20 3,2 V - 3,8 V LEDs in einer Linie auf einem 12-V-Stromkreis

Um nicht zu viel Strom in einen Lastwiderstand brennen zu müssen, sollten Sie einige der LEDs in Reihe schalten. Zum Beispiel:

Angenommen, jede LED fällt um 3,5 V ab. Dann haben die Widerstände (12 V - (3,5 V * 3)) = 1,5 V über ihnen. Wenn der Strom durch die LEDs 10 mA betragen soll, sollte der Widerstandswert (1,5 V / 10 mA) = 150 Ohm betragen.

Jeder Widerstand würde in diesem Fall (i ^ 2 * R) = (0,01 mA) * (150 Ohm) = 0,015 W verbrauchen, sodass Widerstand jeder Größe (1/8 W, 1/4 W usw.) kein Problem hätte Umgang mit der Macht.

Beachten Sie, dass dieses Diagramm 21 LEDs hat, während Sie nach 20 gefragt haben. Um die Dinge einfach und symmetrisch zu halten, wäre es am einfachsten, einfach eine 21. LED in der Schaltung zu installieren und sie auszublenden, wenn Sie wirklich nur 20 anzeigen möchten.

Ich stimme Jim zu, LEDs in Reihe zu schalten, aber nicht mit seinen Dreierketten. Jim rechnet mit der durchschnittlichen LED-Spannung, und das ist eine Bad Idea™. Man sollte immer auf den Worst Case setzen. Seine 3,5 V fallen über den Widerständen um 1,5 V ab, aber wenn die Spannung dieser LED 3,8 V beträgt, sind das nur 0,6 V, und das ist zu wenig: Eine gewisse Variation der LED-Spannung führt zu einer großen Variation der Helligkeit. In diesem Fall ergibt eine LED-Spannungsänderung zwischen 3,2 V und 3,8 V eine Stromänderung von 4:1, was zu einem deutlich sichtbaren Helligkeitsunterschied führt.

Jetzt könnten Sie sagen, dass Sie die LEDs aus derselben Charge gekauft haben, so dass keine großen Unterschiede zu erwarten sind. Wahrscheinlich. Aber wie sicher sind Sie sich der 12 V? Ein Spannungsregler (wenn die 12 V überhaupt geregelt werden!) kann eine Toleranz von 5 % haben, also im schlimmsten Fall 11,4 V, und wenn Sie das Pech haben, 3,8-V-LEDs zu haben, tun sie nichts: 3$\times$3,8 Volt = 11,4 Volt.

Lassen Sie immer genug Kopffreiheit. Wenn wir nur 2 LEDs in Reihe schalten, benötigen wir eine (12 V - 2$\times$3,5 V)/10 mA = 500 Ω Widerstand bei mittlerer LED-Spannung. Bei 3,8 V LED-Spannung liefert uns dieser 500-Ω-Widerstand 8,8 mA, das ist eine Abweichung von 12 %, wobei die drei LEDs eine Abweichung von 60 % sahen. Das Leuchtkraftverhältnis zwischen der 3,2 V LED und der 3,8 V LED beträgt dann 1,27:1 statt 4:1.

Der Nachteil ist, dass Sie 10 statt der 7 Saiten benötigen, die Sie jetzt haben, sodass Ihre Gesamtleistung um 40 % höher ist. Aber Sie brauchen diese 21. LED nicht.

Sie können sie parallel betreiben, sodass vd ~ 3,5 V. Wenn Sie den typischen Stromverbrauch kennen, sagen wir 10 mA pro Stück, dann können Sie einfach 10 mA * 20 = 200 mA multiplizieren, um den Bedarf an Quellenstrom zu erhalten. Sie können also einen Vorwiderstand von (Vdd-Vd) / Id = (12-3,5) / 200e-3 ~ 42,5 Ohm betreiben, 1/4 Watt bis 1/2 W sollten in Ordnung sein. Sie können einen Trimmpotentiometer oder ein Potentiometer mit 100 Ohm ersetzen, um mit Intensität zu spielen.