Nelamuriri despre LEDuri

[Dxxx]

Alb cald nu defineste complet, dar macar e ceva. Ar fi trebuit temperatura de culoare si CRI si atunci era edificator.

 

La ce spui tu ~ 14 x 10mA ~ putin peste un Watt pe leduri. (mentin ideea ca pentru functionare indelungata in exploatare reala ar trebui redus la jumatate).

 

De principiu ledurile au nevoie de un mic radiator, eventual macar niste trasee late de cupru pe PCB si sa se receasca prin conductia termica prin terminale.

 

Daca ramai la limitator pasiv as merge la o valoare dubla a rezistentelor ca sa ma duc spre cei 5 mA, ca si asa zici ca lumina e puternica.

In felul asta as avea marja de siguranta suficienta.

Racire cum am zis. Puterea ar fi undeva intre 0,5 si 0,7 W per ansamblu.

In cazul asta driverul recomandat este cel rezistiv, nu merita complicatii.

Ansamblul nu are nici un motiv sa nu incapa in corpul original.

[Dxxx]

Am primit de la GABYH intrebare despre LEDuri pe auto:

 

leduri Cree la  lampile h7 pentru masina? ai avut ocazia sa testezi sau sa vezi practic asa ceva? 

http://www.ebay.com/...a288211&vxp=mtr

http://www.ebay.com/...8d7a631&vxp=mtr

 

Raspuns:

 

Ca lumina si optica nu au ce sa fie incorecte, probabil ca vor fi ca intensitate intre Halogen si HID.

Pe faza scurta merge doar ledul de sus, pe faza lunga amandoua.

 

Problemele sunt:

- daca sistemul existent este compatibil direct sau cu adaptari rezonabile.

- sa fie protejate "surge" ca nu prea se face asa ceva, eventual montaj suplimentar, asta pentru ca ele in sine costa ceva...

Si cele adevarate:

- racirea, pentru ca un bec ajunge la multe sute de grade in mod normal racirea fiind radiativa, insa la LEDuri nu vrei mai mult de 50, 60 grade (ele rezista la 150, dar luminozitatea si durata de viata scad drastic)

Solutiile de racire cu care vin nu au nici o sansa sa asigure astfel de temperatura.

- circuitul de racire activa (ca au un ventilator) sa fie deschis spre exterior ceea ce nu merge cu majoritatea farurilor care sunt etans inchise anti-umezeala!!!!!

 

DIN CAUZA ASTA NU VAD INSTALAREA DECAT IN CORPURI DEDICATE SAU MODATE. Cu heat-pipes ca la radiatoarele laptopurilor de la LED la radiatorul EXTERN care sa fie generos dimensionat +/- cu ventilatie activa.

Partea buna cu o modare desteapta este ca nu va mai trebui sa umbli acolo pe durata vietii automobilului.

 

Deci daca nu doresti sa faci astfel de modding te sfatuiesc sa ramai la solutia pe care o ai deja.
 

[Dxxx]

PARTEA A TREIA pentru mario_xx

<continuare discutie de la http://www.elforum.info/topic/93105-alimentare-led-proiector/page-3>

 

1.

- la o tensiune mai mica decat la 36V in mod evident LEDul ar consuma mai putin decat cei 900mA (care corespund la 36V)

 

- LEDul nu se comporta nici pe departe ca o rezistenta.

Adica are o caracteristica neliniara, de "stabilizare" tinzand sa mentina aceeasi tensiune la borne, chiar daca curentul variaza.

Grafic si ideal asta inseamna un "platou" orizontal unde tensiunea ar ramane constanta (pusa pe ordonata, axa y).

In realitate insa panta este usor inclinata, adica creste, dar foarte usor si neliniar.

 

- adica daca punem la o sursa de tensiune raglabila ledul tau si o rezistenta de 40 Ohmi vom avea:

• [*]la 36 V cate 900mA prin fiecare [*]la 35,5V 887mA prin rezistenta si 750mA prin LED [*]la 30V 750mA prin rezistenta si 50mA prin led
  

etc

 

- deci daca ai folosi un alimentator normal (tensiune constanta) de fix 35,5V ai obtine ce vrei, adica 750mA

DAR NU FACI ASA CEVA, LEDUL SE ALIMENTEAZA IN CURENT CONSTANT NU IN TENSIUNE CONSTANTA

 

De ce?

Pentru ca daca temperatura jonctiunii LEDului s-ar ridica cu cateva grade (fie mediul, fie ca radiatorul e prea mic/prost montat) ai vedea cresteri mari ale curentului (tensiunea ramanand fixa la 35,5V), adica dublare sau chiar mai mult, ce ar "arde" ledul foarte repede.

