Jak połączyć i zasilać dużą ilość diod LED?

Witam, znajomi poprosili mnie o wykonanie różańca z podświetlanymi koralikami. Pomyślałem że można by było zastosować diody LED i zalać je żywicą odlewniczą, jako koraliki. Zastanawiam się nad sposobem połączenia diod, czy lepiej by było podłączyć je wszystkie równolegle i zasilać napięciem nieco poniżej napięcia przewodzenia, czy też np. każde 11 diod połączyć szeregowo, do tego rezystor i zasilanie z zasilacza 24V ?

Równoległe połączenie ma ten plus że jeśli jedna padnie to pozostałe nadal działają ale zbuduj taki zasilacz. Chyba lepiej łączyć szeregowo i gotowy zasilacz prądowy 12V zastosowac

Ale zależy mi też na jak najmniejszej ilości przewodów pomiędzy koralikami. Połączenie równoległe z zasilaniem napięciem, poniżej napięcia przewodzenia byłoby najbardziej optymalne, tylko czy takie połączenie się sprawdzi, czy diody będą świeciły równomiernie, czy nie ulegną szybkiemu uszkodzeniu ? Myślałem też o połączeniu szeregowym, ale najlepiej z napięciem zasilania 24V, wtedy można będzie więcej diod połączyć w jednym szeregu

Może zmodyfikuj zestaw choinkowy o odpowiednim kolorze🤔
Faktycznie w tym układzie pasuje po 11 szt.

Jeśli są to zwykłe diody 3 lub 5mm oraz nie potrzebujesz maksymalnej jasności i diody będą tego samego typu oraz z jednej partii to proponuję połączenie równoległe ale zasilanie przez jeden wspólny rezystor policzony dla 5mA/led.

Dla 55 koralików to by wyszło 275mA. Proponuję - jeśli ma być połączenie równoległe - układ: dwa przewody, między nie włączone LED-y, do zasilania (z ograniczeniem prądu) jeden przewód połączony na jednym końcu, drugi na drugim - w ten sposób długość przewodów, przez które popłynie prąd, dla każdego LED-a będzie taka sama (przy połączeniu obu przewodów na jednym końcu długość przewodów będzie dla każdego LED-a inna, i te z mniejszą długością będą świecić jaśniej).

ceger napisał:

Może zmodyfikuj zestaw choinkowy o odpowiednim kolorze🤔

Myślałem nad lampkami choinkowymi, ale one mają dosyć długie koszulki termokurczliwe przy diodach, trzeba by je obcinać, bo chciałbym żeby koraliki były mniejsze , a przewody wychodziły z nich, tak jak łańcuszek

ceger napisał:

Faktycznie w tym układzie pasuje po 11 szt.

Czy przy takim podłączeniu i stabilnym zasilaniu 24V, potrzebne by były rezystory na każdy szeregowy moduł ?

tos18 napisał:

Jeśli są to zwykłe diody 3 lub 5mm oraz nie potrzebujesz maksymalnej jasności i diody będą tego samego typu oraz z jednej partii to proponuję połączenie równoległe ale zasilanie przez jeden wspólny rezystor policzony dla 5mA/led.

Rezystor przy każdej diodzie ? Bo myślałem żeby połączyć równolegle wszystkie diody i zasilić je stabilizowanym napięciem 1,8V, dzięki czemu żadna dioda nie pobrała by nadmiernego prądu

_jta_ napisał:

Dla 55 koralików to by wyszło 275mA. Proponuję - jeśli ma być połączenie równoległe - układ: dwa przewody, między nie włączone LED-y, do zasilania (z ograniczeniem prądu) jeden przewód połączony na jednym końcu, drugi na drugim - w ten sposób długość przewodów, przez które popłynie prąd, dla każdego LED-a będzie taka sama (przy połączeniu obu przewodów na jednym końcu długość przewodów będzie dla każdego LED-a inna, i te z mniejszą długością będą świecić jaśniej).

