Подключаем светодиоды - одиночные.

Использование одиночных светодиодов даёт самые большие возможности и гибкость при конструировании освещения. Можно комбинировать последовательное и параллельное соединение, варьировать количество диодов и их размещение, гибко использовать радиаторы как элемент дизайна и т.д.

В начале нужно выбрать источник питания и определить его мощность - напряжение и максимальный ток. Например небольшую настольную лампу подсветки можно запитать от USB порта компьютера, который может обеспечить скромное напряжение 5 В при токе 500 мА. А подсветка в автомобиле может рассчитывать на напряжение 12-14 В и почти не ограниченный ток в десятки ампер.

Вторым шагом подбираем подходящий по мощности, цвету, конструктиву, диаграмме направленности и другим параметрам светодиод. Наиболее распространёнными в настоящее время являются маломощные 20 мА круглые светодиоды диаметром 3, 5 и 8 мм; 1-3 ваттные в корпусе «эмиттер» (или HP); и мощные диоды более 5 Ватт в оригинальных корпусах. Угол направленности большинства мощных диодов около 120 градусов, у маломощных выбор более широкий и простирается от 10 до 120 градусов.

И наконец выбираем, что будем использовать в качестве ограничителя тока (резистор, стабилизатор или готовый драйвер) и рассчитываем количество и схему последовательно и/или параллельно соединённых корпусов.

При монтаже закрепляем светодиод к радиатору при помощи термоклея или термопасты и соединяем при помощи пайки в схему. Маломощные диожы можно использовать без радиатора. Места пайки защищаем при помощи термотрубки или другим способом. Не забываем что светодиод полярный прибор у которого есть + и —. При подключении к блоку питания соединяем + прибора с + светодиода. При последовательном соединении светодиодов + одного диода соединяем с — другого.

Пример 1. Подсветка от USB.

Самый простой вариант использовать 3 ваттный HP диод на ток 0,5 А.

Если нужно более плавное освещение или один диод сильно греется можно использовать две параллельные цепочки 1 ваттных диодов на ток 250 мА с резисторами сопротивлением 7,5 Ом и мощностью 0,45 Вт.

Мини гирлянду для новогодней ёлки легко сделать подключив до 25 цепочек из 2 круглых диодов красного, зелёного, жёлтого и других цветов включённых через резистор 30 Ом.

Пример 2. Светодиоды в автомобиле.

Использование светодиодов в автомобиле имеет несколько особенностей.

Во первых напряжение бортовой сети нестабильно и меняется при заглушенном или заведённом двигателе от 12 до 14 вольт. В связи с этим при использовании в качестве ограничителя тока обычного резистора при заведённом двигателе яркость свечения диодов будет меняться в зависимости от оборотов двигателя. Если такой эффект не нужен надо использовать стабилизатор тока. Во вторых стабилизатор тока рассчитанный на 12 вольт при 14 будет заметно греться — нужно использовать хороший (т.е. большой) радиатор.

При включении последовательно трёх одноваттных светодиодов сопротивление резистора стабилизатора получается 4,7 Ома, 0,5 Вт. Мощность рассеиваемая на стабилизаторе 14-9=5 Вольт * 0,3 А = 1,5 Ватта.

Пример 3. Светодиоды в светильник или на радиатор.

Если блока питания ещё нет, то лучшим вариантом покупки будет БП требуемой мощности максимального напряжения с регулировкой. В этом случае резистор не рассчитываем, а берём например 1 Омный. Для 1 ваттных диодов рассеиваемая мощность на нём будет 0,3*0,3*1 = 0,1 Вт. Для 12-вольтового БП с регулировкой от 10 до 15 вольт рассчитываем количество светодиодов — 4 штуки. Затем выставляем на блоке питания минимальное напряжение и постепенно увеличивая добиваемся тока 0,3 А — получится напряжение около 13 вольт. Для 24-вольтового 1 амперного БП получим 8 последовательных 3 ваттных светодиодов, ток 0,7 А, резистор 1 Ом 0,5 Вт, напряжение примерно 26,3 В. При этом потери на резисторе буду минимальными, а КПД довольно высоким.

P.S. Для питания цепочек 1 и 3 ваттных светодиодов выпускаются специальные драйверы которые являются лучшим вариантом по сравнению с обычными блоками питания, но об этом чуть позже...

Первая статья: Подключаем светодиоды — лента.