 

O sursa in curent constant GCC "masoara" permanent curentul de iesire, il compara cu o referinta si il mentine la valoarea stabilita.

 

2.

Sursa pe care o propui este foarte buna, insa relativ scumpa si probabil ca defapt nu te va multumi...

De ce?

Pai ea este facuta sa o pui si gata!

Dar e incapsulata (nu poti sa te bagi in ea) deci toata viata ei va da fix acelas curent.

 

Cred / se pare ca te-ar ajuta mai mult o sursa cu GCC reglabil, sa poti sa reglezi curentul debitat, probabil intr-o scala de 1:5, 1:10.

 

Treaba este ca trebuie sa o construiesti, sau sa ti-o faca cineva.

Un astfel de montaj contine o sursa de tensiune normala (tensiune constanta) care da tensiune si intensitate superioara valorii necesare si un driver, adica GCC care lasa sa treaca de el doar curentul stabilit.

Poate sa fie seriala sau in comutatie, gasesti multe variante, si eu am asa ceva la vanzare.

 

Reglajul poate fi:

- permanent (cu un potentiometru) - dar este periculoasa abordarea. Daca curentul maxim e mare dintr-o mica neatentie arzi ledul.

- permanent cu comutator, adica are cateva valori de curent prestabilite. De obicei e mai greu sa nu fii atent si sa gresesti cu asta.

- cu ajustare (nu as zice reglaj) pe PCB, adica scoti sau adaugi rezistente (calcul simplu) pana la curentul dorit - asta exclude neatentia, dar desigur nu si prostia...

Editat Noiembrie 16, 2014 de Dxxx

[mario_xx]

Am inteles mestere!

[Dxxx]

Partea patru: LostCell

 

<Ma intreaba: cat ar costa o sursa pt cc 3x5w si cat pt 1x10w.eventual aveti si tuburi led pt inlocuire neon t8 cred?>

 

 

 

1. Prin pietele cu chinezisme se gasesc surse de curent constant cum zici la pret convenabil , unele sunt acceptabile (nu excelente).

 

2. Pentru anumite aplicatii (5-10W de exemplu am luat si eu) merg surse de tensiune constanta care au o limitare in curent interna care in anumite cazuri poate sa fie folosita desi nu e chiar ideal.

Pentru puteri si mai mici (sub 5W) merg alimentatoare pentru incarcat GSM pe care probabil le ai (cost zero) insa trucul este ca de asemenea merg in limitare de curent, unele rezista altele nu.

Deobicei varianta rezonabila este cu limitare dubla, adica si cu rezistenta inseriata care foloseste sursa ca sursa de tensiune constanta, insa in caz de ceva sa "intre" si limitarea in curent.

In acest mod rezistenta serie poate fi mai mica ca putere si ca tensiune pe ea fata de calculul acoperitor, pentru ca ne bizuim si pe limitarea de curent in caz de depasire a curentului.

 

Cu toate aceste "aproximatii" de mai sus insa incarcarea recomandata este 1/3...1/5 adica sa nu scoti mai mult de 3W dintr-un led de 10W, penrtu ca reglarea curentului e imprecisa.

 

***

 

Deci alimentarea corecta, cu care pentru montaje date in exploatare (nu experimentale, de laborator) poti sa ajungi la 1/2 din putere incarcare este cu:

 

A. sursa in curent constant (cele bune). Astea sunt special construite pentru functionarea ledurilor alimentate le retea. Cele facute cu cap asigura si izolarea de retea si un curent care este si continuu si constant. Au piese mai putine si potential randament mai bun - pentru ca fac limitarea pe primar - fata de varianta urmatoare.

Problema cu ele este ca gata facute tind sa coste destul de mult.

In plus multe sunt confectionate incat nu se poate schimba valoarea curentului debitat (unele sunt ermetice...)

 

B. sau montajul care este normal pentru electronisti: sursa CC + driver (adica GCC)

Ideea este ca o astfel de instalatie se poate dimensiona flexibil, dupa o singura sursa CC pot sa urmeze unul sau mai multe drivere, de puteri egale sau diferite.

a. Sursa CC poate sa fie orice/oricum, munai sa fie acoperitoare pentru puterea consumata si sa aibe o tensiune corespunzatoare.

Deci sursa clasica sau SMPS, indiferent.

