เนื่องจากวิธีการและตำแหน่งของแถบ LED โครงสร้างวงจรและโครงสร้างทางกายภาพจึงแตกต่างกัน วิธีการออกแบบแถบไฟ LED ที่สมเหตุสมผลสำหรับลูกค้า นักออกแบบต้องฟังและบันทึกความต้องการของลูกค้าอย่างรอบคอบ และต้องแก้ไขข้อกำหนดการออกแบบที่ไม่สมเหตุผลของลูกค้าให้ตรงเวลาด้วย ด้วยวิธีนี้ เราสามารถจัดหาแถบ LED ที่เหมาะสมที่สุดให้กับลูกค้าได้
ลองมาดูตัวอย่างของแถบ LED อิเล็กทรอนิกส์เพื่ออธิบายวิธีออกแบบแถบ LED ให้กับลูกค้า
1. วิธีการออกแบบแรงดันไฟฟ้าและโครงสร้างวงจรของแถบไฟ LED?
แถบ LED ทั่วไปสำหรับการผลิตทางอิเล็กทรอนิกส์นั้นใช้พลังงานจาก DC 12V สำหรับลูกค้าบางรายที่มีความต้องการพิเศษ จะออกแบบแรงดันไฟฟ้าของแถบ LED ให้ตรงตามข้อกำหนดได้อย่างไร? สิ่งนี้ต้องการให้นักออกแบบเข้าใจช่วงแรงดันไฟฟ้าในการขับขี่ของ LED แต่ละสี จากนั้นจึงจับคู่โครงสร้างแถบ LED ตามแรงดันไฟ LED ที่มีสีต่างกัน และในที่สุดก็ถึงแรงดันไฟที่ลูกค้าต้องการ
ต่อไปนี้คือรายการช่วงแรงดันไฟฟ้าของไดรฟ์ชิป LED สำหรับสีทั่วไป:
สีแดง: 1.8~2.2V
สีเหลือง: 1.8 ~ 2.3V
สีฟ้า: 3.2~3.4V
สีเขียว: 3.2~3.5V
สีขาว: 3.0~3.4V
ตามช่วงแรงดันไฟฟ้านี้ ผู้ออกแบบสามารถออกแบบโครงสร้างวงจรของแถบ LED ตามข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าที่ลูกค้าให้มาเพื่อตอบสนองความต้องการแรงดันไฟฟ้าพิเศษ
โครงสร้างวงจรทั่วไปคือ LED สามดวงพร้อมตัวต้านทานชิปหนึ่งตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อสร้างวงจรส่วนประกอบ แล้วรวมเข้ากับวงจรส่วนประกอบอื่นๆ แบบขนานเพื่อสร้างกลุ่มของไฟ LED หนึ่งตัวที่มีวงจรอนุกรมและวงจรคู่ขนาน ในมุมมองของแรงดันไฟขับชิป LED ทั่วไปในปัจจุบัน แรงดันไฟของโครงสร้างนี้เกือบ 12V หากแรงดันไฟฟ้าที่ลูกค้าต้องการต่ำกว่า 12V ก็จำเป็นต้องพิจารณาโครงสร้างการใช้ LED 2 ดวงพร้อมตัวต้านทานชิป
หากแรงดันไฟฟ้าที่ลูกค้าร้องขอต่ำมาก ระบบจะใช้เฉพาะโหมดขนานแบบเต็มเท่านั้น (ข้อเสียของวิธีนี้คือกระแสไฟไม่เสถียรและไฟ LED ไหม้ได้ง่าย)
หรือ LED ตรงกับตัวต้านทาน (วิธีนี้ไม่ได้ใช้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้เพราะตัวต้านทานใช้พลังงานที่ไร้ประโยชน์มากเกินไปซึ่งไม่เอื้อต่อการประหยัดพลังงาน)
2. วิธีการออกแบบระยะห่างของแถบ LED?
หากกำหนดความยาวของแถบ LED ที่ลูกค้าต้องการ จะมีการกำหนดจำนวน LED ด้วย จากนั้น ตามโครงสร้างวงจรของแถบ LED จะมีการคำนวณระยะห่างเฉลี่ย และระยะห่างที่คำนวณได้คือระยะห่างจริงของ LED
ตัวอย่างเช่น ความยาวของแถบ LED คือ 450 มม. จำนวน LED คือ 36 และใช้โครงสร้างวงจรของ 3LED บวก 1R ระยะห่างของ LED คือ: (450/(36/3))/3=125 มม. สูตรคือ: (ความยาวรวม / จำนวนกลุ่ม) / 3 = ระยะห่าง LED (รวมความกว้างของการตัดและจำนวนการตัด)
3. วิธีการออกแบบพลังของแถบไฟ LED?
หากลูกค้าต้องการระบุกำลังของแถบ LED ผู้ออกแบบจะคำนวณขนาดและจำนวนอนุภาคของแถบ LED ตามกำลังไฟพิกัดที่ลูกค้าให้มาและกำลังไฟระบุและแรงดันไฟฟ้าของ LED แต่ละดวง
ยกตัวอย่างแถบ LED อิเล็กทรอนิกส์ หากลูกค้าต้องการแถบ LED 1.8W ต่อเมตร และ LED ต้องการ 1210 และ 12V ตัวเลข LED จะคำนวณดังนี้
-1 แต่ละกลุ่มไฟ LED ที่มีกำลังไฟ: 12Vx20mA = 0.24W
-2. จำนวนกลุ่มไฟ LED ที่ต้องการ: 1.8W/0.24W=7.5 กลุ่ม/เมตร
-3 จำนวนอนุภาค LED:
7.5×3 = 22.5 / m (ถ้า 3LED บวกตัวต้านทาน R - โครงสร้างวงจรขนาน)
7.5×2=15 ชิ้น/ม. (ถ้า 2LED บวกหนึ่งตัวต้านทาน R ใช้ในโครงสร้างวงจรแบบขนาน)
เห็นได้ชัดว่าจำนวนกลุ่มและจำนวนอนุภาค LED นี้ไม่สมเหตุสมผล คุณออกแบบโครงสร้างของแถบ LED เพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานนี้อย่างไร?
วิธีการดังต่อไปนี้:
บั๊ก: ลดแรงดันไฟของแถบ LED แต่ละกลุ่มเป็น 10V จากนั้นพลังของแถบ LED แต่ละกลุ่มจะเท่ากับ 10x20mA=0.2W จำนวนแถบ LED ทั้งหมดที่ต้องการคือ: (1.8-0.2)/0.2=8 กลุ่ม, อนุภาค LED จำนวนคือ: 8×3 = 24 / m (แต่ละเมตรของไฟ LED ที่มีอินพุตจำเป็นต้องออกแบบ 20 โอห์ม, 1/ ตำแหน่งความต้านทาน 4W ใช้ตัวต้านทานแบ่งแรงดัน ใช้กำลัง 0.2W)
