Ajalooliselt on 12-voldised toiteallikad olnud kõige levinumad ja nõudlikumad. Need on nii inimeste tervisele ohutud kui ka usaldusväärsed. Ka autode pardaelektrisüsteemidel on enamasti kaheteistvoldine toide. Praktika näitab, et LED-i ühendamine 12-voldise pingega ja ka erineva pingega toiteallikaga on lihtne, kui teate mõningaid elektrotehnika reegleid ja seadusi.
Sisu
- LED-i omadused
- Toiteallika ülevaade
- Toimingute algoritm ühendamisel
LED-i omadused
Kõigil valgusdioodidel on passikarakteristikud, millest nende ühendamisel on oluline pärisuunaline nimivool ja sellega kaasnev pingelang. Voolu-pinge karakteristiku järgi, millel on mittelineaarne iseloom, kerge ülejääk nimipinge suurendab järsult voolu voolu ja see viib kõigi rikkeni element.
Valgusdioodid on tavaliselt on madal vastupinge (umbes 5 volti). Enne elemendi elektriallikaga ühendamist on soovitatav kontrollida polaarsuse õigsust.
Polaarsuse ümberpööramise eest kaitsmiseks tuleks LED-iga paralleelselt paigaldada tavaline kõrge pöördpingega diood.
Toiteallika ülevaade
Parim võimalus on ühendada LED voolu stabilisaatori kaudu 12 voltiga. Kuid mõned tootjad säästavad seda elementi ja toodavad vooluallikaid ilma seda stabiliseerimata.
Kõige tavalisem trafota IPvarustatud summutuskondensaatoriga ja vooluseadistustakistiga väljundiga. Selline vooluahel ei ole võrgus pinge tõusude eest kaitstud, kuid selle odavuse ja kompaktse disaini tõttu kasutatakse seda paljudes seadmetes, sealhulgas LED-valgusallikates.
LED-i toiteallikana aku kasutamisel piisab, kui lisada vooluringile õige võimsuse ja takistusega piirav takisti. Ka autode pardavõrgus on enamasti 12 volti, kuid selle pingetõusud on erinevatel töörežiimidel üsna märkimisväärsed. Seetõttu on LED-i ühendamiseks auto elektrisüsteemist toiteallikaga vaja stabilisaatorit (juhti).
Mõnikord võite leida toiteallika ilma trafoga stabilisaatorita. Sellised elemendid on neis järjestikku ühendatud.:
- trafo;
- dioodsild voolu alaldamiseks;
- mahtuvuslik filter (tavaline kondensaator).
Iga sellise toiteallika hüppe toiteallikas edastatakse LED-idele ja see mõjutab nende jõudlust. Selliseid toiteallikaid on õigustatud kasutada juhtudel, kui võrgu parameetrid on stabiilsed.
Valgusdioodide ühendamiseks ei saa kasutada vahelduvvoolu toiteallikaid. Neid tuleb vähemalt täiendada alaldi ja kondensaatoriga ning heal juhul ka stabilisaatoriga.
Toimingute algoritm ühendamisel
Kogu protseduur koosneb viiest etapist, mis viiakse läbi järjestikku.
Toimingute algoritm on järgmine:
- Toiteploki tüübi ja selle tööparameetrite määramine.
- Valgusdioodi energiatarbimise, nimivoolu ja pingelanguse määramine.
- Olemasoleva PSU-ga turvaliselt ühendatavate LED-ide arvu arvutamine ja vajadusel takisti arvutamine.
- Vooluahela juhtmestik, mille käigus elemendid ühendatakse polaarsust arvesse võttes.
- Kontaktide jootmise ja nende isolatsiooni kontrollimine.
Teavet toiteallika poolt tarnitava voolu parameetrite kohta leiate tehniliselt andmelehel või korpusel olevalt andmesildilt. Takisti arvutamiseks vajalike LED-ide omadused leiate teatmeteostest või tehnilisest dokumentatsioonist, kui need on olemas.
Takisti võimsuse ja takistuse arvutamise valemid põhinevad Ohmi seadusel. 
Võimsus on määratletud järgmiselt: P = (Upit - (Uled1 + Uled2 +… + Uledn)) * Iled.
Ja vajaliku takistuse saab leida sarnase valemi abil, ainult lõpus pinget ei korrutata voolutugevusega, vaid jagatakse sellega. Mõlemas valemis on Uledn iga LED-i pingelang, Usup on toiteallika pinge ja Iled on LED-i nimivool.
Olenevalt tingimustest saab COB-maatriksite heledust reguleerida voolutugevust muutes. Selleks on nende ahel varustatud draiveriga. Igal COB-maatriksil on oma töövoolu ja ligikaudse pingelanguse parameetrid, mis on märgitud elemendi passis.
12-voldise toiteallika kasutamine COB-maatriksi toiteks ei ole täiesti õige. Isegi umbes 12-voldise pingelanguse korral on selle tööks vaja piiravat takistit. Selle tulemusena on töövool nimiväärtusest madalam ja elemendi hõõgumine toimub väiksema efektiivsusega. Väljapääs on kasutada ahelas madalpinge-voolu muundurit.
