konfunderad ang kopplingschema och uträkning

[ubergubben]

Hejsan, nu är det såhär att jag har stött på ett kopplingsschema som halvt förstår samt hur man räknar ut motståndet, mina kunskaper är relativt begränsade, har haft ellära men det var mycket simplare än det här.



Själva kretsen är att lysdioderna ska blinka i takt med musiken.


Förenkling av vad jag TROR hur själva kretsen är uppbyggd. Ni kan ge kommentarer på om det ens funkar sådär.


Iaf så har jag testat och räknat på det men jag verkar inte få ihop det, har räknat på andra sätt också men det här var mest likt 27 ohm. förutom 12v/0.552A=21ohm men det känns inte rätt.

ström övre krets =0.288
ström undre krets =0.264

uträkning övre
(12-3,2)/0,264=30.5ohm
uträkning undre
(12-3.2)/0,288=33.33ohm

1/30.5+1/33.33=29 ohm

[labmaster]

På denna krets kan du tillämpa Kirchhoffs strömlag som lyder:

Summan av samtliga elektriska strömmar som flyter till en viss nod är lika med summan av samtliga strömmar som flyter från samma nod. Denna lag kan också formuleras som att: Summan av samtliga strömmar som flyter till eller från en nod är noll. Inkommande ström betecknas med positivt tecken och utgående med negativt.

Formel: I = I1 + I2 + I3 + ... = 0

[ubergubben]

Kan du ge exempel på kretsen här uppe? för jag förstod inte riktigt hur man skulle räkna.

[labmaster]

I kretsschemat står det att varje lysdiod drar 24 mA när de lyser. Det går alltså 24 mA genom alla lysdoderna och summan av dessa strömmar är strömmen som går genom motståndet. Det är detta som Kirchoffs lag säger. Hänger du med?

[ubergubben]

ja och det blir 0,552A sammanlagt, är alltså (12-6.4/0.552= 10 ohm) rätt då ?

[SM7CZR]

Min uträkning:

23st. dioder x 0,024 A = 0,552 A

12V-3,2 V = 8,8 V

8,8V / 0,552 A = 15,94 Ohm

27 Ohm är troligen för att ligga lite i överkant (spara dioderna).

Det försvinner lite i drivtrissorna dessutom.

/Ingvar

http://lysdioder.nu/index.php/att-koppla-lysdioder/

[ubergubben]

Borde det inte bli att man tar 12-(3,2+3,2) istället för 12-3,2 för att dioderna drar 3,2v för varje sida.

[labmaster]

Nej, det är det önskade spänningsfallet och strömmen över motståndet som bestämmer dess storlek. I noden där du ansluter dioderna skall det vara 3,2V och då blir sänningsfallet över motståndet 12 - 3,2 = 8,8V.

[ubergubben]

Du får ursäkta att jag kanske inte fattar riktigt, men du säger att det blir 3,2v spänningsfall till noden, men om de olika "raderna" har olika volt på dioderna tex att undre har 3v medans den övre har 4v, går det ? eller måste man ha en separat resistor för varje ?

[Andax]

Om lysdioderna har olika spänningsfall så kommer ena raden inte att lysa alls när den rad med lägst spänningsfall är aktiverad.

Nu är det inte speciellt bra koppling i huvud taget, med tanke på att:

1) det ska brännas bort 8.8V*0.552A = 4.8W i resistorn. Det blir ett fetingmotstånd eller många små.
2) Parallellkoppling av dioder är oftast en dålig ide då de inte har exakt samma späningsfall vilket ger att det kommer gå mycket mer ström genom vissa (som sedan kommer att gå sönder, och med ett skenande förlopp som gör att i princip alla går sönder en efter en!!)

Då är det bättre att lägga flera lysdioder i serie med ett strömbegränsningsmotstånd och sedan parallelkoppla flera sådana grupper till dess att man fått så många lysdioder man vill ha.
Exempel 12 lysdioder med 3.2 volt spänningsfall =>
4 grupper av 3 lysdioder i serie med ett strömbegränsningsmotstånd på (12-3*3.2)/0.024 = 100 ohm
Då blir strömmen för att driva dessa 12 lysdioder 4*0.024 = 96 mA. och varje 100 ohms motstånd har bara 2.4V*0.024A = 0.06W förlusteffekt, dvs går med vilket standardmotstånd som helt.
Den totala effekten för att driva dessa 12 lysdioder blir då 12V*0.096A = 1.152W jämfört med 12V*(12*0.024A) = 3.456W, dvs en faktor 3 i skillnad.

