Dimensionare Driver Led

[Daniele Ongaro]

Ciao a tutti, premetto che ho appena concluso il 3° anno di ITIS quindi le conoscenze base dell'elettrotecnica credo di averle, il mio obiettivo è di costruire una lampada a led utilizzando 5 Led Chip da 10W però ho alcune domande a cui spero qualcuno mi risponda e che spero possano essere utili anche ad altre persone:

1) Su internet ho visto molta gente che collega anche 20 led in parallelo e li alimenta usando un driver che non fornisce 20A come richiederebbe l'insieme dei led, com'è possibile che funzioni? Non servirebbe un driver da 10V e 20A? Li sottoalimentano senza sfruttare i 10W?

2) Nel mio caso, se i led fossero collegati in serie mi basterebbe un alimentatore a corrente costante da 1A e 50V giusto?

3) Su internet ho letto che è preferibile alimentarli con corrente costante con dei dispositivi che regolano la tensione al fine di avere sempre la stessa corrente in circolo e non con tensione costante ovvero con dispositivi che modificano la corrente al fine di mantenere sempre la stessa tensione (Spero che le definizioni siano giuste). Se li collego in parallelo devo usare tensione costante e in serie corrente costante o è indifferente?

4) Come distinguo un driver a corrente costante ed uno a tensione costante negli acquisti online? Su ebay hanno tutti il voltaggio regolabile quindi deduco che siano a tensione costante giusto? Non ne ho trovato nessuno con la corrente regolabile.

5) Su internet vedo che con quello di tensione costante girando un trimmer modificano la tensione di 2 o 3 volt e la luminosità del led. Come potrei regolare l'intensità usando un alimentatore a corrente costante?

6) Infine, potreste consigliarmi un alimentatore per realizzare questo progetto spiegandomi com' è stato scelto?

Scusate per le tante domande, magari banali, ma voglio capire a fondo quello che faccio senza copiare un progetto fatto da altri. Vi ringrazio in anticipo!

I dati dei led sono:

Voltaggio: 9-12V circa 10V

Corrente: 1050mA circa 1A

[PAOLO147]

INTERNET , quante cose ci sono su Internet , ODIO questa frase " Ho visto su internet ..." e se' non ci fosse INTERNET cosa faresti ?

non potresti costruire la tua bella lampada a Led , dopo 3 anni di elettronica ( non conosco ITIS ma' sara' qualche scuola professionale ) questo e' il tuo obiettivo ?

Ci sono un sacco di cose moooooolto piu' interessanti , fai un giro qui' dentro per vedere di cosa si parla che' e' meglio , e gia' che' ci sei cerca la voce " Legge di Ohm"

ti puo' servire per la tua lampada a Led... a proposito , sai almeno cosa vuol dire la parola L.E.D ? ......credo di NO ..e che' andrai a cercarla su INTERNET.

[Darlington]

Uhm, perché mi puzza tanto di "devo preparare un esame, ho allegramente cazzeggiato fino ad ora, quindi ve ne sarei grato se voi lo faceste al posto mio, in modo che io possa impacchettare il tutto, spacciarlo per mio e magari prendermi un bel voto"?

Tu praticamente vuoi che qualcuno ti spieghi tutta la teoria, partendo da quando i dinosauri dominavano la terra ed arrivando ad oggi (tutte cose che trovi sui libri, che puoi chiedere al tuo prof oppure che puoi scoprire leggendo la marea di testi teorici ricchi di formule che si trovano su internet), e che ti spieghi poi quali pezzi scegliere e come metterli assieme (cioé quel che puoi fare una volta studiata la parte teorica di cui sopra).

"una volta" (virgolettato perché non è che sia passato tutto questo tempo), si studiava la maledetta teoria, si pestellava giù uno straccio di progetto proprio, e lo si proponeva su un forum chiedendo "secondo voi è un progetto valido? cosa posso migliorare?", oppure anche roba tipo "ho fatto così e cosà ma poi quando ho schiacciato il bottone ha fatto fumo e fiamme, dove ho sbagliato?", e quello era il metodo giusto di preparare "qualcosa" e di chiedere aiuto a gente più esperta.

Ora no, ora pensare è noioso, studiare è barboso, facciamo che dico quel che voglio ottenere, lo sparo su un forum e poi la coscienza collettiva della rete penserà al posto mio...

E' una variante della Sindrome di Gundam...

...e a proposito di fumo e fiamme, non ho neanche chiesto come pensi di dissipare 5 chip da 10W..

