ElectroBest
Tilbage

Parallel og seriel ledningsføring Grundlæggende om lysdioder

Udgivet: 08.12.2020
0
4103

LED-teknologi - det nyeste inden for belysningsteknologi, som har ændret belysningen af hjem, gader, offentlige steder og transport. Deres anvendelse har en række funktioner med hensyn til tilslutningstyper: serieforbindelse af lysdioder, parallel eller blandet. Hver af disse typer har fordele og ulemper. Seriel tilslutning giver mulighed for tilslutning til en højspændingsnetforsyning, men ulempen er upålidelighed. De andre typer har også deres fordele og ulemper.

Parallelforbindelse

En lysemitterende diode (LED, solid state diode ) er et mikroelement, hvis ydeevne afhænger af mange parametre. Fejl i mikroteknologien betyder, at volt-ampere-karakteristikken for hver enkelt LED er forskellig. Derfor er driftstærsklen ("tænding") for alle dioder forskellig på samme tid. Dette er tilladt i henhold til kvalitetsstandarderne og skal tages i betragtning ved udarbejdelsen af kredsløbsdiagrammer. Den parallelle tilslutning af lysdioderne kræver netop denne indstilling for at kunne aktiveres samtidigt.

Det grundlæggende om parallel og seriel ledningsføring af LED'er
Diagram for parallelforbindelse

Af kredsløbsdiagrammet fremgår det, at der vælges en forskellig modstand for hver LED. Når de er indstillet, regulerer modstandene R1-R6 hele systemets funktion. Udløbstærsklen for hver diode er mellem 2,5 og 3,0 volt, så Modstandene skal tilpasses til hver enkelt diode. for hver diode.

Lavspændingskarakteristikken er en positiv værdi. Aktiveringsniveauet for en enkelt LED er op til 3,0 V, så hele lygtenheden kan klassificeres til lav spænding.

En væsentlig fordel ved parallelforbindelsen er denne variants "overlevelsesevne". Hvis en af LED'erne svigter, fortsætter systemet med at fungere og levere belysning.

Denne kvalitet anvendes i miniudstyr, når miniaturisering er vigtig, og de er monteret på batteri-"piller". Sådanne håndværk fremstilles i stor udstrækning af industrien og er beregnet til små opgaver - lokal belysning, reklameformål osv.

Læs også

Sådan løser du LED korrekt

 

Fordele og ulemper

Fordele Fordelene ved parallelforbindelsen er: lav forsyningsspænding, hvilket gør det muligt at bygge miniatureenheder; høj "overlevelsesevne" af systemet, da hver diode er direkte forbundet til strømkilden. Ulemper - Behovet for at konfigurere hver enkelt LED, hvilket fører til en forøgelse af antallet af elementer (modstande); behovet for en separat strømkilde (eller driver), når der anvendes generelle strømforsyningsnet.

Serieforbindelse

Når lysdioder er forbundet i serie i kredsløbet, elimineres de individuelle kredsløbsindstillinger for hver enkelt lysdiode. Men den har sine egne særlige kendetegn.

Tilslutning af LED'er i serie
Serieforbindelse.

Kredsløbet er opbygget med en enkelt modstand, og alle dioder aktiveres samtidig. Fordelen ved denne forbindelse er, at den har få komponenter og er enkel. Ulempen er den lave "overlevelsesevne": hvis en diode svigter, slukkes hele systemet.

Den serielle metode til tilslutning af LED-armaturer gør det muligt at bruge højspændingsstrømforsyninger. Typisk er der tale om stationære belysningsarmaturer til forskellige anvendelser, der anvender standardstrøm fra det offentlige elnet.

12 V LED-systemer

LED-produkter med 12 V hører generelt til i klassen for bilbelysning. Bilnettet har stabilisatorer, så der er ikke behov for spændingsudligning. LED-belysning i biler er blevet populær - mange virksomheder bruger i vid udstrækning LED-belysning i modeller til at belyse vejen og betjene alarmsystemer, belyse interiøret, bagagerummet og instrumentbrættet. Brugen af lysdioder i biler har imidlertid ført til en stigning i prisen på belysningselementer, især forlygter og signallygter. I nogle luksusmodeller kan prisen for en forlygteblok sammenlignes med prisen på en billig bil.