Ale czytałem, że przy połączeniu równoległym i zasilaniu ze źródła prądowego istnieje możliwość uszkodzenia diod, czy zasilanie ich napięciem 1,8V, bez ograniczania prądu będzie dobrym rozwiązaniem ?

Wini 230 napisał:

Rezystor przy każdej diodzie ?

tos18 napisał:

zasilanie przez jeden wspólny rezystor

Taki przykład widziałeś kiedyś uszkodzone naświetlacze LED? Jedna wyjarana dioda i cały układ umiera. ale to raczej dlatego że są na styk dla pełnej mocy zasilane. Wniosek jest taki że każda dioda jednak ma inne właściwości nawet z jednej partii. Przy minimalnym napięciu powinny wytrzymać.tylko jeśli któraś padnie to spada prąd i pozostałe dostają większe napięcie.

Też się tego obawiam - może do każdej diody dać szeregowo opornik, np. 47R, czy nawet 100R? Zasilanie ustalonym napięciem (nawet z opornikami) grozi uszkodzeniem diod - trzeba ograniczać prąd. Te oporniki 47R/100R mogą wyrównać podział prądu między diody - jeśli mają zapewnić ograniczenie prądu, to powinny mieć większy opór - np. po 300R, i zasilanie najwyżej 4V, czyli prąd do około 7mA na diodę (tu jest taki problem, że oporniki będą podgrzewać koraliki, więc dopuszczalny prąd diod będzie dużo mniejszy - jak potrzebna większa jasność, to należy użyć diod dających dużą jasność przy małym prądzie - może jakieś superflux-y będą pasować).

ceger napisał:

Taki przykład widziałeś kiedyś uszkodzone naświetlacze LED? Jedna wyjarana dioda i cały układ umiera. ale to raczej dlatego że są na styk dla pełnej mocy zasilane. Wniosek jest taki że każda dioda jednak ma inne właściwości nawet z jednej partii. Przy minimalnym napięciu powinny wytrzymać.tylko jeśli któraś padnie to spada prąd i pozostałe dostają większe napięcie.

Jak sam zauważyłeś pracują na granicy swoich możliwości. W podwyższonej temperaturze i często z przekroczonym prądem maksymalnym - to musi prowadzić do rozjazdu parametrów i w konsekwencji do awarii.

Inny przykład to latarki - bardzo dużo jest zasilanych przez jeden wspólny rezystor a niektóre bazują tylko na rezystancji wewnętrznej baterii - a działają całkiem zacnie.

Kolejny przykład - lampki choinkowe - takie cieniutkie zasilane z baterii zwane led string - tam też jeden rezystor a świeci toto całymi tygodniami.

Uważam że wystarczy zostawić margines bezpieczeństwa i będzie to działać. Ja zakładam 5mA prądu diody co daje 50% prądu dla jakiego podawane są zazwyczaj parametry diod i 25% maksymalnego prądu.

Zdecyduję się jednak chyba na układ z zasilaniem 24V i modułami diod połączonych szeregowo z rezystorem 60Ω na każdy moduł 11 diodowy, rezystorem 200Ω na moduły 10 diodowe, oraz rezystorem 900Ω na moduł 5 diodowy

A nie lepiej dać diody 12-to woltowe i połączyć równolegle, zasilając zasilaczem stabilizowanym?

750kV napisał:

A nie lepiej dać diody 12-to woltowe i połączyć równolegle, zasilając zasilaczem stabilizowanym?

Ale czy wtedy nie będzie większego ryzyka uszkodzenia diod ? Czy diody 12V mają wbudowany rezystor ?

Jeśli są 12V, to muszą mieć. Diody bez opornika byłyby np. 20mA (teoretycznie, przy dobrych warunkach chłodzenia).

_jta_ napisał:

Jeśli są 12V, to muszą mieć. Diody bez opornika byłyby np. 20mA (teoretycznie, przy dobrych warunkach chłodzenia).

Skonsultuję się jeszcze ze znajomymi. Diody 12V byłyby najlepszym rozwiązaniem, ale przeliczając na ilość są znacznie droższe od zwykłych diod

A jak wychodzi porównanie diod 12V z układem dioda zwykła + opornik? Bo ten drugi można zrobić na niższe napięcie i mieć lepszą sprawność.

