בשל האופן והמיקום של פסי ה-LED, מבנה המעגל והמבנה הפיזי שונים. איך לעצב פס תאורה לד סביר ללקוחות מחייב את המעצב להקשיב ולתעד את צרכי הלקוח בקפידה, וגם לתקן כמה דרישות עיצוביות בלתי סבירות של הלקוח בזמן. כך נוכל לספק ללקוחות את פסי הלד המתאימים ביותר.
ניקח את הדוגמה של פס לד אלקטרוני כדי להסביר כיצד לעצב פסי לד ללקוחות.
1. כיצד לתכנן את מתח אספקת החשמל ומבנה המעגל של פס האור LED?
פסי ה-LED הרגילים לייצור אלקטרוני מופעלים על ידי DC 12V. עבור חלק מהלקוחות עם דרישות מיוחדות, כיצד הם מתכננים את מתח האספקה של פסי לד בהתאם לדרישות? הדבר מחייב את המעצב להבין את טווח מתחי ההנעה של כל LED צבעוני, ולאחר מכן להתאים כראוי את מבנה רצועת ה-LED בהתאם למתח הנעה של LED בצבעים שונים, ולבסוף להגיע למתח אספקת החשמל הנדרש של הלקוח.
להלן רשימה של טווחי מתח כונן שבבי LED עבור צבעים קונבנציונליים:
אדום: 1.8~2.2V
צהוב: 1.8~2.3V
כחול: 3.2~3.4V
ירוק: 3.2~3.5V
לבן: 3.0~3.4V
על פי טווח מתח זה, המעצב יכול לתכנן את מבנה המעגל של פס ה-LED על פי מפרטי המתח שסופק על ידי הלקוח כדי לעמוד בדרישות המתח המיוחדות.
מבנה המעגל הכללי הוא שלוש נוריות LED בתוספת נגד שבב אחד המחוברים בסדרה ליצירת מעגל רכיב, ולאחר מכן בשילוב עם מעגלים רכיבים אחרים במקביל ליצירת קבוצה של נורות LED אינטגרליות עם מעגלים סדרתיים ומקבילים. לאור מתח ההנעה הנוכחי של שבב LED, מתח אספקת החשמל של מבנה זה הוא כמעט 12V. אם המתח הנדרש על ידי הלקוח נמוך מ-12V, אז יש צורך לשקול את המבנה של שימוש ב-2 נוריות LED בתוספת נגד שבב;
אם המתח המבוקש על ידי הלקוח נמוך מאוד, אזי משתמשים רק במצב המקביל המלא (החיסרון בשיטה זו הוא שהזרם אינו יציב וקל לשרוף את ה-LED);
או שנורית לד תואמת נגד (בדרך זו לא נעשה שימוש רב ככל האפשר, כי הנגד תופס יותר מדי כוח חסר תועלת, מה שלא תורם לחיסכון באנרגיה).
2. איך לעצב את המרווח של פסי לד?
במידה ונקבע אורך פס הלד הנדרש על ידי הלקוח, נקבע גם מספר הלדים. לאחר מכן, לפי מבנה המעגל של פס ה-LED, מחושב המרווח הממוצע, והמרווח המחושב הוא המרווח בפועל של הנוריות.
לדוגמה, אורך פס ה-LED הוא 450 מ"מ, מספר הנוריות הוא 36, ומבנה המעגל של 3LED פלוס 1R מאומץ. המרווח בין הנוריות הוא: (450/(36/3))/3=125 מ"מ הנוסחה היא: (אורך כולל / מספר קבוצות) / 3 = מרווח LED (רוחב חיתוך ומספר חיתוכים כלולים)
3. איך לעצב את העוצמה של פס האור LED?
אם הלקוח מעוניין לציין את הספק של פס הלד, המתכנן מחשב את גודל ומספר החלקיקים של פס ה-LED בהתבסס על ההספק המדורג שסופק על ידי הלקוח וההספק והמתח הנומינלי של כל לד.
קח את פס ה-LED האלקטרוני כדוגמה. אם הלקוח דורש 1.8W למטר פס LED, וה-LED דורש 1210 ו-12V, מספר ה-LED מחושב באופן הבא:
-1, כל קבוצה של נורות LED עם הספק: 12Vx20mA = 0.24W
-2. מספר הקבוצות של נורות LED הנדרשות: 1.8W/0.24W=7.5 קבוצות/מטר
-3, מספר חלקיקי LED:
7.5×3 = 22.5/m (אם 3LED בתוספת מבנה מעגל מקביל בסדרת נגד R)
7.5×2=15 יח'\מ' (אם נעשה שימוש ב-2LED בתוספת נגד אחד R במבנה מעגל מקביל-סדרה)
ברור שמספר קבוצות זה ומספר חלקיקי LED אינם סבירים. איך מתכננים את המבנה של פס ה-LED כדי לענות על דרישת החשמל הזו?
שיטות כמו להלן:
באק: הורידו את המתח של כל קבוצת פסי לד ל-10V, ואז ההספק של כל קבוצת פסי לד הוא 10x20mA=0.2W. המספר הכולל של פסי LED הנדרשים הוא: (1.8-0.2)/0.2=8 קבוצות, חלקיקי LED המספר הוא: 8×3 = 24/m (כל מטר של אור LED עם קלט צריך לתכנן 20 אוהם, 1/ עמדת התנגדות של 4W, באמצעות נגדים לחלוקת המתח, תופסת הספק 0.2W)
