납땜을 단순화하기 위해 단일 저항과 병렬로 연결된 6 개의 LED

6 개의 RGB LED를 병렬로 연결하려고합니다. 모두 단일 소스 (각 색상마다 하나씩 3 개의 소스)로 제어됩니다. LED에는 5V 전원 공급 장치의 전류를 270 Ohm으로 제한하기위한 저항이 제공되었습니다.

문제는 6 개의 LED x 3 색 = 18 개의 저항으로, 훨씬 더 큰 보드이며 훨씬 더 많은 보드가 필요하다는 것을 의미합니다.

그러면 6 개를 모두 보호하는 단일 저항으로 LED를 서로 병렬로 배선 할 수 있습니까? (각 색상마다 하나씩 총 3 개의 저항). 해당 저항의 값을 어떻게 계산합니까?

자세한 내용은:

LED는 약간의 전류를 공급하기 위해 ULN2803A 에서 구동되고 있으며 , 3 개의 채널에 PWM 신호를 제공하는 Netduino에 의해 제어됩니다.

이것들은 문제의 RGB LED입니다 . 데이터 시트를 올바르게 이해했다면 20mA의 전류와 2, 3, 3V의 순방향 전압을 원합니다 (각각 R, G 및 B의 경우)? 제공된 저항은 모두 270 Ohm이므로 채널의 균형이 맞지 않을 수 있습니다.

추가 크레딧 : 드라이버 칩에는 총 8 개의 트랜지스터 만 3 개만 사용하고 있습니다. netduino에서 두 번째 트리오 트랜지스터에 PWM을 연결하고 LED를 세 그룹으로 나눌 수 있습니까? 노력할만한 가치가 있습니까?

추신 : 나는 다이어그램 도구를 가지고 있지 않지만 질문을 분명히하는 데 도움이된다면 그림으로 그린 ​​다이어그램을 제공 할 수 있습니다. ( 이 메타 질문 도 참조하십시오 )

6 개의 LED에 하나의 저항 만 사용하는 것은 좋은 생각이 아닙니다. 두 LED간에 순방향 전압에 약간의 차이가있는 경우 하나가 다른 것보다 밝게 빛납니다.

편집
6 개의 LED를 3 개의 두 그룹으로 나누고 ULN2803A의 추가 입력을 사용하면 한 드라이버의 최대 전류를 초과하는 경우에만 도움이됩니다. 그러나 ULN2803A의 각 드라이버는 500mA를 싱크 할 수 있지만 6 개의 LED는 120mA 만 필요합니다.

아니요, LED를 병렬로 배치해서는 안됩니다. 그들은 전류를 잘 공유하지 못하고, 지배 할 것이므로 밝기가 달라집니다. 직렬 저항 또는 직렬로 연결된 여러 개의 LED (고전압 공급 장치에서)가있는 경우에만 LED 스트링을 성공적으로 병렬 연결할 수 있습니다.

LED의 순방향 전압 (Vf)은 주어진 전류를 특징으로한다. 그러나 데이터 시트를 보면 Vf가 전류 (If)에 따라 증가한다는 것을 알 수 있습니다.

LED를 병렬로 연결하는 경우 LED의 두 공통 노드는 동일한 전압 강하를 가져야합니다. 즉, 모든 LED의 Vf가 일치해야합니다. 결과적으로 LED의 If는 Vf가 LED와 일치 할 때까지 다양하므로 LED에서 전류가 매우 다르고 결과적으로 밝기가 매우 다릅니다.

"동일한"LED가있는 경우에도 병렬로 연결할 때 각 부분 사이의 미묘한 변화로 인해 서로 다른 전류가 흐를 수 있습니다.

외부 저항이 있으면 Vf / If 분산이 최소화됩니다. 이것이 대부분의 단순한 설계에서 LED 전류가 저항에 의해 제어되는 이유입니다. 보다 정교한 설계를 위해 전류 소스로 전류를 제어합니다.

주어진 수치에서 LED 전류는 예상보다 적습니다.

빨간색 LED의 경우 :

녹색 및 청색 LED의 경우 :

... 특히 녹색 및 파랑이 다소 어둡게 보일 수 있으며 드라이버 전체의 전압 강하를 고려하지 않았습니다 ( )$V_{CE(sat)}$

12V 전원을 사용할 수있는 경우 각 그룹당 단일 저항 (6 개의 저항)으로 LED를 직렬로 3 개의 그룹으로 묶을 수 있습니다. 전류가 정확하다고 가정하면 다음이 필요합니다.

$R_{RED}=\dfrac{12.0-(3 \times 2.0)}{11.1\mathrm{mA}}=541\Omega \, \,$ (470)

$R_{GREEN}=R_{BLUE}=\dfrac{12.0-(3 \times 3.0)}{7.4\mathrm{mA}}=405\Omega \, \,$ (390 번)

다른 (매우 정밀한) 답변을 자세히 설명하기 위해 모든 저항으로 전류를 제한하기 위해 하나의 저항을 사용하면 켜져있는 LED 사이에서 전류를 분할하여 한 번에 하나 이상의 LED가 켜지면 LED를 흐리게하는 효과가 있습니다.

나는 당신이 tinyCylon ( 여기 도식 )으로 놀았는지 확실하지 않지만 LED가 무작위로 켜지는 '무작위'모드가 있습니다. 이 모드에서 둘 이상의 LED가 켜지면 흐리게 표시됩니다.

이것을 이해하려면 Kirchoff의 법칙 을 적용 하십시오. 하나의 저항을 사용하면 그 저항에서 나오는 전류를 제한 한 다음이를 사용하는 다른 경로 (예 : '켜짐'LED)로 분리해야합니다.

각 LED에 일정한 양의 전류가 흐르려면 각 LED에 저항을 사용해야합니다. 수백 개의 작은 저항을 갖는 문제를 해결하기 위해 버스 드 저항 네트워크 라고 불리는 하나의 저항에 패키지를 구성하는 구성 요소가 있습니다 . Mouser 또는 Digikey에서 찾을 수 있습니다 (예 : 여기 ). 이것이 SpokePOV가 사용하는 것이므로 각 LED의 LED를 통해 일정한 전류 가 흐르게 됩니다 (SpokePOV 페이지의 저항 네트워크 RN1-RN8 ).

그냥 공정한 경고, 나는 완전한 전자 초보자입니다, 그래서 내가 한 알의 소금으로 말하십시오! 희망이 도움이됩니다!

좋은 생각이 아닙니다. 결과 어셈블리는 혼란스럽게 작동하기 때문입니다. 완전히 동일한 LED조차도 온도에 작은 차이가 있으며 열 피드백으로 인해 폭주가 발생합니다. LED의 전압 템코가 음수입니다. 따라서 저항이있는 단일 LED는 일부 평형 점에서 자체 조정됩니다. 병렬 LED 2 개가 진동합니다. 6 개의 LED는 단단히 결합 된 오실레이터의 혼란스러운 그룹이 될 것입니다.

병렬 LED는 진동하지 않으며 열 폭주를 나타냅니다. 온도가 올라가면 저항 (실제로는 순방향 하락)이 내려갑니다. 저항이 낮을수록 더 많은 전류가 흐르므로 온도가 더 높아집니다. 이것은 전류를 증가시켜 온도를 증가시켜 전류를 증가시킵니다. 이것은 전류가 외부 적으로 제한되거나 LED가 과열되어 소손 될 때까지 계속됩니다.