Duda con LEDS, tipo de conexion

[luchoelectronica]

Hola a todos,
bueno tengo que empezar diciendo que este foro esta lleno de personas muy inteligentes y comprometidas con la electronica, he leido muchos posts con respuestas muy bien formuladas... con diseños y explicaciones faciles de entender..
dicho esto paso a formular mi inconveniente, estoy realizando un trabajo con leds, la idea es colocar mas o menos 120 leds(la cantidad no la tengo decidida aun), mi duda surge porque estuve viendo otros posts, donde realizan el circuito alimentado directamente a linea (220v en mi caso). por mi parte yo tenia pensado realizar el trabajo con un transformador de 12V con rectificador filtro y un LM7812 o similar para tener una continua y alimentar los leds.
concretamente mi pregunta es que ventajas y desventajas me traeria realizar el trabajo de esas dos maneras...

bueno desde ya muchas gracias!!!

 

[Virtroon]

Dada esa cantidad de leds parece que si se justifica conectarlo a la red, colocarlos en serie y si acaso una resistencia, eso si, toca estar seguro de los calculos.

Al usar transformador se aumentan los costos y al usar un LM7812 hay un gasto de energía adicional para ese regulador.

Saludos...

 

[zxeth]

120 leds en serie serian como 1.8v por led. El inconveniente seria que se te quema 1 led y anda a buscar que led es el quemado. Otra cosa es la vida util de los leds ya que van a titilar a 50hz, si se los pone a ver te das cuenta de el parpadeo. La ventaja es que el consumo en corriente va a ser de 0,03A ya que las corrientes en paralelo no se suman, la otra es que no tenes que comprar un transformador y el coneccionado es el mas facil que hay. En cuanto en paralelo yo te recomiendo que si lo vas a hacer no sea con 12v sino con 20v a 24v asi tenes entre 10 y 12 leds en serie por tira (2v c/u) y al tener mas en serie tenes menos consumo de corriente. El tenerlo en transformador lo unico que cambia es que tenes tension continua (no hay parpadeos ni baja la vida util), es baja tension y tenes varias ramas de leds en serie lo que si se te quema una es mas facil de ubicarla. Ha la otra ventaja del circuito en serie seria que podes usar un trimmer directamente sobre los leds para atenuarlos, mientras que en el transformador no se si combiene ponerle un trimmer antes (no se si se puede mejor dicho) y un potenciometro de grandes dimenciones sale caro

 

[DJ T3]

La ventaja es que el consumo en corriente va a ser de 0,03A ya que las corrientes en paralelo no se suman, la otra es que no tenes que comprar un transformador y el coneccionado es el mas facil que hay

En serie no se suman las corrientes, en paralelo sí.
Además, en 220V (tu caso), tenes que tener en cuenta la tensión inversa, ya que los led no soportan tanta tensión, a esa cantidad no se si le perjudica, pero tené en cuenta eso.

Ha la otra ventaja del circuito en serie seria que podes usar un trimmer directamente sobre los leds para atenuarlos, mientras que en el transformador no se si combiene ponerle un trimmer antes (no se si se puede mejor dicho) y un potenciometro de grandes dimenciones sale caro

Sería conveniente, con transformador, utilizar un transistor de potencia, así manejar la intensidad de los led, en vez del potenciómetro directo.
Con lo que dijo @zxeth, deducí tus gastos, y fijate qué te conviene más

Saludos

 

[luchoelectronica]

muchas gracias por las respuestas!!

bueno creo que si uso esa cantidad de leds, al rededor de 100... o bueno 120 si se quema uno va a ser dificil encontrarlo...pero no hay otra opcion ponerlos todos en pararelo es una ridiculez, creo que voy a optar por usar un trafo, LM y demas, creo que es mas seguro que ponerlo directo a la red, aparte del parpadeo y eso.
estoy trabajando(casi lo termino) en el diseño y posteriormente el PCB, en cuanto lo tenga subire algo de eso para mostrar mejor el proyecto.

de nuevo muchas gracias por responder

 

[KarlosDC23]

Hola luchoelectronica.
Realmente te aconsejaria que los pusieses en paralelo. Ademas del inconveniente de tener que buscar el led que podria quemarse, recuerda que los led comunmente tienen un voltaje de alrededor 2V., si los conectas en serie (y estamos hablando de muchos leds), la caida de tension en serie iria aumentando superando asi los 12V que te suministra el lm7812, lo que implicaria un gasto mas de voltaje y empezaria a disminuir la luminosidad. Si lo haces en paralelo, ten bien en cuenta la corriente total que pasara, pues el 7812 solo soporta 1A (con disipador y todo) y si estamos hablando de casi 100 leds, serian It: 100x0,02 = 2A...... :S.

