

P = I 2 อาร์

สายตา ตัวต้านทานของ P ที่สูงกว่านั้นมีขนาดใหญ่

บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องติดตั้งไฟแสดงสถานะ LED ในอุปกรณ์และเครื่องจักรต่างๆ ตัวบ่งชี้ดังกล่าวจะแสดงเมื่อเสียบปลั๊กอุปกรณ์และพร้อมที่จะทำงาน หรือด้วยความช่วยเหลือของไฟ LED คุณสามารถระบุโหมดการทำงานของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรต่างๆ และด้วยความช่วยเหลือของ LED คุณสามารถสร้างไฟพื้นหลังที่สวยงามมากสำหรับไฟแสดงสถานะ ปุ่ม สวิตช์ ฯลฯ

ฉันตัดสินใจที่จะสร้างเครื่องคิดเลขที่มีประโยชน์ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถคำนวณตัวต้านทานสำหรับ LED ใด ๆ เมื่อเชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ใด ๆ

ดังที่คุณทราบ LED มีขั้วนั่นคือ มีบวกและลบซึ่งไม่ควรสับสนมิฉะนั้นไฟ LED จะไม่สว่างขึ้นหรือจะล้มเหลวทันที

แต่ตามที่ปฏิบัติแล้ว LED ยังสามารถเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ AC (ฉันตรวจสอบบนตัวบ่งชี้ในสวิตช์) ในขณะที่ LED ในทางทฤษฎีสามารถไหม้เมื่อเวลาผ่านไป แต่ในกรณีของฉันเป็นเวลา 10 ปีของการทำงานของ ไฟแสดงสถานะในสวิตช์ทั้งหมดที่บ้านมี LED มากกว่าหนึ่งดวงที่ไม่ติด

ดังนั้น LED จึงเป็นอุปกรณ์ปัจจุบัน เช่น สำหรับการดำเนินการที่ประสบความสำเร็จจำเป็นต้อง จำกัด กระแสไฟสูงสุดผ่าน LED ซึ่งเพียงพอที่จะเชื่อมต่อตัวต้านทานของความต้านทานที่ต้องการเป็นอนุกรมกับ LED (ดูแผนภาพที่ด้านล่างของบทความ) และเพื่อกำหนดความต้านทานที่ต้องการคุณจำเป็นต้องทราบแรงดันไฟฟ้าของแหล่งกำเนิดที่เราเชื่อมต่อ LED, แรงดันไฟฟ้า LED, กระแสไฟ LED

สำหรับไฟ LED มาตรฐานส่วนใหญ่ (สีเหลือง เขียว แดง ที่มีขนาด 3-5 มม.) คุณสามารถใช้พารามิเตอร์มาตรฐานที่ระบุไว้ในเครื่องคิดเลขได้แล้ว คุณเพียงแค่ต้องระบุแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ

ดังนั้น เมื่อใช้เครื่องคิดเลขด้านล่าง คุณสามารถคำนวณตัวต้านทานที่จำเป็นสำหรับ LED ได้

การคำนวณตัวต้านทานสำหรับ LED:

แน่นอน เราไม่ได้แค่พูดกับคนขับเท่านั้น แต่แม้แต่คนที่ขับรถในฐานะผู้โดยสารก็สามารถเดาได้ว่าเหตุใดจึงต้องใช้กระปุกเกียร์ ดั้งเดิม - สำหรับการเร่งความเร็ว การเร่งความเร็ว และการขับขี่ ในเกียร์ 1 เราได้รับแรงฉุดที่ทรงพลัง และรถเคลื่อนตัวออก เราได้อัตราเร่ง ในเกียร์แรกเราจะไม่เร่ง

สุดท้าย - ทุกอย่างตรงกันข้าม แรงฉุดน้อยที่สุด แต่ความเร็วสูงสุด บนถนนเรียบ เมื่อเราเร่งความเร็ว ไม่จำเป็นต้องยึดเกาะถนน ต้องใช้ความเร็วเท่านั้น แต่ถ้าอยู่บนถนนลูกรังที่มีความหนืด ต้องใช้แรงฉุดมากขึ้นสำหรับความเร็วที่ใกล้เคียงกัน พื้นผิวที่หนักจะเพิ่มแรงต้านของกันชน และเพื่อเอาชนะมัน เราจึงลดเกียร์ลง ด้วยความเร็วที่ห้าคุณจะไม่ขับรถผ่านสวนหลังฝนตก - คุณจะหยุดทันที

