LED sloksnes gaismas iekšējās shēmas un sprieguma specifikācijas

Šajā rakstā ir apskatīta iekšējā shēma un mehānismiLED lentes gaisma. Šī informācija ir paredzēta inženierzinātņu diskusijām, un tā nav būtiska parastajiem lietotājiem, kuri interesējas par standarta LED lentes lietošanu.
 

Atgriezties pie pamatiem - LED mikroshēmas spriegums

Norādītais spriegums anLED sloksne, piemēram, 12 V vai 24 V, galvenokārt nosaka:
1) izmantoto gaismas diožu un komponentu noteiktais spriegums un
Gaismas diožu izvietojums uz LED lentes.
Gaismas diodes parasti ir 3 voltu sastāvdaļas. 3 voltu diferenciālis, kas pielikts pāri gaismas diodes pozitīvajiem un negatīvajiem spailēm, to apgaismos.
Kas notiek, ja vairākas gaismas diodes ir sakārtotas virknē secīgi? Atsevišķi LED spriegumi tiek apkopoti.
Līdz ar to trim virknē esošajām gaismas diodēm ir nepieciešams 9 voltu tiešais spriegums (3 volti x 3 gaismas diodes), savukārt sešām virknē esošajām gaismas diodēm nepieciešams 18 voltu tiešais spriegums (3 volti x 6 gaismas diodes).
Līdzās gaismas diodēm viens vai vairāki strāvu{0}}ierobežojoši rezistori ir būtiski, lai novērstu LED sloksnes pāriešanu pārstrāvas režīmā. Rezistors ir savienots virknē ar gaismas diodēm, un tā pretestība ir noteikta arī apmēram 3 volti.
Trīs virknē esošām gaismas diodēm ir nepieciešami 9 volti gaismas diodēm un 3 volti rezistoram, kopā 12 volti.
Sešām virknē esošajām gaismas diodēm ir nepieciešami 18 volti gaismas diodēm un 3 volti uz vienu rezistoru (x2), kopā 24 volti.
Tie ir katras LED sloksnes gaismas diožu kopas pamatkomponenti. LED lentes konfigurācija ir parādīta zemāk esošajā grafikā:
Kas notiek ar gaismas diodēm, ja tās ir savienotas paralēli? Spriegums paliek nemainīgs, kamēr strāva tiek vienmērīgi sadalīta katrā paralēlajā ķēdē. Līdz ar to, ja trīs paralēlas grupas katra patērē 50 mA pie 24 voltiem, kumulatīvais enerģijas patēriņš ir 150 mA, arī pie 24 voltiem.
Šie divi 3 gaismas diožu un 6 gaismas diožu gadījumi ilustrē standarta 12 un 24 voltu LED lentes konfigurāciju. TheLED sloksnesizmanto 3 voltu LED komponentus un ir izstrādāti ar vairākām paralēlām 3 vai 6 LED konfigurācijām.

Vai nodrošinātajam spriegumam ir jābūt precīzi norādītajam?

Varētu apšaubīt, vai 12 volti nozīmē tieši 12,0 voltus vai arī pietiktu ar 11,9 voltiem. Pozitīvais aspekts ir tas, ka pastāv ievērojama elastība, kas tiek nodrošinātaLED sloksne.
Nākamajā diagrammā no LED datu lapas ir parādīta strāvas plūsma caur LED kā volta funkcija
Pie 3,0 V šī īpašā gaismas diode patērēs aptuveni 120 mA. Samazinot spriegumu līdz 2,9 V, gaismas diode izvilks aptuveni 80 mA. Palielinot spriegumu līdz 3,1 V, gaismas diode izvilks aptuveni 160 mA.
12 V LED joslā, kas sastāv no trim gaismas diodēm un rezistoru virknē, nodrošinot 11 V, nevis 12 V, efektīvi samazina spriegumu katrā LED par 0,25 V.
Vai gaismas diodes darbosies ar 2,75 V spriegumu? Saskaņā ar iepriekš redzamo diagrammu tiek prognozēts, ka strāvas patēriņš samazināsies no 120 mA uz LED līdz aptuveni 40 mA.
Lai gan tas ir ievērojams samazinājums, gaismas diodes darbosies adekvāti, lai gan ar ievērojami samazinātu spilgtuma līmeni.
Kas notiktu, ja mēs nodrošinātu tikai 10 V uz 12 VLED sloksne? Šajā gadījumā mēs samazinām spriegumu katrai LED par 0,5 V. Saskaņā ar diagrammu pie 2,5 V gaismas diodes patērēs minimālu strāvu.
 

Šajā sprieguma līmenī jūs, iespējams, novērojat vājumuLED sloksne.

Visi spriegumi zem LED sloksnes nominālās jaudas ir droši, jo tie pastāvīgi patērēs mazāku strāvu, tādējādi mazinot bojājumu vai pārkaršanas risku. Kāds ir sprieguma līmeņu statuss, kas pārsniedz 12 V?
Apskatīsim 12,8 V nodrošinājumu 12 V LED lentei. Tas paaugstina katras gaismas diodes spriegumu par 0,20 V.
LED pašlaik darbojas ar 3,2 V spriegumu, un, kā norādīts diagrammā, strāvas patēriņš ir 200 mA.
Ražotāja norādītā maksimālā strāva ir 200 mA. Šī līmeņa pārsniegšana var apdraudēt LED integritāti.
Ir svarīgi atzīmēt, ka katrai gaismas diodei ir atšķirīgs novērtējums, un ražošanas mainīgums var ietekmēt konkrētas LED lentes pieļaujamos sprieguma diapazonus.
Mēs esam pierādījuši, ka 12 V LED sloksne pāriet no izslēgtas uz pārspriegumu ierobežotā sprieguma diapazonā no 10 V līdz 12,8 V.
Lai gan ir iespējams nodrošināt spriegumu, kas nedaudz atšķiras no norādītā nominālā, ir nepieciešama rūpīga uzmanība, lai novērstu iespējamos gaismas diožu bojājumus.
 

Kā var aptumšotLED sloksne?

Viena no metodēm, kā samazināt LED sloksnes spilgtumu, ir pazemināt ieejas spriegumu zem norādītā nominālā, kā parādīts iepriekš. Faktiski jaudas elektronika ir neefektīva, lai šādā veidā samazinātu izejas spriegumu.
Optimālā tehnika ietver PWM (impulsa platuma modulācijas) izmantošanu, kur gaismas diodes tiek aktivizētas un deaktivizētas augstā frekvencē. Pārveidojot darba ciklu, mainot ieslēgšanas un izslēgšanas laika attiecību, var pielāgot LED sloksnes gaismas jaudas uztverto spilgtumu.