Nova godina je najsvjetliji i najljubazniji praznik za većinu stanovništva naše zemlje. Ljudi kite jelke i čekaju nešto svijetlo i ljubazno. Međutim, nemoguće je stvoriti praznično raspoloženje bez pravog osvjetljenja, što su tradicionalno vijenci. Izrađuju se od sijalica sa žarnom niti, neonskih. Međutim, LED proizvodi se s pravom smatraju najekonomičnijim i najsigurnijim. Takve vijence možete sastaviti čak i vlastitim rukama. Potrebno je samo pridržavati se nekih pravila instalacije. Današnji članak će vam reći o paralelnom povezivanju LED dioda, kako se to radi i kada se primjenjuje.
Koje vrste prekidača 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. Omogućava upotrebu sijalica sa žarnom nitiili neonske, dizajnirane za niski napon. Na primjer, sijalice od 4,5 V spojene u seriju u količini od 50 kom. slobodno izdrže napon od 220 V. Sa takvim prebacivanjem, plus jednog emitera je povezan sa minusom drugog, i tako kroz cijelo kolo.
Ali ovo pravilo se ne odnosi na 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. Na kraju krajeva, mnogo je lakše stabilizirati 12V nego 220V.
Nijanse povezivanja LED dioda
Kao što znate, postoji serijska i paralelna veza LED dioda. U ovom slučaju postavlja se pitanje zašto je jedan odabran za girlande sa žarnom niti i neonskim lampama, a drugi za LED elemente? Radi se o karakteristikama emitera. Svaka od LED dioda ima svoj indikator pada napona. Pod uslovom da stabilizaciono napajanje nije previše moćno, na njega se ne može serijski spojiti veliki broj LED elemenata. Iz tog razloga se paralelno prebacivanje koristi u vijenci.
Neko bi mogao reći da je dovoljno uzeti snažniju PSU, jer će u isto vrijeme biti lakše kontrolisati napon na LED diodama (na svakoj od njih će biti jednak). Ali ovdje dolazi do problema. Čak i ako uzmete običan vijenac LED dioda za 50 LED elemenata, adapter će bitidovoljno veliko 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 konekcijama možete pronaći u sljedećem videu. To jasno pokazuje šta je to.
Šta je potrebno za prebacivanje LED-elemenata
Paralelno povezivanje LED dioda podrazumijeva upotrebu ograničavajućih otpornika i emitera koji su po karakteristikama što bliže jedan drugom. Ako je izbor LED-elemenata prema indikatorima jednostavan, tada se mora izračunati i otpor potreban za njihov ispravan rad. Vrijedi shvatiti koje se formule koriste za ovo.
Kada su LED diode spojene paralelno, izračunavanje otpora treba započeti proračunom 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 kola, biće potrebno izračunavanje još jednog parametra. Kada su LED diode spojene paralelno, proračun otpornika snage je također izuzetno 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 izračunavanja otpornika i lemljenja na katode LED elemenata, treba se odlučiti za napon napajanja koji će se koristiti. Najprikladnija opcija je korištenje kontrolera iz starog kineskog vijenca. Ovaj uređaj ne samo da će djelovati kao stabilizator, već će i eliminirati problem kako natjerati LED diode da trepću kada su spojene paralelno.
Dalje, potrebno je da razvučete žicu, označite buduće lokacije emitera markerom. Prema oznakama, uklanjaju se mali komadi izolacije - svaki od 15-20 mm. Ovaj rad treba obaviti pažljivo kako ne biste oštetili jezgro žice. Nakon što ozračite očišćena mjesta, možete zalemiti LED diode na njih. Rezultirajuće lemljenje mora biti izolirano zajedno s dijelom LED elementa, zbog čega će se povećati snaga veze. U ove svrhe je bolje 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 ih ima 3, onda se koriste oni krajnji, a centralni ostaje prazan.