_jta_ napisał:

A jak wychodzi porównanie diod 12V z układem dioda zwykła + opornik? Bo ten drugi można zrobić na niższe napięcie i mieć lepszą sprawność.

Lepszy byłby układ z opornikiem na każdą, zwykłą diodę, ale zastanawiałem się czy nie wpłynie to na wygląd koralików, dlatego rozważałem inne rozwiązania. Myślałem nad tym aby polutować diody, wykonać formę, zalać je żywicą odlewniczą i zmatowić. W takim przypadku jednak rozwiązanie z opornikami może się sprawdzić. Można będzie zasilać układ napięciem 3V przez małe rezystory niskiej mocy na każdej diodzie, a przy zmatowionych koralikach oporników nie będzie widać

Są LED SMD w obudowie PLCC4 3,5x2,8 mm z "rezystorem", od 5V do 20V zasilania; np. w TME

A może LED-y SMD "flux", w każdym koraliku po 2 i w środku opornik - bo 1 LED będzie świecić bardzo niesymetrycznie.

_jta_ napisał:

A może LED-y SMD "flux", w każdym koraliku po 2 i w środku opornik - bo 1 LED będzie świecić bardzo niesymetrycznie.

Tak by było najlepiej, ale koszt samych diod, wyniesie wtedy około 100 zł, do tego zasilacz, żywica, nie wiem, czy znajomi zgodzą się na takie koszty

Same LED to najmniejszy problem. Jeśli to ma być różaniec praktycznie wykorzystywany to największym problemem będzie podłączenie zasilania. Wszyscy znamy problemy z urywającymi się przewodami w słuchawkach np.

Diody LED SMD połączone równolegle zasilane z 2 baterii/aku AA + rezystor.

MAŁE LED smd są tanie i pobierają mało prądu ok. 2-5mA i jasno świecą.

Wszystkie Ledy mają mieć ten sam kolor?

Znalazłem na Allegro:
LED Super flux zielona DL3X2K5G520T40 x10szt - 1,20zł
LED Super flux niebieska 1250mcd 3,3V 30mA x20szt - 2,00zł
A https://slawmir.com.pl/ sprzedaje jakieś LED-y (i to dużo typów) po 0,05zł (ale trzeba kupować wielokrotność 50).
I w podobnnej cenie ma jakieś LED-y Piekarz, ale dużo mniejszy wybór.

Marcin125 napisał:

Wszystkie Ledy mają mieć ten sam kolor?

Dziesiątki mają być zielone, a pojedyncze paciorki czerwone

_jta_ napisał:

Znalazłem na Allegro:
LED Super flux zielona DL3X2K5G520T40 x10szt - 1,20zł
LED Super flux niebieska 1250mcd 3,3V 30mA x20szt - 2,00zł
A https://slawmir.com.pl/ sprzedaje jakieś LED-y (i to dużo typów) po 0,05zł (ale trzeba kupować wielokrotność 50).
I w podobnnej cenie ma jakieś LED-y Piekarz, ale dużo mniejszy wybór.

Najlepsze by były dwie diody flux, na jeden koralik, tylko zastanawiam się czy lepiej połączyć wszystkie równolegle z rezystorem w każdym koraliku i zasilaniem np.3V, czy szeregowo w modułach np. po 11 diod z zasilaniem 24 V.Zależy mi też na jak najmniejszym spadku napięcia na przewodach i żeby były one jak najcieńsze, w tym również żeby przewód od zasilacza był jak najcieńszy

Wini 230 napisał:

Zależy mi też na jak najmniejszym spadku napięcia na przewodach i żeby były one jak najcieńsze, w tym również żeby przewód od zasilacza był jak najcieńszy

398216 Usunięty napisał:

największym problemem będzie podłączenie zasilania. Wszyscy znamy problemy z urywającymi się przewodami w słuchawkach np.

