6 LEDs พร้อมกับตัวต้านทานเดียวเพื่อให้การบัดกรีง่ายขึ้น

ฉันพยายามต่อสายไฟ LED RGB 6 เส้นขนานกันทั้งหมดควบคุมจากแหล่งเดียว (ดีสามแหล่งหนึ่งสำหรับแต่ละสี) ไฟ LED มาพร้อมกับตัวต้านทานเพื่อ จำกัด กระแส 270 โอห์มสำหรับการจ่ายไฟ 5v

ปัญหาคือ, 6 LEDs x 3 colours = 18 ตัวต้านทานซึ่งมีจำนวนมากและหมายความว่าฉันต้องการบอร์ดที่ใหญ่กว่าและบัดกรีมากขึ้น

ดังนั้นฉันสามารถต่อสายไฟ LED เป็นเส้นขนานพร้อมกันด้วยตัวต้านทานตัวเดียวปกป้องทั้งหกได้หรือไม่? (3 ตัวต้านทานทั้งหมดหนึ่งตัวสำหรับแต่ละสี) ฉันจะคำนวณมูลค่าของตัวต้านทานนั้นได้อย่างไร

รายละเอียดเพิ่มเติม:

LED กำลังถูกขับเคลื่อนจากULN2803Aเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าเล็กน้อยซึ่งจะถูกควบคุมโดยNet Duino ที่ให้สัญญาณ PWM ในสามช่องสัญญาณ

เหล่านี้เป็นไฟ LED RGB ในคำถาม ถ้าฉันเข้าใจแผ่นข้อมูลอย่างถูกต้องพวกเขาต้องการกระแส 20mA และแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า 2, 3, 3 โวลต์ (สำหรับ R, G และ B ตามลำดับ?) ตัวต้านทานที่ให้มามีค่าทั้งหมด 270 โอห์มดังนั้นช่องสัญญาณอาจไม่สมดุลกันเลยทีเดียว

สำหรับเครดิตพิเศษ: ฉันใช้ทรานซิสเตอร์ 3 ตัวในชิปไดรเวอร์ของฉันเท่านั้นซึ่งมีทั้งหมด 8 ตัว ฉันจะเดินสาย PWM จาก netduino ไปยังทรานซิสเตอร์สามตัวที่สองแล้วแยก LEDs เป็นสองกลุ่มสามกลุ่มได้หรือไม่? มันคุ้มค่ากับความพยายามหรือไม่?

ป.ล. ฉันไม่มีเครื่องมือสร้างไดอะแกรม แต่ฉันสามารถให้ไดอะแกรม (วาดด้วยสี) หากมันช่วยอธิบายคำถามของฉันได้ (โปรดดูคำถามเมตานี้ด้วย )

การใช้ตัวต้านทานเพียงตัวเดียวสำหรับไฟ LED 6 ดวงไม่ใช่ความคิดที่ดี: หากมีแรงดันไปข้างหน้าเล็กน้อยระหว่างสอง LED ตัวใดตัวหนึ่งจะสว่างกว่าอีกตัวหนึ่ง

แก้ไขการ
แยกไฟ LED 6 ดวงในสองกลุ่มจาก 3 กลุ่มและใช้อินพุตเพิ่มเติมของ ULN2803A จะช่วยได้ก็ต่อเมื่อคุณใช้กระแสเกินค่าสูงสุดสำหรับไดรเวอร์หนึ่งตัว แต่ไดรเวอร์แต่ละตัวของ ULN2803A สามารถจมได้ 500 mA ในขณะที่ไฟ LED 6 ดวงต้องการเพียง 120 mA

ไม่คุณไม่ควรใส่ LED ในแบบคู่ขนาน พวกเขาจะไม่แบ่งปันกระแสดีมากใครจะครองดังนั้นความสว่างจะแตกต่างกัน เมื่อคุณมีตัวต้านทานแบบอนุกรมหรือ LED หลายตัวในอนุกรม (จากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่สูงพอ) คุณจะสามารถต่อขนานสายไฟ LED ได้สำเร็จ

แรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า (Vf) ของไฟ LED มีลักษณะเฉพาะสำหรับกระแสที่กำหนด แต่ถ้าคุณดูที่เอกสารข้อมูลคุณจะเห็นว่า Vf จะเพิ่มขึ้นตามปัจจุบัน (ถ้า)

หากคุณต่อสายไฟ LED ในแบบขนานทั้งสองโหนดทั่วไปของไฟ LED จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าตกเหมือนกัน นั่นคือ Vf ของ LED ทั้งหมดจะต้องตรงกัน ดังนั้นถ้าของ LED จะแตกต่างกันไปจนกว่า Vf จะจับคู่กับ LED - และด้วยเหตุนี้คุณจะมีกระแสต่าง ๆ ใน LED และความสว่างที่แตกต่างกันมาก

แม้ว่าคุณจะมีไฟ LED "เหมือนกัน" เมื่อคุณต่อสายไฟแบบขนานความผันแปรเล็กน้อยระหว่างแต่ละชิ้นอาจทำให้กระแสต่าง ๆ ไหลผ่าน

