AC használata LED -ekkel (3. rész) - a BIG Light: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:44

Az AC és a LED -ek használata 1. és 2. részében megvizsgáltuk, hogyan lehet a hálózati tápellátást a LED -ekhez igazítani anélkül, hogy a szokásos módon egyenáramúvá alakítanánk. Itt, a 3. részben egyesítjük a korábban tanultakat egy működő LED -lámpa tervezéséhez. közvetlenül a váltakozó áramú hálózatról. Figyelmeztetés: A hálózati feszültség több száz volt, és potenciálisan halálos. Kérjük, tegye meg az összes szükséges óvintézkedést, mielőtt elkezdi vele dolgozni!

1. lépés: A transzformátor nélküli transzformátor

Amikor csatlakoztattuk a LED -eket a váltakozó áramú transzformátorokhoz, a számítás a következő volt: Vac / 3.3, hogy megadjuk a szükséges LED -ek számát ahhoz, hogy megfelelően tudjuk kezelni a teljesítményt további ellenállások és egyéb alkatrészek nélkül. Mi van, ha teljesen megkerüljük a transzformátort, és AC hálózati? Bizonyos szempontból egyszerűbb - a transzformátorok feszültsége nagymértékben változhat a terhelésünkre, míg a váltakozó áramú hálózat sokkal stabilabb. Ha az Egyesült Államok 110 V -os szabványát használjuk, először kiszámítjuk a csúcsfeszültséget, 1,4 * 110 = 156, és megtaláljuk a támogatott LED -ek számát: 156 / 3.3 = 47 LED Tehát ez azt jelenti, hogy ha 47 LED -et sorba rakunk, akkor az egész karakterláncot közvetlenül le tudjuk futtatni egy 110 V -os hálózati aljzatról? A válasz igen ! Mindaddig, amíg az egyes LED -ek feszültségét 3,5 V vagy annál alacsonyabb szinten tartjuk, addig a határain belül fog működni. De akkor ne felejtsük el, hogy minden pozitív ciklusnak van egy negatív ciklusa! Ez azt jelenti, hogy szükségünk van egy tükör áramkörre, mint az (1). Wow, ez rettentő sok izzó! Ha azonban hozzáadunk egy blokkoló diódát, mint a (2) áramkörben, akkor biztonságosan működtethetjük az áramkört. Az 1N4003 képes 200 volt kezelésére, így az amerikai áramellátásra is alkalmas. Az EU -országok mágikus száma 103 LED (dupla, ha mindkét ciklust használni szeretné), és a ckt (2) diódájának 1N4004 vagy jobbnak kell lennie.

2. lépés: Nyomja meg a borítékot

Ne feledje, hogy mivel a diódát a ciklusunk felének blokkolására használjuk, a (2) áramkörben lévő LED -ek csak 1/2 alkalommal működnek. Hogyan tehetjük világossá őket a másik felére is?

Egy híd egyenirányítónak nevezett egyszerű alkatrésszel ez megtörténhet. Ez az eszköz valójában négy dióda, amelyek keresztirányban vannak összekapcsolva, hogy mindkét ciklus azonos irányba menjen. Az elektronikus ventilátorok ezt a „teljes hullámú egyenirányítási” áramkör részeként fogják tudni (szemben a félhullámmal). Ezzel a kiegészítéssel a LED -ek kétszer olyan gyakran fognak bekapcsolni, és kétszer annyi fényt kapunk tőlük.

3. lépés: Építs időt

Tehát elkezdhetjük egy egyszerű, teljesen LED + híd áramkör kiépítését a 110 V-os hálózatról való levezetéshez.

