Απλό κύκλωμα φώτα LED

Μια λυχνία LED είναι μια συσκευή φωτισμού που έχει κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας LED υψηλής απόδοσης για να φωτίζει έναν χώρο όπου είναι εγκατεστημένος, μέσω της διαθέσιμης τροφοδοσίας AC.

Η ακόλουθη ανάρτηση εξηγεί τις πλήρεις λεπτομέρειες κατασκευής ενός απλού κυκλώματος φωτεινού σωλήνα LED χρησιμοποιώντας 20 mA, φωτεινά λευκά LED ύψους 5 mm. Το κύκλωμα μπορεί να λειτουργήσει απευθείας από το δίκτυο 230V AC της οικιακής σας παροχής. Αυτό όχι μόνο θα εξοικονομήσει ηλεκτρική ενέργεια, αλλά θα βοηθήσει επίσης στον περιορισμό του ζητήματος της υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Φωτιστικό LED χωρίς μετασχηματιστή για εξοικονόμηση ενέργειας

Η απλή κατασκευή ενός φωτιστικού σωλήνα LED που συζητάται εδώ, όχι μόνο θα εξοικονομήσει ηλεκτρική ενέργεια, αλλά και αν χρησιμοποιηθεί σε κάθε σπίτι θα συμβάλει στη μείωση των συνεχώς αυξανόμενων φαινομένων υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Σήμερα όλοι γνωρίζουμε σχετικά με τις κακές επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη και πώς καταπίνει τον μοναδικό πλανήτη μας μέρα με τη μέρα. Αλλά γι 'αυτό εμείς οι ίδιοι κατηγορούμε.

Ίσως σκέφτεστε πώς ένα κοινό άτομο μπορεί να συμβάλει στην επίλυση του προβλήματος. Λοιπόν, κοιτάξτε γύρω σας, ναι, είναι τα φώτα που χρησιμοποιούμε προς το παρόν παράγοντας μια αρκετά σημαντική θερμότητα για να προσθέσετε στο φαινόμενο της υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Τα CFL θεωρούνται αρκετά αποτελεσματικά, αλλά επίσης απελευθερώνουν αρκετή θερμότητα. Το ζήτημα μπορεί να λυθεί πολύ εύκολα απλά μετατρέποντας τα φώτα που παράγουν θερμότητα σε «δροσερά» λευκά φώτα LED. Σε αυτό το άρθρο θα μάθουμε πόσο απλό είναι να κατασκευάσουμε έναν ελαφρύ σωλήνα LED που μπορεί εύκολα να αντικαταστήσει τα υπάρχοντα «καυτά» φώτα φθορισμού!

Θα χρειαστείτε τα ακόλουθα ανταλλακτικά για την κατασκευή:

Ένας σωλήνας PVC μήκους 36 ιντσών, διαμέτρου 2 ιντσών,
150 Nos. Λευκά LED (5mm),
4 αριθ. 1N4007 δίοδοι,
3 αριθ. 100 Ohms αντιστάσεις,
1ο. Αντίσταση 1M, 1/4 W,
1ο. Πυκνωτής 105 / 400V, Πολυεστέρας,
14/36 καλώδιο για συνδέσεις,
Συγκολλητικό σίδερο, σύρμα συγκόλλησης κ.λπ.

Κατασκευές

Η κατασκευή αυτού του κυκλώματος πραγματοποιείται με τις ακόλουθες απλές διαδικασίες:

Κόψτε το σωλήνα PVC κατά μήκος κατά το ήμισυ.

Τρυπήστε εξίσου κατανεμημένες οπές μεγέθους LED σε ολόκληρη την περιοχή των δύο μισών των σωλήνων PVC. Όπως φαίνεται στα διαγράμματα, απλώς στερεώστε όλα τα LED σε όλο το σωλήνα.
Φροντίστε να διατηρήσετε τη θέση της πολικότητας όλων των LED στον ίδιο προσανατολισμό, Κόψτε και λυγίστε τα καλώδια LED έτσι ώστε τα καλώδια να αγγίζουν το ένα το άλλο.

Φτιάξτε 3 σειρές 50 LEDs το καθένα με συγκόλληση των αρμών.

