Klassisk fråga

[lgrfbs]

Klassisk fråga:
* Hur räknar man ut hur många lysdioder man kan ha i varje grupp?
* Samt hur räknar jag ut länpligt motstånd?

Jag har nu 400St lysdioder i färgerna röd & gul det ska bli bromsljus och
blinkers till bilen, så fördelningen ser ut som så:
200 Röda - Broms á maxström 7,5mA / LED Vf 1,8V - 2,6V
100 Gula - bink V á maxström 30mA / LED Vf 2,0V - 2,6V
100 Gula - bink H á maxström 30mA / LED

[lgrfbs]

Om jag tar och räknar så här:
8St röda LED / rad
med 25 rader

Röda LED
8 * 1,8V = 14,4V
8 * 6mA = 48mA

Eftersom bilen har 12V system behöver jag då ett motstånd / rad ändå?

Kod: Markera allt

  +                                                -
  |                                                |
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+
  +--|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>----|>--+

[sodjan]

Man ska aldrig ansluta LEDs till *spänningskällor*.

Att de har ett "framspänningsfall" specificerat är enbart för att
underlätta beräkningen av strömbegränsningen (vanligtsvis ett motstånd).

Så, ja, se till att begränsa stömmen med ett motstånd.

Säg att du tar 4 dioder i serie för att få lite "headroom".
4 * 1.8 = 7.2 V
12 - 7.2 = 4.8V (över motståndet R)
Om du vill ha 6 mA => R = 4.8/0.006 = 800, säg 820 ohm.

Om batterispänningen går upp yill 14 volt, ger det en ström på
(14-7.2)/820 = 8.3 mA, vilket kanske är lite i överkant.
Jag skulle stopp in 1 kohm för att få lite marginal.

[bengt-re]

Använd hellre strömgenerator vid fordonsbruk - ser så illa ut med leds som pulserar i takt med laddregulatorn. Dessutom så behöver du inte riskera för hög ström heller på det viset. Dioderna är inte så billiga, så kan vara väl värt några kronor och ansluta dem via en strömegenerator.

[lgrfbs]

sodjan med 4 LED i serie får jag 50st såna grupper, det blir lite att löda.


bengt-re vad är strömgenerator ?

Skulle det inte gå bra med en 7812?

[flippy]

en krets som ger en konstant ström istället för konstant spänning, här är en sån krets: http://en.wikipedia.org/wiki/Current_mirror

[bengt-re]

En strömgenerator ersätter seriemotståndet och ger dig en konstant diodström och därmed konstant ljusstyrka även om inspänningen varierar (vilket den gör i ett fordon).

Nja, en 7812 är en spänningsregulator. Man kan använda spänningsreggar som strömgeneratorer om man vill - fast då är är LM317 lämpligare. Sätt ett seriemotstånd som ger framspänningsfall på 1,25V vid önskad diosström och anslut kalla punken på motståndet till ADJ ingången på regulatorn. Nackdelen med denna koppling är att du behöver 4,25V minst över strömgeneratorn vilket ger dig om du väljer minsta batterispänning på 11V .6,75V över dioderna så kan du ha max 3 dioder i serie. Så LM317 är inte den smartaste koppingen i detta fallet iaf.

Bättre att koppla strömgeneratorn med en bipolär effekttrissa istället.

[lgrfbs]

Kod: Markera allt

/7812--- Bilens +
|
(+) ----+------------------------+
        |                          4St Lysdioder i serie med 
       - -                         1K motstånd & 50 set
       | | 2,2K            ______+ parallellt
       | |                |
       - -             | /
        |______________|/ BC547
        |              |\
         \ |BC547      | \
          \|_____________|
          /|           _|_
         / |           | |
        |              | |39Ohm
        |              -|-
(-) ----+---------------+

Något i denna still då, schema taget ur boken: Elektronik för modelljärnväg.
Toligen måste något ändras för att orka med 200 lysdioder.