 

[luchoelectronica]

Hola kaedus

mira te explico por las dudas que no me haya explicado bien, mi idea es usar un trafo de 12V ò 24V(estuve sacando las cuentas para un trafo de 12 pero creo que es mejor usar uno de 24 como dijo zxeth) y poner en serie 4 leds, eso vendria a ser una tira como comentaron arriba, poniendo en pararelo muchas de estas tiras formo los 120 leds.

por ejemplo los leds rojos consumen 2,6V según la hoja de datos con la que trabajo, si pongo en serie 4 con 12V serian 10,4V y le caerian 1,6V a la resistencia,las cuentas dan 80 ohms pero con una de 82 ohms solo se pierde un 2% de la corriente (0,4mA del total de 20mA ideales).
si por ejemplo coloco 8 tiras tendria este consumo:
19,6mA * 8= 156,8mA ò 0,15A (Solo para el rojo)

en conclusion a lo que quiero llegar es que voy a ponerlos en paralelo pero en tiras de a 4 mas o menos, sino porsupuesto seria como decis vos tendria mas caida que el total que estoy entregando.

me explique o di muchas vueltas? Xd

Bueno aca subo la primera parte ya calculada del proyecto, recien lo termino, con 18V me dieron justos todos los valores, casi biblico la coincidencia.

 

[Gudino Roberto duberlin]

muchas gracias por las respuestas!!

bueno creo que si uso esa cantidad de leds, al rededor de 100... o bueno 120 si se quema uno va a ser dificil encontrarlo...pero no hay otra opcion ponerlos todos en pararelo es una ridiculez, creo que voy a optar por usar un trafo, LM y demas, creo que es mas seguro que ponerlo directo a la red, aparte del parpadeo y eso.
estoy trabajando(casi lo termino) en el diseño y posteriormente el PCB, en cuanto lo tenga subire algo de eso para mostrar mejor el proyecto.

de nuevo muchas gracias por responder

Rectifica la RED y luego aplicalos a los LEDs.-

 

[luchoelectronica]

Rectifica la RED y luego aplicalos a los LEDs.-

bueno creo que si te fijas bien, es lo que dije que iba a hacer.

 

[KarlosDC23]

Ahora si entendi!!
Muy ingenioso luchoelectronica !!!
eso si, reitero de que si vas a poner el 7812, no vallas a superar 1A que te suministra.
Aqui dejo un pdf con calores tecnicos de Leds por si quieres hacer unos cambios
(estan en español )
saludos!!!

 

[luchoelectronica]

muchas gracias por la info Kadeus!

bueno recapitulando un poco el proyecto tiene 3 partes:
1)Alimentacion
2)control
3)LEDS


lo estoy resolviendo del 3 al 1, por la sencilla cuestion de que no puedo saber cuantos Volts ni que corriente necesito si no calculo primero el consumo.. la parte 3 ya esta terminada, y es el primer arch. adjunto que hay un poco mas arriba, ahora estoy trabajando en la parte 2, que es la que controla la intensidad de cada color.

basicamente es un transistor bipolar NPN (creo que el conexionado es en emisor comun pero no estoy seguro, cuando lo tenga subo una imagen para que se entienda bien). Por la corriente que maneja por color (120mA para el ROJO y 160mA para VERDE y AZUL) voy a necesitar transistores con encapsulado to-220, si alguien conoce algun modelo comercial se lo agradezco estuve buscando pero no encuentro nada satisfactorio

a la base del mismo conecto una resitencia variable mas una fija para limitar la IBMax, ahora estoy calculando la corriente de base pero me esta faltando el dato del Beta.. si alguno tiene algun consejo respecto de esto estoy mas que agradecido de que lo compartan conmigo y la comunidad en general!!

