Resistor de calor em uma matriz de LED

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Construí uma matriz de LED 5x8 usando LED branco de 10 mm (3,3v) e resistores de 1 / 2W de 270 ohm e uma potência de entrada de 24v (não transformador de adaptador CA / CC de 24v 1A).
Agora os resistores estão muito quentes (o termômetro mostra 56ºc).
Como posso consertar isso? A troca de resistores com versões de 1W resolve isso?
Aqui está o esquema:
insira a descrição da imagem aqui

obrigado

RYN
fonte
Você pode nos mostrar o esquema do seu circuito? Como os LEDs estão conectados? Serial? Paralelo?
Bruno Ferreira
Precisa saber quantos LEDs e resistores você usou e como os conectou.
Barry
@BrunoFerreira: são 8 conjuntos de 5 LEDs em série em paralelo. Eu adicionei o esquema à pergunta;
RYN
@ Barry: 40 LEDs e 8 resistores. Eu adicionei o esquema.
RYN
56 ° está dentro da faixa de operação, mesmo para peças sensíveis de semicondutores. Eu não ficaria surpreso se seus resistores fossem classificados até 100 ° C ou mesmo acima.
Dmitry Grigoryev

Respostas:

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Alterar a potência de um resistor pode deixá-lo menos quente, pois os resistores de potência mais altos são melhores para se livrar do calor. No entanto, isso não faz nada sobre a dissipação real.

Um resistor de 270 with com 100 mA através dele, por exemplo, dissipará 2,7 W, independentemente da potência do resistor. A classificação de potência informa apenas se o resistor será danificado no processo. Se for um resistor de "2 W", ficará bastante quente e possivelmente começará a fumar um pouco, mas provavelmente sobreviverá por um tempo pelo menos. Se for um resistor de 0805 1/8 W, ele desaparecerá rapidamente em uma nuvem de fumaça. Se for um resistor de "5 W", ele permanecerá aquecido razoavelmente, mas continuará funcionando corretamente indefinidamente, assumindo que nada a seu redor está impedindo que ele afaste o calor.

Seu problema real parece ser uma incompatibilidade entre a tensão da fonte de alimentação e o que seus LEDs realmente desejam. Se você mostrar um esquema, será possível fazer recomendações específicas. Em geral, ajudará a encadear vários LEDs em série, para que a queda total de tensão seja um pouco menor que a tensão de alimentação. Você então escolheu um resistor que diminui a diferença na corrente desejada. Dessa forma, a tensão no resistor é uma pequena fração do total, o que também significa que a energia desperdiçada no resistor será uma pequena fração da energia total.

Você diz que seus LEDs caem cerca de 3,3 V quando usados ​​na corrente desejada. Isso parece plausível. 24V / 3.3V = 7.3, para que você possa encadear até 7 LEDs em série para usar a maioria, mas não todos os 24 V. disponíveis. No entanto, isso totalizaria 3,3V * 7 = 23,1 V, o que não deixa muito para um resistor regular a corrente. Nesse caso, provavelmente é melhor colocar 6 LEDs em série. A tensão nominal da corda será então 6 * 3,3V = 19,8V, o que deixa 4,2 V no resistor. Digamos que você queira executar os LEDs a 100 mA. Essa também será a corrente através do resistor, pois os LEDs e o resistor estão todos em série. 4.2V / 100mA = 42Ω, que é o valor do resistor para causar a corrente correta através da cadeia de LEDs quando 24 V é aplicado à coisa toda. Nesse caso, o resistor dissiparia 420 mW, então um "1 W"

Se você deseja 20 mA através da cadeia de LEDs (como seria comum nos LEDs T1 3/4), basta conectar números diferentes. 4.2V / 20mA = 210Ω, que agora dissipa apenas 84 mW. Um resistor 0805 pode lidar com isso.

Adicionado:

Agora você mostra que você tem 8 cadeias de 5 LEDs, cada uma com um resistor de 270 in na cadeia. Como seus LEDs estão caindo 3,3 V cada um, os LEDs totalizam 16,5 V, deixando 7,5 V no resistor. Como os resistores são 270 Ω, isso implica que sua corrente por string é de 28 mA. Esse é um valor estranho. Você realmente pretendia que fosse 20 mA, talvez? A dissipação por resistor será então de 210 mW. Isso é demais para um 0805 comum, mas seria bom para um "1/2 W" ou maior, ou mesmo um "1/4 W" em teoria, embora isso não esteja deixando muita margem.

Se você deseja 20 mA através de cada LED, organize-os em tiras de 6 em vez de 5 e use os valores que calculei no meu último exemplo na seção anterior.

Olin Lathrop
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Obrigado, posso executar um LED que tenha uma corrente direta de 20mA na folha de dados em 100mA?
RYN
Oh; Estava em cima da mesa e eu senti falta; Muito obrigado (por esta e pela pergunta anterior).
RYN
@Olin: faça o seu melhor para ser legal com novos usuários; eles podem não ser a utilizada com as coisas que soam óbvio para você, e ser confundido com isso
clabacchio
"Posso executar um LED com corrente direta de 20mA na folha de dados a 100mA" - não por muito tempo, o LED superaquecerá e morrerá rapidamente.
Pjc50
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Primeiro, observe que até 56ºC provavelmente está dentro das especificações do seu resistor, que geralmente chegam a 70ºC para peças de grau de consumo.

Observe também que os resistores de 1W ainda dissiparão a mesma quantidade total de calor; portanto, isso não resolverá realmente o seu problema de calor. Se seus LEDs tiverem uma queda de 3,3V em cada um deles, você terá 7,5 volts restantes nos resistores. Para um resistor de 270 ohm, isso é (7,5 ^ 2/270) = cerca de 200 mW.

A maneira mais fácil de dissipar menos energia em seus resistores seria usar uma fonte de tensão mais baixa. Se você usasse uma fonte de 18 V e alterasse seus resistores para 54 ohm (para manter a mesma corrente), dissiparia apenas 42 mW nos resistores.

Jim Paris
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