Einzelner Widerstand, der mehrere LEDs parallel versorgt, wenn der Strom durch den Widerstand niedriger ist als der maximal zulässige Strom für eine einzelne LED

• Frage: Was passiert, wenn wir den Widerstand so einstellen, dass er den Strom innerhalb sicherer Pegel für eine einzelne Diode einstellt, und dann mehrere Dioden parallel dazu schalten?

Es wird kein Schaden angerichtet, aber dieses Ergebnis wird selten nützlich sein.

Eine mögliche Anwendung ist z. B. eine Hintergrundbeleuchtung, bei der Sie nur so viel Licht benötigen, wie eine LED erzeugen würde, aber Sie möchten, dass es physikalisch weiter verteilt wird, als Sie es mit nur einer LED erreichen können. Ich habe dies tatsächlich getan, ABER es ist eine ungewöhnliche Anwendung.

• Frage: Die LEDs selbst sollten vor Überlastung sicher sein, da der Strom begrenzt ist. Ich gehe davon aus, dass im LED-Fall die Stromverteilung unter ihnen nicht gleich ist, da diejenigen mit niedrigerer anfänglicher Durchlassspannung mehr Strom erhalten und heller sind. Nach einer Weile stimmen die Vorwärtsspannungen überein und die Stromverteilung bleibt ungleichmäßig.

Die Durchlassspannungen passen sofort "per Definition" und bleiben angepasst, wenn sie elektrisch miteinander verbunden sind. Was variieren wird, ist die gemeinsame Vf und der Strom, den jede LED aufnimmt. Die LED, die den meisten Strom aufnimmt, erwärmt sich am meisten (vorbehaltlich des Fehlens unterschiedlicher Belüftung und Kühlkörper usw.). Bei 10 LEDs könnte sich der Effekt einer variablen Einzelkühlung erheblich auf die Ergebnisse auswirken.

Aus praktischen Gründen werden sich die LEDs mit Strömen beruhigen, die ungefähr gleich den Strömen sind, die sie ursprünglich an der Gruppe Vf gezogen haben. Siehe "Oszillationen?:" unten für einen Kommentar, warum das Ergebnis in Wirklichkeit etwas komplexer ist - ABER dass Sie dies nicht bemerken werden.

• Frage: Wird noch etwas passieren? Ich habe die Antworten in dieser Frage gelesen und einige von ihnen erwähnen Schwingungen, gehen aber nicht näher auf das Thema ein.

Die oben genannten sind die wichtigsten Dinge, die passieren werden.

• LEDs, die mit einem niedrigeren Nennstrom betrieben werden, können ihre Farbe ändern – insbesondere solche, die eine Emissionstechnologie auf Phosphorbasis verwenden. Die genaue Wirkung variiert je nach Hersteller und Produkt. Einige weiße LEDs, die mit niedrigen Strömen betrieben werden, nehmen hässliche grüne oder violette Farbtöne an. Einige werden mehr blau oder mehr gelb, abhängig von der blauen LED / Phosphor-Bestrahlungsmischung, die verwendet wird, um normalerweise weiß zu machen.

Die Lichtausbeute steigt mit abnehmendem Strom leicht an. dh wenn Sie 1 LED mit x mA oder 2 LEDs mit jeweils x/2 mA betreiben, erhalten Sie etwas mehr Licht von den beiden LEDs.

Die Lebensdauer, um zu sagen, 70% der anfänglichen Ausgabe wird erheblich zunehmen, wenn Sie X mA auf 2 LEDs aufteilen, und sehr, sehr, sehr viel, wenn Sie es auf 10 LEDs aufteilen.
Dies basiert sowohl auf der Stromdichte pro LED als auch auf der wahrscheinlich reduzierten Die-Temperatur. Dies sind weitgehend unabhängige Effekte.

• SCHWINGUNGEN? : Wie in der typischen Grafik unten gezeigt, besteht die Wirkung einer Erhöhung der Temperatur darin, die Durchlassspannung für einen bestimmten Strom leicht zu verringern. Da Vf allen LEDs gemeinsam ist, hat dies stattdessen den Effekt, dass die VF der Gesamtgruppe leicht gesenkt und die Spannung erhöht wird teilen, dass diese LED dauert.

  Da eine VF/Strom-Kurve einer LED nicht linear ist, wird diese nicht unbegrenzt "weglaufen", sondern einen neuen höheren Stromwert annehmen. Andere LEDs haben dann möglicherweise etwas weniger Strom, also kühlen Sie etwas ab, ziehen Sie also weniger Strom, verringern Sie also die Gruppe Vf, verringern Sie also den Nettostrom, also ... . Dies ist die "Oszillation", auf die in dem von Ihnen erwähnten Beitrag von Rocket Surgeon Bezug genommen wird, und es ist ein echter Effekt, aber es wird im Wesentlichen immer ein so kleiner Effekt sein, dass Sie keine formelle Oszillation bemerken werden - nur eine sehr kleine kontinuierliche Verschiebung des Gesamtbetriebs Punkt.

Nichts wird verletzt, aber die Helligkeit jeder LED wird nicht gleich sein, da jedes Teil ein wenig unterschiedliche Eigenschaften hat. Mit mehreren LEDs parallel und dem Widerstand, der für den maximalen Strom durch eine LED ausgelegt ist, beträgt der durchschnittliche Strom pro LED 1 / nLEDs, was maximal sein könnte. Zum Beispiel mit 20-mA-LEDs und 4 parallel, selbst wenn alle den gleichen Strom haben, würden sie jeweils nur 5 mA bekommen.

Widerstände sind billig und klein. Außer bei Anwendungen mit sehr hohem Volumen lohnt es sich nicht, solche Spiele zu spielen.