และตอนนี้เราไปที่ภาพ - เราเปรียบเทียบหลอดไฟกับสายไฟกับถนน (สายไฟ) และกราวด์ (โคมไฟ) แรงดันคือแรงขับ กระแสคือความเร็ว เป็นที่ชัดเจนว่าต้องการความเร็วเสมอ แต่คุณสามารถตั้งค่าด้วยแรงขับได้

เพื่อให้กระแสสามารถเอาชนะความต้านทานได้ คุณต้องมีแรงดันไฟฟ้าและในปริมาณที่เหมาะสม ถ้าแรงดันสูงขึ้นกระแสจะไม่วิ่งเร็วขึ้นตามลำดับก็จะตก Zhiguli กับ SUV บนถนนเรียบที่ความเร็ว 60 กม./ชม. ต่างกันอย่างไร เลขที่! และด้วยความเร็วเท่ากัน แต่บนไพรเมอร์หนืด? ใหญ่. Mercedes มีแรงฉุดมากขึ้น หากคุณไม่ควบคุมกระแส โหลดจะรับแรงดันอย่างต่อเนื่องจนกว่าจะพัง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องค้นหาตัว จำกัด ที่จะให้แรงดัน (แรงขับ) มากพอที่จะเอาชนะความต้านทานของกระแสได้ และที่นี่ตัวต้านทานทำหน้าที่เป็นตัว จำกัด ในการให้แสงไดโอด

ทำไมไฟ LED ถึงต้องการตัวต้านทาน?

และอีกครั้งก่อนที่จะทำการคำนวณความต้านทานของตัวต้านทานสำหรับ LED คำสองสามคำเกี่ยวกับอุปกรณ์

เนื่องจากหลอดไฟที่ได้รับความนิยมสูงสุดที่เรายังมีอยู่คือหลอดไส้ ทุกคนรู้ว่าในการเปิด คุณต้องสัมผัสโดยตรงกับแหล่งพลังงาน (สวิตช์ เต้ารับ ฯลฯ) หลอดไฟสามารถเผาไหม้ได้ก็ต่อเมื่อไส้หลอดทังสเตนแตก และสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น (เราไม่คำนึงถึงการสั่นไหวที่ดี) ในกรณีนี้เธรดเป็นตัวต้านทานที่กระแสไหลผ่าน

LED เป็นสารกึ่งตัวนำที่ซับซ้อนนั้นยังห่างไกลจากหลอดไส้ นี่คืออุปกรณ์ปัจจุบันที่ได้รับแรงดันไฟฟ้าและได้รับการออกแบบมาสำหรับค่าสูงสุดที่แน่นอน ตัวอย่างเช่นหาก LED ได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันไฟฟ้า 1.8V และจ่ายไฟ 1.9V แสดงว่าไฟดับ พูดง่ายๆ ก็คือ การต่อสู้เริ่มต้นขึ้นระหว่างคริสตัลกับแหล่งพลังงาน ใครจะเป็นผู้ชนะ หากตะเกียงน้ำแข็งบังคับลดแรงดันไฟฟ้าในแหล่งที่อ่อนแอ มันจะทำงานต่อไป ไม่ได้ผล - มันไหม้ จุดประสงค์ของตัวต้านทานในกรณีนี้คือเพื่อลดทอนแหล่งจ่ายไฟและช่วยลดแรงดันไฟฟ้าทั่วผลึก

วิดีโอ: ตัวต้านทานทำงานอย่างไร

เหตุใด LED แต่ละตัวจึงต้องการตัวต้านทานของตัวเอง

มี 2 ​​ตัวเลือกสำหรับการเชื่อมต่อตัวต้านทาน:

• ตามลำดับ;
• ขนาน.

