Не стану открывать Америку :-)))

Светодиоды существенно отличается от ламп накаливания. И отличаются тем, что для их стабильной работы необходимо обеспечить постоянство не напряжения, а тока, протекающего через них. Это обусловлено нелинейной зависимостью характеристик светящегося кристалла. Сопротивление спирали лампы накаливания почти постоянное, а сопротивление светодиода меняется в значительно большем диапазоне при изменении приложенного напряжения. Ток через светодиод при этом тоже изменяется значительно. Для большинства обычных светодиодов он не должен превышать 20mА. Причём, не важно, какое при этом питающее напряжение (красные и белые питают разным: 1.8V и 3.5V соответственно), а ток должен быть именно таким. Кроме того, есть максимально допустимое обратное напряжение, которое тоже превышать нельзя. Думаете, что самая простая схема включения светодиода – такая? Хотите убедиться?

Возьмите и подключите светодиод напрямую к бортовой сети. Из зажигалки, например. Он красиво засияет и задымится. Зато будете представлять, как выглядит процесс. Ведь самый важный предельно допустимый параметр – ток через светодиод - ограничен только внутренним сопротивлением бортовой сети. А оно очень маленькое и ток нагревает кристалл до полного разрушения. Теперь вам должно быть понятно, что просто взять и включить светодиод в бортовую сеть автомобиля - это значит гарантированно его сжечь. Чтобы этого не случилось, нужно включить в цепь токоограничительный резистор.

Рассчитать его не трудно, если знать закон Ома для участка цепи. Чтобы резистор при работе не грелся, также нужно вычислить его мощность и взять с запасом. Его задача - погасить лишнее напряжение, которое вредит работе светодиода. Но! В автомобиле 2 источника питания: аккумулятор и генератор, и их напряжения разные! Подсевший аккумулятор, после длительной стоянки с "музыкой" – в борт. сети 10V; двигатель заведен, при холостых оборотах – 13.5V; при повышенных – 14.2V. Яркость светодиода во всех этих случаях будет разная из-за разных токов через светодиод (опять закон Ома). Светодиодная "лампочка", которую можно купить на авторынках, сделана именно по такому принципу и резистор в ней рассчитан на работу при 12V. Сколько она проработает при таком включении? Очень недолго. Это только грамотные автолюбители думают о долгой работе прибора, а у производителей другая задача - продать, чем больше - тем лучше. Если же вам хочется, чтобы они светили равномерно, не зависимо от оборотов двигателя - самое правильное включение светодиодов – через стабилизатор тока.

А как быть, если светодиодов несколько, а напряжения борт. сети (в сумме, на все светодиоды) не хватает? Использовать регулятор тока и включать параллельно цепочки диод+резистор не рекомендуют. Из-за того, что при обрыве одной из цепочек ток через остальные увеличится на величину оборванной цепочки. Он, конечно, распределится равномерно по всем оставшимся цепочкам, и это вряд ли приведёт к их немедленному выходу из строя, но: это ускорит старение светодиода и деградацию кристалла. И так далее, лавинообразно, пока не сгорит последняя цепочка, приняв на себя ток всех оборвавшихся ранее.

В таких случаях, как параллельное питание нескольких цепочек диод+резистор, рекомендуется применять стабилизатор напряжения.

Плюсы – очевидны: легче подобрать сопротивление (теперь уже уравнивающее) в каждой цепочке светодиода, более высокая отказоустойчивость всей схемы питания, сравнительно низкая стоимость схемы стабилизации (в перечсёте на один светодиод).

Применение такого стабилизатора напряжения увеличивает потребляемый от него ток при подключении новой цепочки диод+резистор. Следовательно, при обрыве в любой из цепочек - ни напряжение, ни ток не изменят своего значения во всех других подключенных цепочках. Этим обусловлена отказоустойчивость.