Der effizienteste Weg, eine so große Anzahl von LEDs anzusteuern, ist wahrscheinlich die Verwendung eines Konstantstromgenerators (dafür gibt es viele ICs, viele für LED-Anwendungen, wie zum Beispiel den AP8800, einen 350-mA-Wandler für LEDs - Dies ist ein ziemlich normaler Stromwert für LED-Beleuchtungsanwendungen. Welchen Strom benötigen Sie tatsächlich für Ihre UV-LEDs?) und verbinden Sie die LEDs dann in Reihe als Streifen von (zum Beispiel) 8, wobei jeder Streifen seine eigene Konstante hat Stromgenerator. Natürlich müssen Sie die Karte mit einer relativ hohen Spannung (z. B. 24 V) versorgen, aber dies sollte im Allgemeinen kein Problem sein.

Eine sehr einfache Lösung für Ihre 20 mA, 3,8 V-LEDs könnte sein Ein linearer Konstantstromregler wie der CL520 (ein kleines transistorähnliches Gerät, für das nur ein externer 100-nF-Kondensator benötigt wird) oder eine Konstantstromdiode wie der NSI45020T1G: Wenn Sie ein Standard-48-V-Netzteil verwenden, kann ein CL520 verwendet werden 12 LEDs in Reihe schalten (der NSI45020T1G ist auf 45 V begrenzt). Wenn die LEDs die höchste VF mit 48 V Eingang und 12 LEDs (Gesamt-VF = 45,6 V) haben, muss der Regler 48 mW abführen, was nur mit dem kleinen TO-92-Gehäuse zu einem Temperaturanstieg von etwa 6 ° C führen würde. Wenn die LEDs die niedrigste VF haben (Gesamt-VF = 38,4 V), würde die Gesamtverlustleistung 192 mW betragen, mit einem Temperaturanstieg um 25 ° C (was immer noch akzeptabel ist). Bei LEDs mit höheren Strömen, bei denen solche Geräte die überschüssige Spannung nur abführen, da sich die Wärme viel zu stark erwärmt, werden Geräte wie der AP8800 als Schalt-Abwärtswandler (unter Verwendung einer Spule) implementiert.

Wenn Sie Ihr vorhandenes 12-V-Netzteil weiterhin verwenden möchten, können Sie Ihre LEDs nur in 2er oder 3er gruppieren.

3er wären effizienter, und jede 3er-Gruppe würde dann 75 Ohm benötigen Widerstand. Dieser Widerstand sollte nicht merklich warm werden (da er jetzt nur noch um 1,5 V anstatt um 8,5 V abfällt) - ein Widerstand mit einer Nennleistung von 1 / 4W sollte hier einwandfrei funktionieren.

Sie könnten Gruppen von 2 bilden, wenn Sie wollten (und mischen Sie sie sogar mit Gruppen von 3). Für 2er benötigen Sie einen 240-Ohm-Widerstand für jede Gruppe, und obwohl hier auch ein 1 / 4W-Nennwiderstand funktioniert, wird es möglicherweise etwas warm

Sie können eine kostengünstige 36-V-Versorgung verwenden und die LEDs in Achteln gruppieren. Dann bräuchten Sie nur 16 kleine Widerstände. Wenn Sie die LEDs mit 20 mA betreiben, beträgt der Gesamtstrom 320 mA oder etwa 12 W Gesamtleistung bei 36 V.

"UV" -LEDs haben eine ziemlich hohe Durchlassspannung, daher sind thermische Probleme wichtig. Möglicherweise möchten Sie sie aus Gründen der Langlebigkeit mit etwas weniger als dem maximalen Strom betreiben. Wenn Sie die Widerstände in zwei DIP-16-Steckerköpfe stecken, können Sie sie alle gleichzeitig (in zwei Gruppen) ändern.

Warum nicht 135 LEDs - 5 Strings mit 27 LEDs - wie unten gezeigt direkt vom Stromnetz trennen?

Bei einem 120-Volt-Netz, einer Nennspannung von 3,6 Volt an jeder LED und einem 1100-Ohm-Vorschaltgerät in jeder Saite verbraucht jeder Widerstand etwa 576 Milliwatt.

