Ich habe ein Projekt, das von einem 12-V-Netzteil gespeist wird. Ich brauche eine möglichst helle LED und habe mich für diese 9V LED entschieden . Laut Datenblatt beträgt der maximale Strom 1A, was ich gerne erreichen würde. Dazu benutze ich diesen 3 Ohm Widerstand
Nach meinen Berechnungen ist (12V-9V) / 1A = 3 Ohm. Dies sollte meine LED auf den richtigen Strom bringen.
Um den Strom zu testen, habe ich ein Multimeter in Reihe mit dem 12-V-Netzteil, der LED und dem Widerstand geschaltet. Ich lese jedoch nur 0,639A. Ich habe mehrere Netzteile und Messgeräte ausprobiert und es ist alles das gleiche.
Was mache ich falsch? Bietet mein Testaufbau zu viel Widerstand und verringert so den Strom?
led
current
resistors
resistance
Daniel Frenkel
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Antworten:
Gemäß der Tabelle auf Seite 17 des Datenblattes steigt die Klemmenspannung einer Nenn-9-V-LED bei 1 A auf 10,25 bis 10,5 V (abhängig von der Temperatur). Sie müssen Ihren Widerstand entsprechend dimensionieren.
Es wäre jedoch weitaus besser, einen aktiven Stromregler zu verwenden, um diese Art von LED zu speisen. Dann würde der Strom nicht von der Temperatur abhängen. Oder auf Ihre tatsächliche Quellenspannung.
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Aus dem Datenblatt:
Schauen Sie sich diese Eigenschaften an. Messen Sie auch die Temperatur. Wenn beispielsweise die Gehäusetemperatur (dh direkt unter der Diode) eine Temperatur von 85 ° C hat, sollten Sie eine Durchlassspannung von 10,25 V bei 1000 mA erhalten. Das würde einen Widerstand von ca. 1,7 Ohm.
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Es könnte durchaus Streuwiderstand sein. Wenn Sie nur 640 mA erhalten, beträgt der Widerstand, den Sie sehen, (12-9) / 0,64 = 4,69 Ohm. Das sind zusätzliche 1,7 Ohm. Ihr Widerstand beträgt 3 Ohm. Es sieht so aus, als ob es eine Toleranz von 5% ist, was bedeutet, dass es bis zu 3,15 betragen könnte.
Sie haben den Widerstand in den Multimeterleitungen, Sie haben Widerstand in diesen weißen Drähten und Sie haben auch Widerstand in Ihren Klemmenblöcken, wo die Drähte mit dem Steckbrett verbunden sind, und das Steckbrett selbst hat auch Widerstand.
Als nächstes messen Sie den tatsächlichen Spannungsabfall an der LED. Das hat auch eine gewisse Toleranz, so dass Sie möglicherweise feststellen, dass es nicht genau so ist, wie es im Datenblatt angegeben ist. Dies wird auch eine gewisse Bedeutung haben.
Überprüfen Sie dies alles und berechnen Sie es neu.
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Seite 17 des Datenblattes zeigt die IV-Kurve für die 9V-Version. Für 1 Ampere sehen Sie einen Vf von etwa 10,4 Volt, abhängig von der Temperatur der LED.
Beachten Sie, dass 1 Ampere das ABSOLUTE Maximum ist. Ohne ordnungsgemäße Kühlung der LED garantieren Sie fast eine tote LED oder mehrere interne Fehler.
Hinweis: Wenn Sie 640 mA mit 3 Ohm Widerstand erhalten, möchten Sie möglicherweise sowohl die Spannung als auch den verwendeten Widerstand messen. Ihre Quellenspannung kann höher als 12 V sein, und der Widerstand befindet sich möglicherweise im unteren Bereich seiner Toleranz. 640 mA ist das If bei 9,6 V. Die tatsächliche Messung von Werten sollte immer über theoretische Werte erfolgen, insbesondere wenn kleine Abweichungen zu großen Änderungen führen.
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Sie müssen das Datenblatt tatsächlich lesen:
Abhängig von der Temperatur fällt die LED mit 1 A um 10,2 bis 10,5 V ab. Umgekehrt beträgt der Strom bei 9 V etwa 300 bis 450 mA.
Das Datenblatt ist wirklich ziemlich klar. Ich kann nicht sehen, wie jemand denken würde, dass diese LED bei 1 A um 9 V abfallen würde.
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Kurze Antwort:
Verwenden Sie 1,3 Ohm anstelle von 3 und überprüfen Sie Temperatur und Strom. Es sollte nicht sofort Ihren Finger verbrennen. Sie müssen den Anstieg der LED-Spannung mit dem Strom messen, um diesen R-Grenzwert zu optimieren. Oder sehen Sie mein Design.
Was Sie lernen müssen:
Ri = ΔVf / ΔIf {min: max} [Ω] (gilt auch für LEDs, Transistoren, Zeners (Zzt), MOVs)
Hier ist ein einfacher einstellbarer Treiber mit einem NFET RdsOn = 0,5 Ohm Vgs = 4V 2W Kühlkörper, der nur einen Einstellbereich von 0 bis 1 A warm hat.
Feste Rs können für den Abstimmbereich an die LED angepasst werden.
Die VI-Kurven werden mit einer Wärmekonstante T-Kühlkörper 25 ° C und anderen gesammelt.
Was das Datenblatt mir sagt:
Der Graph auf p17 misst eine Steigung von 4,25 Ohm bei Tc, die auf 85 ° C ansteigt.
Wenn Sie 3 Ohm addieren, wird Ihr Strom theoretisch auf
3 V / (3 Ω + 4,25 Ω) = 0,41 A reduziert. Da Sie 0,64 A gemessen haben, bedeutet dies ...
Die Anforderung war (12-9 V = 3 V bei 0,35 A), also 3 V / 0,64 A = 4,7 = (3 Ω + 1,7 Ω), sodass Ihre Probe 40% Ri der Steigung des Graphen von Ri = ΔVf / ΔIf hatte (aufgrund großer Toleranzen für Ri) )
Denken Sie daran, wenn Ihre Kühlkörperverbindung oder Ihr langsamer Lüfter nicht ausreicht und Tc ansteigt, steigt der Strom auch durch den Shockley-Effekt an, da Vf @ Tc im ungünstigsten Fall der Tabelle als -1,6 V / + 60 ° C-Fallanstieg berechnet wird.
Es gibt viele Möglichkeiten, eine LED-Leistung zu regulieren, linear oder SMPS. CC oder Variable CC.
Hier habe ich den BJT-Strom Vbe = 560 mV verwendet, also habe ich Re = 560 mOhm verwendet, das aus AWG28-Magnetdraht mit einer Verlustleistung von <1 W hergestellt werden könnte, die durch eine technische Lösung kühl gehalten wird. Verwenden Sie für eine optimale Leistung einen CPU 1W-Muffinlüfter mit einem Widerstandstropfen für reduzierte Geschwindigkeit mit Silberpaste auf dem LED-Array.
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