Βεβαιωθείτε ότι κάθε σειρά περιλαμβάνει τη δεδομένη αντίσταση 470 Ohms.
Συνδέστε τις ομάδες LED 3 σειρών παράλληλα, ενώνοντας τα θετικά και αρνητικά τους καλώδια μαζί μέσω εύκαμπτων καλωδίων.
Φτιάξτε έναν ανορθωτή διαμόρφωσης γέφυρας ενώνοντας τις 4 διόδους μαζί και συνδέστε τα σχετικά σημεία με τα LED και με ένα καλώδιο 2 ακίδων, όπως φαίνεται στην εικόνα.

Πώς να το δοκιμάσετε;

Η δοκιμή αυτού του κυκλώματος φωτός σωλήνα LED είναι πιθανώς το απλούστερο μέρος της όλης λειτουργίας που γίνεται με τα ακόλουθα απλά βήματα:

Αφού ολοκληρώσετε τη διαδικασία κατασκευής όπως περιγράφεται παραπάνω, απλώς συνδέστε το βύσμα 2 ακίδων στην πρίζα δικτύου (προσέξτε εξαιρετικά καθώς ολόκληρο το κύκλωμα ενδέχεται να περιέχει ρεύματα διαρροής).

Αμέσως όλα τα LED θα πρέπει να ανάβουν δίνοντας εκθαμβωτικό αποτέλεσμα. Εάν κάποια από τις σειρές είναι νεκρή ή δεν ανάβει, ΚΛΕΙΣΤΕ την τροφοδοσία και ελέγξτε για τα LED που είναι συνδεδεμένα με λάθος πολικότητα.

Κολλήστε όλες τις λυχνίες LED έτσι ώστε να μην βγαίνουν από τις τρύπες I στις οποίες εισάγονται. Τέλος, ενώστε τα δύο μισά των σωλήνων PVC με τα LED, είτε δένοντάς τα είτε κολλώντας τα μαζί με δεσμό cynoacralite. Κλείστε τα δύο ανοιχτά άκρα του σωλήνα.

Αυτό ολοκληρώνει την κατασκευή του κυκλώματος φωτεινού σωλήνα LED. Για βέλτιστη απόδοση θα ήταν καλύτερα να κρεμάσετε τη μονάδα από την οροφή έτσι ώστε το φως να κατανέμεται εξίσου.

Η παρακάτω διάταξη σχεδίασης PCB για το παραπάνω κύκλωμα φωτός σωλήνα LED φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

Κλιπ βίντεο που δείχνει τη δοκιμή ενός παρόμοιου φωτός φώτα LED χρησιμοποιώντας 108 LED σε σειρά παράλληλο συνδυασμό

Παρακάτω είναι ένα 50 LED Light Tube κατασκευασμένο από τη Merley, για την απόλαυση της προβολής σας:

Ενδεικτική λυχνία LED κατασκευασμένη από τον Mr.Bibin Edmond χρησιμοποιώντας την επεξηγηματική χωρητική τροφοδοσία.

Εδώ είναι η εικόνα του απλού χωρητικού κυκλώματος PS που χρησιμοποιείται για το φωτισμό του παραπάνω φωτός LED ...

ευγενική προσφορά: Bibin Edmond

Σε περίπτωση που πιστεύετε ότι η λυχνία LED χωρίς μετασχηματιστή μπορεί να μην είναι αρκετά αξιόπιστη ή αρκετά ισχυρή, μπορείτε να επιλέξετε έναν σχεδιασμό τροφοδοσίας με βάση μετασχηματιστή για την επίτευξη του ίδιου, όπως περιγράφεται παρακάτω.

Λυχνία LED LED χρησιμοποιώντας μετασχηματιστή ή μπαταρία

Στις ακόλουθες ενότητες θα δούμε πώς να φτιάξουμε ένα απλό φωτιστικό φώτων LED χρησιμοποιώντας τροφοδοτικό με βάση μετασχηματιστή και συνδέοντας τον επιθυμητό αριθμό LED σε παράλληλη σύνδεση σε σειρά.

Η χρήση λευκών λυχνιών LED για το φωτισμό των σπιτιών μας γίνεται δημοφιλής στις μέρες μας, λόγω της υψηλής απόδοσης ισχύος που σχετίζεται με αυτές τις συσκευές.

