Historicky boli 12 voltové napájacie zdroje najbežnejšie a najžiadanejšie. Oba sú bezpečné pre ľudské zdravie a spoľahlivé. Palubné elektrické systémy áut majú vo väčšine prípadov aj dvanásťvoltové napájanie. Prax ukazuje, že pripojenie LED na 12 voltov, ako aj na zdroj energie s iným napätím, je jednoduché, ak poznáte niektoré pravidlá a zákony elektrotechniky.
Obsah
- Vlastnosti LED
- Prehľad napájania
- Algoritmus akcií pri pripájaní
Vlastnosti LED
Všetky svetelné diódy majú pasové charakteristiky, z ktorých je pre ich pripojenie dôležitý menovitý priepustný prúd a úbytok napätia. Podľa prúdovo-napäťovej charakteristiky, ktorá má nelineárny charakter, mierny prebytok menovité napätie prudko zvyšuje tok prúdu, čo vedie k zlyhaniu všetkých element.
Svetelné diódy sú zvyčajne majú nízke spätné napätie (asi 5 voltov). Pred pripojením prvku k zdroju elektrickej energie sa odporúča skontrolovať správnu polaritu.
Na ochranu pred prepólovaním by sa mala paralelne s LED inštalovať konvenčná dióda s vysokým spätným napätím.
Prehľad napájania
Najlepšou možnosťou je pripojiť LED na 12 voltov cez stabilizátor prúdu. Niektorí výrobcovia ale na tomto prvku šetria a vyrábajú prúdové zdroje bez toho, aby ho stabilizovali.
Najbežnejší IP bez transformátoravybavený tlmiacim kondenzátorom a výstupom s rezistorom nastavenia prúdu. Takýto obvod nie je chránený pred napäťovými rázmi v sieti, ale vďaka nízkej cene a kompaktnému dizajnu sa používa v mnohých zariadeniach vrátane svetelných zdrojov LED.
Pri použití batérie na napájanie LED stačí pridať do obvodu obmedzovací odpor so správnym výkonom a odporom. Palubná sieť automobilov má vo väčšine prípadov tiež 12 voltov, ale jej napäťové rázy sú v rôznych prevádzkových režimoch dosť výrazné. Preto je potrebný stabilizátor (ovládač) na pripojenie LED k napájaniu z elektrického systému automobilu.
Niekedy nájdete napájaciu jednotku bez stabilizátora s transformátorom. Takéto prvky sú v nich zapojené do série.:
- transformátor;
- diódový mostík na usmernenie prúdu;
- kapacitný filter (konvenčný kondenzátor).
Akýkoľvek skok v napájaní z takéhoto zdroja sa prenesie na LED diódy, čo ovplyvní ich výkon. Takéto napájacie zdroje sú oprávnené používať v prípadoch, keď má sieť stabilné parametre.
Na pripojenie LED nie je možné použiť napájacie zdroje, ktoré poskytujú striedavú elektrinu. Musia byť aspoň doplnené o usmerňovač a kondenzátor, v najlepšom prípade aj o stabilizátor.
Algoritmus akcií pri pripájaní
Celý postup pozostáva z piatich krokov, ktoré sa vykonávajú postupne.
Algoritmus akcií je nasledujúci:
- Určenie typu napájacieho zdroja a jeho prevádzkových parametrov.
- Stanovenie príkonu, menovitého prúdu a úbytku napätia LED.
- Výpočet počtu LED, ktoré môžu byť bezpečne pripojené k existujúcemu zdroju napájania a výpočet odporu, ak je to potrebné.
- Inštalácia obvodu, počas ktorej sú prvky spojené s prihliadnutím na polaritu.
- Kontrola spájkovania kontaktov a ich izolácie.
Informácie o parametroch dodávaného prúdu napájacím zdrojom nájdete v technickom liste alebo na typovom štítku na skrini. Charakteristiky LED potrebných na výpočet odporu možno nájsť v referenčných knihách alebo technickej dokumentácii, ak je k dispozícii.
Vzorce na výpočet výkonu a odporu rezistora sú založené na Ohmovom zákone. 
Výkon je definovaný nasledovne: P = (Upit - (Uled1 + Uled2 +… + Uledn)) * Iled.
A požadovaný odpor možno nájsť pomocou podobného vzorca, iba na konci nie je napätie vynásobené silou prúdu, ale je ním rozdelené. V oboch vzorcoch je Uledn pokles napätia na každej LED, Usup je napájacie napätie a Iled je menovitý prúd LED.
V závislosti od podmienok možno jas matíc COB upraviť zmenou intenzity prúdu. Na tento účel je ich okruh vybavený ovládačom. Každá matica COB má svoje vlastné parametre prevádzkového prúdu a približný pokles napätia, ktoré sú uvedené v pase pre prvok.
Použitie 12 V napájacieho zdroja na napájanie matice COB nie je úplne správne. Aj pri poklese napätia asi 12 voltov je pre jeho činnosť potrebný obmedzovací odpor. V dôsledku toho je prevádzkový prúd nižší ako menovitá hodnota a žiara prvku sa vyskytuje s menšou účinnosťou. Východiskom je použitie nízkonapäťového prevodníka na prúd v obvode.
