طریقه محاسبه مقاومت و جریان تابلو ال ای دی ثابت

نکاتی راجع به ساخت تابلو ال ای دی ثابت

برای ساخت تابلو های LED ثابت معمولا از ال ای دی های کلاهی یا اوال استفاده می شود که رنگ های متفاوت ، در ال ای دی ها و مدل های متفاوت ، دارای ولتاژ و جریان یکسانی نیستند .
برای  روشن کردن ال ای دی ها  باید با توجه به اطلاعات نوشته شده بر روی برچسب بسته ال ای دی ها مقدار جریان و مقاومت سری با آن ها را محاسبه نمود .
برای اینکه مقدار ولتاژ و جریان ثابتی رو به ال ای دی ها برسانیم باید از یک روش جهت تنظیم و ثابت ماندن این دو مولفه ( ولتاژ و جریان ال ای دی ها ) استفاده کنیم .
بهترین روش برای ثابت نگهداشتن ولتاژ و جریان ال ای دی ها استفاده از یک مقاومت سری با ال ای دی هاست .

قبل از محاسبه مقاوت مربوط به هر ال ای دی می بایست در مورد ولتاژ و جریان مصرفی ال ای دی ها اطلاعات کافی داشته باشیم .

قبل از ورود به مبحث اصلی به توضیحاتی در این مورد می پردازیم .

در مدار الکترونیکی وقتی قطعات با هم سری شده باشند ، جریان ثابت می ماند و ولتاژقطعات با هم جمع می شود .
در مدار موازی ولتاژ قطعات ثابت است و جریان آن ها با جمع می شود .
معمولا برای ساخت تابلو ال ای دی ثابت روش های گوناگونی استفاده می شود .

که بهترین آن سری کردن چند ال ای دی به همراه یک مقاومت برای ثابت شدن ولتاژ و جریان ال ای دی ها می باشد .

سپس همه این ال ای دی های سری شده با هم موازی می شوند .
ولتاژی که ما برای راه اندازی تابلو انتخاب کردیم 12 ولت است .

چرا که تغذیه های 12 ولت در بازار بهتر در دسترس هستند .

محاسبه مقاومت

حالا باید مقاومت ال ای دی ها و جریان هر دسته سری و جریان تغذیه  را نسبت به نوع و تعداد ال ای دی ها  محاسبه کنیم .

نوع ال ای دی که ما در نظر گرفتیم HG کلاهی رنگ سبز است .

ابتدا جربان را محاسبه می کنیم

جریان این نوع ال ای دی بین 15 الی 20 میلی آمپر و ولتاژ آن بین 2.8 الی 3 ولت DC است .
ما ولتاژ 3 ولت و جریان 16 میلی آمپر رو برای محاسبه در نظر میگیریم .
شما می توانید حداکثر جریان و حداکثر ولتاژ را نیز در نظر بگیرید .

که در این صورت بیشترین میزان نوردهی ال ای دی را خواهید داشت .

که اصلا به شما  پیشنهاد نمی کنیم چون ممکن است باعث کاهش عمر مفید ال ای دی های شما شود .
با توجه به ولتاژ 12 ولت و ولتاژ هر ال ای دی 3 ولت مشخص است که با سری کردن 4 عدد ال ای دی به ولتاژ ال ای دی های سری شده باهم جمع شده و 12 ولت می شود .
ولی در این حالت جایی برای کنترل جریان ال ای دی ها به مقدار 16 میلی آمپر باقی نمی ماند .

لذا ما 3 عدد ال ای دی را سری می کنیم به همراه 1 مقاومت .
حالا باید مقدار مقاومت را طوری محاسبه کنیم که ولتاژ هر ال ای دی 3 ولت و جریان ال ای دی ها 16 میلی آمپر شود .
3 ال ای دی سری ولتاژ 9 ولت را لازم دارند .

و تا 12 ولت ، 3 ولت دیگر باید دوسر مقاومت افت کند و جریان عبور 16 میلی آمپر باشد .
پس با استفاده از ولتاژ و جریان مقاومت و قانون اهم مقدار مقاومت را محاسبه می کنیم .

قانون اهم

اهم   R=V/I >> R=3V/16mA                        R=187.5
مقدار مقاومت بدست آمده 180 اهم است .

 می توانید رنج های 180 ، 220  را که در بازار موجود هستند انتخاب کنید .

حتما توجه کنید این محاسبه برای ولتاژ 12 ولت تغذیه است .

در صورتی که تغذیه شما دارای ولتاژ 12.5 ویا 13 ولت باشد .

مقدار متفاوت خواهد بود .

در نتیجه قبل از محاسبه می بایست مقدار ولتاژ تغذیه خود را به وسیله ولت متر اندازه گیری کنید .
منابع تغذیه های 12 ولت موجود در بازار معمولا خروجی شان بین ولتاژ 11 الی 13 ولت متغیر هست .

و بطور دقیق 12 ولت نمی باشند البته این ولتاژ خروجی تا حدودی وابسته به ولتاژ برق شهر و کیفت تغذیه شما می باشد .