Το διάγραμμα δείχνει μια απλή διαμόρφωση που περιλαμβάνει πολλά LED, διατεταγμένα σε σειρά και παράλληλα.

Περιγραφή κυκλωμάτων

Αναφερόμενοι στο κύκλωμα φωτεινής λυχνίας LED που εμφανίζεται χρησιμοποιώντας μετασχηματιστή, βλέπουμε ότι οι λυχνίες LED κινούνται με τροφοδοτικό 24 V γενικής χρήσης για να φωτίζει πολύ καλά τη λυχνία LED.

Το τροφοδοτικό περιλαμβάνει τυπικό δίκτυο γέφυρας και πυκνωτή για την απαιτούμενη διόρθωση και φιλτράρισμα της τάσης τροφοδοσίας στα LED. Η διάταξη των LED γίνεται με τον ακόλουθο τρόπο:

Η τάση τροφοδοσίας είναι 24, διαιρώντας την με την μπροστινή τάση ενός λευκού LED που είναι περίπου 3 βολτ δίνει 24/3 = 6, που σημαίνει ότι η τάση τροφοδοσίας θα είναι σε θέση να υποστηρίξει το πολύ 6 LED σε σειρά.

Ωστόσο, επειδή ενδιαφερόμαστε να συμπεριλάβουμε πολλά LED (132 εδώ), πρέπει να συνδέσουμε πολλές από αυτές τις σειρές συνδεδεμένες σειρές LED μέσω παράλληλων συνδέσεων.

Αυτό ακριβώς κάνουμε εδώ.

Συνολικά 22 σειρές LED που έχουν 6 σε κάθε ένα συνδέονται παράλληλα, όπως φαίνεται στο σχήμα.

Δεδομένου ότι ο περιορισμός ρεύματος γίνεται ένα σημαντικό ζήτημα με τα λευκά LED, μια περιοριστική αντίσταση προστίθεται σε σειρά με κάθε μία από τις χορδές. Η τιμή της αντίστασης μπορεί να βελτιστοποιηθεί από τον χρήστη για ρύθμιση του συνολικού φωτισμού του φωτός σωλήνα LED.

Ο προτεινόμενος σχεδιασμός θα παρέχει αρκετό φως για να φωτίζει ένα μικρό 10 έως 10 δωμάτιο έντονα και θα καταναλώνει όχι περισσότερο από 0,02 * 22 = 0,44 Amps ή 0,44 * 24 = 10,56 watt ισχύος.
24 Volt, LED Tube Light Circuit Using Transformer, Circuit Diagram

Στα παραπάνω σχέδια μάθαμε πώς να φτιάχνουμε το LED σωλήνα χωρίς κανένα τρέχον έλεγχο που μπορεί να είναι ΟΚ, αν τα LED δεν είναι LED και δεν έχουν την ιδιότητα να ζεσταθούν πολύ λόγω του εξαιρετικά υψηλού φωτεινού φωτισμού.

Ωστόσο, για LED ισχύος που έχουν σχεδιαστεί για να εκπέμπουν εξαιρετικά υψηλά φωτεινά φώτα και που έχουν την τάση να γίνονται πολύ ζεστά γρήγορα, μια ψύκτρα και ένα τρέχον χαρακτηριστικό ελέγχου καθίστανται πολύ σημαντικά.

Χρησιμοποιώντας τον τρέχοντα έλεγχο

Ο τρέχων έλεγχος σε μια λυχνία LED των σωλήνων καθίσταται κρίσιμος, επειδή οι LED είναι ευαίσθητες συσκευές και μπορούν γρήγορα να μπει σε μια κατάσταση θερμικής διαφυγής, καταστρέφοντας τελικά μόνιμα.

Σε μια κατάσταση θερμικής διαφυγής LED, το LED αρχίζει να τραβάει περισσότερο ρεύμα και αρχίζει να θερμαίνεται λόγω της απουσίας ενός τρέχοντος ορίου ελέγχου. Η αυξανόμενη θερμότητα μέσα στο LED προβάλλει το LED να τραβήξει ακόμη περισσότερο ρεύμα, το οποίο με τη σειρά του προκαλεί περισσότερη θερμότητα, αυτό συνεχίζεται έως ότου η λυχνία LED καεί και αφαιρεθεί εντελώς. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως κατάσταση θερμικής διαφυγής σε ένα LED.

