標題: [DIY發表] [DIY] LED燈泡限流電路- 避免LED燒毀 [列印本頁]
作者:
shin 時間: 2007-4-10 01:47 PM 標題: [DIY] LED燈泡限流電路- 避免LED燒毀
LED發光是以電流強度,不是電壓! 當電流超過LED Imax,LED便會燒毀
只要是電流低於LED Imax額定電流以下,用幾伏特直流電都是一樣的亮度!
而Imax是靠啥控制的呢? 就是限流電阻! 決定電路電流大小........
前提當然是要電壓是固定值!
但是偏偏汽車電壓是不穩定的,對一般直流電路而言! 所以必須設計一限流電路避免電流超過LED Imax
以下電路為12V限流電路 ,需使用12V 1/2w ziner diode ,一顆價格約$5
給各位參考,以下範例已用在我的LED光圈頭燈.
以前一周燒毀好幾顆LED,加了限流電路,從此沒燒過LED
LED容易燒掉,不是LED品質的關係,更不是環境溫度的影響!! 可以去翻翻電子白皮書看看這些零件的工作溫度最高是多少....
是因為成本考量下,省略了一個在固定直流電壓下不一定必要的零件,但這個電路卻用在一個不固定水平的直流電壓!
LED本身非戰之罪!
PS.無理工背景者,請把專業交給專業人; 以上電路,接對才有效果,接錯會燒保險絲,因為沒有特別設加一個逆向電壓防止導通的電路! 所以不像一般LED接錯只會不亮! 一般diode順向導通電壓約0.7v,加上逆向導通設計,整個LED相關零件規格都要換過,因為壓降會少1.4v,反而因限流電組無法改變導致LED變暗.
作者:
GRX 時間: 2007-4-10 01:50 PM
太專業了
可能只能買現成的
作者:
shin 時間: 2007-4-10 01:54 PM
現成的LED到目前為止,我還沒看到用在車上的燈泡有這個電路設計
雖然對理工人來說,簡單到不行,但是就是成本的問題! 被省略掉了
這個diode廣泛被用在音響或電源的穩壓電路!原帖由
GRX 於 2007-4-10 13:50 發表
太專業了
可能只能買現成的
作者:
GRX 時間: 2007-4-10 01:57 PM
原帖由 shin 於 2007-4-10 01:54 PM 發表
現成的LED到目前為止,我還沒看到用在車上的燈泡有這個電路設計
雖然對理工人來說,簡單到不行,但是就是成本的問題! 被省略掉了
這個diode廣泛被用在音響或電源的穩壓電路!
= ="
理工太廣了
我也是工科的
不過我看不懂
因為我是建設學院的
作者:
shin 時間: 2007-4-10 01:59 PM
一般diode與電阻,一顆約1元,但是ziner diode 就要5元了...
成本才是廠商的目標.
作者:
Vincent 時間: 2007-4-10 02:08 PM
我是讀電機科的
但是剛剛一看到圖~~~
突然傻了~~~~
看了10幾分鐘才慢慢的想起來~~~
畢業後沒從事過一天電機電子的工作~~~~老早就忘光光了..........
作者:
mo1121 時間: 2007-4-10 02:49 PM
這是指單顆光源 那多顆的話一樣 改成串連或並聯就可以了ㄇ?
作者:
shin 時間: 2007-4-10 02:56 PM
一樣
電流的改變是靠限流電阻原帖由 mo1121 於 2007-4-10 14:49 發表
這是指單顆光源 那多顆的話一樣 改成串連或並聯就可以了ㄇ?
作者:
Ben.chung 時間: 2007-4-10 03:07 PM
SHIN 大 ! 我是昨天有發文向您請教那位 . 想問一下 diode 及 ziner diode 應該買何種規格 ! 因為你的圖我了解了 . 只是要買的零件規格不太清楚 ! 可以大概說一下嗎 ? 謝謝 !! 
