Comment alimenter une LED basse tension avec une source haute tension?

Vlad

Comment alimenter une LED basse tension avec une source haute tension?


J’ai une LED montée sur panneau ( https://www.digikey.ca/products/en?keywords=A-LED8-1GAAS-PR7-1 ) qui est décrite comme « 2.2V 30mA » et je voudrais l’alimenter avec une source 28V DC. Mes questions sont les suivantes:

1) Serais-je mieux de trouver une LED de 28 V telle que https://www.digikey.ca/product-detail/en/dialight/24979723732504F/350-2400-ND/2428891

ou

2) De quel type de circuit ai-je besoin pour alimenter la LED 2.2V 30mA avec la source 28V DC?

De plus, le premier scénario serait rapide et facile, mais quel scénario serait le meilleur en termes de consommation d’énergie?

Merci!

Ale..chenski

Pourquoi avez-vous besoin de la LED? En avez-vous besoin pour avoir toute la lumière brillante de 5000 mcd, ou vous en avez besoin pour indiquer que le 28 V est là?

Tony EE rocketscientist

Peut-être voulez-vous que cela ne fonctionne que lorsque la tension est supérieure à 24 V?

WhatRoughBeast

Selon la fiche technique, la tension de fonctionnement est de 4 volts.

Mal compris

Les deux sont à peu près au même prix. Allez avec celui avec la résistance intégrée.

Réponses


 Michael Karas

Il vous suffit de mettre une résistance du 28V en série avec l’unité LED. La LED baisse de 2,2 V à 30 mA. Cette résistance supplémentaire doit donc chuter (28 – 2,2 V) = 25,8 V.

Un calcul supplémentaire doit être effectué en fonction du courant que vous souhaitez traverser la LED. Disons que vous voulez qu’il soit vraiment brillant, alors choisissez la valeur nominale complète de 30 mA de la LED. La loi d’Ohms nous indique que la valeur de la résistance (R) sera de 25,8 V / 0,030 A = 860 ohms. Vous pouvez choisir une résistance de valeur standard comme 910 ohms ou même 1K ohms, mais le courant à travers la LED sera légèrement inférieur. La résistance de 1K ohm entraînerait environ 25,8mA à travers la LED. Ce niveau actuel est probablement bien plus que ce dont vous avez besoin pour un indicateur de panneau. Même 10mA est souvent plus que nécessaire. Ainsi, une résistance avec une valeur standard de 3,3 K permettrait un courant de 7,6 mA. Cette résistance de taille a un bel avantage en ce qu’elle n’aurait besoin que d’une puissance de 1/4 watt au lieu des autres valeurs plus petites qui devraient avoir une puissance nominale beaucoup plus élevée.

L’utilisation de l’unité LED 28V ne sera qu’un indicateur avec une résistance déjà intégrée à l’intérieur qui fait la même chose que si vous en ajoutez une vous-même.

Peter Bennett

Vous devez également considérer la puissance dissipée dans la résistance. Ma calculatrice dit que vous aurez besoin d’une résistance de 0,8 Watt pour 30 mA à travers la LED.

WhatRoughBeast

Et, non mentionné par personne jusqu’à présent, 30 mA est probablement une limite de courant maximum absolue. Un fonctionnement à 20 mA serait une bien meilleure idée.


 rbraddy

Vous pouvez utiliser un simple diviseur de tension pour alimenter la LED 2,2 V. J’ai utilisé quelques calculatrices en ligne que vous pouvez trouver avec les recherches « Calculateur de loi d’Ohm » et « Calculateur de diviseur de tension ».

L’étape 1 consistait à déterminer la résistance effective de votre LED avec une chute de tension de 2,2 volts à 30 mA à l’aide du calculateur de loi d’Ohm, comme indiqué ci-dessous.

Calcul de la loi d'Ohms

Cela montre que votre LED représentera environ 73,3 ohms de charge à 30 mA.

Ensuite, j’ai utilisé un calculateur de diviseur de tension pour déterminer rapidement ce que la résistance dans le diviseur de tension doit être pour faire chuter la tension.

Vous avez besoin d’une résistance de 866 ohms pour faire chuter la tension de 25,8 volts afin que la LED de votre panneau voit les 30 mA à 2,2 volts.

Diviseur de tension

Dans le schéma ci-dessus, remplacez R2 par votre LED et vous êtes prêt à partir. La dissipation de puissance de R1 sera de 0,774 watts, en utilisant P = E * I, ou Puissance (watts) = Tension (25,8) fois le courant (0,03 ampère). Cela signifie que vous avez besoin d’au moins une résistance de 1 watt à 866 ohms pour cette application (j’utiliserais 2 watts pour une certaine marge).

MISE À JOUR 1

Comme indiqué dans les commentaires, Digikey a un très bon calculateur de résistance LED. Elle produit des résultats similaires à la méthode décrite ci-dessus, mais beaucoup plus rapidement et plus facilement.

Comme d’autres l’ont souligné, vous pouvez varier la résistance vers le haut pour réduire un peu le drain de courant, peut-être à une valeur de résistance standard comme 1K, et réduire également un peu la luminosité.

entrez la description de l'image ici

Jack Creasey

PAS la façon de faire le calcul. Convertir la LED en une résistance «équivalente» n’a aucun sens. Utilisez un calculateur qui vous donne le courant basé sur la LED Vf et la tension de commande telle que fournie par Didgikey: digikey.com/en/resources/conversion-calculators/… La solution fournit à la fois la valeur de la résistance et la puissance dissipée dans la résistance .

rbraddy

Cela est parfaitement logique pour moi et fournit un moyen simple d’obtenir la bonne réponse. La LED est en fait une charge purement résistive, donc le calculer de cette façon est correct. Cependant, je suis d’accord que la calculatrice Digikey est géniale! C’est un moyen beaucoup plus facile de faire des calculs de résistance LED. Merci d’avoir fait remarquer cela. Ma raison de pointer du doigt les deux calculatrices était d’enseigner à quelqu’un comment pêcher plutôt que de leur donner le poisson 🙂

Lelesquiz

Son calcul est totalement correct

Jack Creasey

Les LED ne sont en aucun cas «équivalentes» à une résistance. Ils ont un Vf non linéaire basé sur le débit ou la température actuelle, essayer de le faire de cette façon n’enseigne pas du tout à un débutant à analyser le problème.

Tony EE rocketscientist

La prise est correcte, vous ne simulez jamais et la LED comme une résistance seule plutôt que la chute de tension vers la diode de l’alimentation. Donc 24-2.2V = 21.8V / 30mA qui, soit dit en passant, dépasse la température de jonction normale dans cette enceinte, donc 25mA est plus sûr. alors qu’il y a des LED encore plus lumineuses @ 20mA si vous regardez autour de> = 10000 mcd Ensuite, la dissipation de puissance pour 22V * 30mA = 660mW donc vous avez besoin d’au moins une résistance de 1W mais si vous avez suivi mes conseils et obtenu une LED 10Cd vous pouvez l’exécuter à 5mA avec un 1 / 4W R. Attention à une alimentation> 10x la Vf de la LED, elle pourrait être modélisée comme une résistance mais en réalité c’est ~ 1.8V + 12 Ohm

 

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