Modificato: 9 giugno 2015 da Darlington

[Livio Orsini]

1. I LEDs, come tutti i componenti attivi, non si possono collegare brutalmente in parallelo. Si rischia che uno non lavori e l'altro lavori per 2. Se si vuole alimentare i LEDs in parallelo è necessario mettere in serie ad ognuno un resistore di piccolo valore in modo da far assorbire ad ognuno la corrente necessaria.
2. Un generatore di corrente costante si distingue da un generatore di tensione costante perchè.....mantine il valore di corrente cosatnte, variando al tensione al variare del carico. Un modo per aggirare il problema a volte è costituito da un generatore di tensione costante con limitiazione di corrente. Quando lavora in limite di corrente diventa un generatore di corrente. La differenza trageneratore di corrente e generatore di tensione dovresti conoscerla perchè tu hai (avresti) studiato i fondamenti di elettrotecnica.
3. Per alimentare i tuoi LEDs, la via più breve e semplice è collegarli in serie tra loro. La tensione totale varierà tra 50 V (caso ad ogni LED necessitino 10 V) e 60 V (caso ad ogni LED necessitino 12 V). Statisticamente ogni LED avrà una cdt compresa tra i 2 valori limite. QUindi ti procurerai un alimentatore a tensione costante in grado di erogare una corrente >1A con tensione >= 62V costante. Metterai in serie un rsistore di valore adeguato a far cadere la differenza di potenziale tra la cdt ai capi della serie di LEDs e la tensione fornita dall'alimentatore. Parti con un valore di ressitenza alto che con i dati dell'esempio dovrebbe essere 12 ohm 20W. Poi provi a diminuirlo sino a che la corrente circolante nella seria sia quella ottimale di 1A.

Rimangono i problemi di dissipazione del calore perchè il tutto dissiperà qualche cosa di simile a 62W, una discreta stufa.

[Daniele Ongaro]

Ciao a tutti, vi ringrazio per le risposte, in particolare Livio, per gli altri, questo è il primo anno in cui ho fatto elettrotecnica, nei primi 2 si fanno altre materie, in terza non c'è nessun esame e visto che vorrei realizzare questo progetto al di fuori della scuola ho chiesto gentilmente delle delucidazioni teoriche. Grazie

[patatino59]

questo è il primo anno in cui ho fatto elettrotecnica, nei primi 2 si fanno altre materie

Se c'è la passione e la possibilità (come è fortunatamente successo a me) si inizia a giocare con i circuiti elettrici, fili, batterie, lampadine, anche prima di andare alle superiori.

Poi si approfondisce con lo studio, con la lettura di famose riviste di Kit di montaggio, e col montaggio stesso di apparecchi sempre più complessi.

Buon divertimento.

Modificato: 9 giugno 2015 da patatino666

[Daniele Ongaro]

Hai ragione, ti dico che nella mia classe di ragazzi interessati saremo in circa 3 o 4 su 30, gli esperimenti con le lampadine, interruttori ecc... li ho gia fatti anche io. L'unico problema è che in alcuni video su youtube non mi tornavano i conti e volevo capire alcuni concetti teorici.

[Livio Orsini]

L'unico problema è che in alcuni video su youtube non mi tornavano i conti..

Bisogna stare attenti a quello che circola in rete.

Ci sono molti siti dove scrivono persone competenti, ma ce ne sono tantissimi dove scrivono persone incapaci che pontificano a vanvera e confondono le idee ai neofiti.

[patatino59]

Se ti procuri un alimentatore regolabile in tensione e in corrente, semplicemente leggendo i valori sugli strumenti, puoi approfondire la parte pratica del collegamento ed accensione dei Led.

Variando lentamente la tensione partendo da zero noterai inizialmente il Led spento fino al suo valore di soglia, una accensione prima debole, poi sempre più forte fino alla distruzione del Led stesso.

Impostando la corrente ad un valore massimo sopportato dal Led, e ripetendo l'esperimento, noterai che ad un certo punto la tensione non può essere più aumentata e la corrente massima diventa quella impostata in precedenza.

Questo stato di equilibrio non deve far pensare di alimentare il Led con la tensione che hai raggiunto regolando la manopola, in quanto se si scollega il Led, la tensione aumenta ben oltre il valore sopportato dal Led stesso.

La parte più importante è proprio la limitazione di corrente, che si può ottenere anche con una semplice resistenza, sempre che la tensione in ingresso non vari troppo, altrimenti ci vuole un circuito elettronico di limitazione per ogni led o serie di led.

Non ho volutamente dato valori, che variano molto a seconda del tipo di Led impiegati, potenza massima, tensione di lavoro e di alimentazione in ingresso.