作者:
shin 時間: 2007-4-10 03:16 PM
diode 與ziner 皆為1/2W
其他就看你的LED而定
有的led有diode,有的沒有........
diode一般的既可,ziner要用12v的原帖由
Ben.chung 於 2007-4-10 15
發表
SHIN 大 ! 我是昨天有發文向您請教那位 . 想問一下 diode 及 ziner diode 應該買何種規格 ! 因為你的圖我了解了 . 只是要買的零件規格不太清楚 ! 可以大概說一下嗎 ? 謝謝 !!
作者:
Ben.chung 時間: 2007-4-10 03:36 PM
原帖由
shin 於 2007-4-10 03
PM 發表
diode 與ziner 皆為1/2W
其他就看你的LED而定
有的led有diode,有的沒有........
diode一般的既可,ziner要用12v的
謝謝 ! 收到 ! 
作者:
Jyneda 時間: 2007-4-10 03:52 PM
原帖由 shin 於 2007-4-10 01:59 PM 發表
一般diode與電阻,一顆約1元,但是ziner diode 就要5元了...
成本才是廠商的目標.
積納二極體? 挖! 有這麼簡單喔? 為啥我之前到的電路都好複雜...@@ 後來我是用 LM7805 + 限流電阻 達成，算是使用固定電壓的方式，比較沒效率，會發熱....
作者:
shin 時間: 2007-4-10 03:58 PM
一個是穩壓,一個是限流
以電子電路來說,兩者使用用途不太相同.......
但是做法不只有一種
我只是用最省錢的作法
LM7805 可以用來作壓降,也很好用,但是車用的就只有12V,不需要大費周章,而且一顆很貴........
作者:
Jyneda 時間: 2007-4-10 04:26 PM
原帖由 shin 於 2007-4-10 03:58 PM 發表
一個是穩壓,一個是限流
以電子電路來說,兩者使用用途不太相同.......
但是做法不只有一種
我只是用最省錢的作法
LM7805 可以用來作壓降,也很好用,但是車用的就只有12V,不需要大費周章,而且一顆很貴........
我也隻知道阿，原本只使用限流電阻的罩門在於輸入電壓會高高低低，導致輸出也會高高低低，現在使用LM7805後，確保輸入電壓鎖定在5V，通過限流電阻後的電壓也惠固定。 基本上我是不會限流的方式才這樣做的，使用LM7805的方式不但效率低，耗電，而且成本較高，體積又大...若非腦袋瓜內少些東西，不然不會這樣做.... 直接使用限流電路才是王道阿!
作者:
Jyneda 時間: 2007-4-12 12:36 AM
向朋友請教一下原理後，發現這樣的設計應該還是限電壓耶! 而且，當zener崩潰導通時，瓦數不可以超過1/2W，不然那顆zener就會燒毀....
這樣設計的想法是，因為其zener的逆向導通電壓是12V，所以當電壓高過12V時，其zener就會發生崩潰而導通，產生類似短路的現象，使LED本體系統不會遭遇到高過12V的電壓，而發生崩潰而導通時，該zener就會開始發熱，其熱度功率不可超過1/2W，也就是說通過的電流不可以高過 41.6 mA，否則就會該zener就會燒毀。
所以，這樣的電路設計，還是限電壓的想法，而非限電流的想法，而且，該zener依然有燒毀的風險，一旦該zener燒毀後，就沒有限電壓的效果了。
我認為shin大使用時，還沒燒毀的原因可能是LED本體有分攤掉電流吧?
此外，車子發動狀態下，一般都是13.7v，也就是說，該zener一直保持崩潰的狀態下，
shin大你去摸摸那個zener，是不是都會熱熱的呢?
作者:
shin 時間: 2007-4-12 08:52 AM
不會耶...
但是電子元件工作多多少少會發熱,幾W表示這個元件會消耗多少功率
有沒有發現數位電路內有關ziner diode的工作原理都只有電壓與電流,並無功率...... 因為在麵包板上的電路功率實在太小了
ziner也是會燒掉的,但是有一最大逆向崩潰電流Izmax ,每個規格的元件不同,就要看白皮書了.... 因為我看輸入電壓最大不超過14左右,最大迴路電流也沒多大,所以我沒特別去查,所以一般規格大多都不會有問題...
