6 LED in parallelo con un singolo resistore per semplificare la saldatura

Sto cercando di collegare 6 LED RGB in parallelo, tutti controllati da un'unica fonte (beh, tre fonti, una per ogni colore). I LED sono stati forniti con resistori per limitare la corrente di 270 Ohm per un'alimentazione a 5v.

Il problema è che 6 LED x 3 colori = 18 resistenze, il che è molto, e significa che ho bisogno di una scheda molto più grande e molta più saldatura.

Quindi, posso invece collegare i LED in parallelo tra loro, con un singolo resistore che protegge tutti e sei? (3 resistori in totale, uno per ciascun colore). Come posso calcolare il valore di quel resistore?

Più dettagli:

I LED vengono pilotati da un ULN2803A per fornire un po 'di corrente, che a sua volta è controllata da un Netduino che fornisce un segnale PWM sui tre canali.

Questi sono i LED RGB in questione . Se ho capito correttamente la scheda tecnica vogliono 20 mA di corrente e tensioni di andata di 2, 3, 3 volt (rispettivamente per R, G e B?). I resistori forniti erano tutti da 270 Ohm, quindi i canali potrebbero non essere bilanciati in modo corretto.

Per credito extra: sto usando solo 3 dei transistor nel mio chip driver, che ne ha 8 in totale. potrei collegare il PWM dal netduino a un secondo trio di transistor e dividere i LED in due gruppi di tre? Ne vale la pena?

PS Non ho strumenti di diagrammi a portata di mano, ma posso fornire un diagramma (disegnato con la vernice) se può aiutare a chiarire la mia domanda. (vedi anche questa meta domanda )

L'uso di un solo resistore per 6 LED non è una buona idea: se c'è una leggera differenza nella tensione diretta tra due LED uno si accenderà più luminoso dell'altro.

modifica La
suddivisione dei 6 LED in due gruppi di 3 e l'utilizzo di ingressi aggiuntivi dell'ULN2803A sarebbe di aiuto solo se si superasse la corrente massima per un driver. Ma ogni driver dell'ULN2803A può assorbire 500 mA, mentre 6 LED avranno bisogno solo di 120 mA.

No, non dovresti mettere i LED in parallelo. Non condivideranno molto bene la corrente, si dominerà quindi le luminosità saranno diverse. Solo una volta che si dispone di un resistore in serie o di più LED in serie (da un'alimentazione di tensione sufficientemente elevata) è possibile mettere in parallelo con successo le stringhe di LED.

La tensione diretta (Vf) dei LED è caratterizzata per una data corrente; ma se guardi i fogli di dati, vedrai che il Vf aumenterà con l'attuale (If).

Se si collegano i LED in parallelo, i due nodi comuni dei LED dovranno avere la stessa caduta di tensione. Cioè, i VF di tutti i LED dovranno corrispondere. Di conseguenza, gli If dei LED varieranno fino a quando i Vf non saranno abbinati tra i LED - e quindi si avranno correnti molto diverse nei LED e di conseguenza una luminosità molto diversa.

Anche quando si hanno LED "identici", quando li si collega in parallelo, le sottili variazioni tra ciascun pezzo possono far fluire correnti diverse attraverso di essi.

Avere una resistenza esterna riduce al minimo la varianza Vf / If. Ecco perché nella maggior parte dei progetti semplici, la corrente del LED è controllata da una resistenza. Per progetti più sofisticati, controlli la corrente con una sorgente corrente.

Dalle cifre fornite, le correnti dei LED saranno inferiori alle aspettative.

Per il LED rosso:

Per i LED verde e blu:

... che sembra che potrebbero essere piuttosto deboli, in particolare il verde e il blu - e non ho nemmeno preso in considerazione la caduta di tensione sul driver ( )$V_{CE(sat)}$

Se è disponibile un'alimentazione a 12 V, è possibile collegare i LED in gruppi di tre in serie con un singolo resistore per ciascun gruppo (6 resistori). Supponendo che le correnti siano corrette, è necessario: -

$R_{RED}=\dfrac{12.0-(3 \times 2.0)}{11.1\mathrm{mA}}=541\Omega \, \,$ (diciamo 470)

$R_{GREEN}=R_{BLUE}=\dfrac{12.0-(3 \times 3.0)}{7.4\mathrm{mA}}=405\Omega \, \,$ (diciamo 390)

Solo per elaborare le altre (molto fini) risposte, l'uso di un resistore per limitare la corrente a tutti i resistori divide la corrente tra i LED che si accendono, il che ha l'effetto di attenuare i LED in più di uno alla volta.

Non sono sicuro che tu abbia giocato con il tinyCylon ( qui schematicamente ), ma c'è una modalità 'casuale' in cui un LED si illumina in modo casuale. Quando più di un LED si accende in questa modalità, c'è un oscuramento visibile.

Per capirlo, basta applicare la legge di Kirchoff che ti dice che la somma della corrente attorno a una giunzione deve essere zero. Usando un resistore, si limita la corrente che ne esce, che deve quindi essere suddivisa tra i diversi percorsi che lo utilizzano (ovvero i LED 'on').

Per ottenere una quantità costante di corrente che passa attraverso ciascun LED, è necessario utilizzare una resistenza per ciascun LED. Per ovviare al problema di avere centinaia di minuscoli resistori c'è un componente che racchiude un gruppo di resistori in uno chiamato rete di resistori con bus . Li puoi trovare su Mouser o Digikey (ad esempio qui ). Questo è ciò che utilizza SpokePOV in modo che ciascuno dei suoi LED abbia una corrente costante che lo attraversa (reti di resistori RN1-RN8 nella pagina SpokePOV).

Solo un discreto avvertimento, sono un principiante dell'elettronica completo, quindi prendi tutto ciò che dico con un granello di sale! Spero possa aiutare!

Non è una buona idea. Perché l'assemblaggio risultante si comporterà in modo caotico. Anche i LED completamente identici avranno piccole differenze di temperatura e causeranno oscillazioni fuggitive dovute a feedback termici. Il tempco della tensione per i LED è negativo. Quindi un singolo LED con resistenza si autoregolerà in qualche punto di equilibrio. 2 LED paralleli oscilleranno. 6 LED saranno un gruppo caotico di oscillatori strettamente accoppiati.

I LED paralleli non oscillano, esibiranno una fuga termica. Mentre la temperatura sale, la resistenza (in realtà la caduta in avanti) diminuisce. Una resistenza inferiore assorbe più corrente che aumenta di più la temperatura. Ciò aumenta la corrente che aumenta la temperatura che aumenta la corrente che ... Ciò continuerà fino a quando la corrente non sarà limitata esternamente o il LED si surriscalda e si brucia.