Circuite de bază LED-uri
Cel mai simplu caz:
LED-urile ar trebui să funcționeze întotdeauna cu un rezistor de serie, astfel încât curentul să fie limitat (Imaginea 1) . Un curent prea mare duce la încălzirea LED-ului și îi scurtează durata de viață până la distrugerea imediată. Dacă tensiunea este crescută, curentul crește mult mai repede (exponențial). Există calculatoare online convenabile pentru calcularea rezistenței corecte a seriei, de ex. acest lucru pe http://www.leds.de/Widerstandrechner
Corect:
Prin urmare, circuitul este în Poza 3 preferabil deoarece protejează în mod optim LED-ul cu același efort. Dioda devine antiparalelă cu LED-ul, adică inversat și conectat lângă el ca o așa-numită diodă de protecție. Cu curent alternativ și continuu, circuitul previne deteriorarea atunci când polaritatea este inversată. Dioda poate fi înlocuită și cu un LED (Fig. 4)
Iluminarea 1:
O mașină poate fi iluminată cu două LED-uri și curent alternativ (Fig. 4) ambele LED-uri sunt protejate optim. Dacă LED-urile sunt aceleași, este suficient un rezistor comun. La frecvența alternativă normală a tensiunii (de obicei 50 Hz pentru căile ferate de curent alternativ sau până la 10 kHz pentru DCC), schimbarea luminii este abia sau nu vizibilă pentru ochiul uman.
LED-urile sunt ideale pentru realizarea de modele datorită tensiunii reduse și a consumului redus de energie. Sunt ușor de instalat și au o durată lungă de viață. Cu toate acestea, există ceva de luat în considerare.
Nu chiar corect este, de asemenea, greșit:
Cu o sursă de curent alternativ (undă sinusoidală sau tensiune de undă pătrată, de exemplu cu DCC) polaritatea se schimbă constant. Deoarece LED-ul poate tolera doar o tensiune scăzută împotriva direcției sale înainte, o diodă este adesea conectată în amonte, ceea ce permite doar trecerea direcției curente „corecte” (Imaginea 2) . Funcționează, dar nu este optim, deoarece o eroare în interacțiunea dintre diodă și LED poate duce la defectarea prematură sau distrugerea LED-ului. Asta cu greu se întâmplă în companie, dar dacă o poți face mai bine într-un mod simplu, de ce nu?.
Far automat:
Fig. 6 arată o simplă trecere a farurilor de la alb (LED-urile 1 la 3) la roșu (LED-urile 4 și 5) atunci când modelul de cale ferată este acționat cu curent continuu.
LED-urile colorate au diferite tensiuni înainte. Fiecare culoare are o rezistență specială. LED-urile sunt conectate în serie pentru a minimiza consumul de energie. Toleranțele de fabricație pot afecta culoarea LED-ului și tensiunea directă. Aceasta înseamnă că celelalte LED-uri din serie sunt uneori mai stresate sau prezintă diferențe de culoare. În cazul unui LED defect, de asemenea, toate celelalte LED-uri din rând vor eșua. Prin urmare, este recomandabil să furnizați fiecărui LED un rezistor individual.
Iluminatul 2:
LED-urile pot fi aranjate în paralel și în serie. În serie consumă cea mai mică energie electrică, în paralel cu propriile rezistențe au cea mai lungă durată de viață. De asemenea, LED-urile defecte pot fi găsite mai rapid atunci când sunt conectate în paralel.
În acest exemplu, două rânduri de câte trei LED-uri sunt furnizate cu curent continuu. Acest circuit este potrivit de ex. Pentru case cu mai multe camere sau mașini mari. Pe de altă parte, dacă toate cele șase LED-uri ar fi acționate în paralel, consumul de energie ar fi de trei ori mai mare. Este practic un circuit de economisire a energiei.
Mai bine să limitați curentul:
Deoarece LED-urile reacționează destul de sensibil la curenții excesivi și încălzirea asociată cu o durată de viață mai scurtă și chiar distrugere, este recomandabil să utilizați un circuit electronic în loc de limitarea curentului printr-un rezistor. Există surse de curent constante pentru aceasta, care conduc doar un anumit curent constant către LED, deși tensiunea de intrare poate varia într-un interval larg.
Un alt avantaj al acestor circuite este că niciun exces de curent nu este transformat în căldură la rezistor, adică nu trebuie să fie irosit. Se folosește doar atâta energie necesară pentru acționarea LED-urilor.