Hochleistungs-RGB-LED-Stromanpassung

Ich habe einige 10-W-RGB-LEDs mit den folgenden Spezifikationen abgeholt:

DC-Durchlassspannung (VF): Rot 5,4–6,6 V; Grün 8,7–9,3 V; Blau 9,0-9,6 V.
DC-Durchlassstrom (IF): 300-330mA

Ich möchte mehrere parallel von einer Konstantstromquelle treiben.

Muss ich den Stromwert von 300-330 mA anpassen, um sie sicher anzutreiben, oder reicht es aus, einen Konstantstrom-Abwärtswandler mit genügend Ampere zu bekommen?

Umformuliert: Müssen Sie den Stromwert einer Konstantstromquelle so anpassen, wie Sie es beim Ansteuern von Hochleistungs-LEDs mit dem Spannungswert einer Konstantspannungsquelle tun?

Werden sie auch die benötigte Spannung ziehen, wenn sie von einer Konstantstromquelle angesteuert werden?

Vielen Dank im Voraus

Noob-Bearbeitung: Das "Kundenetikett" lautet DC-LE14221, aber ich kann kein Datenblatt zu dieser ID finden. Ich habe 4 dieser LEDs parallel ... ich versuche, einen Scheinwerfer mit einem Rückprojektions-Fernsehobjektiv (asphärisch) zu machen /3s, um auf jeden Farbkanal einzeln zuzugreifen, und ich versuche derzeit, jeden Kanal mit seiner eigenen Strombegrenzung anzusteuern, bjt, fet, Set-Widerstandsschaltung.

Deshalb werden sie meist in Serie gefahren.
Offensichtlich wird der Betrieb mit einer 20A-Konstantstromquelle nicht lange funktionieren
Was versuchst du mit ihnen zu erreichen? Möchten Sie sie einzeln bedienen, um unterschiedliche scheinbare Farbergebnisse zu erzielen? Oder planen Sie nur „Weiß“ oder eine andere scheinbare „Farbe“? Welche RGB-LED meinst du?
1) es würde helfen, eine Teilenummer anzugeben 2) die Durchlassspannung sieht aus 3) das Datenblatt sollte Ihnen IV-Kurven oder irgendeine Art von Informationen geben, um die Lichtleistung gegenüber dem Strom herauszufinden, es sollte Ihnen auch einen maximalen Stromwert geben, Fahren Sie nicht über das Maximum hinaus.
Wenn Sie sie parallel schalten, haben sie alle die gleiche Spannung. Das Rot mit dem niedrigsten Vf würde sich einschalten und den gesamten Strom senken. Grün und Blau wären im Wesentlichen ausgeschaltet.

Antworten (1)

Unter der Annahme, dass die drei LEDs (R, G & B) einzeln zugängliche Leitungen in dem Gehäuse haben, in dem sie untergebracht sind, gebe ich die folgenden Ratschläge. Das bedeutet, dass das Paket 6 Leitungen haben sollte, damit Sie völlig flexibel sind, wie Sie sie anschließen.

Das parallele Ansteuern der R-, G-, B-LEDs in einer Einheit funktioniert nicht, da die rote LED, die eine niedrigere Vf als die G- oder B-LEDs hat, die Ausgangsspannung der Konstantstromquelle auf ihre eigene Vf (5,4 to 6,6 Volt). Sie erhalten nur rotes Licht vom Gerät, da der Strom von der CC-Versorgung nur durch die rote LED fließt.

Der parallele Betrieb mehrerer RGB-LED-Einheiten führt auch dazu, dass nur rotes Licht erzeugt wird. Sie werden jedoch feststellen, dass jede LED-Einheit unterschiedliche Mengen an rotem Licht erzeugt. Eine rote LED sieht hell aus, eine andere relativ dunkel. Dies liegt an Schwankungen im Vf der einzelnen roten LEDs. Diese Stück-zu-Stück-Variation in Vf ist wahrscheinlich in der von Ihnen angegebenen Spezifikation "5,4 - 6,6 V" enthalten.

Außerdem kann die rote LED, die den meisten Strom erhält, weil sie zufällig die niedrigste Vf der Gruppe hat, die Sie parallel schalten, überhitzen, weil sie den Strom "stiehlt", den Sie durch alle N der roten LEDs fließen lassen wollten.

Sie werden all diese Probleme lösen, indem Sie die LEDs in einer Reihenkette miteinander verbinden. Der Durchlassspannungsabfall einer RGB-Einheit beträgt also nominell 24,3 Volt (6 + 9 + 9,3 Volt). Abhängig von der tatsächlichen Vf der einzelnen LEDs, die Sie zufällig in Reihe schalten, und davon, wie viel Strom die CC-Versorgung tatsächlich erzeugt, kann dieser Gesamtspannungsabfall bis zu 25,5 Volt (6,6 + 9,3 + 9,6) betragen. Daher muss die CC-Versorgung über eine ausreichende "Spannungskonformität" verfügen, um diese Spannungspegel zu erreichen.

