Корзина
140 отзывов
ООО ПКФ Электропласт

Как подключить светодиод: параллельное и последовательное подключение

Как подключить светодиод: параллельное и последовательное подключение

09.12.19

В этой статье мы ответим на вопрос, как соединить светодиоды, получив при этом надежную и безотказную цепь. Существует два варианта включения LED – последовательное и параллельное. Также используют их комбинацию, но к ней обращаются очень редко, поэтому сфокусируемся только на двух вариациях.

Выбор подходящего способа напрямую связан с вольт-амперными характеристиками источников света. Эта характеристика показывает зависимость величины тока от напряжения. На то, какое подключение будет использоваться в итоге, влияют и условия работы источника питания: наличие стабилизации, исходные напряжение и сила тока. Чтобы понять зависимость упомянутых показателей для диодов, приведем один пример. Напряжение ниже отметки 2,5 В через лампы не протекает вовсе. Свыше этого порога начинается скачкообразный рост. Для диода размером 5 мм рабочие параметры составляют 20 мА при 3 В, а уже при 3,5 В сила тока возрастает сразу до 80 мА, таким образом превышая номинал вчетверо. Поэтому на первое место при подключении LED выходит щепетильный подбор компонентов.

 

Рассмотрим параллельное подключение светодиодов и его особенности

Сразу же подчеркнем, что к такому типу обычно обращаются, если вольтаж цепи недостаточен для последовательной запитки. В теории, достаточно связать в отдельные линии катоды и аноды, подкинув их к питанию, сохранив полярность. Однако такой подход нежизнеспособен, так как низкое сопротивление проводников приведет к короткому замыканию – светодиодные лампочки вспыхнут всего один раз, после чего уже никогда не зажгутся вновь. И все же, мы бы не стали рассматривать этот тип подключения, не будь у этой проблемы решения.

Вольтаж стабилизируется с помощью резистора, в роли которого могут выступать:

  • отдельная лампочка;
  • специализированный компонент;
  • батарейка типа AG1.

Параллельное соединение годится для бытовых вариаций, но для создания массивных осветительных приборов такой метод почти не используется. Все дело в том, что двух абсолютно одинаковых по внутреннему сопротивлению диодов не бывает. От сопротивления напрямую зависит напряжение, которое, в свою очередь, тесно связано с силой тока. То есть, если для одного светильника питание будет приемлемым, другой будет работать на пределе своих технических возможностей.

 

Последовательная схема подключения

По всем объективным параметрам, именно такой вариант объединения ламп является оптимальным. Почему последовательное соединение светодиодов является более жизнеспособным? Все дело в рабочем токе. В характеристиках любого LED указывается конкретное значение ампеража, к примеру, для диода 2835 это 180 мА. светодиод для растенийПри этом показатель напряжения указывается с некоторым разбросом: от 2,9 до 3,3 В. Следовательно, для формирования стабильной цепи, работающей без перегрузок, потребуется уделить внимание подбору генератора, способного поддерживать значение ампеража на определенном уровне. В такой связке все LED получают одинаковое питание, это значит, что при желании, вы сможете заменить одну лампочку на другую из той же партии, без риска нарушения номинальных значений.

Итак, подключение светодиодных ламп друг за другом, обладает следующими преимуществами:

  • прогнозируемая стабильность по питанию;
  • долгий срок службы;
  • отсутствие перегрузки;
  • взаимозаменяемость, без необходимости подбора элементов по сопротивлению.

Удобно и то, что в этом случае количество источников не ограничено: 20 или 100 LED – не имеет значения, через них всегда будет протекать одинаковый ток. Для стабильной работы есть только одно важное условие – надежный драйвер, способный выдавать вольтаж в определенных пределах при фиксированном значении ампер. Превышение паспортных данных хотя бы на 10% приведет к полному выгоранию.

 

Сердце светотехники: светодиодные схемы, работающие безотказно

Центральным элементом надежного соединения является драйвер – устройство, изменяющее напряжение на выходе, для поддержания заданного тока, независимо от количества диодов. Идеальный драйвер повышает вольтаж бесконечно, но в реальности любой такой прибор имеет ограничения. К примеру, можно встретить значение: 64-106 вольт при 350 мА. Эти устройства могут принимать не только 220 В, но и любые другие входные номиналы. Так, существуют «малютки», рассчитанные на превращение напряжения от блока питания в диапазоне от 6 до 20 В в стабильный ток 3 А.

Перед тем, как правильно подсоединить светодиоды, нужно выбрать подходящий генератор. При выборе следует учитывать:

  1. минимальное и максимальное значение вольт;
  2. входные параметры;
  3. рабочий уровень тока.

В свою очередь все это потребуется соотнести с ТТХ ламп, которые планируется использовать.

Остальные компоненты цепи, такие как держатель светодиода, лента и прочее, не влияют на техническую составляющую, только на эстетическое оформление и удобство монтажа.

Подведем итог, ответив на главный вопрос: какой способ соединения лучше? Ответ однозначный – конечно же, последовательный, во всяком случае, пока индустрия не изобрела способа производить приборы с одинаковым значением сопротивления. Параллельные схемы также могут применяться, но только при условии, что у вас есть возможность лично отобрать каждый компонент, предварительно измерив его номиналы.