12-volt LED'er anvendes også i byggeri og boligindretning. Ofte er der tale om LED-strips, der ikke kun oplyser et rum, men også skaber lysinstallationer. Dette kræver installation af nedtrapningstransformere eller drivere, der er forbundet til husets strømforsyningsnet, for at sikre dioderne langvarig drift af dioderne.

Læs også

Tilslutning af en LED til 12 volt

 

220 V LED-systemer

Sådanne diodesystemer er de mest almindelige. LED'er i serieforbindelse til 220 V anvendes til belysning af store rum, kraftige spotlights, gadebelysning, signalanlæg i lufthavne osv.

Ledningsdiagram til serieforbindelse af LED'er
Seriel tilslutning af leddioder til 220 V-net.

Ovenstående 220 V daisy chain-forbindelse er den enkleste måde at forbinde en kæde af dioder med et lille antal komponenter på.

Blandet LED-forbindelse

Denne type tilslutning udnytter fordelene ved parallel- og serieforbindelse af LED'er. Blandet (eller hybrid) tilslutning anvendes i komplekse LED-systemer med et stort antal lyspunkter og kombinerer højtydende smalstrålende armaturer og diffust lys.

Hybrid LED-ledninger
Sammenligning af blandede systemer

Blandet ledningsføring udnytter fordelene ved parallel- og serieforbindelse for at øge pålideligheden af det samlede system: Hvis en diode svigter, forbliver hele systemet funktionsdygtigt, og de resterende lysdioder bliver ikke overspændt og mister ikke deres levetid.

Almindelige fejl i forbindelse med tilslutning

En LED er et strømelement, som reagerer "smertefuldt" på en øget strømstrøm. Dette skal der tages hensyn til, når der oprettes systemer med LED'er, hvor der er mange elementer, der påvirker diodernes funktion og levetid. Dette er en almindelig fejl ved batteridrevne LED-systemer: Hvis batteriet ikke er kraftigt nok, begrænses strømmen af dets interne modstand, hvilket forhindrer dioderne i at overskride deres strømgrænse og forårsage fejl.

Læs også

Kontrol af lysdioder til fejlfinding

 

For systemer med dioder anses dioder i serie for at være de bedste. De er enkle at konstruere og fremstille, er små i antal, pålidelige i drift og muliggør tilslutning til højspændingskilder uden behov for nedtrapningstransformere.

Parallelt koblede systemer har naturligvis den fordel, at de kan anvendes i miniaturiserede applikationer. Men de kræver lavspændingsstrømkilder.

For at øge LED-systemers pålidelighed og levetid anvendes der stabilisatorer og drivere for at undgå designfejl og gøre det muligt at anvende alle typer forbindelser.

Aktuel video: Hvorfor dioder er forbundet i serie og parallelt.

Valg af den rigtige chauffør

Drivere er elektroniske strømforsyninger, der anvendes til tilslutning af dioder, som er følsomme over for overstrøm. Disse enheder er hovedsageligt baseret på PWM-principper (pulse-width modulation), hvilket sikrer maksimal systemeffektivitet og automatisk strømregulering. Ved valget af den rigtige driver LED-kredsløb tages der hensyn til følgende:

  • Indgangs- og udgangsspænding
  • udgangsstrøm;
  • udgangseffekt;
  • grad af beskyttelse mod miljøet.

Indgangs- og udgangsspændingerne er kravene til netparametrene: AC eller DC (220 V hjemmenet - AC, 12 V bilnet - DC). Belastningsstrømmen beregnes ud fra antallet af lysdioder og deres strømdata. Udgangseffekten bestemmes af effekten af hele kredsløbet. Beskyttelsesgraden afhænger af, om armaturet er placeret udendørs eller indendørs.

Kommentarer:
Ingen kommentarer endnu. Vær den første!

Tips til læsning

Sådan repareres LED-belysningsarmaturer