U takvom radu ne biste trebali koristiti moćno lemilo sa debelim vrhom - postoji opasnost od oštećenja opreme. Ako nema drugog izlaza, potrebno je oko vrha namotati bakrenu žicu bez izolacije,sa presjekom od 4 ili 6 mm2 tako da je kraj jezgre duži za 3-4 cm. Rezultat takvih radnji će biti smanjenje temperature vrha lemljenja i tačniji rad.
Nakon što su paralelno povezane LED diode i kineski kontroler postali jedan vijenac, to možete provjeriti uključivanjem uređaja koji ste sami napravili u mreži. Dugme na tijelu će vam omogućiti da promijenite modove 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 dužina, oni se spajaju. Ali ovo morate učiniti samo paralelno. Mnogi "zanatlije" kažu da se može izvršiti 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 dužinu trake do 5 m.
LED trake se takođe 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 padavina i prljavštine. Koriste se u dizajnu uličnih božićnih jelki, stabala drveća, razvučenih između lampiona.
Karakteristike lemljenja SMD komponenti
SMD LED diode se koriste za izradu LED traka. Njihova posebnost je da bez posebne opreme neće biti moguće zamijeniti izgorjeli element. Činjenica je da je ovdje potrebna stanica - lako je pregrijati čipove koji ne mogu tolerirati previsoke temperature običnim lemilom. Česti su slučajevi kada su previše samopouzdani kućni majstori uspjeli zamijeniti SMD komponente pomoću konvencionalnog uređaja, međutim, nakon 2-3 sata neprekidnog rada, LED traka je ponovo otkazala.
Uopšteno govoreći, LED traka je univerzalni uređaj koji se koristi u raznim oblastima. To može biti osvjetljenje spuštenih plafona, namještaja, unutrašnjosti automobila ili kompjuterskih tastatura… da spomenemo samo neke.
Neki savjeti za pravljenje vijenca
Prilikom odabira boje buduće dekoracije jelke ne obraćajte pažnju na RGB elemente. Sastavljanje za početnika može postati previše komplikovano, a trošenje dodatnog novca za njihovo povezivanje kao normalne komponente biće luksuz. Najbolje je paralelno povezati LED diode različitih boja. Naravno, morat ćete napraviti dodatne proračune 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 putaljepši. A zadovoljstvo zbog činjenice da je sve ispalo kako je planirano ne može se mjeriti nikakvim novcem.
Prilikom izrade ovakvih ukrasa, trebali biste biti izuzetno oprezni, pazite da ne ostane golih područja 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 nalazi u njoj.
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 kvalitet spojeva i kontakata za lemljenje - kod jeftinih modela to je bolno mjesto.
Uobičajene greške pri kreiranju paralelne veze
Niko nije siguran od ovoga, ali trebate pokušati spriječiti da se to dogodi. Glavne greške koje prave ne samo početnici, već ponekad i profesionalci su:
- Zanemarivanje potrebe za povezivanjem LED-a sa 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 vredi pričati.
- Serijsko povezivanje LED dioda sa 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 graničnika obrnutog napona. Struja mreže je 220 V AC, što znači da će se u trenutku kada sinusoida pređe preko ose, p-n spoj elementa pokvariti, što će dovesti do njegovog kvara.
- Otpor niske snage. Čak i uz ispravno paralelno povezivanje LED dioda, takva greška će dovesti do jakog zagrijavanja otpornika, topljenja izolacije i kratkog spoja.
Ostaje savjetovati kućnim majstorima da budu pažljiviji prema takvom radu i izbjegavaju navedene greške.
Umjesto epiloga
Da bi znao koja se veza zove serijski, a koja paralelna i da bi to mogao izvesti, dužan je svaki kućni majstor koji poštuje sebe. Ove vještine bit će korisne ne samo u proizvodnji vijenaca. Različite vrste veza se mogu sresti 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 ovom slučaju, svaki posao koji domaći majstor preduzme biće obavljen sigurno, pouzdano i na odgovarajućem nivou.