Câu hỏi về điện trở và đèn LED


7

Làm thế nào tôi có thể tìm đúng điện trở để tạo độ sáng 50% trong một đèn led? Tôi biết làm thế nào để tìm đúng điện trở để có được sáng nhất nhưng tôi muốn tìm một trung gian hoàn hảo.


2
Một số câu hỏi tu từ: "Độ sáng 50%" nghĩa là gì? Bạn có nghĩa là một nửa số photon? Trông nó sẽ không sáng bằng một nửa. Bạn có nghĩa là trông một nửa sáng? Sau đó, chúng ta cần phải biết mức độ ánh sáng xung quanh để biết "tối" là gì, để chọn độ sáng nhận biết giữa chừng và độ sáng đầy đủ.
Phil Frost

Câu trả lời:


20

Rất có thể rằng đối với một nhận thức "nửa sáng" LED bạn sẽ cần phải tăng điện trở bởi xung quanh (5: 1), mà sẽ mang lại khoảng 20% số lumen.

So sánh bóng đèn đuôi tự động phổ biến ở Bắc Mỹ 1157, có hai dây tóc - phanh và đèn chạy. Các dây tóc là khoảng 28W và khoảng 8W, nhưng các lumens là khoảng 10: 1 (402 so với 38 lumens). Tuy nhiên, đèn phanh không được coi là sáng hơn mười lần - có thể gấp 3 lần.

Điều này là do mắt của bạn có khoảng phản ứng logarit trong một phạm vi nào đó, vì vậy trên thực tế, sự khác biệt 20% hoặc 25% trong lumens hầu như không được nhận thấy.


2
Đó là một câu trả lời ngắn gọn và tuyệt vời và tiết lộ rất nhiều thông tin. Bạn giải thích vật lý của điện biến đổi thành ánh sáng và sau đó là sinh học về cách cảm nhận ánh sáng. Cảm ơn cho một câu trả lời tuyệt vời.
raddevus

3

Bạn sẽ không bao giờ có thể có được 50% ... tính chất của điện trở và các chất bán dẫn khác có thể thay đổi theo nhiệt độ và mọi điện trở đều có dung sai chính xác đến mức nào.

Các đèn LED tốt có trong biểu dữ liệu của chúng có dạng thả biểu đồ cho thấy sự lan rộng của ánh sáng, vì vậy độ sáng cũng phụ thuộc vào góc mà bạn nhìn vào nó.

Trong mọi trường hợp, biểu dữ liệu sẽ cho bạn thấy mối quan hệ giữa lumenscurrentvà bạn có thể nhận được một số ước tính về nó:

Nhận dòng điện tối đa mà đèn LED có thể xử lý và với nó, bạn có được độ sáng tối đa, hơn là bạn có thể tính toán dễ dàng điện trở, giả sử một nửa dòng điện tối đa này, sử dụng V = R * I.

Hãy nhớ rằng mối quan hệ sẽ không quá tuyến tính và chỉ một đèn LED tốt sẽ cung cấp cho bạn tất cả các tham số để tính một nửa độ sáng, nhưng trong thực tế, giả sử một nửa độ sáng cho một nửa dòng tối đa thường là xấp xỉ tốt.


Ngoài ra, hãy nhớ rằng mắt người không phản ứng với tất cả các màu theo cùng một cách, một số màu sẽ xuất hiện sáng hơn các màu khác cho cùng một lumens, đó là lý do tại sao có một số đường cong và hiệu chỉnh màu cho các thiết bị liên quan đến ánh sáng.


Nếu đầu ra của đèn LED được chỉ định bằng lumens , thì điều đó đã tính đến phản ứng phổ của mắt người. Ít nhất là cho một mắt tiêu chuẩn phòng thí nghiệm.
Photon

@ThePhoton nó được gọi là tầm nhìn quang, mà lumens có liên quan đến. Con người thực sự có nhiều hơn một chế độ tầm nhìn và trao đổi giữa chúng vào ban đêm và ban ngày.
KyranF

Tôi không phải là chuyên gia về khoa học "ánh sáng", tôi đã nghiên cứu về màu sắc và nhận thức của con người trong một vài năm, vì vậy tôi có thể không chính xác 100% ở đây, tôi biết con người có nhận thức logarit về ánh sáng và khác biệt đối với Red Green và Màu xanh lam do các tế bào hình nón phản ứng khác với chúng (Tôi sẽ không chỉ ra các tế bào Rod vì chúng liên quan nhiều đến "tầm nhìn ban đêm" hơn là "tầm nhìn màu sắc") ... bây giờ đơn vị quang học liên quan đến tôi như thế nào không chắc chắn 100% ...
mFeinstein

3

Nếu bạn muốn độ sáng 50%, có lẽ bạn sẽ thấy việc sử dụng PWM dễ dàng hơn, với chu kỳ nhiệm vụ 50%.


