Ligar LED em Tensão 24VDC

[Diego Bueno]

Amigos, bom dia.

Me desculpem por utilizar o fórum pra essa dúvida tão básica e "fora do tópico", pois não se trata de amplificadores ou pedais.

O que ocorre é o seguinte. Um amigo me trouxe algumas "luzes vigia" de caminhão Scania, onde cada uma dispõe de 4 LED's SMD, 3 resistores de 1K, e 2 diodos 1N4007. Porém o caminhão trabalha com tensão de 24V, e os LED's tem uma durabilidade muito curta, então me pediram para, além de arrumar o que não está funcionando, tentar também refazer o circuito para utilizar LED alto brilho comum de 3 ou 5mm, ao invés do SMD, pra facilitar a troca.

Pensei em utilizar diodos reguladores de tensão pra ver se resolve o problema com a queima dos LEDS, e também refazer o layout para utilizar 1 resistor e deixar os LED's em paralelo (atualmente são ligados aos pares), pois dessa forma se um LED parar de funcionar não afetaria os outros.. Inicialmente creio ser algo bem básico de se fazer pelo que andei pesquisando, mas aparentemente está "fácil demais", e fico com o pé atrás com isso.

Alguém pode dar uma sugestão ou opinião sobre isso?

Abraços.

[Matec]

O modo mais simples de você conseguir que o circuito trabalhe bem é colocar um regulador LM78XX para alimentar o circuito que você tem aí. Talvez o LM7812
Agora quanto ao circuito com Leds mais potentes, você terá que recalcular os resistores aumentar a dissipação dos componentes. Vai ser difícil não utilizar conjuntos de leds em série, pois a corrente para alimentar leds em paralelo aumenta, e a dissipação do regulador também.

 

[xformer]

Leds comuns de alto brilho, tem corrente máxima de 20mA e tensão direta de uns 3 a 3,5V (leds brancos, se for vermelho 1,7V).  
O ideal é ter um resistor limitador de corrente para cada led (e não dimensionar para o máximo de corrente), assim se um queimar, não sobrecarrega os outros se estiverem em paralelo (o que leva a queima dos demais).  Ex:  R = (24V-3V)/0,015A= 1400 ohms (use 1k5) assim tem uma folga e lembrando que com o motor ligado, a tensão sobe (não sei no caminhão, mas nos carros, de 12V vai pra 14V).

Se ligar os leds em série, vai precisar de menos resistores, pois um resistor pode limitar a corrente para vários leds, mas se um led queimar, ou interrompe todo o circuito, ou se entrar em curto sobrecarrega novamente os demais.  Ex.  6 leds em série:  (24V - 6x3V)/0,015A=400 ohms.

[Dexter]

Se for recalcular a resistência em série com o LED para funcionar com uma tensão maior, recomendo observar o valor da potência do resistor. Quanto maior a tensão maior a potência dissipada no resistor.

Para um LED:
P = V * I = (24 - 3) * 0,015 = 0,315 W

1/2 W pode ser usado com margem de segurança.

[Albuquerque]

Tem um excelente tutorial do Wagner Rambo sobre esse assunto. Depois de assistir ao vídeo dá uma olhada nos comentários, sempre tem alguém que tem uma dúvida parecida.
https://www.youtube.com/watch?v=FVboQL03Ww8

[Patines]

Sou da opinião de usar todos os LEDs em série e um resitor de 1k5 para diminuir a corrente.  Coloque ainda um capacitor de 100nF em paralelo com a série de LEDs, pois acho que transientes é que estão queimando os LEDs.

Abraços.

[Diego Bueno]

Muito obrigado a todos pela ajuda e pelas sugestões. Consegui recuperar uma das placas que estava condenada, inclusive com trilhas rompidas, utilizarei ela como testes, comprarei LED's alto brilho brancos de 3mm pra substituir os SMD's, se der certo farei o mesmo com a placa que está "nova".

@Patines, obrigado pela sugestão, mas falando especificamente sobre a ligação em série, creio ser melhor ligá-los em paralelo, devido ao que mencionei antes, se um LED queimar todos os outros apagarão, mas verificarei a questão da implementação do capacitor, como pretendo fazer novas placas já irei incluí-los no projeto.

Muito obrigado a todos.

[Patines]

@Patines, obrigado pela sugestão, mas falando especificamente sobre a ligação em série, creio ser melhor ligá-los em paralelo, devido ao que mencionei antes, se um LED queimar todos os outros apagarão, mas verificarei a questão da implementação do capacitor, como pretendo fazer novas placas já irei incluí-los no projeto.

Com 15mA o LED deve durar durante toda tua vida...   a não ser que algum transiente esteja danificando o LED.

Abraços.