เมื่อเชื่อมต่อแบบอนุกรม หลอดไฟทั้งหมดในวงจรเดียวกันซึ่งกระแสไหลผ่านด้วยความเร็วเท่ากัน ที่นี่มีตัวต้านทานเพียงตัวเดียวก็เพียงพอแล้ว ซึ่งในขั้นต้นจะลดแรงดันไฟฟ้าของแหล่งที่มา จากนั้นกระบวนการจะดำเนินต่อไปเป็นวัฏจักร

การเชื่อมต่อแบบขนานสำหรับ LED เป็นตัวเลือกที่แย่ที่สุด ไม่มีสำเนาที่เหมือนกันทุกประการและพารามิเตอร์แรงดันไฟฟ้าแต่ละตัวจะแตกต่างกันเล็กน้อย แต่แตกต่างกัน เมื่อเชื่อมต่อแบบขนาน กระแสที่ LED ทั้งหมดต้องการจะถูกนำไปใช้โดยกระแสที่มีแรงดันไฟฟ้าน้อยที่สุด และเนื่องจากมีกระแสมากจึงดับทันที มันถึงคราวของอันถัดไปที่มีแรงดันไฟต่ำที่สุด และแท้จริงแล้วภายในไม่กี่นาทีเราก็มีกระเปาะน้ำแข็งที่ไหม้แล้วกองหนึ่ง แม้ว่าจะมีตัวต้านทานก็ตาม

เมื่อทำการคำนวณตัวต้านทานสำหรับ LED พวกเขาจะเชื่อมต่อแบบอนุกรมเท่านั้น - ทีละตัว

ในแต่ละกล่องที่มีหลอดไฟ LED จะมีการระบุแรงดันไฟฟ้า แต่ไม่ใช่พลังงาน แต่ต้องใช้งาน

แรงดันไฟฟ้าที่ระบุบน LED เป็นค่าโดยประมาณ จำเป็นต้องคำนวณตัวต้านทาน

ในการกำหนดแรงดันไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทาน คุณสามารถใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ (ที่ส่วนท้ายของบทความ) หรือลบค่าที่ระบุบนหลอดไฟออกจากแหล่งจ่ายไฟ ในการพิจารณากระแส ผลต่างที่ได้จะถูกหารด้วยความต้านทาน

ในบางไซต์คุณจะพบข้อความว่าหลอดน้ำแข็งสีน้ำเงินและสีเขียวไม่ต้องการตัวต้านทาน เนื่องจากมีความต้านทาน 20 โอห์มอยู่ในตัวแล้ว ความต้องการ! ไม่ว่าในกรณีใดนี่คือ LED - อุปกรณ์ปัจจุบันที่ได้รับแรงดันไฟฟ้าและความต้านทานดังกล่าวไม่เพียงพอที่จะทำให้แหล่งพลังงานอ่อนลง

หากไม่สามารถต่อหลอดไฟแบบอนุกรมได้ คุณสามารถกดกริ่งทีละดวงและเลือกหลอดที่ใกล้เคียงกันมากที่สุด เอาเป็นว่ามันไม่น่าเชื่อถือเอามากๆ ใช่แสงดังกล่าวจะไม่คงอยู่เพียงวันเดียว แต่นานกว่านั้น แต่โดยทั่วไปคุณสามารถลืมเกี่ยวกับ 50,000 ชั่วโมงที่ประกาศไว้ได้

ตัวต้านทาน เช่น "นักโภชนาการ" ส่วนบุคคล จำเป็นสำหรับ LED ทั้งหมด

พันธุ์

ในพื้นที่เปิดโล่งของเราคุณจะพบเพียง 3 ประเภท:

• 12V - จำกัด เมื่อถึงเกณฑ์ที่ระบุ
• รถยนต์ - ในกรณีที่คุณตัดสินใจที่จะปรับแต่งอย่างง่ายและเชื่อมต่อ LED เป็นแบ็คไลท์
• อุปสรรค์ - ค่อนข้างเป็นเครื่องมือเสริมสำหรับการระบุปัญหาในเครือข่าย

วิธีคำนวณแรงดันและความต้านทานอย่างถูกต้อง

สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมแสงสว่าง งานดังกล่าวมีเพียงหนึ่งหรือสองงาน แต่สำหรับคนอื่นๆ เราขอแนะนำให้ใช้บริการออนไลน์ที่คำนวณพารามิเตอร์ตามกระแสไฟที่ใช้งาน

