ElectroBest
/ / LED

LED 연결 방법에 대한 세부 정보

게시일: 2012년 8월 2일
0
8214

우리 삶에서 LED는 다른 인공 조명 소스보다 꾸준히 우위를 점하고 있습니다. 그러나 백열 램프는 전원에 직접 연결할 수 있지만 LED와 방전 램프의 연결에는 특별한 조치가 필요합니다.

단일 LED를 연결해도 문제가 발생하지 않습니다. 그리고 몇 개의 단위에서 수백 개의 단위까지 포함하는 것 - 보기만큼 쉽지 않습니다.

약간의 이론

LED가 제대로 작동하려면 일정한 전압이나 전류가 필요합니다. 다음과 같아야 합니다.

  1. 방향이 일정합니다.. 즉, LED 회로의 전류는 전압이 인가될 때 전압원의 "+"에서 "-"로 흘러야 합니다.
  2. 안정적인다이오드의 작동 시간 동안 안정적, 즉 크기가 일정합니다.LED 연결 방법에 대한 세부 정보
  3. 무맥동 - 정류 및 안정화 후 전압 또는 전류 상수가 주기적으로 변동하지 않아야 합니다.

    전압 파형도
    전해 콘덴서(다이어그램에서 "+"로 표시된 검은색 및 흰색 직사각형)로 필터링할 때 2/2 주기 정류기의 출력에서 ​​전압 파형의 개략도. 점선 - 정류기 출력의 전압. 커패시터는 반파 진폭으로 충전되고 부하 저항에서 점차적으로 방전됩니다. "단계"는 맥동입니다. 백분율로 나타낸 단계 및 반파 진폭의 비율은 리플 계수입니다.

을 위한 LED 처음에는 사용 가능한 전압 소스(5, 9, 12V)를 사용했습니다. 그리고 p-n 접합의 작동 전압은 1.9~2.4~3.7~4.4V입니다. 따라서 다이오드를 직접 전환하는 것은 거의 항상 과열로 인한 물리적 소진입니다. 현재의. 전류는 다음과 같아야 합니다. 전류 제한 저항으로 전류를 제한하려면이것은 전류 제한 저항으로 전류를 제한하는 좋은 방법입니다.

여러 개의 LED를 직렬로 연결할 수 있습니다. 그런 다음 체인에 있으면 직류 전압의 합이 전원 공급 장치 전압과 거의 같을 수 있습니다. 그리고 나머지 차이는 저항에서 열의 형태로 소산하여 "소멸"됩니다.

수십 개의 다이오드가 있는 경우 병렬로 포함된 직렬 회로로 연결됩니다.

LED 핀아웃

LED 극성 - 양극 또는 플러스 및 음극 - 마이너스는 사진에서 쉽게 확인할 수 있습니다.

원통형 패키지에는 슬릿 모양의 음극이 있습니다.
원통형 케이스의 경우 음극은 측면에 슬릿으로 표시되며 양극은 더 길고 음극은 더 짧습니다.
SMD LED 음극
SMD LED에서 음극은 하우징의 슬릿으로 표시됩니다.
고전력 COB LED 매트릭스에서
고전력 COB LED의 매트릭스에서 "+" 및 "-"는 납땜을 위해 접촉 패드에 찍혀 있습니다.

LED 연결 다이어그램

LED는 DC 전압으로 공급됩니다. 그러나 내부 저항의 비선형 의존성의 특성으로 인해 작동 전류를 좁은 범위로 유지해야 합니다. 정격 전류 미만의 전류에서 감소 광속높을수록 결정이 과열되면 발광의 밝기가 증가하지만 "수명"이 감소합니다. 이를 확장하는 가장 쉬운 방법은 전류 제한 저항을 포함하여 수정을 통과하는 전류를 제한하는 것입니다. 고전력 LED의 경우 경제적으로 수익성이 없으므로 특수한 안정적인 전류 소스에서 일정한 전류를 공급합니다. 운전사.

