Vahelduvvoolu kasutamine LED -idega (3. osa) - SUUR valgus: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Kasutades vahelduvvoolu LED -idega, 1. ja 2. osa, vaatasime võimalusi, kuidas kohandada vahelduvvoolu valgusdioodidele ilma tavalise muundamiseta esmalt puhtaks alalisvooluks. Siin ühendame 3. osas varem õpitu LED -tule töötamiseks, mis töötab vahetult vahelduvvooluvõrgust. Hoiatus: vahelduvvooluvõrk on sadu volte ja võib olla surmav. Palun võtke kõik vajalikud ettevaatusabinõud, enne kui hakkate sellega töötama!

Samm: trafota trafo

Kui ühendasime valgusdioodid vahelduvvoolutrafodega, kasutasime järgmist arvutust: Vac / 3.3, et anda meile arv LED -e, mida vajame, et saaksime võimsust korralikult käsitseda ilma täiendavate takistite ja muude osadeta. Mis siis, kui me trafost täielikult mööda läheme ja kaalume Vahelduvvooluvõrgust? Mõnes mõttes on see lihtsam - trafode pinge võib olenevalt koormusest oluliselt erineda, samas kui vahelduvvooluvõrk on palju stabiilsem. Kui kasutame USA 110v standardit, arvutame kõigepealt tipppinge 1,4 * 110 = 156 ja leiame, mitu LED -i see toetab: 156 / 3.3 = 47 LED -i ! Niikaua kui hoiame iga LED -i pinget 3,5 V või vähem, töötab see oma piirides. Kuid siis ärgem unustagem, et iga positiivse tsükli jaoks on negatiivne tsükkel! See tähendab, et meil on vaja peegelringi nagu (1). Vau, see on kohutavalt palju pirne! Kui aga lisame blokeeriva dioodi nagu ahelas (2), saame oma vooluringi ohutult kasutada. 1N4003 suudab taluda 200 volti, seega sobib see USA toiteallikale. ELi riikide puhul on maagiline arv 103 LED -i (kahekordne, kui soovite kasutada mõlemat tsüklit) ja diood ckt (2) peaks olema 1N4004 või parem.

2. samm: ümbriku lükkamine

Pidage meeles, et kuna me kasutame dioodi poole tsükli blokeerimiseks, töötavad ahela (2) valgusdioodid ainult 1/2 ajast. Kuidas me saame panna need süttima ka teise poole jaoks?

Lihtsa osaga, mida nimetatakse sildalaldajaks, võib see juhtuda. See seade on tegelikult 4 dioodi, mis on ühendatud risti-rästi, et mõlemad tsüklid liiguksid samas suunas. Elektroonilised ventilaatorid teavad seda täieliku laine alaldamise ahela osana (erinevalt poollainest). Selle lisamisega lülituvad meie LED -id sisse kaks korda sagedamini ja me saame neist kaks korda rohkem valgust.

3. samm: ehitage aega

Niisiis, saame alustada lihtsa täis-LED + sillaahela ehitamist, et 110 V võrgust välja voolata.

Te vajate: Palju valgeid LED -e - loomulikult! Ja TESTIGE neid kõiki! Vahelduvvoolukaabel Perfboard 1N4003 diood või 200 -voldine silla alaldi Esimene pilt on see, milline näeb välja minu vooluring, kui see on valmis. Kiired silmad märgivad, et pardal on ainult 42 LED -i. Kuna on vaja paigutada sild plaadile ja kuna meie võrk on suhteliselt stabiilne, saame oma tuled veidi üle 20 mA töötada. Sillal on 4 juhet: 2 tähistatud (~), (+) positiivne ja (-) negatiivne. Need (~) lähevad vahelduvvooluvõrku. Alustuseks ühendage sild (+) esimese LED -i pikema (+) juhtmega, seejärel võtke lühike juhe järgmise valgusdioodi pika juhtme külge. Enne jootmist tehke 1 rida, topelt- ja kolmekordne kontroll! Töötage allapoole, ühendades ALATI lühema ja pikema aja. Mul on allpool täiendavaid pilte, mis näitavad valmimise erinevaid etappe. Juhtmestiku tegemiseks printige need välja.

Samm: vaata

Ja valgust on! Kuna komponendid on vooluvõrku ühendamisel ohtlikud, katsin trükkplaadi kolmekordse pärgamentpaberi kihiga, millel on hea dielektriline väärtus ja mis talub üle 400 F kuumust. Seejärel paigaldasin plaadi väljavõtuanuma kaanele, kasutades DVD -spindli vahutükki ja toitejuhtme väljalõikega. Valgusvõimsus on võrdne 40-vatise härmatisega pirniga, kuid anum on vaevalt soe. Pidage meeles: ühendage alati vooluvõrgust lahti enne, kui puudutate avatud osi. Samuti töötavad valgusdioodid oma nimivoolu lähedal, mis võib tähendada nende pindade temperatuuri kuni 85 ° C.

Samm: variatsioonid

Liiga hele? Saate ühendada ahelad (2) ja (3), et anda meie valgusele Hi/Lo lüliti. Tere, lüliti lühistab dioodi nii, et see töötab täislaine režiimis nagu punktis 3. Lüliti avamine võimaldab voolul voolata ainult poole ajast, täpselt nagu (2). Ozzies ja britid: ka teie saate kasutada 42/47 LED -ahelaid - lihtsalt ühendage osaliselt esitatud USA versioon (.4uF ja 1K -ohm) 2 ja ka teie saate teha vahelduvvoolutule ainult 42 LED-iga! Või vaadake järgmises etapis tehtud arvutusi. Oh, jah, meie „suur” tuli on ülimalt ökonoomne-110-voldise vooluvõrgu kaudu töötab see vaevalt 3 vatti. Uurige rohkem võimalusi oma maja valgustamiseks LED-dega A/ C võrk siin!

6. samm: numbrite krigistamine

Siin on kokkuvõte selle projekti jaoks kasutatud arvutustest: Valgete LED -ide (nimipinge 3,3 V) ohutuks vahelduvvooluvõrgust välja lülitamiseks ilma regulatsiooni (va dioodisild) kasutamata on maagiline number: Vac * 1,4 / 3,3. Milline on minimaalne arv LED -seeriaid, mis töötavad vahelduvvoolust ilma selle mugavat tööpiirkonda ületamata. Valgusdioodide valik võib olla 20 mA või kõrgem - nii kaua kui nad on kõik sama tüüpi ja järjestikku ühendatud. Kui kasutate ülaltoodud arvutatud LED -ide koguarvu, on see kõik, mida vajate, kuid vähem LED -e (kuid mitte vähem kui 30), peame lisama pingelanguse RC kombinatsiooni. R on alati 1K, 1Watt takisti, samas kui C väärtus arvutatakse järgmiselt: Vpk = Vac * 1.4Vdd = N * 3.3, kus N on valgete LED -ide arv, mida soovime järjestikku kasutada. Iled = 0.02, praegune me tahame oma LED-e. C = 1 / (2 * pi * f * (Vpk-Vdd) / Iled), kus f on võrgu sagedus, kuid saate seda lihtsustada järgmiselt: (58 / (Vpk-Vdd)) mikrofarad (uF) ja peaksid jääma vahemikku 1 kuni 0,5 uF. Veenduge, et see oleks mittepolaarne kondensaator. TÄHTIS: osad peavad olema hinnatud vähemalt Vpk ja piisava vooluga Iled.