Για την αποφυγή αυτού του τρέχοντος ελέγχου γίνεται πολύ σημαντικό για οποιοδήποτε κύκλωμα οδήγησης LED.

Σε αυτό το κύκλωμα, η αντίσταση R2 τοποθετείται για τη μετατροπή του αυξανόμενου ρεύματος σε τάση.

Αυτή η τάση ανιχνεύεται από το R2 το οποίο αμέσως διεξάγει και στηρίζει τη βάση του Τ1 καθιστώντας την ανενεργή, η στιγμιαία διαδικασία ξεκινά ένα φαινόμενο μεταγωγής, παράγοντας τον επιθυμητό έλεγχο ρεύματος και προστασία των LED.

Κάθε κανάλι αποτελείται από 50 λευκά LED σε σειρά. Το R2 υπολογίζεται με τον ακόλουθο τύπο: R = 0,7 / I, όπου I = Συνολικό ασφαλές ρεύμα που καταναλώνεται από τις λυχνίες LED. Ολόκληρο το κύκλωμα του τρέχοντος ελεγχόμενου φωτός σωλήνα LED μπορεί να γίνει κατανοητό με αυτόν τον τρόπο:

Λειτουργία κυκλώματος

Όταν η είσοδος AC εφαρμόζεται στο κύκλωμα, το C1 μειώνει το ρεύμα εισόδου σε χαμηλότερο επίπεδο το οποίο μπορεί να θεωρηθεί ασφαλές για τη λειτουργία του σχετικού ηλεκτρονικού κυκλώματος.

Οι δίοδοι διορθώνουν το AC χαμηλού ρεύματος και τροφοδοτούν το επόμενο στάδιο ανίχνευσης ρεύματος που αποτελείται από T1 και T2.

Αρχικά το T1 προκαλείται από το R1 και διεξάγει πλήρως φωτισμό ολόκληρης της σειράς LED.

Εφ 'όσον το ρεύμα που παραδίδεται από το Τ1 ή μάλλον το ρεύμα που τραβιέται από τα LED είναι εντός του καθορισμένου ορίου ασφαλείας, το Τ2 παραμένει σε μη αγώγιμη κατάσταση, ωστόσο το ρεύμα που λαμβάνεται από τα LED αρχίζει να διασχίζει το όριο ασφαλείας, η τάση κατά μήκος του Περιορίζοντας την αντίσταση R2 αρχίζει να αναπτύσσει μια μικρή τάση απέναντί ​​της.

Όταν αυτή η τάση υπερβαίνει το 0,6, το Τ2 αρχίζει να διαρρέει μέσω των ακίδων του συλλέκτη.
Εφόσον ο συλλέκτης του Τ2 είναι συνδεδεμένος στη βάση του Τ1, το ρεύμα πόλωσης στο Τ1 αρχίζει τώρα να διαρρέει στη γείωση.

Αυτό εμποδίζει την Τ1 να αγωγεί πλήρως και το ρεύμα συλλέκτη του σταματά να αυξάνεται περαιτέρω. Δεδομένου ότι τα LED σχηματίζουν το φορτίο συλλέκτη T1, το ρεύμα μέσω των LED περιορίζεται επίσης και οι συσκευές προστατεύονται από την αυξανόμενη εισαγωγή ρεύματος.

Η παραπάνω αύξηση του ρεύματος συμβαίνει όταν η είσοδος AC αυξάνεται, παράγοντας μια ισοδύναμη αύξηση στην κατανάλωση ρεύματος LED, αλλά η συμπερίληψη των T1 και T2, διασφαλίζει ότι οτιδήποτε είναι επικίνδυνο για τα LED ελέγχεται και ελέγχεται αποτελεσματικά.

Λίστα ανταλλακτικών για το προτεινόμενο κύκλωμα φωτεινής λυχνίας LED ελεγχόμενου ρεύματος

T1 και T2 = KST42
R1, R2 = Υπολογίζεται.
R3 = 1 Μ, 1/4 W
Δίοδοι = 1N4007,
C1 = 2 uF / 400 V,

Προδιαγραφές LED και φύλλο δεδομένων

Απόλυτες μέγιστες βαθμολογίες LED (Ta = 25 ℃)