¿Por qué cuatro LED idénticos, conectados en paralelo, consumen diferentes cantidades de corriente?

Los LED nunca son “idénticos”. Pueden ser del mismo tipo, incluso pueden estar “emparejados”, pero siempre habrá pequeñas diferencias. Todos tienen resistencia interna, por lo que cuando aplica un voltaje, el voltaje directo del LED aumenta hasta que coincide con el voltaje de suministro, pero la característica no es completamente lineal. Aquí hay una curva típica para un LED blanco de iluminación de Samsung:

Por lo tanto, todos los LED paralelos llegarán al mismo voltaje directo, pero debido a pequeñas diferencias en las características, no todos llegarán a la misma corriente.

Ahora considere esta curva:

Este es el voltaje directo frente a la temperatura. Ahora, la corriente calienta los LED, y el que toma más corriente calienta más. A medida que se calienta, su voltaje directo cae, por lo que se necesita más corriente para que vuelva al voltaje de suministro. Por lo tanto, se calienta y su voltaje directo cae más , por lo que necesita más corriente. Entonces, la muy leve variación que causó que tomara más corriente en primer lugar empeora. Si no está marcada, no pasará mucho tiempo antes de que un LED tome tanta corriente y se caliente tanto que falle. Luego, el siguiente LED de corriente más alta no tiene competencia, y comienza a tomar más corriente, y después de un tiempo, también falla.

Siempre es más seguro conectar LED en serie si es posible. La práctica actual de la industria de conectar LED de iluminación en paralelo sin limitación de corriente hace que la vida útil sea muy corta.

Porque en realidad no son idénticos. Las diferencias mínimas en la fabricación los harán ligeramente diferentes. Cuando se construyen pantallas con LED, se comparan y se agrupan los LED nominalmente idénticos para que cada pantalla tenga LED de brillo comparable. Si compra LED “ordinarios”, este proceso no ocurre y consumirán diferentes corrientes y brillarán con diferentes brillos.

Porque no son realmente idénticos. Los procesos de fabricación de semiconductores tienen suficiente variación de un lote a otro y dentro de un lote determinado, e incluso de un troquel a otro en la misma oblea, y estas variaciones del proceso dan como resultado diferencias entre las curvas de corriente / voltaje (I / V).

Por la misma razón, cuatro personas exactamente de la misma forma, edad y forma muscular que tiran de un automóvil a través de una cuerda, cada persona hará una fuerza diferente, incluso si hacen la fuerza máxima que pueden. Incluso si los LED se producen en el mismo troquel, tienen pequeñas diferencias.

Como puedes saber ¿Están realmente en paralelo o tienen resistencias de límite de corriente en serie individuales? Cuanta diferencia

Hay variaciones en las curvas IV para cada LED, hay tolerancias de resistencia. Si coloca un amperímetro en el circuito que también cambia el circuito.

Los LED paralelos son una configuración muy inusual. Sería mucho más normal ponerlos en serie.

Una conexión en paralelo garantiza un voltaje idéntico: los LED necesitan un voltaje ligeramente diferente para pasar una corriente dada. Particularmente cerca de la potencia máxima, la magnitud actual debe establecerse individualmente.

contrradicción: si fueran idénticos con calibres de cable y lentillas idénticos, compartirían por igual. Si fueran de la misma fabricación y lotes, sería así. Pero si solo se parecen o si alguna de las condiciones que mencioné son diferentes, compartir es impredecible. Si esto debe hacerse, las resistencias en serie para tener en cuenta las diferentes caídas hacia adelante pueden ayudar. Pero el paralelismo directo es una idea tan mala como poner fusibles en paralelo.