Nova godina je najsvjetliji i najljubazniji praznik za većinu stanovništva naše zemlje. Ljudi ukrašavaju božićna drvca i čekaju nešto svijetlo i ljubazno. Međutim, nemoguće je stvoriti svečano raspoloženje bez pravog osvjetljenja, što su tradicionalno vijenci. Izrađene su od žarulja sa žarnom niti, neonskih. Međutim, LED proizvodi se s pravom smatraju najekonomičnijim i najsigurnijim. Takvi se vijenci mogu sastaviti čak i vlastitim rukama. Potrebno je samo slijediti neka pravila instalacije. Današnji članak će vam reći o paralelnom povezivanju LED dioda, kako se to radi i kada se primjenjuje.
Koje vrste uklopnih LED-elemenata postoje
Postoje dvije glavne vrste veze - serijska i paralelna. Svaki od njih se koristi u svom području. Na primjer, ako govorimo o novogodišnjim električnim vijencima, tada se ovdje češće izvodi serijska veza. Omogućuje korištenje žarulja sa žarnom nitiili neon, dizajniran za niski napon. Na primjer, žarulje od 4,5 V spojene u seriju u količini od 50 kom. slobodno izdržati napon od 220 V. S takvim prebacivanjem, plus jednog emitera spojen je na minus drugog, i tako kroz cijeli krug.
Ali ovo pravilo ne vrijedi za LED božićne električne vijence. Činjenica je da izmjenična struja kućne mreže nije prikladna za ispravan rad LED komponenti. Za normalan rad potrebno im je stabilizirajuće napajanje. To znači da bi napon u svakom slučaju trebao biti nizak. Uostalom, puno je lakše stabilizirati 12V nego 220V.
Njanse povezivanja LED dioda
Kao što znate, postoji serijska i paralelna veza LED dioda. U ovom slučaju postavlja se pitanje zašto je jedan odabran za vijence sa žarnom niti i neonskim žaruljama, a drugi za LED elemente? Riječ je o karakteristikama emitera. Svaka od LED dioda ima svoj indikator pada napona. Pod uvjetom da stabilizirajuće napajanje nije previše moćno, na njega se ne može serijski spojiti veliki broj LED elemenata. Iz tog razloga se paralelno prebacivanje koristi u vijenci.
Netko bi mogao reći da je dovoljno uzeti jači PSU, jer će u isto vrijeme biti lakše kontrolirati napon na LED diodama (na svakoj će biti jednak). Ali ovdje dolazi do problema. Čak i ako uzmete običan vijenac LED dioda za 50 LED elemenata, adapter će bitidovoljno velik da ga sakrije ispod malog drveta.
Korisne informacije! Ako je pad napona na čipovima veći od nazivnog napajanja, takav adapter možda neće izdržati dugotrajan rad.
Paralelno i serijsko povezivanje LED komponenti: video objašnjenja
Neke informacije o LED priključcima možete pronaći u sljedećem videu. To jasno pokazuje što je to.
Što je potrebno za prebacivanje LED-elemenata
Paralelno spajanje LED dioda podrazumijeva korištenje ograničavajućih otpornika i emitera koji su po karakteristikama što bliže jedni drugima. Ako je odabir LED-elemenata prema indikatorima jednostavan, tada se također mora izračunati otpor potreban za njihov ispravan rad. Vrijedno je shvatiti koje se formule koriste za to.
Kada su LED diode spojene paralelno, izračun otpora trebao bi započeti izračunom njegovog nominalnog otpora, mjerenog u omima. Da biste to učinili, potrebno je podijeliti razliku napona između izvora napajanja i samog LED elementa umnoškom struje LED-a s faktorom 0,75. Podaci o LED elementima preuzeti su iz tehničke dokumentacije.