Daca driverul e in comutatie tensiunea poate sa fie imprecis determinata si sa varieze in sarcina, insa daca driverul este serial (activ sau pasiv) atunci "fereastra" tensiunii e mult mai ingusta (prea mica = lipsa stabilizare; prea mare = "fierberea" si arderea elementului regulator serie si randament mic)

b. driver

- limitator pasiv (cu rezistenta inseriata) cel mai slab

- limitator serial activ (GCC propriu-zis) are precizie buna a curentului pe iesire

- driver in comutatie - are plaja de intrare foarte larga, curent iesire precis si randamentul cel mai bun (gasesti asa ceva in anunturile mele)

[Dxxx]

Partea cinci: Kinderu56

Ce urmeaza a fost pe PM:

Scrie asa:

am masurat temp pe jonctiune 

la 9v /1A /10W temp 75-80 grade timp de o ora 

la 5v /1A /5w  temp 65-70  grade timp de o ora

cred ca cel mai ok este la 5v 

http://www.hobbyking...80Celsius_.html

 

Raspuns:

am masurat temp pe jonctiune - aste e o mare prostie.

 

Cu termometru cu infrarosu masori temperatura cel mult la "case" capsula, dar mai probabil pe stelutza sau si mai sigur pe radiator.

Posibil sa fi avut pe jonctiune peste 150 grade si sa fie deja compromisa dioda. Asta daca era Cree.

Daca era no-name sigur e compromisa, pentru ca Tj este la alea doar 100 si ai depasit sigur daca pe IR aveai citire de 80.

 

? tu crezi ca UDAR si cu mine suntem niscai retardati si nu ne-am fi gandit sa masuram IR ?

Crezi ca am facut un thread intreg despre cum se poate masura, doar asa...

 

9V si 5V?? pe o singura jonctiune???

 

Kinderu: 5 si 9 V de pe o singura jonctiune am gresit eu cu jonctiunea este vorba de capsula de silicon ,iar in momentul de fata merge de vro 4 ore si este ok

 

Deci:

- pe o jonctiune (Led alb) ne asteptam la tensiuni in jur de 3+/- 0,5V la curent normal/recomandat de functionare.

Deci 5 sau 9 V nu rimeaza cu nimic, as zice ca e imposibil.

- despre masurarea temperaturii pe jonctiune s-a facut un thread separat, axat pe o idee a lui UDAR, care poate fi singura modalitate corecta la nivel de amator, insa necesita aparatura destul de evoluata.

Probabil pentru nivelul discutiei de aici ce se spune acolo este greu de priceput, dar totusi linkul este asta

- cu termometru IR se pot masura cu aproximatie totusi temperaturi ale unor corpuri mari gen radiator, in nici un caz jonctiune, dar nici macar capsula unui led de 3,5x3,5mm, care mai si emite radiatie perturbatoare (IR si spectrul vizibil sunt suficient de apropiate ca sa existe citire incrucisata). Oricum masuratorile prin contact sunt mult mai bune cand vorbim de raciri, led si radiatoare.

 

Tot UDAR are un thread despre radiatore / rezistente termice etc.

Deci nu vreau sa repet, consultati ce spune el.

Sa vedem cum e probabil ca sta situatia pentru cazul asta:

- probabil ca ledul este montat pe o steluta si asta pe radiator (Kinderu nu a fost clar in privinta asta)

- cu IR, inafara de erori probabil ca s-a determinat temperatura pe radiator, sa zicem 80 grade.

- pe stelutza temperatura este mai mare datorite rezistentei termice steluta-radiator. Daca sunt 2K/W atunci pe steluta avem la 10W  ->> 100 grade.

- pe steluta este montata capsula ledului, prin reflow, cu rezistenta termica mica, sa zicem ca pe capsula temperatura este 103 grade

- rezistenta jonctiune-capsula pentru un led bun Cree este 2,5K/W, deci avem pe jonctiune 128 grade.

 

128 grade este sub temperatura maxima (mai mult = distructiv) de 150 grade pentru leduri Cree, deci ledul nu se va defecta imediat.

Insa temperatura recomandata pe jonctiune este 85 grade, la care ne asteptam la 50.000 ore de functionare - asta a fost grav depasita!

 

 

Dar daca ledul nu e Cree XML sau Cree XPL?

El este o chinezarie cu Rj-c=7,5K/W si Tj-max = 100 grade.

- atunci pe steluta avem tot 103 grade

- dar pe jonctiune se adauga 7,5K/W x 10W, adica un plus de 75 grade - rezulta ca pe jonctiune sunt 178 grade, mult peste maximul de 100 grade. Rezultat = defectare rapida.

 

 

"merge de vro 4 ore si este ok" - asa spunea mai sus.