Modificato: 9 giugno 2015 da patatino666

[Daniele Ongaro]

Ciao a tutti, grazie ai vostri consigli e alle dritte trovate in rete credo di avere capito. Correggetemi se sbaglio:

-Se collegassi i led in serie dovrei usare un generatore di corrente costante con un voltaggio pari alla somma delle tensioni dei led. Ho trovato questo con cui posso scegliere sia il limite di tensione sia di corrente: http://www.ebay.it/itm/5A-constant-current-and-constant-voltage-LED-driver-charging-module-UK-seller-/231175648047?pt=LH_DefaultDomain_3&hash=item35d324732f. Se ne usassi un altro con tensione maggiore dovrei mettere una resistenza opportunamente dimensionata in serie ai led che dissipi la tensione in più.

-Se collegassi i led in parallelo potrei usare sempre lo stesso dispositivo ma impostando una corrente per esempio di 3A se avessi 3 led ognuno da 1A e una tensione di 10V che andrebbe a cadere su tutti i led. In serie ad ogni led dovrei poi mettere una resistenza per assicurarmi che in ogni led circoli una corrente di 1A e non di più o di meno.

Fino a qui credo che sia giusto.

Adesso ho un ultimo dubbio, per regolare l'intensità, con un generatore di corrente costante mi basterebbe diminuire la corrente?

[Darlington]

dovrei usare un generatore di corrente costante con un voltaggio pari alla somma delle tensioni dei led

Pari è impossibile (o lavori a tensione costante o a corrente costante, entrambe non è fattibile), la tensione massima in quel caso deve essere superiore alla cdt della serie dei led, altrimenti non si accenderanno.

-Se collegassi i led in parallelo

Non è mai consigliabile collegare i led in parallelo: i componenti hanno sempre delle tolleranze costruttive, quindi uno finirà per ciucciarsi più corrente degli altri e defungere per primo. Gli altri a quel punto si troveranno sovralimentati in corrente e lo seguiranno a ruota nel paradiso dei componenti elettronici.

Il collegamento più semplice e sicuro, è senza dubbio quello in serie con un controllo a corrente costante.

Modificato: 9 giugno 2015 da Darlington

[PAOLO147]

Darlington...pensavo di esserci andato in po' pesante , ma' vedo che' tu hai rincarato la dose ... concordo in pieno ... anche se poi , apprezzo la sua buona volonta' , per cui magari un aiutino gli si puo' dare .

[Darlington]

anche se poi , apprezzo la sua buona volonta' , per cui magari un aiutino gli si puo' dare .

Nessuno dice il contrario, solo che ci passa un mare tra "aiutatemi a fare" e "fatemi", inoltre è diffusissima la tendenza di svegliarsi il giorno prima dell'esame e scoprire che durante tutto l'anno a parte giocare e tentare di broccolare le studentesse altro non si è fatto, quindi parte la ricerca disperata di qualcuno che lo faccia per te, e dove trovarlo se non in un forum... pertanto parto un pò prevenuto quando mi trovo a leggere post del tipo "non so quasi nulla di x, ma voglio costruire y"

Al post 5 Daniele ha specificato che non era quella la sua intenzione, quindi ho cercato di dipanare qualche dubbio.. visto che non offendo gratuitamente per abitudine

[PAOLO147]

Concordo ancora pienamente ..... vedo pero' che' nonostante quasi 100 visite , nessun'altro si e' espresso in merito ... la cosa mi preoccupa.

Vuoi vedere che' adesso i giovani di oggi studiano in questo modo .. quando ho iniziato io , a parte i libri , l'unico strumento tecnologico ( chi se lo poteva permettere ) era una piccola calcolatrice scentifica , sempre che' l'insegnante te la faceva usare .

[Darlington]

vedo pero' che' nonostante quasi 100 visite

Tra le visite vengono conteggiati anche gli spider dei motori di ricerca che indicizzano il contenuto, quindi 100 visite è differente da 100 persone che hanno letto il topic...

quando ho iniziato io , a parte i libri , l'unico strumento tecnologico ( chi se lo poteva permettere ) era una piccola calcolatrice scentifica

Più o meno come quando mi sono affacciato io all'elettronica, 16 anni fa.. Internet era agli albori, il primo PC lo ho avuto svariato tempo dopo, i libri a cui potevo accedere nella biblioteca di questo schifo di paesotto erano pochissimi, non c'era nessuno che potesse aiutarmi a capire..

[elettrofonico]

Perché in tanti dite su a questo ragazzo? Magari ce ne fossero di più come lui, interessati ad approfondire e a CAPIRE.. A scuola purtroppo molte cose non vengono trattate in modo approfondito, e Internet e in particolare questo splendido forum sono metodi moderni utilissimi ad approfondire determinati argomenti, con l'aiuto di gente preparata come in questo forum.. Io purtroppo non me ne intendo di led e non sono in grado di aiutare il ragazzo, ma credo che invece di tante risposte fatte con aria di superiorità, servirebbero risposte più costruttive e attinenti all argomento, anche per chi, come me, ha l'occasione di imparare qualcosa di nuovo da questa discussione..