Za normalan rad kruga bit će potreban izračun još jednog parametra. Kada su LED diode spojene paralelno, proračun otpornika snage također je iznimno važan. Proizvodi se na sljedeći način. Potrebno je podijeliti kvadrat razlike napona između napajanja i LED elementa s onim dobivenim iz prethodnih proračunaotpor.
Kako napraviti vijenac od LED dioda vlastitim rukama
Nakon što ste izračunali otpornike i zalemili ih na katode LED elemenata, trebate odlučiti o naponu napajanja koji će se koristiti. Najprikladnija opcija je korištenje kontrolera iz starog kineskog vijenca. Ovaj uređaj ne samo da će djelovati kao stabilizator, već i eliminirati problem kako da LED diode bljeskaju kada su spojene paralelno.
Dalje, trebate razvući žicu, označiti buduća mjesta emitera markerom. Prema oznakama, uklanjaju se mali komadi izolacije - svaki od 15-20 mm. Ovaj rad treba obaviti pažljivo kako se ne bi oštetila jezgra žice. Nakon što ste ozračili očišćena mjesta, na njih možete lemiti LED diode. Rezultirajuće lemljenje mora biti izolirano zajedno s dijelom LED elementa, zbog čega će se povećati snaga veze. U ove svrhe, bolje je koristiti prozirnu ljepljivu traku, koja neće ometati prolaz svjetlosnog toka.
Komutacija rezultirajućeg vijenca s kontrolerom
Ako otvorite kućište kineskog uređaja, na suprotnoj strani žice za napajanje, na rubu, možete vidjeti 2 ili 3 izlazna kontakta. Ako ih ima 2, odmah je jasno kako se lemi, ako su 3, onda se koriste oni ekstremni, a središnji ostaje prazan.
U takvom radu ne biste trebali koristiti snažno lemilo s debelim vrhom - postoji opasnost od oštećenja opreme. Ako nema drugog izlaza, potrebno je oko vrha namotati bakrenu žicu bez izolacije,s presjekom od 4 ili 6 mm2 tako da je kraj jezgre duži za 3-4 cm. Rezultat takvih radnji bit će smanjenje temperature vrha lemljenja i točniji rad.
Nakon što su paralelno spojene LED diode i kineski kontroler postali jedan vijenac, to možete provjeriti uključivanjem uređaja koji ste sami izradili u mreži. Gumb na tijelu omogućit će vam promjenu načina rada treptanja.
Paralelno povezivanje LED traka
Segmenti LED trake kada su spojeni na napajanje ne bi trebali biti duži od 5 m. Ali ako je potrebna veća duljina, oni se spajaju. Ali to trebate učiniti samo paralelno. Mnogi "obrtnici" kažu da se može izvesti i serijsko prebacivanje, ali to je vrlo velika zabluda. Činjenica je da se s takvom vezom opterećenje na vodljivim nitima prve trake naglo povećava, zbog čega počinju izgarati. Ali s paralelnom vezom LED dioda od 12 volti, to se ne događa - staze su dizajnirane za duljinu trake do 5 m.
LED trake se također koriste kao vijenci. Njihova najčešća primjena je ulična rasvjeta tipa "Duralight". Za njegovu proizvodnju koristi se silikonska cijev u koju se postavlja LED traka. Takvi vijenci su otporni na mraz i vlagu, ne boje se oborina i prljavštine. Koriste se u dizajnu uličnih božićnih drvca, debla drveća, razvučeni između svjetiljki.
Značajke lemljenja SMD komponenti
SMD LED diode se koriste za izradu LED traka. Njihova je osobitost da bez posebne opreme neće biti moguće zamijeniti izgorjeli element. Činjenica je da je ovdje potrebna stanica - lako je pregrijati čipove koji ne mogu podnijeti previsoke temperature običnim lemilom. Česti su slučajevi kada su previše samouvjereni kućni majstori uspjeli zamijeniti SMD komponente pomoću konvencionalnog uređaja, međutim, nakon 2-3 sata neprekidnog rada, LED traka je ponovno otkazala.
