Výber a usporiadanie LED
Z hľadiska štruktúry existujú tri hlavné typy LED diód: jedna je olovená (uhol zvodu) LED, menovitý prúd je všeobecne 20 mA, výkon je malý a na osvetlenie je potrebných viacero paralelných pripojení; druhá je jednočipová čipová LED s povrchovou montážou, menovitý prúd je vo všeobecnosti väčší ako 50 mA (v súčasnosti maximálny menovitý prúd LED dosahuje 1000 mA), výkon je veľký a možno ho použiť samostatne; treťou je integrácia viacerých malých výkonových čipov na dosiahnutie vysokého výkonu, teda kombinácia Power LED.
Použitie viacerých LED diód paralelne má nízke výrobné náklady a je vhodné pre veľkoplošné osvetlenie, vyžaduje si však vhodné usporiadanie. Pri použití nízkovýkonových diód, aby osvetlenie jednej lampy vyhovovalo potrebám uhoľného porubu, je potrebné použiť viacero diód paralelne. To prináša otázku, aké veľké napätie sa používa a ako ovládať celkový prúd diód paralelne a v skupine, aby sa splnili požiadavky iskrovo bezpečného obvodu. Pretože napätie iskrovo bezpečného obvodu je 24, 18, 12 V atď., prúdy zodpovedajúce požiadavkám iskrovej bezpečnosti by mali byť 400, 600 a 1000 mA. Pre bežné diódy vyžarujúce svetlo s nízkym výkonom je pracovné napätie vo všeobecnosti 3 až 4 V a pracovný prúd je 20 mA. Ak je zvolených 18 V / 600 mA, je možné zapojiť 30 skupín paralelne, 5 sériovo ako skupinu a potom sa do série zapojí vhodný odpor. Úbytok napätia každej diódy je menší ako 3,6V, čo spĺňa požiadavky na iskrovo bezpečný typ a jas. Keď je jedna alebo skupina poškodená, neovplyvňuje to činnosť ostatných diód ani osvetlenie.
Keď je paralelne zapojených viacero LED, výkon jednej LED je malý a generované teplo je relatívne rozptýlené. Pokiaľ sú LED diódy primerane usporiadané a plocha Cu dosky plošných spojov je maximalizovaná, požiadavky na odvod tepla môžu byť splnené.
Pri použití vysokovýkonných diód už nie je problém s návrhom iskrovo bezpečného obvodu. Kľúčové je, ako usporiadať diódy tak, aby vyhovovali potrebám uhoľného porubu.