Ce sa zic, 4 ore, 40 ore sau chiar 400 de ore poate sa mearga, insa incet-incet chiar si daca este Cree se va degrada daca pe jonctiune are temperatura mare.

Fata de o speranta de viata normala de 50.000 ore/LED, viata unui bec cu incandescenta de 2.000 ore este deja foarte scurta, insa un LED maltratat nu va ajunge nici macar la acele 2.000 ore.

Dar daca mai adaugam ca incepatorii mai fac aproximatii si pe la driver si daca si acolo se ambaleaza atunci pot exista defectari aproape instantanee, iar de vina nu este in nici un caz componenta ci intelepciunea proiectantului/executantului.

Sa nu mai vorbesc daca eminentul executant face si reflow la led cu bricheta sau mai cine stie ce...

Editat Decembrie 12, 2014 de Dxxx

[Dxxx]

Partea sase: Gabyh

Conversatia a avut loc cu putin timp in urma, dar m-am gandit ca poate fi utila si pentru altii:

 

Scrie asa:

imi poti da o idee privind iluminarea suplimentara a unor plante, respectiv orhidee?
am vazut pe net mai multe opinii dar, care ar fi cea mai apropiata varianta de lumina naturala
folosirea unor leduri de 20000k sau un mozaic de rosu /albastru /alb rece? oricum voiam sa folosesc leduri de 1w binenteles nu neaparat cele cree

 

 

1. nu merita sa folosesti leduri proaste. La cele bune dai initial mai mult, dar te bucuri de calitate pe parcursul vietii care este mult mai lunga, luminozitate mai buna, CRI superior.

 

2. ideea cu leduri de culori diferite mi-e cunoscuta (sunt acvarist...) insa mi se pare depasita.

Din ce stiu eu folosinteza beneficiaza primordial de culorile rosu si albastru, intre ele verdele este inutil, aia este ce frunzele reflecta...

LEDurile de putere actuale creaza iluzia de alb folosind exact rosu si albastru (vezi graficul chiar recent l-am pus aici vezi postul 12)

 

3. vezi ca ledurile se limenteaza la 1/3 din puterea specificata tipic pentru folosinta (daca cunosti mult electronica si cu componente dar si gandire corecta merge maxim 1/2).

 

4. Deci recomand:

- leduri albe si atat. La acvariul meu am trecut pe asa ceva si plantele se dezvolta normal, ca mai  inainte (neon)

- actualmente recomand ca cel mai bun raport pret/calitate leduri Cree de 5W, pui cate sunt necesare pana la fluxul dorit.

- daca stii ca prefera pentru ce vrei tu lumina mai calda sau mai rece, asta se poate selecta din tipul concret de varietate led.

 

(adica: la acvariu cel putin daca vrei sa creasca plantele lungi pui lumina calda, vrei sa creasca cu foi mari si dese pui lumina rece - nu ma pricep ce vrei tu de la orhidee).

 

 

Uitasem:

Disclaimer - daca construiti un "luminaire" folosind in vreun fel sfaturile mele sau componente/subansamble de la mine eu sunt total neimplicat si neraspunzator de modul de utilizare sau de eventualitatea ca il veti folosi pentru cresterea unor plante mai putin legale din categoria halucinogene/addictive.

Editat Decembrie 16, 2014 de Dxxx

[Dr.L]

Poate le dai altora idei

[Dxxx]

Eu incerc doar sa lamurec unele aspecte de electronica... si am facut threadul asta pentru ca in general intrebarile se tot repeta, asa ca pentru a nu repeta si eu la randul meu sa pot sa trimit impricinatii aici.

 

Ledurile de putere monocrome, in asociatie cel putin albastru cu rosu au fost initial folosite pentru "luminaire" adica instalatii pentru iluminarea artificiala a plantelor, care se pot dezvolta in spatii inchise (spre exemplu in celule de supravietuire subterane) in acest mod, avand ca by-product (adica deseu) si oxigen...

 

Cum insa cataclismul nu a venit, dar instalatiile s-au dovedit viabile - nu prea exista aplicatie, pentru ca o fereastra orientata spre lumina este mai usor de construit si are costuri ~ zero de functionare.

Doar daca nu vrei ca plantele respective sa fie vizibile prin fereastra...

Aha si-au zis cei inovatori - exact ce ne trebuie pentru o cultura totalmente indoors de canabis!

 

Si luminaire-ul a devenit notoriu pentru asa ceva, cu referinte mai mult sau mai putin voalate si pe youtube etc.

 

Altii mai potoliti au folosit LEDuri la acvarii.