직렬 연결

LED는 다소 복잡한 조명 장치입니다. 2차 DC 전압 소스에서 작동합니다. 전력이 0.2-0.5W 이상이면 대부분의 LED 장치는 전류 소스를 사용합니다.그들은 드라이버라고 불리는 미국식으로 아주 정확하지 않습니다. 다이오드가 직렬로 연결되면 9, 12, 24 및 심지어 48V의 전원 공급 장치를 사용하는 경우가 많습니다. 이 경우 3-6개에서 수십 개의 요소가 될 수 있는 데이지 체인을 구축합니다.

체인에서 직렬로 연결된 경우 첫 번째 LED의 양극은 전류 제한 저항을 통해 "+" 전원 공급 장치에 연결되고 음극 -에는 두 번째 양극에 연결됩니다. 그래서 전체 체인이 연결됩니다.

직렬로 연결된 3개의 LED 그룹의 직렬 병렬 연결 다이어그램
3개의 LED 요소 체인에서 3개의 연속적인 LED 그룹의 직렬 병렬 연결 방식. 각 체인의 왼쪽에는 전류 제한 저항이 있습니다. 그것은 다이오드의 직류 전압 합계의 초과분을 "완화"합니다.

예를 들어, 빨간색 LED의 직접 작동 전압은 1.6~3.03V입니다. 홍보. = 2,1 В 12V 소스 전압에서 저항기의 하나의 LED는 5.7V가 됩니다.

12V - 3×2,1V = 12 - 6,3 = 5,7V

그리고 이미 직렬로 연결된 3개의 체인이 병렬로 연결되어 있습니다.

발광 색상에 따른 LED의 직류 전압을 보여주는 표.

글로우 컬러작동 전압, 직접, V파장, nm
하얀색3,5넓은 스펙트럼
빨간색1,63–2,03610-760
주황색2,03–2,1590-610
노란색2,1–2,18570-590
녹색1,9–4,0500-570
푸른2,48–3,7450-500
보라2,76–4400-450
적외선최대 1.9760부터
자외선3,1–4,4최대 400

LED가 직렬로 연결되면 LED를 통과하는 전류는 동일하고 각 요소의 강하는 개별적입니다. 다이오드의 내부 저항에 따라 다릅니다.

직렬 연결의 속성:

  • 한 요소가 파손되면 모든 요소가 꺼집니다.
  • 단락 - 나머지 모든 전압에 전압을 재분배하고 그 위에 글로우의 밝기를 높이고 저하를 가속화합니다.

추천: LED가 몇 볼트인지 아는 방법

병렬 연결

이 LED 배선 방식에서 모든 양극은 자체와 "+" 전원 사이에 연결되고 음극은 "-"에 연결됩니다.

이 연결은 3-5볼트로 전원이 공급될 때 첫 번째 LED 조명, 스트립 및 스트립에 있었습니다.

잘못된 연결.
이것은 잘못된 연결입니다.매개변수의 불가피한 변화로 인해 LED를 통과하는 전류가 달라집니다. 그리고 그들은 다르게 빛날 것입니다. 그리고 그들은 같은 방식으로 빛나지 않을 것입니다. 결과적으로 과열된 것은 타버릴 것입니다. 개방 회로로. 다른 다이오드 D2 및 D3은 R1을 통과하는 총 전류가 적을수록 전압 강하가 적기 때문에 전류와 전압이 증가합니다. 두 번째 다이오드는 pn 접합의 내부 저항이 낮은 다이오드를 태울 것입니다.

p-n 접합 폐쇄로 번아웃이 발생하면 전체 배터리 전압이 저항 R1에 적용됩니다. 과열되어 타버릴 것입니다.

LED를 병렬로 연결하는 다이어그램. 각 LED는 직렬로 올바르게 연결되어야 합니다.
LED를 병렬로 연결하는 다이어그램. 각 LED는 자체 전류 제한 저항과 직렬로 적절하게 연결됩니다.
 실제 디자인
병렬로 연결된 6개의 LED의 실제 디자인은 다음과 같습니다. 