LED做分流? 我不懂......
and 我沒說ziner不是限電壓ㄡ,我一直說是限流電路! ziner本身是限電壓沒錯,但是我是利用它限電壓的工作原理,設計符合LED Imax的最大工作電流,所以我說是"限流電路".
LED導通之後亮不亮,看的是Imax ,越大越亮,但是一但大於Imax,就會燒掉,但是電壓多大並無直接關係,重點取決於限流電路內的依據輸入電壓所設計出來的限流電阻其迴路電流是否適當(<Imax).
所以我說穩壓跟限流是不同的.........
穩壓是維持一定的電壓水平
限流是固定輸入電壓造成一固定電流
但是2者都是造成一個固定輸入迴路的電壓,以達迴路內所要求的工作方式
而且我就是要ziner一直處於崩潰狀態才能clamp voltage! 不然加ziner要幹麻............... and ziner設計之初就是要做voltage clamp
FYI原帖由 Jyneda 於 2007-4-12 00:36 發表
向朋友請教一下原理後，發現這樣的設計應該還是限電壓耶! 而且，當zener崩潰導通時，瓦數不可以超過1/2W，不然那顆zener就會燒毀....
這樣設計的想法是，因為其zener的逆向導通電壓是12V，所以當電壓高過12 ...
作者:
a02041122 時間: 2007-4-12 08:59 AM
原帖由
shin 於 2007-4-10 03
PM 發表
diode 與ziner 皆為1/2W
其他就看你的LED而定
有的led有diode,有的沒有........
diode一般的既可,ziner要用12v的
大大~~~led有加ZD的~~~都是跟chip 並聯~~~並不是串連喔~~~
且~~~如果用ZD來設計電路~~~我甘願用定電流IC來製作~~~
這樣可以確保LED穩定~~~又可以保護的夠周到。
定電流IC通常在2~3元之間qq
作者:
shin 時間: 2007-4-12 09:03 AM
定電流IC有那麼便宜? 有型號嗎?
我之所以會用並聯就是怕元件故障造成斷路,不亮比亮一半更危險
所以我不太習慣用串連電路原帖由 a02041122 於 2007-4-12 08:59 發表
大大~~~led有加ZD的~~~都是跟chip 並聯~~~並不是串連喔~~~
且~~~如果用ZD來設計電路~~~我甘願用定電流IC來製作~~~
這樣可以確保LED穩定~~~又可以保護的夠周到。
定電流IC通常在2~3元之間qq
作者:
a02041122 時間: 2007-4-12 09:06 AM
原帖由
shin 於 2007-4-12 09
AM 發表
定電流IC有那麼便宜? 有型號嗎?
我之所以會用並聯就是怕元件故障造成斷路,不亮比亮一半更危險
友阿~~~我回台灣在跟你說型號~~~不然你可以使用SOT-23的7805~~~這ㄍ也粉便宜~~~~
體激又小~~~等我回台灣~~~你再來找我拿ㄅ~~~少量我能送你啦~~~
順便跟你說一些LED的常識~~~不過通常下午之後來我比較有空~~~因為早上我通常都安排開會~~~下午見客戶~~~
作者:
shin 時間: 2007-4-12 10:27 AM
謝啦
不過目前工作不需要這些理論的啦........... 電子學已經10年沒需要了....
會搞這個也不過要解決特定的問題.........
需要的話再問問你看看書摟
thanks原帖由
a02041122 於 2007-4-12 09
發表
友阿~~~我回台灣在跟你說型號~~~不然你可以使用SOT-23的7805~~~這ㄍ也粉便宜~~~~
體激又小~~~等我回台灣~~~你再來找我拿ㄅ~~~少量我能送你啦~~~
順便跟你說一些LED的常識~~~不過通常下午之後來我比較有空 ...
