Uporaba AC z LED (3. del) - VELIKA luč: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Pri uporabi izmeničnega toka z LED diodami, 1. in 2. del, smo preučili načine za prilagajanje izmeničnega napajanja LED diodam brez običajne pretvorbe v čisti enosmerni tok. Tu v 3. delu združujemo naučeno, da oblikujemo delujočo LED luč Opozorilo: Omrežje je na stotine voltov in je potencialno smrtonosno. Preden začnete z delom, upoštevajte vse potrebne varnostne ukrepe!

Korak: Transformator brez transformatorja

Ko smo LED priključili na izmenične transformatorje, smo izračunali: Vac / 3,3, da dobimo število LED, ki jih potrebujemo, da lahko pravilno upravljamo z napajanjem brez dodatnih uporov in drugih delov. Kaj pa, če transformator popolnoma zaobidemo in razmislimo Omrežno napajanje? Na nek način je enostavnejše - napetost transformatorjev se lahko močno razlikuje glede na obremenitev, ki jo nanj nalagamo, medtem ko je omrežje z izmeničnim tokom veliko bolj stabilno. = 156 in lahko najdemo število LED, ki jih lahko podpira: 156 / 3.3 = 47 LED Torej, ali to pomeni, da lahko, če 47 zaporednih LED diod vstavimo v niz, lahko celoten niz izvedemo neposredno iz 110 -voltne vtičnice? Odgovor je da ! Dokler vzdržujemo napetost na vsaki LED pri 3,5v ali manj, bo delovala v svojih mejah. Ampak ne pozabimo, da za vsak pozitivni cikel obstaja negativen cikel! To pomeni, da potrebujemo zrcalno vezje, kot je v (1). Vau, to je zelo veliko žarnic! Če pa dodamo blokirno diodo, kot je v tokokrogu (2), lahko varno upravljamo naše vezje. 1N4003 zmore 200 voltov, kar je v redu za moč ZDA. Za države EU je čarobno število 103 LED (dvojno, če želite uporabiti oba cikla), dioda za ckt (2) pa mora biti 1N4004 ali boljša.

2. korak: Potisnite ovojnico

Ne pozabite, da LED diode v tokokrogu (2), ki jih uporabljamo za blokiranje polovice našega cikla, delujejo le 1/2 časa. Kako jih lahko prižgemo tudi za drugo polovico?

To se lahko zgodi s preprostim delom, imenovanim Bridge Rectifier. Ta naprava je pravzaprav 4 diode, povezane na križ, da gresta oba cikla v isto smer. Elektronski ventilatorji bodo to vedeli kot del vezja za "polnovalno popravljanje" (v nasprotju s polvalnim). S tem dodatkom se bodo naše LED diode vklopile dvakrat pogosteje in od njih bomo dobili dvakrat več svetlobe.

Korak: Zgradite čas

Torej, lahko začnemo z izdelavo preprostega LED-a + mostnega vezja za napajanje iz omrežja 110v.

Potrebovali boste: Veliko belih LED - seveda! In preizkusite jih vse! AC napajalni kabel Perfboard 1N4003 diodni ali 200 -voltni mostični usmernik Prva slika je, kako izgleda moje vezje, ko končam. Hitre oči bodo opazile, da je na vozilu le 42 LED. Zaradi potrebe po namestitvi mostu na plošči in zaradi razmeroma stabilne narave električnega omrežja lahko naše luči poganjamo nekoliko nad 20 mA. Most ima 4 vodi: 2 označeni (~), (+) pozitivni in (-) negativni. (~) Gredo v omrežje AC. Začnite tako, da most (+) priključite na daljši (+) vod prve LED, nato pa kratek vod na dolgi vod naslednje LED. Pred spajkanjem naredite 1 vrsto, dvojno in trojno preverjanje! Delajte navzdol, VEDNO se povežite krajše na daljše. Spodaj imam dodatne slike, ki prikazujejo različne stopnje dokončanja. Natisnite jih, da vam pomagajo pri ožičenju.

4. korak: Poglejte

In svetloba je! Zaradi nevarne narave komponent, ko so priključene, sem vezje prekril s trojno plastjo pergamentnega papirja, ki ima dobro dielektrično vrednost in lahko prenese več kot 400F toplote. Nato sem ploščo namestil na pokrov posode za vzem, z distančnikom iz pene iz vretena DVD, z izrezom za napajalni kabel. Svetlobna moč je enakovredna 40-vatni zmrznjeni žarnici, vendar je posoda komaj topla. Ne pozabite: Vedno izključite vezje, preden se dotaknete izpostavljenih delov. Prav tako bodo LED diode delovale blizu nazivnega toka, kar bi lahko pomenilo temperature do 85 ° C na njihovih površinah.

5. korak: Različice

Preveč svetlo? Lahko kombinirate vezja (2) in (3), da naši luči omogočite stikalo Hi/Lo. V Hi, stikalo skrajša diodo, tako da deluje v polnovalnem načinu, kot je v (3). Odpiranje stikala omogoča, da tok teče le polovico časa, tako kot (2). Ozi in Britanci: Tudi vi lahko uporabite vezja LED 42/47 - samo združite delno predstavljeno vezje v ZDA (.4uF in 1K -ohm). 2 in tudi vi lahko naredite AC-omrežno luč s samo 42 LED! Ali pa si oglejte izračune v naslednjem koraku. O ja, naša "velika" luč je zelo varčna-pri 110-voltnem omrežju komaj porabi 3 vate. Poiščite več načinov za osvetlitev vaše hiše z izklopljenimi LED diodami A/ C omrežje tukaj!

Korak 6: Krčenje številk

Tu je povzetek izračunov, uporabljenih za ta projekt: Za varno delovanje belih LED (nominalna napetost 3,3 V) iz omrežja AC brez uporabe kakršne koli regulacije (razen diodnega mostu) je čarobno število: Vac * 1,4 / 3,3. To je najmanjše število zaporednih LED diod, ki bodo delovale brez izmeničnega toka, ne da bi presegle območje "udobnega" delovanja. Izbira LED je lahko 20 mA ali višja - V kolikor so vse iste vrste in pritrjene zaporedno. Če uporabljate celotno število zgoraj izračunanih LED, je to vse, kar potrebujete, vendar za ureditve, ki uporabljajo manj LED (vendar najmanj 30), moramo dodati kombinacijo RC za znižanje napetosti. R je vedno upor 1K, 1 Watt, vrednost C pa se izračuna kot: Vpk = Vac * 1,4Vdd = N * 3,3, kjer je N število belih LED, ki jih želimo uporabiti zaporedno. Iled = 0,02, tok želimo za naše LED. C = 1 / (2 * pi * f * (Vpk-Vdd) / Iled), kjer je f omrežna frekvenca, vendar jo lahko poenostavite na: (58 / (Vpk-Vdd)) v mikrofaradov (uF) in mora biti med 0,1 in 0,5 uF. Prepričajte se, da gre za nepolarni kondenzator. POMEMBNO: Deli morajo biti ocenjeni na najmanj Vpk in dovolj toka za rokovanje z Iled.