[labmaster]

Hej ubergubben!

Jag håller med Andax om att konstruktionen inte är den mest optimala i praktiken men det frågade du inte så jag brydde mig inte om att kommentera det. Konstruktionen förutsätter att dioderna har små variationer avseende spänningsbehov och att tillräckligt många dioder är hela. Valet av 27 ohm som motstånd är förmodligen som SM7CZR till för att skapa lite marginal ifall någon eller några lysdioder går sönder.

Andax förslag att seriekoppla dioder i grupper är dock en bättre lösning rent generellt. Om du väljer en sådan lösning så är det bara att tillämpa Kirchoffs ström- och spänningslagar när du beräknar de strömbegränsningsmotstånd som skall finnas i kretsen. Googla på Kirchoffs Lag så får du fram en massa matnyttig kunskap om Kirchoffs ström- och spänningslagar. Passar du på att lära dig hur man tillämpar Kirchoffs ström- och spänningslagar så har du tagit ett stor kunskapssteg inom ellära vilket du kommer att ha mycket nytta av ifall du vill bygga mera roliga elektronikprylar eller har behov av att laga något som är trasigt.

[SM7CZR]

Borde det inte bli att man tar 12-(3,2+3,2) istället för 12-3,2 för att dioderna drar 3,2v för varje sida.

Hej!
Du har ritat två grupper dioder (11 och 12 dioder) men elektriskt sett är alla 23 dioderna parallellkopplade.
Har du tänkt på det?
Till skillnad från den andra ritningen med drivtransistorerna.

[ubergubben]

Jo när du väl säger det så, men ritningen under var bara en förenkling för mig själv hur själva alltihop var kopplat och det jag undrade mest om det ens var kopplat som jag hade ritat upp(ritningarna har samma funktion?)då tog inte jag med transistorerna för att det var för krångligt att rita.

[jesse]

SM7CZR De båda diodgrupperna drivs av olika transistorer. Alltså är de inte samma krets.

Du får problem med denna koppling:

Du skriver att 264 mA går genom övre kretsen och 288 i den undre.... Men vad har du fått dessa siffror ifrån?
Om vi antar att du vill att varje lysdiod ska ha max 20 mA så ska övre kretsen ha 20*12 = 240 mA och undre 20*11 = 220 mA.
Summan blir 460 mA.

Spänningsfallet antar du är 3.2 volt för varje diod.

Så ditt motstånd bör vara (12-3.2)/0.460 = minst 19 ohm.

Men flera problem uppstår:

Om bara ena raden är "på" och den andra raden är avstängd. Hur många milliampere kommer du då att få per diod?

Jo, du får 460 mA / 12 = 38 mA.... nästan dubbelt så mycket som du vill ha... och du bränner dessa dioder.

Dessutom är det vanskligt att parallellkoppla flera lysdioder. Det är stor risk att vissa av dem drar mer ström än andra - strömmen fördelas ojämnt, Då kanske vissa får 30 mA och andra får 3 mA. För att reglera detta behövs ett motstånd per diod.

Andax har lösningen:
Med 3.2 volts spänningsfall (det bör du verifera om det är en verklig koppling du ska göra, så att du inte räknar på fel värde) per diod kan du ha 3 lysdioder i serie plus ett motstånd på (12 - 3x3.2) / 0.020 = 120 ohm.

Till övre slingan (12 dioder) har du fyra sådana slingor parallellt, och till undre tycker jag du kan ha lika många, så du får 12 dioder i varje.

Nu kan du räkna på hur stor ström din anläggning kommer att dra totalt (När båda slingorna är på):

8 x 0.020 = 0.16A. ... du har dragit ner strömförbrukningen til 1/3: Att parallellkoppla 23 lysdioder hade dragit 0,46A

[ubergubben]

Vill bara klargöra att det inte är jag som har gjort kretsen utan det var bara att jag ville veta hur det var kopplat då jag hade tänkt att göra något liknande i framtiden. Siffrorna har jag fått från första bilden, det står att lysdioderna är på 3,2V och drar 24mA.

Tack för alla svaren.