Szüksége lesz: Sok fehér LED -re - természetesen! És TESZD mindet! Hálózati vezeték Perfboard 1N4003 dióda vagy 200 voltos híd egyenirányító Az első kép az, hogy az áramkör hogyan néz ki, ha kész. A gyors szemek észre fogják venni, hogy csak 42 LED van a fedélzeten. Mivel szükség van a híd elhelyezésére a táblán, és a hálózatunk viszonylag stabil jellege miatt, a fényeinket kicsit meg tudjuk haladni 20 mA felett. A hídnak 4 vezetéke van: 2 jelzés (~), egy (+) pozitív és egy (-) negatív. A (~) AC hálózatra kerül. Először csatlakoztassa a hidat (+) az első LED hosszabb (+) vezetékéhez, majd vigye a rövid vezetéket a következő LED hosszú vezetékéhez. Forrasztás előtt végezzen 1 soros, dupla és hármas ellenőrzést! Dolgozzon lefelé, MINDIG csatlakoztassa a rövidebbet a hosszabbhoz. Az alábbiakban további képek találhatók a befejezés különböző szakaszaiban. Nyomtassa ki őket, hogy segítsen a bekötésben.

4. lépés: Íme

És van fény! A csatlakoztatott alkatrészek veszélyes jellege miatt az áramköri lapot háromszoros sütőpapírréteggel borítottam, amely jó dielektromos értékkel rendelkezik, és ellenáll több mint 400 F hőnek. Ezután egy DVD -orsó habszivacs -távtartójával szereltem fel a táblát egy kivehető tartály fedelére, a tápkábel kivágásával. A fénykibocsátás egyenértékű egy 40 wattos matt izzóval, de a tartály alig meleg. Ne feledje: Mindig húzza ki az áramkört, mielőtt megérinti a kitett részeket. Ezenkívül a LED -ek a névleges áramuk közelében fognak működni, ami akár 85 ° C hőmérsékletet is jelenthet a felületükön.

5. lépés: Variációk

Túl világos? Kombinálhatja a (2) és (3) áramköröket, hogy lámpánknak Hi/Lo kapcsolót adjon. A Hi üzemmódban a kapcsoló rövidre zárja a diódát, így teljes hullámú üzemmódban működik, mint a (3). A kapcsoló kinyitása csak az idő felét teszi lehetővé, mint a (2). Ozzies és britek: Ön is használhatja a 42/47 LED áramköröket - csak egyesítse a részben bemutatott amerikai változatot (.4uF és 1K -ohm). 2, és Ön is készíthet hálózati tápegységet mindössze 42 LED-del! Vagy nézze meg a számításokat a következő lépésben. Ó, igen, a „nagy” lámpánk rendkívül takarékos-110 voltos hálózatról áramlik, alig fogyaszt 3 wattot. Tudjon meg többet arról, hogyan világíthat házát LED-ek kikapcsolásával A/ C hálózat itt!

6. lépés: Ropogós számok

Az alábbiakban összefoglaljuk a projekthez használt számításokat: Ahhoz, hogy a fehér LED -eket (névleges feszültség 3,3 V) biztonságosan kikapcsolhassuk az AC hálózatról szabályozás (a diódahíd kivételével) használata nélkül, a mágikus szám a következő: Vác * 1,4 / 3,3. Melyik az a sorozatos LED -ek minimális száma, amelyek a „kényelmes” működési tartomány túllépése nélkül lekapcsolják az AC -t. A LED -ek választása 20 mA vagy annál nagyobb lehet - mindaddig, amíg mindegyik azonos típusú és sorba van kötve. Ha a fent számított LED -ek teljes számát használja, ez minden, amire szüksége van, de kevesebb LED -et (de nem kevesebb, mint 30), hozzá kell adnunk a feszültségcsökkentő RC kombinációt. R mindig 1K, 1Watt ellenállás, míg a C értékét a következőképpen kell kiszámítani: Vpk = Vac * 1.4Vdd = N * 3.3, ahol N a sorozatban használni kívánt fehér LED -ek száma. Iled = 0.02, az áram szeretnénk a LED-einkhez. C = 1 / (2 * pi * f * (Vpk-Vdd) / Iled), ahol f a hálózati frekvencia, de leegyszerűsítheti: (58 / (Vpk-Vdd)) mikro-faradok (uF), és 0,1 és 0,5 uF között kell lennie. Győződjön meg róla, hogy nem poláris kondenzátorról van szó. FONTOS: Az alkatrészeket legalább Vpk értékre kell méretezni, és elegendő áramot kell biztosítani az Iled kezelésére.