Um mehrere RGB-Einheiten zu betreiben, sollten Sie aus den gleichen Gründen, die ich oben für eine RGB-Einheit angegeben habe, alle LEDs in Reihe aneinanderreihen. Daher muss Ihre CC-Versorgung in der Lage sein, 50,1 Volt für zwei Einheiten, 75,6 Volt für drei Einheiten usw. zu erzeugen.

Ihre andere Möglichkeit besteht darin, die Ausgabe der CC-Versorgung in N Streams aufzuteilen. Jeder Strom liefert den gewünschten 300-mA-Strom an jede RGB-Einheit mit ihren in Reihe geschalteten einzelnen LEDs. Suchen Sie nach einem Linear Tech LT3092 und studieren Sie die im Datenblatt angegebenen Beispielanwendungen. Sie können mehrere dieser Geräte verwenden, um den Ausgang der Konstantstromversorgung in mehrere nominell gleiche Ströme aufzuteilen.

Übrigens, wenn Sie nicht die richtigen Proportionen des Stroms durch jede der R, G & B-LEDs in einer einzelnen Einheit korrekt ausbalanciert bekommen, erzeugt die Einheit kein "weißes" Licht. Das erzeugte Licht wird rot, grün oder blau getönt. Sie können sogar feststellen, dass das Licht deutlich rötlich, grünlich oder bläulich ist. Ich vermute, dass der Hersteller beabsichtigt, jede LED mit einem anderen Strompegel zu betreiben, obwohl der Nennpegel insgesamt 300-330 mA beträgt. Sie werden dies sofort wissen, wenn Sie die LEDs einer Einheit in Reihe schalten, weil sie gezwungen sind, alle den gleichen Stromfluss in einer Reihenschaltung zu erfahren. Wenn dieser cremefarbene Zustand nicht akzeptabel ist, müssen Sie den Strom durch jede einzelne R-, G- und B-LED regulieren und anpassen. Eine Vereinfachung könnte darin bestehen, alle roten LEDs von mehreren Einheiten in Reihe zu schalten, alle grünen LEDs in einer separaten Reihe und dasselbe für die blauen LEDs. Natürlich benötigen Sie für jede Farbkette ein separates CC-Zubehör.

Wie Sie sehen können, kann dies ziemlich schnell ziemlich kompliziert werden. Wenn Ihr Scheinwerfer ein einmaliges Projekt ist, können Sie einige Abkürzungen nehmen, abhängig von den tatsächlichen LED-Einheiten, die Sie zur Hand haben. Wenn Sie ein Massenprodukt entwerfen, müssen Sie einige wirklich schwierige Designprobleme überwinden.

Um Ihre andere Frage zu beantworten: Ja, die CC-Versorgung passt sich an die Spannung an, die von der Last (LED oder LEDs) bei dem spezifischen gelieferten Strom benötigt wird. Dies wird als "Übereinstimmungsbereich" der CC-Versorgung bezeichnet. Im Allgemeinen möchten Sie, dass eine CC-Versorgung einen sehr breiten Compliance-Bereich hat. Viele einfach konstruierte CC-Versorgungen haben jedoch einen sehr begrenzten Konformitätsbereich.

Während ich versäumt habe zu erwähnen, dass ich die RGB-Kanäle mit einem Arduino/ESP8266/etc steuern wollte, denke ich, dass Sie es geschafft haben, alle möglichen Aspekte abzudecken, mit denen ich derzeit konfrontiert bin. vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, es zu erklären.
muxlux: Ich würde sagen, dass im Allgemeinen alles, was ich in meiner Antwort gesagt habe, auf einen Fall zutrifft, in dem Sie die LEDs von einer MCU aus steuern. Sie sollten jedoch eine neue Frage zu den Aspekten der MCU-Steuerung stellen, die Sie erreichen möchten, da es mehrere gute und schlechte Möglichkeiten gibt, eine MCU für eine solche Aufgabe zu verwenden. Erwähnen Sie auch, ob die spezifische weiße Farbe (manchmal als „Farbtemperatur“ bezeichnet), die Sie zu erzeugen versuchen, wichtig ist.
thx, sobald ich alle farben zum leuchten bringen kann, tauche ich in die farbtemperatur w/pwm ein.
In einer idealen Welt wird das PWM einer LED ihre Farbtemperatur nicht beeinflussen.