یادگیری نحوه اتصال چند ال ای دی به یکدیگر کاربرد زیادی دارد؛ خصوصاً در اتصال پاور ال ای دی ها (power LED) مثلاً بیشتر پرژکتورهایی که با پاور ال ای دی ها ساخته می شوند از اتصال تعداد قابل توجهی ال ای دی با روشنایی بالا به یکدیگر تشکیل شده اند.
نحوه اتصال چندین ال ای دی به یکدیگر
برای اتصال لامپ ال ای دی (Power LED) به یکدیگر، شما می‌توانید از چند روش استفاده کنید. هر کدام از این روش‌ها برای استفاده‌های خاص خود مزایا و معایبی دارند. انتخاب روش مناسب بستگی به نیازها و مدل لامپ‌ها دارد.
اتصال متوالی (سری)
یکی از مزایای این روش اتصال سری این است که ولتاژ معادل با تعداد LEDها در رشته متناسب است و با افزایش تعداد LEDها در رشته، ولتاژ نیازمندی برای آن‌ها نیز افزایش خواهد یافت. با این حال، در صورتی که یکی از LEDها پس از سوختن اتصال کوتاه شود، برقراری جریان در تمام رشته LEDها متوقف می‌شود و لامپ‌ها از کار می‌افتند. همچنین، اگر مدار به دلیل خرابی باز شود، همه LEDها خاموش می‌شوند.
از طرف دیگر، برخی از روش‌ها و تجهیزات پیشرفته‌تر برای مدیریت نور LEDها و محافظت در برابر خرابی‌ها وجود دارد. برای مثال، استفاده از منابع تغذیه قابل تنظیم با ولتاژ‌های متغیر و کنترلرها برای کنترل نور LEDها بهترین گزینه‌ها هستند. این روش‌ها می‌توانند برای رشته‌های بزرگ‌تر و پروژه‌های نورپردازی پیچیده‌تر مناسب باشند و باعث افزایش کارایی و قابلیت‌های LEDها می‌شوند. با این حال، روش ساده‌تر اتصال سری همچنان می‌تواند در برخی از کاربردها کارا و مفید باشد، اما برای پروژه‌های بزرگ‌تر و مهم‌تر، ممکن است نیاز به استفاده از روش‌ها و تجهیزات پیشرفته‌تر باشد.
مزایا اتصال متوالی ال ای دی:
- این روش از یک سو مصرف انرژی یکسانی دارد و همه لامپ‌ها با تنظیم یک منبع ولتاژ یکسان می‌توانند کار کنند.
- استفاده از کابل‌های کمتری نیاز دارد.
معایب اتصال متوالی ال ای دی:
- اگر یک لامپ در این روش خراب شود یا قطع شود، تمام لامپ‌ها قطع عمل خواهند کرد.
- اگر تعداد لامپ‌ها زیاد باشد، ولتاژ کلی بین انتهاین دسته لامپ‌ها ممکن است به حدی افت کند که باعث کاهش روشنایی آن‌ها شود.
اتصال موازی
برای کاهش سطح ولتاژ، می‌توان چندین رشته LED را به صورت موازی به هم متصل کرد. در این روش، هر لامپ به طور مستقل به منبع ولتاژ متصل می‌شود. یعنی پایه‌های مثبت همه لامپ‌ها با یکدیگر وصل می‌شوند و پایه‌های منفی همه لامپ‌ها به یکدیگر وصل می‌شوند. اگر یکی از ال ای دی ها در اثر سوختن، اتصال آن کوتاه شود، تنها آن رشته خاموش می‌شود و سایر رشته‌ها همچنان روشن باقی می‌مانند. اما اگر هر یک از LEDها در اثر سوختن اتصال باز شود، آن رشته به‌صورت نسبت به رشته‌های دیگر، جریان بیشتری مصرف می‌کند و این می‌تواند به نقص در عملکرد و کاهش عمر مفید LEDها منجر شود.