Für die Brücke entsprechen ungefähr 100 mA durch zwei Dioden gleichzeitig mit ungefähr 1,5 Volt, die über das Paar abfallen, ungefähr 150 Milliwatt, so dass das Ganze etwas mehr als 3 Watt verbraucht.

Die Zener TVS sind da - als Versicherung - um Spannungsspitzen vom Stromnetz zu absorbieren und normalerweise keinen Strom zu ziehen.

Wenn Sie versuchen, etwas mit Strom zu versorgen, das viel Strom verbraucht und bestimmte Spannungsanforderungen hat, ist es schwierig, die Effizienz einer Schaltversorgung zu übertreffen. Sie könnten einen dieser billigen Abwärts-Gleichstromwandler verwenden, die bei Ebay 10 USD für 10 USD kosten. Mit einem Kühlkörper könnte man wahrscheinlich 1,3 A liefern, aber ich würde die Last einfach in kleinere Arrays aufteilen, die jeweils höchstens 1 A verbrauchen. Sie haben Trimmer, um die Spannung einzustellen, die leicht durch ein Potentiometer mit einem Knopf ersetzt werden kann. Dann können Sie einen kleinen Vorschaltwiderstand haben und die Spannung einstellen, bis das LED-Array die gewünschte Helligkeit erreicht hat. Dann wäre der Spannungsabfall an den Widerständen gering und sie würden daher eine geringe Wärme abgeben. Die Schaltfrequenz dieser DC-Wandler beträgt 60 kHz, sodass Sie kein Flimmern sehen.

Sie können LEDs ohne Vorwiderstand betreiben, wenn Sie sie mit PWM steuern. Das Datenblatt für Ihre LEDs gibt einen maximalen Dauerstrom sowie einen maximalen Impulsstrom an und wie lange sie diesen Strom tolerieren können. Kombinieren Sie diese Zahlen mit dem maximalen Strom, den Ihre Stromquelle ansteuern kann (wenn es sich um eine höhere Spannung handelt, stellen Sie möglicherweise einige in Reihe - wir können vernünftig sein), und Sie finden möglicherweise eine Frequenz und ein Tastverhältnis, mit denen Ihre LEDs mit viel weniger Abwärme betrieben werden können . Sie könnten sie sogar taumeln oder Charlieplexen, wenn Sie Ihre Stromversorgung verbessern möchten.

Ich habe dies nicht getan, obwohl ich mir einige Gedanken darüber gemacht habe. Um mich zu unterstützen, hier ist eine Seite von jemandem, der es versucht hat, obwohl es so aussieht, als hätte er nicht nachverfolgt: http://cs.stanford.edu/people/nick/led-without-resistor/.

Die "Standard" -Methode zum Ansteuern einer großen Anzahl von LEDs besteht in Ketten und mit einem Strombegrenzungswiderstand. Dies ist der einfachste Weg. Wenn Sie nicht übermäßig viel Aufhebens um die Helligkeit in jeder Kette machen, können Sie dies direkt von Ihrem Netzteil aus tun (ich würde es zuerst versuchen).

Der Trick besteht darin, zu arbeiten Finden Sie heraus, bei welchem ​​Strom Sie die LEDs ansteuern und den Durchlassspannungsabfall einer LED nachschlagen oder messen. Es wird eine gewisse Toleranz geben, so dass Sie dort einen Spielraum benötigen. Addieren Sie dann, wie viele Sie in Ihr Netzteil passen. Wenn Sie also eine 12-V-Versorgung und Ihre LEDs mit 3 V hatten, anstatt 4 aneinander zu reihen, wählen Sie 3, um etwas Kopffreiheit zu lassen. Welche Spannung auch immer übrig bleibt, sie fällt über Ihren Widerstand ab, wobei Sie die Leistung entsprechend dimensionieren.

Sie möchten die geringste verbleibende Restspannung über dem Widerstand haben. Wenn Sie also die Stromversorgung nach oben oder unten einstellen können, um eine gute Anzahl von LEDs im Vergleich zum Widerstandsspannungsabfall zu erhalten, ist dies Ihr optimaler Punkt . Dadurch wird die über den Widerstand verschwendete Wärmemenge minimiert.

Bei linearen LED-Beleuchtungslichtern verwenden sie DC-DC-Wandler, um die Spitzenspannung mit Konstantstromkettentreibern anzusteuern, um dies dynamisch zu optimieren.