Ne vždy je výběr proudového zdroje pro LED s vhodným výstupním napětím tak snadné, jak se na první pohled může zdát. V dnešním článku si rozebereme, na co si při projektování dávat pozor. Nezapomínejte, že úbytek na LED při stejném proudu a teplotě se vždy liší kus od kusu. Úbytek se mění jak směrem nahoru, tak i dolů, tedy nepřímo úměrně samotné teplotě LED přechodu. Pokud však plánujete využívat LED zdroj dlouhodobě, je potřeba se na tento jev zaměřit více dopodrobna. V neposlední řadě dnešní článek pojednává o nových funkcích LED zdrojů, které jsou schopné, i při velmi nízkých teplotách, výrazně zvýšit výstupní napětí. Tím poté může kompenzovat zmíněné změny parametrů samotné LED.

Návrh světelného zdroje LED

Jedná se o mnohaoborový proces, který zahrnuje zvážení optických, teplotních, ale také elektrických hledisek. Pokud se zaměříme na dosažení optických vlastností, je potřeba nejprve správně zvolit typ, počet LED prvků v návaznosti na jejich pracovní proud. Kritéria bezpečnosti a konstrukční požadavky rozhodují, že všechny LED jsou zapojeny sérioparalelně.

Jestliže si definujeme uvedené parametry, poté je možné vytvořit s pomocí údajů, které poskytuje samotný výrobce LED, odhad úbytku napětí na jedné LED, neboli Uf. Pokud vás bude zajímat celkový úbytek, stačí vynásobit úbytek na jedné LED počtem všech LED v sérii.

Rovnice pro upřesnění: Vcelk = Vf x počet LED v sérii

Jen upozorňujeme, že uvedený postup ukazuje pouhou hrubou představu o napětí a proudu. Stejně tak jako o minimálních výkonových požadavcích na zdroj. Pro návrh tato čísla nelze brát jako konečná. Pokud se chcete dostat k finálním číslům, je nutno přihlédnout k dalším faktorům, jakými jsou V-A charakteristika LED, výrobní odchylky parametrů LED a teplotní koeficienty.

V-A charakteristika LED

Pokud budeme brát v potaz ideální LED, napětí v přímém směru u ní není závislé na velikosti protékaného proudu. Skutečnost je taková, že úbytek na LED se mění dle velikosti proudu. Tudíž je velmi důležité najít hodnotu úbytku na LED pro námi uvažovaný proud. Parametry uvedené výrobce jsou měřené spíše pro běžné podmínky LED.

Výrobní tolerance LED parametrů

U parametrů od výrobce ještě chvilku zůstaneme. Odchylky, které výrobce uvádí, jsou dané výrobním procesem. Zavedená výroba LED je v souladu se statickou odchylkou. Běžná odchylka však bývá obvykle menší jak 10 %. Statickou toleranci úbytku je v návrhu doporučováno nechávat právě 10%. Čím více se LED zařazených do série bude blížit součtu napětí typických hodnot výrobce, tím přesnější bude výsledek.