که بطور مثال در مورد برق شهر ممکن است مقدار 190 ولت AC باشد یا 240 ولت AC باشد .

انتخاب منبع تغذیه

اگر از نوع  تغذیه 12 ولت صنعتی استفاده می کنید .

می توانید با اندازه گیری ولتاژ خروجی با ولت متر و تنظیم پتانسیومتر ولتاژ ، مقدار ولتاژ خروجی را تنظیم نمایید .

اگر از منابع تغذیه پلاستیکی موجود در بازار استفاده می کنید .

باید قبل از مونتاژ تابلو ال ای دی خود مقدار دقیق خروجی تغذیه را اندازه گیری کنید .

بعد از محاسبه مقدار مقاومت لازم تابلو خود را مونتاژ نمایید .
چون این نوع تغذیه در صورتی که ولتاژ مثلا 11 ولت یا 12.5 ولت داشته باشد ،  قابل تنظیم نیستند .

شما اگر تابلو خود را با ولتاژ 12 ولت محاسبه کردید ،  نمی توانید مقدار این نوع تغذیه را تغییر دهید .

محاسبه جریان تغذیه

برای محاسبه جریان کل تابلو ال ای دی باید تعداد کل ال ای دی ها  را  بر تعداد ال ای دی های سری شده تقسیم کنید .

که در اینجا ما 3 عدد ال ای دی در نظر گرفتیم .

با فرض اینکه تعداد ال ای دی های ما 3000 عدد باشد تعداد دسته های ال ای دی ما 1000 عدد می شود ( 3/3000 ) .
با توجه به جریانی که برای هر دسته در نظر گرفتیم ( 16 میلی آمپر ) و ضرب آن در تعداد دسته جریان کل ال ای دی ها بدست می آید .

که در اینجا 16 آمپر است  ( 16 میلی آمپر ضرب در 1000 ) .
و تغذیه انتخابی ما 12 ولت 20 آمپر برای 3000 عدد ال ای دی با مقاومت 220 اهم است .
با توجه به نکاتی که گفته شد ،  دستگاه ها و قطعات الکترونیکی ایده ال نیستند .

مقداری خطا در آن ها وجود دارد ولی محاسبات ما ایده ال هستند  .

خطا در محاسبات در نظر گرفته نشده است .
لذا انتخاب مقاومت با مقدار بیشتر و تغذیه با توان بیشتر احتمال خطا های احتمالی رو کاهش می دهد .

تغذیه و فلاشر وسایر قطعات عمر تابلو را افزایش می دهند .

محاسبه جریان هر کانال

برای بدست آوردن جریان هر کانال می توانید بعد از تکمیل تابلو جریان هر کانال رو بصورت مجزا با آمپر متر اندازه گیری کنید .

یا تعداد ال ای دی هر کانال رو بر تعداد ال ای دی های سری که 3 عدد در نظر گرفتیم تقسیم و در جریان هر دسته ضرب کنید .
به عنوان مثال اگر یک کانال ما 300 ال ای دی داشته باشد ما 100 عدد دسته سری در این کانال داریم ( 300 تقسیم بر تعداد 3 عدد سری ال ای دی ) .

با ضرب 100 عدد دسته سری  در جریان هر دسته جریان 1.6 آمپر برای این کانال بدست می آید .
و در آخر هم پیشنهاد می شود بعد از مونتاژ کامل تابلو و روشن کردن تابلو ، ولتاژ دوسر چند ال ای دی را بصورت نمونه ولتاژ چند دسته سری و جریان هر کانال و جریان کل تابلو را بوسیله مولتی متر اندازه گیری نماید .

تا از عملکرد درست تابلو خود اطمینان حاصل نمایید .

روش تست سنتی

استفاده از روش تست سنتی که به مدت 24 ساعت یا بیشتر تابلو را روشن نگهدارید .

کار منطقی نمی باشد زیرا ال ای دی ها معمولا بالای 60 هزار ساعت عمر مفید دارند .

اگر در کار شما مشکلی وجود داشته باشد ممکن است این عمر به 10 هزار ساعت کاهش پیدا کند .

در 24 ساعت اول تست ، هیچ کاهش نور و یا سوختگی در تابلو خود مشاهده نمی کنید .

با گذشت زمان تابلو شما رفته رفته کم نور شده و یا تعدادی از ال ای دی ها می سوزد .
استفاده از فلاشر در تابلو ال ای دی علاوه بر افزایش جلب توجه تابلو شما بدلیل خاموش و روشن شدن ، عمر تابلو شما را بسیار افزایش می دهد .

همچنین با قابلیت های کنترل سطح نور فلاشر ها می توانید شدت نور متعادلی به تابلو خود بدهید که این خود نیز باعث افزایش عمر بیشتر تابلو شما خواهد شد .

برای خرید فلاشرهای آراکس اینجا کلیک کنید .

نمونه هایی از فلاشر های تابلو ال ای دی

آموزش های فوق توسط گروه فنی و مهندسی آراکس الکترونیک گردآوری شده است که قبلا با نام هنر الکترونیک فعالیت داشته . امیدواریم کمال استفاده را از آنها ببرید .