Eu zic ca din p.d.v. rational epoca asocierilor de leduri monocrome a trecut, pentru ca ledurile albe dau iluzia de alb folosind exact radiatia rosie si albastra (ca varfuri de flux, evident ca nu e laser, deci se acopera un interval de lungimi de unda) deci sunt perfecte ele singure.

Cum spuneam, acvariul din dotare este martor pentru eficacitate, mai ales ca nu primeste practic lumina naturala directa niciodata.

[Dxxx]

Tot pentru GabyH am raspuns la intrebarea despre modalitatea de lipire a ledurilor-reflow pe interfata termica (steluta) cu ajutorul letconului:

 

<despre letconul lui...>

8W este putin rau, eu cred ca nu este real, sau daca chiar asa este inseamna ca e un letcon foarte mic si nu merge decat la smduri mici.

25W merge si in uz normal, dar nu va merge la piese mari cu masa termica mare. Pentrui LEDuri este mai mult decat necesar, eu merg pe 15W.

 

<pe fond>

Cum ti-am spus lipirea se face cu preincalzire, setata la 150-190 grade in functie de aliaj. Daca ansamblul e corect preincalzit un letcon pe la 15W este suficient, cred ca si cel de 8W al tau...

 

ATENTIE MARE INSA - SI INTR-UN CAZ SI INTR-ALTUL TEMPERATURA TREBUIE SA FIE LIMITATA/REGLATA:

 

- la plita de incalzire eu folosesc pur si simplu tensiune reglabila pe alimentare CC - dupa 10-15 minute practic se stabilizeaza, oricum orice variatie este foarte lenta dupa aceea si foarte mica. Evident ca daca este termostatata poti face incalzirea mult mai repede si apoi intra in actiune termostatarea.

Masurarea se poate face destul de precis cu un termometru IR fara contact datorita dimensiunii suficiente a plitei (asta nu mai merge pentru letcon sau led...)

 

- la letcon este OBLIGATORIE TERMOSTATAREA. Letconele mici netermostatate la 12V care vin cu puteri intre 5 si 30W au placutul obicei de a ajunge la peste 600 grade pe varf si asta chiar nu vrei. Mult mai bine unul de 50W termostatat.

Daca ai facut bine preincalzirea reglezi letconul pe la 220 grade pentru cositor de 183 grade sau la 260 grade pentru cel ecologic.

Letconul nu are decat rolul de a creste temperatura cu circa 30 grade de la cea a plitei... si asta este bine sa se faca intr-un timp relativ lung, peste 30 secunde - aici intervine puterea mica a letconului nu vei putea probabil sa obtii incalzirea lenta cu ceva de 50W pentru ca termostatul va injecta putere maxima ca sa readuca temperatura la limita reglata.

Incercarea este de a recrea variatia standard pe plita de reflow, graficul respectiv apare in toate DS de la Cree. Tot de acolo vin si temperaturile limita de 220 si 260 grade. Timpul maxim la temperatura maxima este in jur de 20 secunde.

 

Nu cred ca mai trebuie sa zic ca reglajul temperaturii pe letcon trebuie controlat sau trebuie sa fii sigur ca ai facut recent o verificare a etalonarii si nu ai diferente peste 10 maxim 20 grade fata de etalon.

 

In plus eu recomand aliajul eutectic cu 63 Sn si 37Pb, vei incalzi ledul cel mai putin si lipeste foarte bine.

Flux no-clean??? Pai ce vechiul sacaz trebuie curatat? Eu folosesc o solutie vascoasa de scaz in alcool si merge bine cum o tot dovedeste de foarte multi ani. Singura precautie este sa nu pui cantitate in exces, dar daca totusi si pus se curata cu alcool izopropilic si ceva rabdare.

Editat Ianuarie 4, 2015 de Dxxx

[Dxxx]

Cotinuare - solutii practice de reflow pentru leduri de putere emitter pe stelutza (interfata termica)

 

1. Cum se poate rezolva cu reflow-ul  - depinde ce "aparatura" ai in dotare:

- letcon (termostatat) (de putere mica preferabil)

- suflanta cu aer cald pentru smd

- feon industrial cu aer cald +/- reglabil (termostatat)

- plita electrica

- masina de calcat electrica

Cu oricare poti sa faci reflow.

Se folseste fludor daca se poate 63/37 pentru ca are topirea la cea mai mica temperatura. Nu vad de ce s-ar depasi peste 250 grade sub nici o forma si 20-30 secunde iarasi este mult - cam astia sunt parametrii maximi din DS si cred ca nu-i problema sa stai bine/lejer sub ei.