Rozumiem, ze ma to być jedynie do patrzenia i "Broń Boże nie dotykać"? Usiłowałem zwrócić uwagę, że to właśnie przewody będą największym wyzwaniem, a nie LED. Nawet jak połączysz szeregowo (bo wtedy najmniejszy będzie wpływ oporności przewodów na napięcie na LED) to przewody będą pracować na zginanie (chyba, że; patrz pierwsze zdanie) Nie widzę możliwości by cienki (adekwatny średnicą do koralików różańca) przewód wytrzymał kilka "zdrowasiek" bez uszczerbku na ciągłości obwodu.

Różaniec ma być zawieszony na ścianie, nie będzie służył do odmawiania. Ze względu właśnie minn. na możliwość zerwania przewodu pomyślałem o zalaniu diod żywicą odlewniczą i utworzeniu koralików z żywicy przeźroczystej. Po zaschnięciu koraliki bym zmatowił i nie byłoby widać diod w środku

A tak "koraliki" robią Chińczycy.



LED SMD rozmiar 804, LEDy połączone równolegle, bez rezystorów; w diodach nie ma żadnej struktury oprócz świecącej.

Przewody są pokryte cienkim przezroczystym plastikiem. Dioda jest osadzana na wygiętej stopce z przewodu i lutowana.
Lutowanie jest precyzyjne z minimalną ilością spoiwa.

Następnie LEDy są zalane przezroczystą żywicą.

Koralik LED są używane w sztywnych przezroczystych balonach napełnianych helem, ze sterownikiem (miganie), zasilanym z 4,5V, sterownik wykorzystuje PWM.

Przy 3V zasilania (14 LED) - 60mA (to na zdjęciu)
Przy 3,5V zasilana (14 LED) - 250mA

Wini 230 napisał:

Różaniec ma być zawieszony na ścianie, nie będzie służył do odmawiania.

A to zmienia postać na poleżeć... powisieć... W takim razie chyba wiesz już wszystko? Przewodzik cienki, połączenie szeregowe, jeden rezystor do zabezpieczenia przed zbyt dużym prądem, obniżony prąd (żeby bezawaryjnie działało co najmniej kilka lat non stop) i najlepiej matowa żywica (są takie przecież?). Kwestia cierpliwości w wykonaniu form i precyzyjnej ręki przy lutowaniu SMD.

Jak to ma sobie tylko wisieć, to zasilać można z zewnętrznego zasilacza przecież?

Zasilanie będzie z zewnętrznego zasilacza, jeszcze ustalę koncepcję wyglądu samego różańca. Być może będą to same diody, ale umieszczone np. na kartoniku, wtedy wszystkie połączenia byłyby zakryte. Można by było ustalić rezystorami prąd diod na 10mA i całość zasilać z ładowarki do telefonu. Ogólnie różaniec ma być wykonany na wzór takiego jak na zdjęciu, a w takim przypadku koraliki nie muszą być idealnie okragłe, ale dokladną koncepcję wyglądu muszę ustalić jeszcze z zamawiającymi



Dodano po 16 [minuty]:

ojciec napisał:

LED SMD rozmiar 804, LEDy połączone równolegle, bez rezystorów; w diodach nie ma żadnej struktury oprócz świecącej.

Przewody są pokryte cienkim przezroczystym plastikiem. Dioda jest osadzana na wygiętej stopce z przewodu i lutowana.
Lutowanie jest precyzyjne z minimalną ilością spoiwa.

Następnie LEDy są zalane przezroczystą żywicą.

Koralik LED są używane w sztywnych przezroczystych balonach napełnianych helem, ze sterownikiem (miganie), zasilanym z 4,5V, sterownik wykorzystuje PWM.

Przy 3V zasilania (14 LED) - 60mA (to na zdjęciu)
Przy 3,5V zasilana (14 LED) - 250mA

Czytałem że dopuszczalne jest podłączenie diod rownolegle bez rezystorów, tylko całość trzeba zasilać napięciem poniżej napięcia przewodzenia diod. Dowiem się jeszcze jaka jest koncepcja odnośnie wyglądu różańca, bo jeśli np. na jakimś podłożu, być może w ramce, to rezystory będzie można łatwo schować