作者:
chienjr 時間: 2007-4-12 11:07 AM
有個疑問,
zener diode的使用要配合定電流源或電阻，Zener負責吃掉足夠的電流，電阻或電流源兩端的drop足夠，Zener兩端到達額定電壓12V，可是上面的電路並沒有在Zener的輸入端看到電阻耶，我想這或許是樓上Jyneda大大朋友的疑問
(接+- 12V的部分)
我覺得...依照電路學的理想角度來看，因為是併聯，所以接了這個電路，LED module所看到的電壓也是14V（汽機車發動時的電源電壓大約值，因為這個電壓是鉛酸電池的滿電電壓），因為是直接併聯，假設電瓶和發電機那邊的內阻不大時，Zener並沒有能力吃掉2V將電壓穩為12V。
另外是7805，我覺得這個東西很難在汽車改裝用品上著力，因為改裝用品通常都把電壓設定在12V了，7805即使是接成定電流源形式，大約也要吃掉6V（LDO形式的7805）~8V壓降
所以我覺得，最保險的方式是找顆能輸出12V的LDO穩壓IC，車子發動時的14V-12V的2V壓差足夠LDO Regulator正常運作了。可是單買的好像很貴....
作者:
Jyneda 時間: 2007-4-12 02:49 PM
原帖由
chienjr 於 2007-4-12 11
AM 發表
有個疑問,
zener diode的使用要配合定電流源或電阻，Zener負責吃掉足夠的電流，電阻或電流源兩端的drop足夠，Zener兩端到達額定電壓12V，可是上面的電路並沒有在Zener的輸入端看到電阻耶，我想這或許是樓上Jyn ...
使用7805是用在自己設計的電路上拉，不過真的很沒效率，當初我為了不讓7805燒死，我還在電壓輸入端安置了一個水泥電阻，但是，真的很燙，這也代表沒效率的象徵，但是我不會設計定電流電路，所以也只好這樣搞了...
若是要給一般汽車改裝用品直接用的話，可以接7812，應該不會太熱，直接聯結應該式ok的。
當初有看過LM317的定電流電路，不過好像電流高低不可調，還是我不會用怎的，所以沒使用。
作者:
Jyneda 時間: 2007-4-12 02:56 PM
原帖由 shin 於 2007-4-12 08:52 AM 發表
不會耶...
但是電子元件工作多多少少會發熱,幾W表示這個元件會消耗多少功率
有沒有發現數位電路內有關ziner diode的工作原理都只有電壓與電流,並無功率...... 因為在麵包板上的電路功率實在太小了
ziner也是 ...
我想我了解你的 限電流電路的意思了...
一般電器產品的特性，會通過的電流是固定的，但是LED的特性卻不是，LED通過的Imax取決於當時的電壓，電壓越高，可以通過的電流越大，而且增大的比率是爆快的，看過LED的導通電流與電壓的關係圖後，就會知道了，而導通電流過大，LED就會崩潰，最後燒死。
所以你該電路的意思是去控制電壓而達到通過的電流固定。
不過最穩當的方式，真的還是定電流電路.......不過我還是不會弄， 我是知道有ic可以直接代勞就是了，但是好像不好買...
作者:
lien 時間: 2007-4-12 03:12 PM
我的双USB的内部电路就是用7805的
作者:
chienjr 時間: 2007-4-12 04:43 PM 標題: 回復 #22 Jyneda 的帖子
從datasheet來看，一般的7812裝在車上我覺得是不太可行，車子啟動後的14V，帶來2V的壓差，印象中是不足以讓7812完整工作，Low Drop Out版本的7812應該是沒問題
LM317的定電流接法，是在ADJ-OUT接個電阻R，IN-ADJ當作輸出，電流量計算是1.25V/R，隨著改變R，就可以改變電流，LM317的Datasheet有，印象中只能設定於10mA以上的場合，因為它需要一定的電流流過才能正常工作。也有兩端至少需要跨壓3V的要求
而且LM317不便宜
以前我改裝VTR250尾燈所設計的電路
同事拿去裝在CIVIC5尾燈的電路
零件便宜，耐電壓很高，缺點是.....很費工，不適合量產
目前還沒打算動focus的尾燈，燈罩太透明，裝這個會看到裡面亂七八糟的基版
作者:
a129345178 時間: 2012-3-5 01:28 PM
最後一張圖真複雜
看不是很懂
電子街有賣限電流的東西嗎
都只有電阻 V=IR 電阻還不知道要買怎樣規格的
不會裝害我六顆3WLED燒掉><