 

2. Cum faci:

- precositoresti stelutza, sa ramana ceva fludor dar nu prea mult pe insule - pe fludorul asta se lipeste

- o cureti si aplici sacaz sau alt decapant care nu trebuie inlaturat

- plasezi ledul, atentie la + si -. Nu il precositoresti si nu are nevoie de decapant in plus - eventual doar curatat bine.

- luminezi zona si observi ledul cu atentie - cand aliajul se topeste ledul se aliniaza / se misca si fludorul evident ca devine lichid.

Este esential sa prinzi momentul si incalzirea sa nu fie rapida - atunci sigur nu vei depasi cu mult 200 grade

- opresti incalzirea si departezi ledul imediat sa nu continue incalzirea de la alte suprafete care au acumulat caldura. Nu fortezi racirea in nici un fel, nu trebuie facuta brusc.

De obicei eu pun stelutza pe o bucata de lemn care nu va "suge" caldura, asa ca ansamblul se raceste cu viteza racirii stelutei ca ea are masa termica cea mai mare. In acest mod racirea este mai brusca decat in DS dar nu este atat de brusca cat sa faca probleme

- proba

- curatare daca e cazul.

 

Sfatul meu:

- pentru prima lipire se incepe cu un singur led, si selecteaza unul mic (de 2W) ca sa nu fie problema ca strici ceva pretios.

 

Evident ca daca ai solutii si mai "evoluate" de gen pasta de fludor sau aparatura speciala smd atunci se poate face probabil mai lejer, insa nu vad de ce ar fi diferente calitative la produsul finit daca se lucreaza cu grija.

 

In plus: cand le vezi prima oara realizezi cat de mici sunt.

NU e bine sa abuzezi cu atinsul pe capsula de silicon transparent, iar cand este cald - la lipire - daca trebuie sa ajuti alinierea - doar cu varful unei scobitori de lemn si atingand doar baza ceramica patrata.

 

Dupa prima lipire veti vedea ca nu e mare lucru, doar atentia sa fie acolo.

Editat Ianuarie 8, 2015 de Dxxx

[Dxxx]

Gmx4speed intreaba:

buna seara.am o banda de leduri 

5M 300 LEDs SMD 3528 Flexible LED Strip Light Non-Waterproof DC 12V si as vrea sa conectez cateva dintre ele la masina,la o baterie de 40A.cum as putea sa fac acest lucru?le conectez direct sau trebuiesc conectate si rezistente pt k este amperajul prea mare?orice sfat este bine venit.

 

Intotdeauna varianta corecta de alimentare a ledurilor este cu curent constant.

 

Cea mai simpla modalitate este o rezistenta serie de limitare a curentului (am zis intentionat limitare si nu stabilizare).

 

"Benzile led au numeroase stringuri in paralel, dar fiecare string are un driver minimalist cu o rezistenta inseriata."

Adica unitate de baza  a acestor benzi este formata sintr-un sir de 3-4 leduri plus o rezistenta de limitare toate in serie.

Dupa care unitatea asta este repetata de X ori, fiecare din unitati fiind conectata in paralel cu celelalte. In acest mod benzile pot fi simplu taiate sau lipite inapoi si oricare parte rezultata va avea un anumit numar de unitati.

Deci banda va trebui alimentata cu aceeasi tensiune independent de lungime. Uzual tensiunea este de 12 sau 24V.

In functie de lungimea unei benzi este un anumit numar de unitati, sa zicem "Y", si atunci consumul de curent va fi de Y ori consumul unei unitati, iar puterea consumata va fi tot de Y ori puterea unei singure unitati.

 

Adica curentul = intensitatea (gresit numit de tine amperaj - Amper/Ampere este unitatea de masura, ca si cand ai intreba <ce "gradaj" e afara/> in loc de <ce temperatura e afara?> ) este determinat numai de tipul celulei si lungimea benzii, adica numarul de celule.

Bateria in cazul tau e o sursa de tensiune constanta, va ramane aceeasi tensiune si daca alimentezi o unitate care consuma 20mA si daca alimentezi 100 de unitati care vor consuma 2A.

 

Deci curentul este dependent de lungimea benzii.

 

In practica s-ar putea sa ai o problema, legata de necunoastere:

- o baterie auto se incarca la 14,2V

- o baterie incarcata deconectata de la alternator are 13,8V

- in sarcina (cat o fi aia) teoretic este 12V

Deci daca banda ta este foarte "strans" dimensionata la 12V, atunci este posibil sa o distrugi punand-o la bateria care da 13,8V sau cand alternatorul da 14,2V.

