Une LED est un appareil très simple. Il se comporte selon:
jeL Eré=jeSA T⋅ (eVL Erén ⋅VT- 1 )
Ou, alternativement,
VL Eré= n ⋅VT⋅ ln(jeL EréjeSA T+ 1 )
Dans les exemples ci-dessus, n est le coefficient d'émission (un certain nombre supérieur ou égal à 1, mais probablement pas supérieur à 10), VT est la tension thermique (qui est k ⋅ Tq= 26mV à température ambiante), et jeSA Test le courant de saturation (qui est l' ordonnée à l'origine apparente sur un graphique à échelle logarithmique basée sur la pente de la courbe représentant la tension par rapport au courant de la LED) et est souvent assez faible - généralement beaucoup plus petit quedix- 9UNE.
Supposons, dans votre cas, que la LED soit mieux modélisée par n = 5, jeSA T= 1 ×dix- 11UNE (dixPennsylvanie) et VT= 26mV. Ensuite, vous pourriez calculer:
VL Eré= 5 ⋅ 26mV ⋅ln(600mAdixPennsylvanie+ 1 ) ≈ 3,226V
Maintenant, vous n'arrivez PAS à forcer simultanément la tension et le courant. Vous pouvez avoir une alimentation qui maintient une tension fixe et "se conforme" simplement à tout courant nécessaire (jusqu'aux limites de conformité spécifiées de l'alimentation.) Ou vous pouvez avoir une alimentation qui maintient un courant fixe et "se conforme simplement" "quelle que soit la tension nécessaire (jusqu'aux limites de conformité spécifiées). La LED elle-même répondra, de toute façon.
J'ai mentionné quelques valeurs de "paramètre" ci-dessus pour une LED hypothétique. Mais les LED varient partout. Disons donc que si vous prenez un tas de LED et que vous avez un équipement spécial qui imprime simplement les bonnes valeurs chaque fois que vous branchez une LED différente. En l'utilisant, vous obtenez le tableau suivant pour six LED du même fabricant:
LED #123456n54.84.65.75.34.9jeSA TdixPennsylvanie30Pennsylvanie15Pennsylvanie18Pennsylvanie22Pennsylvanie27Pennsylvanie
Disons que vous avez une alimentation qui fournit une tension fixe de 3.2Vet le fait parfaitement. Quels seront les courants pour chacune de ces différentes LED que vous connectez? Eh bien, regardons:
LED #123456jeL Eré490mA4100mA6250mA43mA268mA2190mA
Hou la la! C'est mauvais. Toutes ces LED soi-disant similaires produisent d' énormes différences de courant en utilisant exactement la même alimentation en tension. Et pas un seul très proche du présumé600mA, Soit. En supposant que l'alimentation puisse réellement fournir plus de six ampères, vous pourriez endommager sérieusement les LED.
Passons maintenant et utilisons une alimentation en courant constant conçue pour fournir un 600mA et voyez ce qui se passe avec la tension LED, à la place:
LED #123456VL Eré3.23V2,96V2,92V3,59V3,31V3.04V
Notez ici que la plage de tensions est beaucoup plus petite! Tout ce que vous avez à faire est de trouver une alimentation électrique à courant constant capable de gérer au moins5V ou alors et tu vas bien.
Oui, j'ai fourni des "clinkers" dans les LED ci-dessus. Vos spécifications indiquent que les LED sont passées de3V à 3.4V à 600mA. Mais c'est aussi le point. Bien que les spécifications vous indiquent qu'il est statistiquement peu probable de voir des LED hors de cette plage, le fait est que vous en rencontrerez toujours de temps à autre.
Cette très petite variation de tension est une grande raison pour laquelle les résistances "limitant le courant" fonctionnent aussi bien qu'elles le font. Depuis les différences de tension hug une petite plage, il est très facile d'estimer ce qui reste de tension (dans une petite plage d'erreur) pour la chute de tension d'une résistance.
Si vous avez une tension d'alimentation de 6V (pas une source de courant constant, mais maintenant à nouveau une source de tension constante), alors vous pouvez être presque sûr que la résistance a besoin de ce qui reste après la chute de la LED d'environ 3,2 ± 0,2V. La tension résiduelle est alors2,8 ± 0,2V. Donc, si vous calculez une résistance qui générera le bon courant compte tenu de la chute de tension restante, le courant réel en pratique ne variera pas beaucoup car la chute de tension restante pour la résistance ne varie pas non plus autant.
(Comme une note, vous pouvez également voir ici que si vous avez utilisé une alimentation à tension constante de 4V, que la tension restante de 0,8 ± 0,2Va une variation beaucoup plus large , en pourcentage. Et cela signifie qu'il y aurait beaucoup moins de cohérence dans le courant LED en raison de ce fait. Donc ici, vous constatez que des tensions plus élevées pour l'alimentation à tension constante améliorent la régulation du courant. Mais cet avantage se fait au détriment d'une dissipation gaspillée supplémentaire sous forme de chaleur inutile.)
Une source de courant constant est souvent assez similaire à une source de tension avec une résistance variable ajoutée qui peut s'ajuster pour laisser tomber juste la bonne quantité de tension pour maintenir le courant constant. Cela se fait avec des transistors et / ou des circuits intégrés. Mais l'effet est qu'au lieu d'une résistance fixe, certains circuits ajoutés permettent à l'alimentation de faire varier automatiquement la résistance. Sinon, pas si différent.