В автомобільних світлодіодних стрічках використовується підключення: три світлодіода, один резистор 100-150 Ом.
Чи є сенс включати більшу кількість світлодіодів і найменший номінал резистора? Або таке підключення буде ненадійним в плані довговічності світлодіодів?
Для того, щоб відповісти точно на питання необхідно знати технічні параметри світлодіодів, які будуть використані. Справа в тому, що світлодіод це по суті напівпровідниковий діод, який відкривається (починає проводити струм) і, відповідно, починає випромінювати світло при певній напрузі. Крім того, є по технічних умовах, максимальний струм, який витримує світлодіод. Для того, щоб діоди НЕ погоріли, необхідно дотримуватися цих умов.
Давайте розберемо приклад. Ось даташит конкретного світлодіода, який я знайшов в мережі.
Червоним підкреслено важливі параметри для нашого розрахунку.
Отже, дивимося - номінальне пряму напругу (forward voltage) 3,2 В. Гарантовано світлодіод буде випромінювати при напрузі мінімум 2,8 В. Для розрахунків візьмемо округлено 3 В.
Якщо поставити 3 світлодіода послідовно, то на них буде падіння напруги 3х3В = 9 В (мінімум). Номінально 3х3,2В = 9,6В.
Якщо, наприклад, поставити 4 світлодіода, то мінімальна напруга для них складе 4х3В = 12В.
Тепер уявімо собі, що акумулятор "підсів" і на ньому менше, ніж 12 В. Тоді, ясна річ, що 4 світлодіода світити не будуть, тому що напруги не вистачає для відкриття оних.
Тепер з приводу резисторів. Резистори служать тільки для обмеження струму через ланцюг. Знову приклад, але вже з кількістю світлодіодів 3 шт (для гарантованого світіння). Згадуємо закон Ома зі шкільної фізики. Напруга, яке падає на світлодіодах 3х3 = 9В (в номіналі - 9, 6В). Напруга живлення (напруга бортової мережі) - 12 В. Надмірне напруження одно 12-9 = 3 вольт. Номінальний струм (теж підкреслено червоним) - 20 мА.
I = U / R звідси R = U / I
R = 3/20 мА = 3 / 0,02 А = 150 Ом.
Можна, звичайно, йти від цих, ухваленого виробником, норм. Але це Ви будете робити на свій страх і ризик. У цьому випадку за можливі несправності і нештатні ситуації виробник світлодіодів відповідальності не нестиме.
Так що вирішуйте самі чи варто ризикувати, виходячи за ухваленими норми.
Можна, але врахуйте, що чим менше резистор, тим сильніше впливає на струм через ланцюг нестабільність джерела живлення (а в автомобільній мережі напругу не дуже стабільне) і дрейф параметрів самих світлодіодів, в першу чергу температурний. Так що якщо фірма-виробник рекомендує ось таке включення цих стрічок - краще їй віддатися. Хлопці ж не від ліхтаря це все пропонують ...
Резистор використовують тому що напруги бортової мережі автомобіля недостатньо для повноцінного харчування четвертого світлодіода. Наприклад, світлодіоди живляться від напруги 3,2 В. Відповідно три світлодіода забезпечать падіння напруги 9,6 У Значить від 12 В бортової мережі залишається тільки 2,4 В. Четвертий світлодіод замість резистора поставити звичайно можна, але тоді харчування всіх світлодіодів буде недостатнім і вони будуть давати менше світла, ніж могли б при номінальній напрузі. Світлодіоди, навпаки будуть від такого режиму навіть більше працювати, але світла будуть давати набагато менше.
Залишити відповідь