Editat Ianuarie 14, 2015 de Dxxx

[Dxxx]

Radur ma intreaba pe sectiunea de vanzari unde sunt disoonibile LEDuri Cree si interfete termice corespunzatoare:

"la interfata termica + reflow pot sa vin cu ledurile mele ?"

 

Pai interfata termica este facuta pentru un anumit tip de led.

Dimensiunile si "pattern"-ul zonei de lipire sunt radical diferite intre tipuri de diode diferite. Cree are dimensiuni la baza pentru seriile de leduri albe de 2,45 / 3,45 si 5 mm - cele pe care le am eu sunt toate de 3,45mm.

 

Este adevarat ca eventual se pot potrivi si al alte modele aceleasi interfete termice (mai multi producatori folosesc capsule compatibile cu 3,45/Cree: Luxeon, Nichia, Samsung, Osram, Bridgelux).

 

Daca nu, trebuie vazut tipul ledului, sa vad daca pot sa fac rost de interfata, eventual o poza si masurarea insulelor de conectare.

Daca vrei interfata termica pe comanda se poate si asta (evident plus reflow) insa prelucrarea este dificila si costa destul de mult. 

Comentariu:

Daca ledurile respective nu sunt speciale / aplicatia nu este speciala, cred ca solutia eficienta financiar este:

- se procura interfete termice din aceeasi sursa de unde vin si ledurile (o sursa serioasa de leduri bune evident ca trebuie sa aiba si interfete termice)

- se vand / se renunta la ele si se trece la solutie completa led + interfata dintr-o sursa serioasa, Cree sau alt producator mare.

 

Interfetele custom-made merita doar in caz de geometrie nestandard si oricum numai pentru aplicatii pretentioase / speciale unde problema costului nu este sus pe lista.

Editat Ianuarie 23, 2015 de Dxxx

[Dxxx]

Deci Radur are niste leduri "Royal blue" pe care le vrea montate pe steluta.

Sansa face ca sa fie modelul Cree XTE - acesta este defapt o "platforma" cu carcasa standard (mai degraba talpa de ceramica este cea standard) de 3,45x3,45 mm.

Modelele mai noi sunt in general si mai performante si mai ieftine.

 

Si acum despre interfata termica sau stelutza.

Am vazut pe forum (undeva la vanzari) ca stelutele erau denumite - total gresit - "radiatoare".

Desigur ca fata de radiatia directa a unui led emitter total neplantat (as zice ca neglijabila) - suprafata metalica de 15-20mm diametru a stelutei va radia putin.

Insa scopul ei este de interfata, adica de a transmite caldura de la talpa ledului la radiator. (in ideea ca sigur radiatorul asigura o rezistenta termica fata de ambiant mult mai mica decat steluta, deci disipatia se va face preponderent prin radiator)

 

Promit sa fac in curand un thread special despre stelute (mai ales cele "extreme").

 

Steluta nu este o gaselnita, ci este utila pentru:

- pe ea ledul se prinde prin reflow, o tehnica clara si accesibila, inclusiv amatorilor.

- permite cositorirea firelor de legatura - FOARTE IMPORTANT. De ce? pentru ca spre exemplu la XTE insulele de alimentare sunt de 0,5/3mm adica minuscule - se pot lipi absolut normal/usor prin reflow, insa sa lipesti firul direct este migalos si posibil riscant.

Insulele de conectare de pe steluta sunt insa mult mai mari, uzual 5x5mm si peste, deci facil de lipit.

- permite montarea pe radiator: fie cu vaselina siliconica (T.I.M.) si suruburi / fie direct cu adeziv.

Cu adeziv trebuie sa fim foarte atenti ca stratul sa fie cat mai subtire si merge repede si usor. Eu recomand insa solutia mult mai trainica / demonatbila / clasica cu suruburi, care si-a dovedit indelung eficacitatea.

 

ATENTIE: orice lucrare pe leduri de putere, chiar si montate pe stelute este corect sa fie facuta cu o scula termostatata - deci cu letcon termostatat e corect insa este incorect si periculos pentru led cu: letcon clasic / pistol lipit / bricheta (hi!) sau alte arzatoare.

Defapt indicatia este este de bun simt pentru orice montaj pe PCB, insa ma tot izbesc de "inovatii romanesti".