การมีตัวต้านทานภายนอกช่วยลดความแปรปรวน Vf / If นั่นคือเหตุผลในการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุดกระแสไฟ LED จะถูกควบคุมโดยตัวต้านทาน สำหรับการออกแบบที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นคุณสามารถควบคุมกระแสด้วยแหล่งสัญญาณปัจจุบัน

จากตัวเลขที่คุณได้รับกระแสไฟ LED จะน้อยกว่าที่คุณคาดไว้

$V_{CE(sat)}$

หากคุณมีแหล่งจ่ายไฟ 12V พร้อมใช้งานคุณสามารถต่อสายไฟ LED เข้าด้วยกันเป็นกลุ่มสามชุดด้วยตัวต้านทานเดียวสำหรับแต่ละกลุ่ม (ตัวต้านทาน 6 ตัว) สมมติว่ากระแสถูกต้องคุณจะต้อง: -

$R_{RED}=\dfrac{12.0-(3 \times 2.0)}{11.1\mathrm{mA}}=541\Omega \, \,$ (พูด 470)

$R_{GREEN}=R_{BLUE}=\dfrac{12.0-(3 \times 3.0)}{7.4\mathrm{mA}}=405\Omega \, \,$ (พูด 390)

เพียงเพื่ออธิบายรายละเอียดของคำตอบอื่น ๆ (ดีมาก) การใช้ตัวต้านทานหนึ่งตัวเพื่อ จำกัด กระแสตัวต้านทานทั้งหมดจะแยกกระแสตัวต้านทานระหว่างกระแสของ LED ที่เปิดซึ่งมีผลในการลดแสงของ LED มากกว่าหนึ่งครั้ง

ฉันไม่แน่ใจว่าคุณได้เล่นกับtinyCylon (แผนผังที่นี่ ) แต่มีโหมด 'สุ่ม' ที่ไฟ LED สว่างขึ้นแบบสุ่ม เมื่อมีมากกว่าหนึ่ง LED สว่างขึ้นในโหมดนี้จะมีการลดแสงที่มองเห็นได้

เพื่อให้เข้าใจสิ่งนี้เพียงใช้กฎของ Kirchoffซึ่งจะบอกคุณว่าผลรวมของกระแสรอบ ๆ จุดแยกใด ๆ จะต้องเป็นศูนย์ ด้วยการใช้ตัวต้านทานเพียงตัวเดียวคุณจะ จำกัด กระแสที่ไหลออกมาจากนั้นจะต้องแยกออกระหว่างเส้นทางต่าง ๆ ที่ใช้ (เช่น 'บน' LED)

เพื่อให้ได้ปริมาณกระแสที่สอดคล้องกันในแต่ละ LED คุณจะต้องใช้ตัวต้านทานสำหรับ LED แต่ละตัว จะได้รับการแก้ไขปัญหาของการมีหลายร้อยตัวต้านทานเล็ก ๆ มีเป็นองค์ประกอบที่แพคเกจพวงของตัวต้านทานในหนึ่งที่เรียกว่าเป็นเครือข่ายต้านทานดั้นด้น สามารถพบได้ใน Mouser หรือ Digikey (เช่นที่นี่ ) นี่คือสิ่งที่SpokePOVใช้เพื่อให้ LED แต่ละตัวมีกระแสที่สอดคล้องกันในการทำงาน (เครือข่ายตัวต้านทานRN1-RN8บนหน้า SpokePOV)

เพียงแค่เตือนอย่างยุติธรรมฉันเป็นมือใหม่อิเล็คทรอนิคส์ที่สมบูรณ์ดังนั้นเอาทุกอย่างที่ฉันพูดด้วยเกลือเม็ด! หวังว่าจะช่วย!

ไม่ใช่ความคิดที่ดี เพราะการชุมนุมที่เกิดขึ้นจะทำงานอย่างโกลาหล แม้กระทั่งไฟ LED ที่เหมือนกันอย่างสมบูรณ์จะมีความแตกต่างของอุณหภูมิเล็กน้อยและมันจะทำให้เกิดการแกว่งเนื่องจากการตอบสนองทางความร้อน แรงดันไฟฟ้า tempco สำหรับ LED เป็นค่าลบ ดังนั้น LED เดี่ยวพร้อมตัวต้านทานจะควบคุมตัวเองในบางจุดสมดุล ไฟ LED แบบขนาน 2 ดวงจะสั่น ไฟ LED 6 ดวงจะเป็นกลุ่มของออสซิลเลเตอร์คู่กันอย่างวุ่นวาย

ไฟ LED แบบขนานจะไม่สั่น - พวกเขาจะแสดงความร้อนไม่เพียงพอ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นความต้านทาน (ที่จริงแล้วลดลงไปข้างหน้า) ลง ความต้านทานต่ำจะดึงกระแสได้มากขึ้นซึ่งจะเป็นการเพิ่มอุณหภูมิให้มากขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มกระแสที่เพิ่มอุณหภูมิซึ่งจะเพิ่มกระแสที่ ... ซึ่งจะดำเนินต่อไปจนกว่ากระแสจะถูก จำกัด จากภายนอกหรือ LED ร้อนเกินไปและเผาไหม้