3
Tôi không biết .... chọn một điện trở khác khá dễ dàng . Ngoài ra, chu kỳ nhiệm vụ 50% dẫn đến một nửa độ chiếu xạ từ đèn LED, nhưng điều đó không tương đương với một nửa độ sáng cảm nhận do nhận thức logarit của ánh sáng .
Phil Frost

Điểm hay về luật WeberTHER Fechner. có được một điện trở khác thì dễ, nhưng lấy một hoặc kết hợp, điều đó hoàn toàn chính xác sẽ khó.
BanksySan

Đối với vấn đề đó, đạt được chính xác chu kỳ thuế 50% cũng khó. Có sự thay đổi nhiệt độ, jitter đồng hồ ... (và có một vấn đề lớn hơn là chu kỳ nhiệm vụ 50% vẫn không giúp bạn có được độ sáng 50%)
Phil Frost

Tôi không muốn chỉ ra PWM bởi vì nó xuất hiện với tôi rằng Câu hỏi thực sự liên quan đến các thiết bị điện tử cơ bản, chỉ sử dụng các điện trở thông thường .... nếu muốn sử dụng PWM để theo cách này, dòng điện có thể được điều chỉnh theo nhận thức ánh sáng 50% sau đó tìm ra Điện trở ... nhưng tôi không chắc OP có loại kiến ​​thức điện tử này chưa ...
mFeinstein

@PhilFrost Những thứ đó có đáng kể so với chọn điện trở không? Tôi có thể sai ở đó.
BanksySan

2

Hầu hết các đèn LED sẽ có biểu dữ liệu hiển thị cho bạn hai biểu đồ quan trọng: cường độ dòng điện so với cường độ sáng. Cộng với một biểu đồ khác cho thấy dòng điện áp chuyển tiếp hiện tại.

Một ví dụ là bảng dữ liệu này: http://www.farnell.com/datasheets/1626761.pdf ở cuối trang 2.

Bạn có thể thấy cường độ 100% là 30mA và 50% ở 15mA.

Sau đó nhìn vào biểu đồ khác, 15mA đáp ứng với 1.8V so với 30mA là khoảng 1.9V.

Biết điện áp và dòng điện áp phía trước, bây giờ bạn có thể dễ dàng tính toán điện trở cần thiết. Trong ví dụ này ở nguồn cung cấp 5V, cường độ 100% là: (5-1.9) /0.030 = 103 ohms và cho cường độ 50%: (5-1.8) /0.015 = 213,33ohm.

Nói chung, mối tương quan giữa cường độ sáng và dòng điện luôn luôn tuyến tính. Trong khi ảnh hưởng của điện áp chuyển tiếp lên hiện tại là ít. Vì vậy, một quy tắc chung là bạn chỉ cần một nửa dòng điện đến một nửa cường độ sáng. Sử dụng quy tắc đó, bạn sẽ tính được một nửa độ sáng yêu cầu: 5-1,9 / 0,015 = 206,66 ohm.

Tất nhiên độ sáng là một tài sản chủ quan. Cường độ luminus 50% có thể không xuất hiện "sáng bằng một nửa" đối với mắt.


1

Làm thế nào về việc nối nó với một điện trở thay đổi (nồi) và chơi với nó cho đến khi bạn có được độ sáng mong muốn? Sau đó, bạn có thể đo điện trở của nồi và nhận / xây dựng điện trở 1% hoặc 5% (thậm chí 10% có thể làm) để tái tạo điện trở đó.

Nếu nó sẽ là một điện trở cố định, hãy chơi với nó trong các điều kiện ánh sáng xung quanh khác nhau để đảm bảo độ sáng nhất định là đủ trong mọi điều kiện.


Đây chính xác là cách tôi làm. Bạn có thể thực hiện một loạt các phép tính (nếu bạn thậm chí có bảng dữ liệu phù hợp - Tôi nghi ngờ hầu hết các đèn LED chỉ báo nằm trong một cái bình mà không có số phần được biết) nhưng cách này đơn giản hơn và chiếm toàn bộ tính phi tuyến tính trong nhận thức của chúng tôi và đèn LED.
Phil Frost
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.