사진 속에:

  • 회색 막대는 전류가 흐르는 막대, 즉 절연이 없는 전선입니다.
  • 둥근 끝이 있는 파란색 실린더 - 끝에 렌즈가 있는 원통형 LED;
  • 빨간색 - 작동 전류를 제한하는 저항.

모든 다이오드를 하나의 저항에 연결하는 것은 올바르지 않습니다.. LED 특성의 변화로 인해 한 배치에서도 50에서 200% 이상에 도달할 수 있으며 다이오드를 통해 전류가 흐를 수 있으며 이는 때때로 다를 수 있습니다. 따라서 그들은 다르게 빛나고로드됩니다. 나중에 가장 바쁘고 가장 밝게 빛나는 것은 타거나 거의 소멸될 때까지 분해되어 광속의 70-90%를 잃습니다. 또는 흰색에서 노란색으로 바뀝니다.

또한 읽기

LED 병렬 및 직렬 연결의 기본 사항

 

혼합

결합 또는 혼합 배선은 수십 또는 수백 개의 요소 또는 프레임리스 크리스탈로 구성된 LED 어레이를 생성하는 데 사용됩니다. 그 중 가장 잘 알려진 것은 COB 행렬입니다.

하이브리드 LED 연결
매트릭스의 LED 결합 연결 다이어그램: "표준" - 각각에 있는 4개의 크리스털의 순차 체인이 병렬로 연결되고 전원에 연결됨 "하이브리드" - 크리스털(이 경우 8개 조각이 직렬로 연결됨)/ 전원에 병렬.

공급 전압과 작동 전류는 결합될 때 정격 작동 전류보다 작습니다. 이 조건에서만 매트릭스가 오랫동안 작동합니다. 정격 전류에서 가장 약한 링크는 빠르게 소진되고 다른 링크는 점차 소진되기 시작합니다. 직렬 회로의 파손과 병렬 회로의 단락으로 끝납니다.

발광 다이오드를 220V에 연결

전류 제한으로 220V에서 직접 LED에 전원을 공급하면 양의 반파로 빛나고 음과 함께 꺼집니다. 그러나 이것은 역 pn 접합 전압이 220V보다 훨씬 높은 경우에만 해당됩니다. 일반적으로 약 380-400V입니다.

그것을 켜는 두 번째 방법은 담금질 커패시터를 사용하는 것입니다.

주전원 전압은
주전원 전압은 다이오드 VD1-VD4의 "브리지"에 공급됩니다. 커패시터 C1은 약 215-217V를 "소화"합니다. 나머지는 정류됩니다. 커패시터 C2로 필터링한 후 DC 전압이 LED에 공급됩니다. 저항으로 다이오드를 통과하는 전류를 제한하는 것을 잊지 마십시오.
또 다른 배선도
또 다른 연결 방식은 다이오드의 단일 반주기 정류기와 30kOhm 제한 저항을 사용하는 것입니다.

경고! 220V 주전원에 직접 연결된 대부분의 회로에는 심각한 결점이 있습니다. 즉, 사람이 220V의 고전압에 노출되면 위험합니다. 따라서 모든 전류 전달 부품을 조심스럽게 절연하여 조심스럽게 사용해야 합니다.

LED를 220V 주전원에 연결하는 방법에 대한 자세한 정보 여기에 설명.

전원 공급 장치에서 다이오드에 전원을 공급하는 방법

가장 널리 사용되는 무변압기 스위칭 전원 공급 장치는 12V에 전류, 단락, 과열 및 기타 보호 기능을 제공합니다.

따라서 LED를 직렬로 연결하고 간단한 저항으로 전류를 제한합니다. 체인에는 3개 또는 6개의 다이오드가 포함됩니다. 그들의 수는 다이오드의 직류 전압에 의해 결정됩니다. 전류 제한에 대한 합은 PSU의 출력 전압보다 0.5-1V 작아야 합니다.