โปรดทราบว่าข้อมูลที่ได้รับในเครื่องคิดเลขจะเป็นข้อมูลโดยประมาณ ตามลำดับ เลือกค่ามาตรฐานที่ใกล้เคียงที่สุด

คุณไม่สามารถสัมผัสเครื่องคิดเลขสำหรับไฟ LED ได้หากตัวต้านทานเป็นแบบแปรผันหรือทริมเมอร์

วิธีการเชื่อมต่อ

ไม่ว่าจะเลือกตัวต้านทานแบบใด - ทริมเมอร์ ตัวแปร หรือค่าคงที่ จะไม่มีความแตกต่างในการเชื่อมต่อ มันไม่มีขั้ว งานหลักคือความต้านทานภายในและการกระจายพลังงาน หากพลังงานเกินตัวต้านทานจะไหม้ ดังนั้นจงใช้ความระมัดระวังและเพลิดเพลิน

วิดีโอ: การคำนวณตัวต้านทานไปยัง LED

LED เป็นอุปกรณ์ที่เปล่งแสงเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน

ขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ ไฟ LED สามารถเปล่งแสงสีต่างๆ ได้ อุปกรณ์ขนาดเล็ก เชื่อถือได้ และประหยัดเหล่านี้ใช้ในงานด้านวิศวกรรม การให้แสงสว่าง และการโฆษณา

LED มีลักษณะเฉพาะของกระแส-แรงดันเช่นเดียวกับไดโอดสารกึ่งตัวนำทั่วไป ในเวลาเดียวกันด้วยการเพิ่มขึ้นของแรงดันไปข้างหน้าบน LED กระแสที่ไหลผ่านจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างเช่น สำหรับ LED สีเขียวประเภท WP710A10LGD จาก Kingbright เมื่อแรงดันไปข้างหน้าที่ใช้เปลี่ยนจาก 1.9 V เป็น 2 V กระแสไฟจะเปลี่ยนไป 5 เท่าและถึง 10 mA ดังนั้นเมื่อ LED เชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายแรงดันโดยมีการเปลี่ยนแปลงแรงดันเล็กน้อย กระแส LED สามารถเพิ่มเป็นค่าที่สูงมาก ซึ่งจะนำไปสู่การลุกไหม้ของจุดแยก p-n และ LED

ดำเนินการโดยใช้ตัวอักษรและตัวเลขซึ่งคุณสามารถกำหนดลักษณะคุณภาพของอุปกรณ์ได้

ดังนั้น เมื่อ LEDs เชื่อมต่อแบบขนาน อุปกรณ์แต่ละชิ้นมักจะเชื่อมต่อแบบอนุกรมโดยมีตัวต้านทานจำกัดของตัวเอง การคำนวณความต้านทานและกำลังของตัวต้านทานนั้นไม่แตกต่างจากกรณีที่พิจารณาก่อนหน้านี้

เมื่อเปิดไฟ LED แบบอนุกรม จำเป็นต้องเปิดอุปกรณ์ประเภทเดียวกัน

นอกจากนี้ ต้องคำนึงด้วยว่าแรงดันไฟต้นทางต้องไม่น้อยกว่าแรงดันใช้งานรวมของ LED ทั้งกลุ่ม

การคำนวณตัวต้านทานจำกัดกระแสสำหรับ LED ในอนุกรมนั้นถือว่าเหมือนเดิม ข้อยกเว้นคือในการคำนวณ แทนที่จะใช้ค่าของ Usv จะใช้ค่าของ Usb*N ในกรณีนี้ N คือจำนวนอุปกรณ์ที่เปิดอยู่

สรุป:

1. ไฟ LED เป็นอุปกรณ์ที่แพร่หลายในเทคโนโลยีการให้แสงสว่างและการโฆษณา
2. ตัวต้านทานแบบจำกัดมักใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ LED ล้มเหลวเนื่องจากความไวต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า
3. การคำนวณค่าความต้านทานของตัวต้านทานจำกัดจะทำตามกฎของโอห์ม

การคำนวณตัวต้านทานสำหรับการเชื่อมต่อ LED บนวิดีโอ