[$tiff]

En strömgenerator ersätter ett motstånd eftersom ett motstånd är den enklaste formen av strömgenerator om man har en spänningskälla. Elsystemet i en bil är tyvärr inte stabilt nog att kalla för spänningskälla i den meningen.

Helst ska du ha en strömgenerator per slinga, men det blir ju en sjutusan massa komponenter.

Du skulle kunna skippa strömgeneratorerna och sätta en spänningsregulator som garanterar att matningen till alla dina lysdioder är stabil, det lär väl hamna på ca 9 V isåf. Härifrån kan du bygga dina slingor med ganska nogranna marginaler. Nackdelen är att spänningsregulatorn ska palla lite effektutveckling och antagligen behöver en kylfläns.

Jag har inte kollat närmare på hur spänningen typiskt ser ut i bilmiljö, men jag har mina aningar. Vilken lösning du nu än väljer så tycker jag definitivt att du bör använda dig av transientdioder (zenerdioder med svarstid på några få nanosekunder). Rätt kopplade så gör de mirakel mot spikar och annat otäckt du hittar i bilens elsystem, som annars lätt kan ha hjäl halvledare.

[Andax]

lgrfbs,

Din skiss (och även den med Current_mirror på wikin) ger konstant ström även om lasten varierar. Dock löser den inte problemet med varierande inspänning eftersom strömmen i referensdelen varierar när spänningen varierar.
Det är visserligen mycket enkelt att åtgärda. Låt spänningen över referensgrenen vara stabiliserad, t.ex. med en 7809 eller så.
Du behöver inte låta spänningen till lysdioderna vara stabiliserad eftersom strömmen regleras ändå.

[Henry]

Allra första gången som jag gjorde det schemat som lgrfbs visade så testade jag det så jag var säker på att det fungerade som jag ville. Jag kopplade in en lysdiod och matade det hela med en spänning från runt 4V till 26V för att se hur pass bra det var på att reglera. Lysdioden hade i princip samma ljusstyrka oavsett inspänning. Den lös dock aningen starkare vid 26V än vid 4V men vred jag upp spänningen långsamt så lade jag inte märke till det, så det var alltså bara en liten skillnad.

Med lysdioder inkopplade så varierar väl inte lasten?

[lgrfbs]

Så om jag tar och kopplar:

Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St röd LED - 50 segment
Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St gul LED - 25 segment
Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St gulLED - 25 segment

eller kan jag hoppa över motståndet om jag använder transistor skissen?


Edit:
2 "röd" för mycket ersatt med gul

[Illuwatar]

En LM317 kan användas som en strömgenerator med få komponenter - kolla dess datablad. Om en stabil 9V önskas med låg förlust kan SimpleSwitcher vara något att titta på.

[Andax]

Med lysdioder inkopplade så varierar väl inte lasten?

Inte speciellt mycket. Precis som med alla dioder har de ju ett temperaturberoende.

Du måste haft en spänningsstabb med i din koppling. Strömmen genom lysdioderna är ju samma som strömmen genom referensmotståndet och den varierar ju med spänningen över motståndet.

[Andax]

Så om jag tar och kopplar:

Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St röd LED - 50 segment
Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St röd LED - 25 segment
Bilens kontakt -- 7812 -- skiss -- motstånd -- 4St röd LED - 25 segment

eller kan jag hoppa över motståndet om jag använder transistor skissen?

Problemet är att 7812 behöver ett minsta spänningsfall över sig. Om utspänningen är 12 V måste inspänningen vara ca 3 V högre. Det finns regulatorer med mycket mindre spänningsfall (ett par hundra mV).

Om du använder en standard 7809 istället har du ju lite marginal. Om du ska parallellkoppla flera lysdiodkedjor i den kopplingen se till att du har ett strömbegränsningsmotstånd i varje gren. Om en lysdiod gå sönder så ökar inte strömmen i de andra grenarna då, så slipper du härdsmälta!

Använder du transistorkopplingen funkar transistorn som ditt strömbegränsnings-"motstånd".