[Livio Orsini]

Daniel Ongaro non ha chiesto che gli si dvolgesse un compito scolastico.

E' uno dei pochi studenti che non si accontenta di quello che passa il convento (scuola) e cerca di aggiungerci qualche cosa di suo.

Ai miei tempi si andava in bliblioteca a leggere "Primo avviamento alla radio" di Ravalico (il titolo è forse leggermente differente perchè son passati più 50 anni e la memoria non è perfetta); oggi si ha la fortuna di avere internet che è meglio della miglior biblioteca civica.

E' interessato ai LEDs, ha leggiucchiato e ricercato su internet, forse non ha ben compreso o forse è incappato in un qualche sito "spazzatura", quindi non ha le idee molto chiare.

Cerchiamo di aiutarlo senza deprimerlo.

[aemme]

bravo Livio, hai capito Daniel!

pensa che anch'io ( tra 11 gg. sono 72 estati ) alcuni anni fa su un forum dove erano molti ing. civili e strutturali posi domande tipo quelle di Daniel, alcuni pensavano che volessi i calcoli di una putrella per poi rivenderla a qualche cliente, altri capirono (come te con Daniel) e mi risposero, siamo diventati amici, con uno abbiamo continuato a sentirci sul forum, è venuto a trovarmi con sua moglie e la figlia, l'ho ospitato alcuni giorni in un appartamentino che affittavo in estate e l'ho portato a vedere la putrella oggetto delle mie domande in un vecchio casale di mia moglie, ci abbiamo riso e la nostra amicizia continua ormai da quasi 7 anni.

[Darlington]

alcuni anni fa su un forum dove erano molti ing. civili e strutturali [...] pensavano che volessi i calcoli di una putrella per poi rivenderla

E' quel che capita in tutti i forum tecnici

Gira e rigira il discorso è sempre quello: nessuno ha voglia di fare gratis il lavoro per qualcun altro che poi otterrà qualcosa in cambio, sia rivendere una putrella o fare un compito in classe.

Io personalmente sono pure scorbutico e mestruato di mio, ma oramai dopo quattromila e rotti messaggi non credo riuscirò a cambiare.. però c'è sempre la possibilità di spiegarsi come ha fatto Daniele ed allora anche l'atteggiamento (pure il mio) cambia.. si può dire che faccia parte del gioco

Personalmente ho trovato gente più scorbutica di me, in altri forum... ed anche più preparata; poi una volta che ci si è spiegati...

[aemme]

ma sui forum tecnici si registrano non soltanto i tecnici, ma anche studenti, persone che hanno l'hobby del "fai da te", dubbi, per chiedere informazioni a persone più preparate.

Chiedere ad ingegneri che hanno software appositi per certi calcoli, se una putrella del 14, su una luce di 2 metri, sopporta un carico X, basta inserire i dati e viene il risultato!

basta un po' di pazienza e ...tolleranza?

comunque siete tutti veramente bravi e OK

[Darlington]

ma sui forum tecnici si registrano non soltanto i tecnici, ma anche studenti, persone che hanno l'hobby del "fai da te"

Esatto... ma visto che è un forum tecnico e non un forum generalista, prima di iscriversi è buona norma dimostrare di avere almeno le basi della materia trattata sul forum; così almeno è come la penso io.

Io non sono mai andato a pesca; se mi iscrivessi ad un forum sulla pesca e chiedessi di spiegarmi tutto lo scibile sulla materia perché io non so niente, verrei (giustamente) preso a pesci in faccia, per restare in tema, e reindirizzato ad uno dei sei miliardi di tutorial che si trovano digitando "come pescare" su google.

I forum sono uno strumento eccezionale per apprendere delle cose su una materia che si conosce poco o per approfondirle se la materia già la si conosce, ma non sono un sostituto di Google per chi la materia non la conosce per niente; il problema sono proprio i pinguini (sia chiaro, non sto parlando di Daniele!) che non hanno voglia di leggersi neanche l'abc della materia trattata e si limitano a chiedere su un forum ed aspettare che qualcuno gli spieghi quegli stessi concetti che troverebbero su almeno diecimila siti Internet.

E visto che di questi tizi ne spuntano come funghi, è normale che su qualsiasi forum tecnico trovi molta gente prevenuta... specie se è gente che la materia l'ha imparata con il poco materiale al quale ha avuto accesso all'epoca; ora con Internet si possono leggere gratuitamente testi teorici su qualsiasi materia senza muoversi da casa e con la sola fatica di qualche click del mouse, il problema è che c'è gente che non vuole fare neppure la fatica di fare quei pochi clic (ma scommetto che gli stessi sanno esattamente dove e come trovare le notizie sulla squadra del cuore oppure l'ultimo video hard della starlette di turno)