بنابراین، این شرایط باعث می‌شود که قابلیت اطمینان پایینی در نگهداری ال ای دی ها در رشته‌هایی که LED های سوخته در آن‌ها وجود دارد، به وجود آید و رشته‌ها در معرض استرس بالا قرار بگیرند. برای بهبود این مشکلات، می‌توان از روش‌ها و تجهیزات پیشرفته‌تر مانند منابع تغذیه قابل تنظیم با ولتاژ‌های متغیر و کنترلرها برای مدیریت بهتر نور ال ای دی و محافظت در برابر خرابی‌ها استفاده کرد.
مزایا اتصال موازی:
- اگر یک لامپ در این روش خراب شود یا قطع شود، سایر لامپ‌ها همچنان کار خواهند کرد.
- همه لامپ‌ها با ولتاژ یکسان کار می‌کنند و روشنایی آن‌ها یکسان خواهد بود.
معایب اتصال موازی:
- در این روش، مصرف انرژی بیشتر است و به ازای هر لامپ باید یک سیم منفی و یک سیم مثبت اختصاصی وصل شود.
- نیاز به کابل‌های بیشتری دارد.
نکته‌های مهم:
- اطمینان حاصل کنید در هر دو روش متوالی و موازی، پایه‌ها به درستی قرار داده شده باشد و اتصالات محکم و ایمنی دارند.
- قبل از هر کار، دستورالعمل‌ها و راهنمایی‌های تولید کننده لامپ‌ها را به دقت مطالعه کنید.
- در صورت نیاز به کمک فنی، از الکتریسیته خبره یا تکنسین مجرب استفاده کنید تا اتصالات به درستی انجام شود و هیچ خطری برای لامپ‌ها و اتصالات بوجود نیاید.
روش ماتریس
در روش ماتریس، لامپ‌ها به صورت مستقیم به یک ستون و یک ردیف از یک ماتریس متصل می‌شوند. این روش به عنوان یک ترکیب از اتصال متوالی و موازی عمل می‌کند.برای اتصال n لامپ به صورت ماتریس، شما به (n-1) سیم اضافه به عنوان ردیف و ستون می‌نیاز دارید. اگر فرض کنیم هر لامپ به صورت مستقیم به یک کنترلر یا منبع تغذیه متصل می‌شود، تعداد کل سیم‌ها به صورت زیر خواهد بود:
- n سیم مثبت برای اتصال به کنترلر (یک سیم برای هر لامپ)
- n سیم منفی برای اتصال به کنترلر (یک سیم برای هر لامپ)
- (n-1) سیم برای ایجاد ماتریس اتصالات بین لامپ‌ها (سیم‌های ردیف و ستون ماتریس)
مزایا اتصال ال ای دی به روش ماتریس:
- این روش قابلیت اتصال بیشترین تعداد لامپ‌ها را با حداقل کابل فراهم می‌کند.
- اگر یک لامپ خراب شود یا قطع شود، سایر لامپ‌ها همچنان کار خواهند کرد.
معایب اتصال ال ای دی به روش ماتریس:
- اتصالات ماتریس نیاز به کابل‌کشی بیشتری دارد و ممکن است در مواردی پیچیده باشد.
روش رشته مستقل (String Independent)
در روش رشته مستقل، هر لامپ به طور مستقل و به صورت جداگانه به کنترلر یا منبع تغذیه متصل می‌شود. این به این معناست که هر لامپ نیاز به یک سیم مثبت و یک سیم منفی جداگانه دارد.برای اتصال n لامپ به صورت رشته مستقل، شما به ۲n سیم نیاز دارید:
- n سیم مثبت برای اتصال به کنترلر (یک سیم برای هر لامپ)
- n سیم منفی برای اتصال به کنترلر (یک سیم برای هر لامپ)
مزایا اتصال رشته مستقل ال ای دی:
- این روش اتصالات مستقل بین لامپ‌ها را فراهم می‌کند و اگر یک لامپ خراب شود یا قطع شود، سایر لامپ‌ها همچنان کار خواهند کرد.
- کابل‌کشی به سادگی قابل انجام است
معایب اتصال رشته مستقل ال ای دی:
- تعداد کابل‌های بیشتری نیاز است و این ممکن است در صورت اتصال تعداد زیادی لامپ به نقاط یکجا مشکل ساز باشد.