 

Structura stelutei - <se refera la pozitia fireasca cu steluta jos si ledul deasupra, de asemenea aici discut de stelute pentru un singur led>

Steluta este defapt un cablaj imprimat (special - MCPCB), hai sa examinam straturile constitutive, de sus in jos:

1. stratul superior de cupru, exact ca la orice cablaj imprimat - este corodat la fel ca orice PCB si rezulta tipic 2 insule de conectare la alimentare (+/-) si trei insule pentru reflow-ul ledului (2 conectate la alimentare si a treia, mai mare pentru transfer termic)

Grosimi tipice ale stratului de cupru 35 si 70 microni

2. stratul izolator.

El trebuie sa izoleze electric si sa conduca termic. Deci materialul conteaza enorm, ca si grosimea lui. Exemple:

- calitate proasta - izolator FR4 - grosime mare si conductivitate termica 0,3W/mK

- caliate buna - ceramica - grosime 2microni si peste, oricum mai mic ca anterior, conductivitate termica 2-5W/mK

3. stratul metalic, adica suportul care confera rezistenta mecanica a cablajului si deci a stelutei. Poate fi mai gros sau mai subtire si uzual este din aluminiu (200W/mK).

Realizarile pretentioase au insa suportul din cupru (400W/mK).

Cuprul este scump insa permite grosimi mai mari pentru ca avand conductivitate asa buna grosimea nu prea conteaza - ceea ce permite distributia foarte uniforma a temperaturii pe suprafat de contact si cel mai bun transfer spre radiator.

 

La "stelute extreme" voi trata si stelutele la care lipseste stratul 2 de mai sus...

[Dxxx]

DESPRE DRIVERE LED

 

Discutie despre dimensionare driver:

 

Prima idee este ca daca vrei driver activ dar simplu este serial (SCC). Singura problema este ca sursa CC din fata lui are numai o "fereastra" de tensiuni posibile.

Adica daca tensiunea este prea mica stabilizarea este din ce in ce mai proasta pana cand dispare (adica SCC nu mai limiteaza practic si curentul este sub cel stabilit).

Pe de alta parte la tensiune peste cea a ferestrei stabilizarea este chiar mai buna, insa ce te omoara este puterea disipata, care oricum este pierduta si te costa radiator etc.

 

Deci daca ai 8 leduri de ~3V, puse in serie pe ele ai in jur de 24V. Tensiunea de saturatie a elementului serie sa zicem ca este neglijabila (MOSFET) iar pe rezistenta de sesizare ai 0,7V. Curentul sa zicem 700mA.

Adica Rs=1Ohm / minim 1W.

Asta inseamna ca sub 24,7V nu ai stabilizare.

Daca tensiunea maxima este de 28V inseamna ca pe Mosfet disipi 3,3Vx0,7A=2,3W.

Treaba este ca pe masura incalzirii ledurilor se poate ca sa creasca caderea de tensiune pe MOSFET la dublu, deci sa ajunga si sa depaseasca 5W, asa ca trebuie racire corespunzatoare.

Deci in exemplul asta fereastra in sarcina a alimentatorului ar fi undeva intre 26 si 28V pentru disipatie de maxim 5W.

Nu stiu cum iti pare, dar ca sa ai un alimentator in plaja de 26-28V in sarcina nu este o realizare chiar usoara.

 

Din acest motiv de multe ori este mai comod / mai economic financiar / mai ecologist (randament superior) sa folosesti un driver in comutatie unde "fereastra" tensiunilor este mult mai larga.

 

Si daca totusi vrei driver serial?

Pai solutia eficienta financiar este oarecum inversata fata de tot ce am scris mai sus.

Se procedeaza asa:

1. se realizeaza sursa de CC: trafo + redresare + filtrare  adica maxim de simplu

2. se conecteaza o sarcina de test care sa consume cam curentul destinat ledurilor si se fac un set de masuratori in diverse conditii - pentru tensiunea de iesire.

3. cu rezultatele concrete hotaram invers - "fereastra" LEDurilor, nu pe cea a alimentatorului - adica hotaram care este numarul de leduri optim pentru sursa pe care o avem.

 

Concret sa zicem ca avem tensiunea in sarcina intre 23 si 25V conform fluctuatiilor termice si ale retelei.

Evident ca 8 leduri nu putem pune pentru ca nu avem suficienta tensiune.

Daca recalculam pentru 7 leduri - ar fi 21V. Desi ecart de numai 1,3V pe Mosfet este cam mic riscul este doar ca sa avem scaderi de curent cand s-a iesit sub modul normal - si daca nu e aplicatie pretentioasa consecintele nu sunt importante.

La 25V cu leduri incalzite este posibil sa avem pe Mosfet 5V deci trebuie sa-i punem racire pentru a disipa 4W sau peste.

Editat Ianuarie 30, 2015 de Dxxx