또한 읽기

LED를 12볼트에 연결

 

RGB 및 COB LED 연결 기능

약어가 있는 LED RGB - 다양한 색상의 다색 또는 다색 발광체입니다. 대부분은 3개의 LED 크리스털로 조립되며 각각 다른 색상을 방출합니다. 이러한 어셈블리를 색상 트라이어드라고 합니다.

RGB-LED는 기존 LED와 동일한 방식으로 연결됩니다. 다색 광원의 각 몸체에는 빨강 - 빨강, 녹색 - 녹색 및 파랑 - 파랑과 같은 하나의 결정이 있습니다. 각 LED는 서로 다른 작동 전압에 해당합니다.

  • 파란색 - 2.5 ~ 3.7V;
  • 녹색 - 2.2 ~ 3.5V;
  • 빨간색: 1.6~2.03V

크리스탈은 다양한 방식으로 연결될 수 있습니다.

  • 공통 캐소드, 즉 3개의 캐소드가 서로 연결되고 케이스의 공통 리드에 연결되고 애노드 각각에는 자체 리드가 있습니다.
  • 공통 양극 - 각각 모든 양극에 대해 납은 공통이고 음극은 개별적입니다.
  • 독립적인 핀 할당 - 각 양극과 음극에는 자체 핀이 있습니다.

따라서 전류 제한 저항의 정격이 달라집니다.

RGB 크리스탈 연결
공통 음극을 사용하는 방식으로 RGB LED 결정 연결.
ㅏ
"공통 양극 사용" 연결.

두 경우 모두 다이오드 본체에는 각각 4개의 와이어 핀, SMD LED의 접촉 패드 또는 "피라냐" 본체의 핀이 있습니다.

독립적인 LED의 경우 6개의 핀이 있습니다.

의 경우 SMD 5050 crystals-LED는 다음과 같이 배열됩니다.

LED 연결 방법에 대한 세부 정보
다중 색상 패키지에는 3개의 독립적인 녹색, 빨간색 및 파란색 결정이 있습니다. 따라서 저항 정격을 계산할 때 기억하십시오. 각 색상은 다른 다이오드 전압에 해당합니다.

COB LED 배선

약어 COB - 영어 구 chip-on-board의 첫 글자입니다.러시아어에서는 보드의 요소 또는 수정입니다.

결정은 사파이어 또는 실리콘의 열 전도성 기판에 접착되거나 납땜됩니다. 전기 연결이 올바른지 확인한 후 결정체는 노란색 형광체로 채워집니다.

COB 유형 LED - 수십 또는 수백 개의 결정으로 구성된 매트릭스 구조로, 반도체 pn 접합이 결합된 그룹으로 연결됩니다. 그룹은 LED 매트릭스의 공급 전압에 해당하는 수의 순차적인 LED 체인입니다. 예를 들어 9V에서는 3개의 결정이고 12V에서는 4개입니다.

또한 읽기

LED를 Arduino 보드에 연결하는 방법

 

직렬 연결이 있는 회로는 병렬로 연결됩니다. 이러한 방식으로 매트릭스에 필요한 전력을 얻습니다. 청색 발광 결정은 황색 형광체로 채워져 있습니다. 청색광을 황색으로 다시 방출하여 백색광을 얻습니다.

빛의 품질, 즉. 연색성 형광체의 조성에 의해 생산 공정에서 규제됩니다. 1액형 및 2액형 형광체는 스펙트럼에 2~3개의 방출선이 있어 품질이 낮습니다. 3성분 및 5성분 - 상당히 수용 가능한 연색성. 최대 85-90 Ra 이상일 수 있습니다.

이러한 유형의 발광체를 연결하는 것은 문제가 되지 않습니다. 표준 정격 전류 소스에 의해 전원이 공급되는 일반 고전력 LED처럼 연결됩니다. 예를 들어 150, 300, 700mA입니다. COB 매트릭스 제조업체는 예비가 있는 전류 소스를 선택할 것을 권장합니다. COB 매트릭스 조명을 사용할 때 도움이 될 것입니다.

코멘트:
아직 댓글이 없습니다. 첫 번째가 되십시오!

독서를 위한 팁

LED 램프 수리 방법, LED 조명