3 métodos comunes de conexión de cuentas de lámparas LED
La configuración de los LED en una aplicación depende de muchos factores, incluidos los requisitos de la aplicación, los parámetros y la cantidad de LED, el voltaje de entrada, la eficiencia, la gestión térmica, las restricciones de tamaño y diseño, y la óptica. La forma de configuración más simple es un solo LE, y hay muchos casos de aplicación que utilizan este diseño, como luces de techo interiores de automóviles (luces de mapa, luces de lectura), etc.
Dado que la potencia y el brillo de los LED no son muy altos en la actualidad, y las ocasiones de uso real generalmente requieren una iluminación plana, es necesario organizar y combinar varios LED según sea necesario para satisfacer las necesidades de visualización dinámica a gran escala y alto brillo. , conversión de color y otras aplicaciones. requisitos y requisitos coincidentes entre los LED y los controladores de apoyo.
1. Formas de conexión comunes
1. Conexión en serie general
1.1 Forma de concatenación simple
Generalmente, en la forma de conexión en serie simple, LED1~LEDn están conectados de extremo a extremo, y las corrientes que fluyen a través de los LED son iguales cuando funcionan. Para LED de la misma especificación y lote, aunque puede haber ligeras diferencias en el voltaje de un solo LED, dado que los LED son dispositivos de tipo corriente, pueden garantizar la misma intensidad luminosa. El LED tiene las características de un circuito simple y una conexión conveniente. Sin embargo, debido a la conexión en serie, cuando uno de los LED tiene una falla de circuito abierto, toda la cadena de luces LED se apagará, lo que afectará la confiabilidad de uso.
1.2 Forma en serie con diodos Zener en paralelo
Una conexión en serie modificada de un diodo Zener en paralelo con cada LED. En este sentido, la tensión de ruptura de cada diodo Zener es mayor que la tensión de funcionamiento del LED. Cuando el LED funciona normalmente, dado que los diodos Zener VD1~VDn no son conductores, la corriente fluye principalmente a través de LED1~LEDn. Excepto por el LED defectuoso, los otros LED aún tienen corriente y emiten luz. En comparación con la conexión en serie simple, la confiabilidad de este método de conexión ha mejorado mucho.
2. Conexión paralela general
2.1 Forma paralela simple
En la forma paralela simple, LED1~LEDn están conectados en paralelo de extremo a extremo, y cada LED soporta el mismo voltaje durante la operación. Se puede ver por las características del LED que es un dispositivo de tipo corriente, y un pequeño cambio en el voltaje aplicado al LED causará un gran cambio en la corriente. Además, debido a la limitación de la tecnología de fabricación de LED, incluso el mismo lote de LED, la diferencia en el rendimiento es inherente, por lo que cuando LED1 ~ LEDn funcionan, quién pasa la corriente de cada LED no es igual. Se puede observar que la imposibilidad de distribución de corriente de cada LED puede reducir drásticamente la vida de los LED con exceso de corriente, o incluso quemarlos. Este método de conexión es relativamente simple. Sin embargo, la confiabilidad no es alta, especialmente para aplicaciones con una gran cantidad de LED, es más probable que cause fallas en el uso.
2.2 Forma paralela de emparejamiento independiente
Para los problemas de confiabilidad que existen en la conexión en paralelo simple, la forma paralela de emparejamiento independiente es una buena manera. Cada LED en este método tiene su propia capacidad de ajuste de corriente (los terminales de salida V plus del controlador son L1 ~ Ln, respectivamente), lo que garantiza que la corriente que fluye a través de cada LED esté dentro del rango requerido, con un buen efecto de conducción y un solo LED. . La protección está completa, la falla no afecta el trabajo de otros LED y se pueden combinar los LED con grandes diferencias. Los principales problemas son: la estructura de todo el circuito de conducción es relativamente compleja, el costo del dispositivo es alto y el volumen ocupado es demasiado grande, lo que no es adecuado para una gran cantidad de circuitos LED.
3. Forma mixta
La forma híbrida se propone sintetizando las ventajas respectivas de la forma en serie y la forma en paralelo. Las formas principales son las siguientes.
3.1 La forma mixta de serie primero y luego paralelo
Cuando la cantidad de LED aplicados es grande, la conexión simple en serie o en paralelo no es realista, porque la primera requiere que el controlador emita un voltaje muy alto (n veces el voltaje VF de un solo LED), mientras que la última requiere que el controlador emita un voltaje muy alto. gran corriente (un solo LED n veces el IF actual). Esto trae dificultades al diseño y fabricación del controlador, y también implica el problema estructural del circuito de conducción y el problema de eficiencia general. El producto nVE del número de LED conectados en serie y el voltaje de operación VF de un solo LED determina el voltaje de salida del controlador; el producto del número m de cadenas de LED paralelas y la corriente de funcionamiento IF de un solo LED determina la corriente de salida del controlador, y mIF* El valor nVF determina la potencia de salida del controlador.
Por lo tanto, el método de mezclar cadenas y luego en paralelo es principalmente para garantizar una cierta confiabilidad (la falla del LED en cada cadena solo afecta la iluminación normal de la cadena como máximo) y para garantizar la coincidencia con el circuito de conducción (el controlador emite un tensión adecuada), lo que mejora la fiabilidad en comparación con la conexión en serie pura. Todo el circuito tiene las características de estructura simple, conexión conveniente y alta eficiencia, y es adecuado para aplicaciones con una gran cantidad de LED.
3.2 La forma mixta de primero en paralelo y luego en serie
Una forma mixta de varios LED en paralelo y luego en serie. Dado que los LED1-n~LEDm-n se conectan primero en paralelo, se mejora la confiabilidad de cada grupo de LED bajo falla, pero el problema de compartir corriente de cada grupo de LED en paralelo es, por lo tanto, muy importante.
Con este fin, se puede resolver mediante la selección de emparejamiento, usando LED con el mismo voltaje y corriente de trabajo como un grupo en paralelo, o conectando cada LED en serie con una pequeña resistencia de distribución de corriente. Las demás características y problemas existentes de esta forma híbrida son similares a los de la conexión primero en serie y luego en paralelo.
3.3 Forma de matriz cruzada
La forma de matriz cruzada es principalmente para mejorar la confiabilidad del trabajo del LED y reducir la tasa de fallas. La forma principal es: cada cadena se compone de 3 LED, que están conectados respectivamente a los terminales de salida Va, Vb y Vc de la salida del controlador. Cuando los tres LED en una cadena son normales, los tres LED se encenderán al mismo tiempo; una vez que uno o dos de los LED no se abren, se puede garantizar que al menos un LED funcione normalmente. De esta manera, la confiabilidad de la iluminación de cada grupo de LED se puede mejorar en gran medida y también se puede mejorar la confiabilidad general de toda la iluminación LED.
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