Općenito, LED traka je univerzalni uređaj koji se koristi u raznim područjima. To može biti osvjetljenje spuštenih stropova, namještaja, interijera automobila ili računalnih tipkovnica… da spomenemo samo neke.
Neki savjeti za izradu vijenca
Prilikom odabira boje budućeg ukrasa za božićno drvce ne obraćajte pažnju na RGB elemente. Sastavljanje za početnika može postati previše komplicirano, a trošenje dodatnog novca za njihovo povezivanje kao normalne komponente bit će luksuz. Najbolje je paralelno spojiti LED diode različitih boja. Naravno, morat ćete napraviti dodatne izračune parametara otpornika, ali rezultat će biti mnogo zanimljiviji nego kod korištenja običnih emitera.
Jasno je da je gotov LED vijenac u trgovini prilično jeftin. Ali treba shvatiti da će se ručno izrađeni proizvod činiti mnogo putaljepše. A zadovoljstvo zbog činjenice da je sve ispalo kako je planirano ne može se mjeriti nikakvim novcem.
Prilikom izrade ovakvih ukrasa, trebate biti izuzetno oprezni, pazite da ne ostane golih mjesta i da se žice unutar kontrolera ne preklapaju. Kontakti moraju biti kvalitetno zalemljeni, kako bi se izbjeglo zagrijavanje. Mora se shvatiti da će se nalaziti na božićnom drvcu, a iglice se vrlo brzo rasplamsaju zbog smole koja se u njemu nalazi.
Ima smisla zamijeniti kabel za napajanje od kontrolera do utičnice - kineski proizvođači pokušavaju uštedjeti na svemu. Iz tog razloga su niti ove žice nešto deblje od dlake. Nakon otvaranja kućišta kontrolera, ima smisla provjeriti kvalitetu lemnih spojeva i kontakata - kod jeftinih modela to je bolna točka.
Uobičajene pogreške pri stvaranju paralelne veze
Nitko nije siguran od ovoga, ali trebate pokušati spriječiti da se to dogodi. Glavne greške koje čine ne samo početnici, već ponekad i profesionalci su:
- Zanemarivanje potrebe za spajanjem LED-a s ograničavajućim otpornikom.
- Prebacivanje nekoliko LED komponenti kroz jedan otpor. U tom slučaju, ako je jedan od elemenata pokvaren, struja na ostalima će se značajno povećati. O čemu je ovo bremenito, ne vrijedi govoriti.
- Serijsko povezivanje LED dioda s različitim karakteristikama.
- Nedovoljan otpor. Struja koja prolaziemiter će biti prevelik, što će dovesti do povećanja temperature i kvara elementa.
- Povezivanje LED dioda na kućnu mrežu bez ograničavača obrnutog napona. Mrežna struja je 220 V AC, što znači da će se u trenutku kada sinusoida prijeđe preko osi, p-n spoj elementa pokvariti, što će dovesti do njegovog kvara.
- Otpor niske snage. Čak i uz ispravan paralelni spoj LED dioda, takva pogreška će dovesti do jakog zagrijavanja otpornika, taljenja izolacije i kratkog spoja.
Ostaje savjetovati kućnim majstorima da budu pažljiviji prema takvom poslu i izbjegavaju navedene greške.
Umjesto epiloga
Da bi znao koja se veza zove serijski, a koja paralelna i da bi je mogao izvesti, dužan je svaki kućni majstor koji poštuje sebe. Ove će vještine biti korisne ne samo u proizvodnji vijenaca. Različite vrste veza mogu se naići bilo gdje. Na primjer, u kućnoj električnoj mreži sve su utičnice spojene paralelno, dok su prekidači spojeni serijski. Glavna stvar je zapamtiti osnovna pravila, slijediti ih i biti pažljiv na male stvari. U tom slučaju, svaki posao koji domaći majstor poduzme bit će obavljen sigurno, pouzdano i na odgovarajućoj razini.