EDITO:

aca encontre una pagina con valores de transistores para aquel interesado.

http://proton.ucting.udg.mx/~zoad/programas/electfile/Fairchild/fair.html

Bueno tengo una duda importante, ya encontre los modelos de transistores que buscaba, y ahora estoy entre dos opciones:
el 2N2222(http://proton.ucting.udg.mx/~zoad/programas/electfile/Fairchild/Transist/Small/BJT/2N2222.pdf)

ó el TIP29(http://proton.ucting.udg.mx/~zoad/programas/electfile/Fairchild/Transist/Power/BJT/TIP29.pdf)


voy a colocar un transistor por canal, es decir uno para el rojo otro para el verde y otro para el azul.
El voltaje es siempre 18V, el canal rojo (cada color tiene 36 LEDS)consume 120mA y el canal verde y azul 180mA cada uno.

osea que para el rojo en el colector del transistor voy a tener 18V y 120mA, teniendo todos estos datos en cuenta que transistor me conviene elegir?

(ahi dejo un esquematico)

 

[zxeth]

En serie no se suman las corrientes, en paralelo sí.
Además, en 220V (tu caso), tenes que tener en cuenta la tensión inversa, ya que los led no soportan tanta tensión, a esa cantidad no se si le perjudica, pero tené en cuenta eso.

Sería conveniente, con transformador, utilizar un transistor de potencia, así manejar la intensidad de los led, en vez del potenciómetro directo.
Con lo que dijo @zxeth, deducí tus gastos, y fijate qué te conviene más

Saludos

perdona tenes razon jajaja, no se que se me habra pasado por la cabeza en ese momento. En un post explique como conectar los leds a un vumetro, talvez podes usar ese plano y en lugar del vumetro conectarlo a un potenciometro,pic, etc. Eso si el vumetro trabaja con tensiones negativas en las salidas ajjajaj. Eso solo es cambiar el transistor. Otra osa, fijate si te combiene un transistor o un mosfet. Acordate que los transistores trabajan por corriente y los mosfets por voltaje. Yo te recomiendo que si no es por la plata que hagas lo del transformador. Sino hace como los chinos y filtra los 220v (te da alrededor de 310v) y hace las cuentas jajajaja.

 

[luchoelectronica]

no entiendo a donde apuntas con los mosfet zxeth, si pudieras explicarlo un poco mejor te lo agradezco.

 

[KarlosDC23]

Yo colocaria el TIP29.
El 2N2222 es muy usado, pero para un proyecto asi, no lo considero muy confiable.
Me gustaria saber: ¿como obtuviste los 120mA??.
Otra cosa: zxeth te habia recomendado tambien que usaras transistores mosfet, pero estos se caracterizan por trabajar con tensiones. En nuestro caso la carga son los led, y estos no trabajan con tension sino con corriente, asi que pon transistores JPN

saludos!!!

 

[luchoelectronica]

Hola de nuevo kadeus.

voy a tomar tu consejo y voy a utilizar el tip29, aparte como es en encapsulado to-220 puedo ponerle llegado el caso un disipador.

te explico como obtuve los 120mA:

si te fijas en mi primer adjunto, los leds rojos van en grupos de 6, y los verdes y los azules en grupos de 4,
para que siempre tenga la misma cantidad de leds de cada color elegi un multiplo comun a 6 y 4; 12 es el primero, entonces partiendo de eso la minima cantidad de leds es de 12 por color es decir 36 por lampara. bueno los 120 mA son de usar 36 leds rojos(108 en total) que es tomar 3 veces el minimo(medio redundante no? ).

en otras palabras: 6 leds consumen 20mA, 36 leds consumiran 120mA.

Me explique?

ah me estaba olvidando gracias por acalarme lo de los Mosfet

 

[luchoelectronica]

aca subo lo que vendria a ser la etapa de control, es un TIP 29 con 2 resistencias, una fija y otra variable conectada como reostato(creo que se llamaba asi, no recuerdo bien), me gustaria que me den su opinion al respecto, teniendo en cuenta que tengo 18V de fuente, por motivos de costo y espacio voy a usar 72 leds totales, es decir 24 por color, eso da 80mA para el color rojo y 140mA para el V y A, estoy en dudas de como calcular las resistencias necesarias para esos valores, adjunto algunas curvas importantes...
desde ya muchas gracias por la buena onda!

Curva 1: ganancia(Hfe) VS IC

Curva 2: Vbe VS IC

Curva 3: VceMAX VS IB