Konstantström på konstant spänning trafo

Har bara en teoretisk fråga om man skulle kunna köra en 350mA 5 watts konstantström led armatur parallellkopplat om man skulle haft en konstant spänning trafo som avgett rätt spänning dvs 5/0.35=14.28 V. Eller finns det något jag glömt bort tacksam för svar :klapp:

Nu kanske jag dravlar, men; Konstantströmstrafo har väl motstånd inuti och används för armatur/ljuskälla utan eget motstånd? Kör du med vanlig spänningstrafo har du väl inget motstånd i kretsen om du kör med samma ljuskälla/armatur?

...men jag har egentligen ingen aning om hur kombinationerna med ledarmaturer och drivdon ser ut egentligen. Vet bara hur en led fungerar generellt. Jag kan vara ute och cykla också med andra ord...

En LED fungerar ju egentligen som ett konstant spänningsfall i serie med en ganska låg inre resistans (ungefär). Och den där konstantspänningen varierar mellan olika exemplar, och även med temperaturen. Det gör alltså att en LED utan inbyggda reglerkretsar måste matas antingen med konstantström eller via ett förkopplingsmotstånd. Precis som t ex glimlampor och lysrör, i forntiden även båglampor.

Om man parallellkopplar två armaturer som är avsedda för konstantström, kommer förmodligen den av dem som just för tillfället har lägsta spänningsfallet att suga åt sig all tillgänglig ström, vare sig den tål det i längden eller inte.

Måste man parallellkoppla dem, så lägg motstånd i serie med var och en av dem som tar hand om minst 25 % av det förväntade spänningsfallet, då kan det tänkas att strömmen fördelar sig någotsånär jämnt. Sen kan man förstås diskutera om det blir energieffektivt eller inte.

En LED är en komponent som har ca 3-4 V spänning över katod-anod. Genom att själva dioden avger blått ljus lägger man ett blåljusfluorescerande skikt av olika ämnen över som tillsammans ger ett vitt ljus av en viss färgtemperatur. För att få tillräcklig intensitet, antal lumen, ur konstruktionen parallellkopplar man ett antal dioder på en bärare. Den vanliga strömmen i en diod ligger vanligen på 30-50 mA, men de vanliga arrayerna är uppbyggda av ett antal chip i serie eller parallell för att få tillräcklig intensitet. Den kompletta vita LED-modulen kan därför få olika egenskaper, t.ex. 700 mA ström vid 35 V för en intensitet av upp till 7000 lumen och 2700 Kelvin alltså 280 lm/W!

Förlusterna i konstruktionen medför att värmen måste hållas under kontroll, max är vanligen ca 100 C men för att få en rimlig livslängd bör den hållas under 50 C. Verkningsgraden hos moderna vita LED är mycket hög, har gjort mätningar som visat på ett ljusutbyte på >45%!

Nu börjar belysningar komma som blir visuellt varmare, dvs. färgtemperaturen sjunker när modulen dimmas. Detta uppnås genom att man lägger in röda eller orange LED-chip i konstruktionen som ligger med och ökar lite i intensitet när dimningen går mot lägre ljusnivå.

Man kan alltså parallellkoppla LED om man håller dem på samma temperatur, skillnaden mellan de olika spänningarna blir så låg att spänningsförlusten i anslutningarna kompenserar för ojämnheten.

Det går att ha flera LED parallellkopplade om de verkligen är identiskt likadana (kommer från samma tillverkningsbatch osv). Ett sätt att få dem att hålla samma temperatur är att ytmontera dem intill varandra på samma kretskort. Vanligt i t ex billiga LED-pannlampor.

Torbjörn har bra koll.

Problemet med LED är att de är dioder, dvs har en i/u-kurva som sådana och blir nästan omöjliga att styra och reglera med spänning, strömstyrning är grejen.
Ungefär så här ser i/u kurvorna ut, nu visar denna bild en diod, med LED blir det lite andra spänningar där knät, arbetspunkten och breakdown befinner sig. Men denna bild visar precis rätt på principen.


Och här ser man problemet, man vill att LED'en ska ha en lagom ström, kanske ca 10mA. Drar man in 20mA pajar den, drar man in 5mA får man väldigt mycket mindre ljus, dvs dåligt ljusutbyte.

Men se vad kraftigt spänningen ändras i detta intervall.

Och nu till själva problemet, denna kurva är absolut inte exakt lika på varje exemplar utav LED, utan den är förskjuten horisontellt mellan varje exemplar utav LED, och än större skillnader mellan tillverkningsbatcher.
Sen ändras även kurvan av temperaturen på LED-chipen och även något litet utav ålder.


Så alla som konstruerar elektronik vet att man strömstyr en LED. T.ex. kör med strömkälla i stället för spänningskälla.
Här hittade jag på google en mycket enkel implementation utav en strömkälla, denna är inte bra, dålig verkningsgrad osv, så i verkligheten har vi alltid betydligt bättre och mer komplicerade, idag för det mesta switchade.



Det enklaste sättet att strömstyra är att ha en fast spänning som är 30-50% högre än den dioden behöver för att få sin arbetsström, sen sätter man seriemotstånd där man räknar ut R= (Uin + Udiod)/Idiod.
Då får man en lite yxig, men tillräckligt bra strömreglering, bättre strömreglering ju högre spänning man matar med, men samtidigt bränner man bort mer effekt i motstånden.
Och med moderna högeffektsled som vill ha 350-700mA så blir det verkligen onödigt mycket effekt och värme som måste brännas bort.
Men denna teknik är dock ändå dominerande i LED-strips, för där vill man kunna klippa listen, och då funkar inte strömstyrning med mindre än att den som monterar har en lödpenna och löder ihop strömslingan efter klippning.

Det räcker med en enkel konstantströmkrets för att driva en seriekopplad kedja med LED-chip från en konstantspänningsdriver. Då kan man driva flera slingor från en spänningskälla.
Konstantströmkretsen kan bestå av två komponenter, en LM317 och ett motstånd. Låter man antalet LED ge ett spänningsfall på ca 15V vid 0,2A, dvs 5 st, mata med 18 V så blir förlusterna 3*0,2=0,6W i LM317. Ljusutbytet blir ungefär 500 lm, motsvarande en 45-50W glöd/halogenlampa för 3,6W i LED!

I början av tråden snackas om hela armaturer. Jag antar att det innebär att man kan mata med en konstantsspänningstrafo så länge man sätter motstånd i serie för varje armatur?
Hela biten med temperaturreglering och så vidare är väldogt intressant och säkert relevant med enskilda kortmonterade LED, men tämligen svårt att i praktiken hantera i TS fall.

Har lekt lite med att koppla armaturer på detta sätt med en gemensam spänningskälla. Problemet ligger i att armaturerna ligger på 3-10W vid spänningar på 10-25V. Det innebär att förlusten i ett kompenseringsmotstånd kan bli ett par watt med en avsevärd värmeutveckling, det bränns bra kan jag lova!
Men, funktionen är fullt möjlig att utföra.