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限流电阻发热想做一个红外线光源,配合夜视摄像头用,用40个红外led并联,led工作电压1.2v,单个led工作电流20

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/21 19:58:54
限流电阻发热
想做一个红外线光源,配合夜视摄像头用,用40个红外led并联,led工作电压1.2v,单个led工作电流20MA,可我手上只有普通手机充电器5.5v电源,经测试放一个8欧电阻正好达到800MA,可问题来了,我是用的大概十来个1w的电阻并联,按说电阻可承受功率应该是10w,led光源的功率5.5*0.8=4.4w,电阻可承受的远大于led光源的..可不知道为什么电阻发热得非常厉害,特别烫手,估计最多十分钟就能烧掉,这是为什么呢,
您存在的问题:
1、假定LED正向压降一致性很好,都是1.2V,40个并联,压降也是1.2V,
2、要使40个LED正常发光,每个电流需20mA,总电流800mA,
3、电源电压5.5V,在电阻压降:5.5V-1.2V=4.3V
4、串联限流电阻值应为:R=V/I=4.3/0.8=5.375欧姆.
这样,电源总输出功率P总=5.5*0.8=4.4W,LED功率Pled=1.2*0.8=0.96W,电阻消耗功率P组=0.8*4.3=3.44W.
5、根据你的试验,手机充电器放一个8欧姆电阻时,输出电流为800mA,显然,该充电器的输出电压不是5.5v,而是在800mA负载时为6.4V(8*0.8)(其他负载时,可能更高).
6、10个1W电阻并联后的阻值是多少?你没有给出,我敢肯定远远小于(6.4-1.2)/0.8=8欧姆.
7、我估计你用10个8欧姆并联,实际串联限流电阻为8/10=0.8欧姆.
8、总工作电流=(6.4-1.2)/0.8=6.5A;不仅电阻会烧,你的LED也全烧光了.(幸运的是,手机充电器是恒流/恒压工作的,负载轻时,输出电压基本恒定,负载重时,电流恒定,被限流,所以仅电阻发热).
9、如果是容量足够大的恒压电源的话(假设5.5V),每个电阻的功率为(5.5-1.2)^2/8=18.49/8=2.311W,远大于电阻的容许功率1W.
10、即使能正常工作,这种方法也不可取,电源的功率3/4以上都消耗在电阻上.
改进:
以电源电压5.5V考虑,
4个LED串联,总压降4.8V,限流电阻压降5.5-4.8=0.7V
限流电阻,0.7/0.02=35欧姆,电阻功率0.7*0.02=0.014W
然后这样的灯串10个并联.
这样处理既高效率,又安全可靠.