Články » LED osvětlení akvarií - IV. 
LED osvětlení akvarií - IV.
Předposlední (doufám) díl povídání věnujeme napájení výkonových LED proudovými zdroji.
Jak jsme si řekli, tak proudový zdroj dokáže automaticky v nějakém rozmezí regulovat své napětí tak, aby udržel v obvodu stálý proud, který má nastaven. Tyto zdroje jsou přímo určeny pro napájení LED, a tak nevyžadují žádné dodatečné součástky - LED se připojují sériově přímo na svorky zdroje. A nutno poznamenat, že toto řešení je téměř vždy energeticky nejúčinnější.
Zkusíme si teď ukázat, jak vybrat k sobě proudový zdroj a správné LED.
Jelikož všichni výrobci používají stejné nebo podobné technologie, tak se parametry (elektrické) vyráběných LED příliš neliší. Čipy se standardně vyrábějí ve dvou výkonových řadách 1 W a 3 W. Vše ostatní (až na nějaké nepodstatné výjimky) jsou již jen kombinace těchto čipů v jednom pouzdře. Napětí na jednom čipu je určené použitým polovodičem, ale je velmi podobné (3,5-4 V). Proto se čipy 1 W a 3 W liší pracovním proudem - opět náš známý vztah P = U × I. Z toho tedy vychází, že 1 W LED pracují optimálně při proudech 350 mA a 3 W při proudech 700 mA. Proto také bez problémů najdete u prodejců odpovídající proudové zdroje s tímto proudem.
V předchozím odstavci jsem narazil na to, že větší výkony u LED se dosahují skládáním více čipů do jednoho pouzdra. To, že to je opravdu tak, si ukážeme na konkrétním příkladě 10W LED modulu z čínského eshopu Dealextreme .
tato LED má uvedeny následující parametry:
- 700 Lumen output
- Working voltage: 10~11 V
- Working current: 1 000 mA
- Color: White (6 000-6 500 K)
Když se podíváte na obrázek, tak uvidíte devět tmavých teček v rastru 3 × 3. To jsou zmíněné čipy. Je tedy jasné, že v případě 10W modulu se jedná o devět kusů 1W čipů. Souhlasí i napětí a proud - LED jsou zapojeny vždy po třech v sérii - tedy 3 × 3,5 V (napětí jedné LED) - a tyto sekce jsou na čipu tři spojené paralelně, proto je proud trojnásobný 3 × 0,35 A tedy cca 1 A. Pro názornost jsem to celé ještě namaloval do schématu:
Ti pozornější se jistě zeptají, jak je možné, že jsou jednotlivé LED zapojeny „natvrdo“ paralelně k sobě, když jsme si řekli, že diody se vždy zapojují pouze sériově. Zde se počítá s tím, že čipy jsou na jednom chladiči a na malé ploše, a tím je zajištěna jejich stejná teplota a tudíž i stejná změna provozních parametrů. K takovému modulu se chováme stejně jako k jedné LED o zmíněných parametrech.
Takže teď k nějakému návrhu osvětlení. Rozhodli jsme se nasvítit malé 30l akvárium šesti kusy 3W LED s provozním napětím 3,7 V a proudem až 1000 mA. Celkem tedy 18 W příkon. Zvolil jsem LED Cree Q5. Když se kouknete na parametry svítivosti:
350 mA: 107~114 lm,
700 mA: 171.2~182.4 lm,
1000 mA: 214 ~ 228 lm,
tak je vidět, že je optimální zvolit střední proud 700 mA, kdy ještě LED nemá velkou spotřebu (a málo se hřeje) a má slušný světelný tok. Potřebujeme tedy proudový zdroj 700 mA s rozsahem napětí pokrývající 6 × 3,7 V tedy 22,2 V.
Zde dokonce nemusíme ani řešit, kolik LED na něho můžeme zapojit - je u něho rovnou uvedeno, že minimální počet LED je 5 ks a maximální 8 ks (myšleno sériově). Když se koukneme, tak je uváděn rozsah napětí až 36 V, to znamená, že teoreticky je možné zapojit až devět kusů našich LED.
Upozorňuji, že pro zdroj není většinou problém, pokud na něho zapojíte větší počet LED, než má povoleno - jen proud LED nedosáhne požadované hodnoty (bude to málo svítit). Pokud ale na zdroj zapojíte menší počet LED, může to vést k jeho poškození a následně třeba i LED. Jednou z velkých výhod LED je to, že pracují s bezpečným napětím, a druhá velká výhoda je, že nejste omezeni délkou přívodů k LED, jako je to v případě předřadníků. Proudový zdroj dokáže eliminovat délku přívodních vodičů, a tak jej můžete mít klidně v jiné místnosti.
Zapojení je již triviální - jen LED spojíme sériově - tedy vždy anodu (+) na katodu (-) předchozí LED. Zůstanou nám tedy dva konce - jeden s anodou a druhý s katodou - a ty připojíme na patřičně označené vývody zdroje viz schéma:
Ještě se koukneme, jak nám to svítí - nahoře sestava 6× 3 W přesně dle popisu v článku - dole kvalitní úsporka Osram 21 W:
Další a poslední článek věnuji dotazům a různým speciálním možnostem. Například jak obejít třeba to, když nemohu sehnat driver k mým diodám.
Za správnost informací zodpovídá autor článku, dotazy směřujte na autora. Hodnocení článku hvězdičkami provádí redakce. K článku se vyjádřete pomocí palců (líbilo se / nelíbilo se).
Líbilo se: 61x • Nelíbilo se: 0x • Zveřejněno: 14.03.2012 • Upraveno: 14.03.2012 • Přečteno: 5881x
Schválili: Johan 14.03.12 • Bob66 13.01.13 • slavko 21.06.16
Související články
| 09.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - I. | 6004x |
| 09.03.2012 |  | LED osvětlení akvarií - II. | 3914x |
| 13.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - III. | 4146x |
Další články z rubriky Osvětlení
| 05.04.2015 | | LED osvětlení MAXXO | 2769x |
| 13.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - III. | 4146x |
| 19.12.2010 | | Jednoduché osvětlení na malé akvárko | 2627x |
| 04.02.2017 | | Osvětlení akvária LED svítidly T5 - vlastní výroba osvětlovací rampy | 106x |
| 22.10.2012 | | Výroba reflektorů na zářivky | 1280x |
| 29.12.2013 | | LED osvětlení akvária s čipy CREE | 3801x |
| 17.12.2010 | | Levný „provizorní“ kryt | 2688x |
| 09.05.2014 | | LED osvětlení pro rostlinna akvária (po 1001) | 2332x |
| 16.12.2010 | | Noční LED osvětlení | 6012x |
| 01.08.2009 | | Výroba světelné rampy | 5476x |
Komentáře návštěvníků
Funkce je dostupná pouze pro přihlášené uživatele
Další články tohoto autora
| 13.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - III. | 4146x |
| 09.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - II. | 3914x |
| 09.03.2012 | | LED osvětlení akvarií - I. | 6004x |