Technologie LED - nejnovější technologie osvětlení, která změnila osvětlení domácností, ulic, veřejných míst a dopravy. Jejich použití má řadu vlastností z hlediska typů zapojení: sériové zapojení LED, paralelní nebo smíšené. Každý z těchto typů má své výhody a nevýhody. Sériové připojení umožňuje připojení k vysokonapěťové síti a jeho nevýhodou je nespolehlivost. Ostatní typy mají také své výhody a nevýhody.

Paralelní připojení

Světelná dioda (LED) je mikroelement, jehož výkon závisí na mnoha parametrech. Chyby v mikrotechnologii znamenají, že voltampérová charakteristika jednotlivých LED se liší. Proto je práh činnosti ("sepnutí") všech diod současně různý. To je povoleno normami kvality a musí být zohledněno při sestavování schémat zapojení. Paralelní zapojení LED diod vyžaduje přesně toto nastavení pro současnou aktivaci.

Schéma paralelního zapojení

Schéma zapojení ukazuje, že pro každou LED je zvolen jiný odpor. Pokud jsou nastaveny, rezistory R1-R6 regulují provoz celého systému. Vypínací práh každé diody je mezi 2,5 a 3,0 V, takže odpory musí být přizpůsobeny každé diodě. pro každou diodu.

Nízkonapěťová charakteristika má kladnou hodnotu. Aktivační úroveň jedné LED diody je až 3,0 V, takže celá světelná sestava může být dimenzována na nízké napětí.

Významnou výhodou paralelního připojení je "přežitelnost" této varianty. Pokud dojde k výpadku jedné LED diody, systém funguje dál a zajišťuje osvětlení.

Tato vlastnost se používá v miniaturních zařízeních, u nichž je důležitá miniaturizace a jsou montovány na bateriové "tablety". Taková řemesla se hojně vyrábějí v průmyslu a jsou určena pro drobné úkoly - místní osvětlení, propagační účely apod.

Přečtěte si také

Jak správně přepájet LED

 

Výhody a nevýhody

Výhody Výhody paralelního zapojení jsou: nízké napájecí napětí, které umožňuje stavbu miniaturních zařízení; vysoká "odolnost" systému, protože každá dioda je přímo připojena ke zdroji proudu. Nevýhody - nutnost konfigurovat každou LED, což zvyšuje počet prvků (rezistorů); nutnost samostatného zdroje proudu (nebo ovladače) při použití univerzálních napájecích sítí.

Sériové připojení

Pokud jsou LED diody zapojeny v obvodu sériově, odpadá individuální nastavení obvodu každé LED diody zvlášť. Má však své zvláštní vlastnosti.

Sériové připojení.

Obvod je sestaven s jediným rezistorem a všechny diody jsou sepnuty současně. Výhodou tohoto spojení je jeho nenáročnost a jednoduchost. Nevýhodou je nízká "odolnost": pokud selže jedna dioda, celý systém se vypne.

Sériový způsob připojení svítidel LED umožňuje použití vysokonapěťových napájecích zdrojů. Obvykle se jedná o stacionární svítidla pro různé aplikace využívající standardní napájení z veřejné sítě..

12 V LED systémy

Výrobky LED s napětím 12 V obvykle patří do třídy osvětlení automobilů. Automobilová síť je vybavena stabilizátory, takže vyrovnávání napětí není potřeba. Osvětlení LED v automobilech se stalo populárním - mnoho společností hojně využívá osvětlení LED v modelech k osvětlení vozovky a ovládání poplašných systémů, osvětlení interiéru, zavazadlového prostoru a palubní desky. Používání LED diod v automobilech však vedlo ke zvýšení ceny osvětlovacích prvků, zejména světlometů a signalizačních světelných jednotek. U některých prémiových modelů je cena bloku světlometů srovnatelná s cenou levného vozu.

Také 12voltové LED diody se používají ve stavebnictví a při výzdobě obytných prostor. Často se jedná o LED pásky, které nejen osvětlují místnost, ale také vytvářejí světelné instalace. To vyžaduje instalaci snižovacích transformátorů nebo ovladačů připojených k domácí elektrické síti, aby byla zajištěna dlouhá životnost diod.

Přečtěte si také

Připojení LED diody na 12 V

 

Systémy LED 220 V

Tyto diodové systémy jsou nejběžnější. LED diody v sérii připojené na 220 V se používají k osvětlení velkých místností, výkonných reflektorů, pouličního osvětlení, signalizačních systémů na letištích apod.

Sériové připojení led diod k síti 220 V.

Výše uvedené řetězové zapojení 220 V je nejjednodušší způsob zapojení řetězce diod s malým počtem součástek.

Smíšené připojení LED

Tento typ zapojení využívá výhod paralelního a sériového zapojení LED diod. Smíšené (nebo hybridní) zapojení se používá ve složitých systémech LED s velkým počtem světelných bodů a kombinujících vysoce výkonná úzká svítidla a rozptýlené světlo.

Srovnání smíšených systémů

Smíšené zapojení kombinuje výhody paralelního a sériového zapojení a zvyšuje spolehlivost celého systému: při poruše jedné diody zůstává celý systém funkční a zbývající diody LED nejsou přetíženy a neztrácejí svou životnost.

Časté chyby při připojování

LED dioda je proudový prvek, který "bolestivě" reaguje na zvýšení průtoku proudu. To je třeba vzít v úvahu při vytváření systémů, které obsahují LED diody, kde je mnoho prvků, které ovlivňují provoz diod a jejich životnost. To je častá chyba u bateriových systémů LED: pokud baterie není dostatečně výkonná, je průtok proudu omezen jejím vnitřním odporem, který brání diodám překročit jejich proudový limit a způsobit poruchu.

Přečtěte si také

Kontrola LED diod pro odstraňování problémů

 

U systémů s diodami se za nejlepší považují diody v sérii. Jsou jednoduché na konstrukci a výrobu, mají malý počet kusů, spolehlivý provoz a umožňují připojení ke zdrojům vysokého napětí bez nutnosti použití snižovacích transformátorů.

Paralelně vázané systémy mají samozřejmě tu výhodu, že je lze použít v miniaturizovaných aplikacích. Vyžadují však nízkonapěťové zdroje proudu.

Pro zvýšení spolehlivosti a životnosti systémů LED se používají stabilizátory a ovladače, které zabraňují konstrukčním chybám a umožňují použití všech typů připojení.

Tematické video: Proč se diody zapojují sériově a paralelně.

Výběr správného ovladače

Ovladače jsou elektronické napájecí zdroje používané při připojování diod, které jsou citlivé na nadproud. Tato zařízení jsou založena především na principech pulzně-šířkové modulace (PWM), která zajišťuje maximální účinnost systému a automatickou regulaci proudu. Při výběru správného řidič LED obvodu se berou v úvahu následující skutečnosti:

• Vstupní a výstupní napětí
• výstupní proud;
• výstupní výkon;
• stupeň ochrany před životním prostředím.

Vstupní a výstupní napětí odpovídá parametrům sítě: střídavé nebo stejnosměrné (220 V domácí síť - střídavé napětí, 12 V automobilová síť - stejnosměrné napětí). Zátěžový proud se vypočítá z počtu LED diod a údajů o jejich proudu. Výstupní výkon je dán výkonem celého obvodu. Stupeň ochrany závisí na tom, zda je svítidlo umístěno venku nebo v interiéru.