6 світлодіодів паралельно з одним резистором для спрощення пайки

Я намагаюся підключити паралельно 6 світлодіодів RGB, які все керуються з одного джерела (ну, три джерела, по одному на кожен колір). Світлодіоди поставляються з резисторами для обмеження струму в 270 Ом для живлення 5 В.

Проблема полягає в тому, що 6 світлодіодів х 3 кольори = 18 резисторів, що багато, а значить, мені потрібна набагато більша дошка та набагато більше пайки.

Отже, чи можу я замість цього підключити світлодіоди паралельно один одному, одним резистором захищати всі шість? (Всього 3 резистори, по одному на кожен колір). Як обчислити значення цього резистора?

Детальніше:

Світлодіоди приводяться з ULN2803A для подачі струму, який, в свою чергу, контролюється Netduino, що забезпечує сигнал ШІМ на три канали.

Про ці диски RGB . Якщо я правильно зрозумів аркуш, вони хочуть 20 мА струму і напруги вперед 2, 3, 3 вольта (для R, G і B відповідно?). Всі резистори, що постачаються, складали 270 Ом, тому канали можуть бути не врівноваженими.

За додатковий кредит: я використовую лише 3 транзистори в моєму драйвері чипа, у якого всього 8. Чи можу я підключити ШІМ від netduino до другої трійки транзисторів і розділити світлодіоди на дві групи по три? Чи варто докладати зусиль?

PS У мене немає ніяких інструментів для діаграми, але я можу надати схему (намальовану фарбою), якщо це допоможе уточнити моє запитання. (див. також це мета-питання )

Використовувати лише один резистор для 6 світлодіодів - це не дуже гарна ідея: якщо є невелика різниця напруги вперед між двома світлодіодами, один засвітиться яскравіше, ніж інший.

редагування
Розбиття 6 світлодіодів на дві групи по 3 та використання додаткових входів ULN2803A допоможе лише в тому випадку, якщо ви перевищите максимальний струм для одного драйвера. Але кожен драйвер ULN2803A може потопити 500 мА, тоді як 6 світлодіодів знадобиться лише 120 мА.

Ні, паралельно не слід ставити світлодіоди. Вони не поділять течію дуже добре, один буде домінувати, тому яскравості будуть різними. Лише після того, як у вас є послідовні резистори або кілька світлодіодів послідовно (від достатньо високої напруги), ви зможете успішно паралельно виконувати струни світлодіодів.

Передня напруга (Vf) світлодіодів характеризується для заданого струму; але якщо ви подивитеся на таблиці, ви побачите, що Vf збільшиться з поточним (Якщо).

Якщо ви підключите світлодіоди паралельно, два загальних вузла світлодіодів повинні мати однаковий перепад напруги. Тобто, Vf з усіх світлодіодів повинні відповідати. Отже, якщо світлодіодні індикатори змінюватимуться до тих пір, поки Vf не збігаються між світлодіодами - і, отже, у вас будуть дуже різні струми в світлодіодах і в результаті дуже різна яскравість.

Навіть коли у вас є "однакові" світлодіодні індикатори, коли ви їх проводите паралельно, тонкі зміни між кожною деталлю можуть спричинити протікання різних струмів.

Наявність зовнішнього резистора мінімізує дисперсію Vf / If. Ось чому в більшості простих конструкцій світлодіодний струм управляється резистором. Для більш досконалих конструкцій ви керуєте струмом із джерелом струму.

З наведених цифр світлодіодні струми будуть меншими, ніж ви очікували.

$V_{CE(sat)}$

Якщо у вас є джерело живлення 12В, ви можете з’єднати світлодіоди разом у три групи послідовно з одним резистором для кожної групи (6 резисторів). Припускаючи, що струми правильні, вам знадобиться:

$R_{RED}=\dfrac{12.0-(3 \times 2.0)}{11.1\mathrm{mA}}=541\Omega \, \,$ (скажімо, 470)

$R_{GREEN}=R_{BLUE}=\dfrac{12.0-(3 \times 3.0)}{7.4\mathrm{mA}}=405\Omega \, \,$ (скажімо, 390)

Просто для розробки інших (дуже тонких) відповідей, використовуючи один резистор для обмеження струму на всіх резисторах, розбиває струм серед включених світлодіодів, що має ефект затемнення світлодіодів, повинен бути більше, ніж один.

Я не впевнений, чи грали ви з tinyCylon ( тут схематично ), але є "випадковий" режим, коли світлодіод загоряється випадковим чином. Коли в цьому режимі загоряється більше одного світлодіода, видно затемнення.

Щоб зрозуміти це, просто застосуйте закон Кірхоффа, який говорить вам, що сума струму навколо будь-якого стику повинна дорівнювати нулю. Використовуючи один резистор, ви обмежуєте струм, що виходить з нього, який потім повинен бути розділений між різними шляхами, які його використовують (тобто світлодіод "увімкнено").

Щоб отримати постійний обсяг струму, що проходить через кожен світлодіод, потрібно використовувати резистор для кожного світлодіода. Щоб вирішити проблему наявності сотень крихітних резисторів, є компонент, який пакує купу резисторів у один, який називається мережею резисторів . Їх можна знайти на Mouser або Digikey (наприклад, тут ). Це те, що використовує SpokePOV, щоб кожен його світлодіод мав постійний струм, що проходить через нього (резисторні мережі RN1-RN8 на сторінці SpokePOV).

Просто справедливе попередження, я повний новачок з електроніки, тому прийміть все, що я скажу, із зерном солі! Сподіваюся, що це допомагає!

Недобра ідея. Тому що отримана збірка буде поводитися хаотично. Навіть повністю однакові світлодіоди матимуть невеликі перепади в температурі, і це спричинить зникаючі коливання через тепловиділення. Температура напруги для світлодіодів негативна. Таким чином, один світлодіод з резистором буде саморегулюватись в деякій точці рівноваги. 2 паралельні світлодіоди будуть коливатися. 6 світлодіодів будуть хаотичною групою щільно зчеплених осциляторів.

Паралельні світлодіоди не будуть коливатися - вони виявлятимуть тепловий відбіг. У міру підвищення температури опір (фактично падіння вперед) знижується. Нижній опір притягує більше струму, що більше підвищує температуру. Це збільшує струм, який збільшує температуру, збільшує струм, який ... Це триватиме доти, поки струм не буде обмежений зовні або світлодіод не перегріється і не вигорить.