Τι κάνει ένα πρόγραμμα οδήγησης LED. Ο αλγόριθμος αντιμετώπισης προβλημάτων στο πρόγραμμα οδήγησης της λυχνίας LED ή στο Hercule Poirot βρίσκεται σε λειτουργία

... πάρα πολλές φορές χρειάστηκε να αντιμετωπίσω το πρόβλημα των καμένων λυχνιών LED που ήταν εγκατεστημένα κάπου στο αυτοκίνητο ... όλα ξεκίνησαν με λαμπτήρες στις διαστάσεις, μετά ο οπίσθιος φωτισμός του πίνακα οργάνων ήταν συνεχώς αναμμένος, μετά ο οπίσθιος φωτισμός του θερμαντήρα μπλοκ, κορμός κ.λπ.

Και τότε μια μέρα αυτό το φαινόμενο με έπιασε τελείως και, έχοντας χαζέψει τις καταχωρήσεις στα blog των συμπαικτών μου, αποφάσισα να φτιάξω τον οπίσθιο φωτισμό του τακτοποιημένου με έναν "αιώνιο" γραμμικό ρυθμιστή τάσης L7812CV, + 12v, ο οποίος, φυσικά, δεν είχε νόημα και η κασέτα κάηκε, σαν να μην είχε συμβεί τίποτα :)

Εδώ είναι, ο ήρωας της περίστασης.

...αν και...δεν φταίει αυτός. Οι άνθρωποι μακριά από τα ηλεκτρονικά φταίνε εδώ, και εγώ, ένα άτομο που έσκαψα πολύ λίγο πριν κάνει κάτι ... Όλοι κάνουμε λάθη, τι να κάνουμε, επομένως το μισό ημερολόγιο είναι δουλειά σε λάθη ... :)

Ας ξεκινήσουμε με το γεγονός ότι τα LED καίγονται από υπερτάσεις ρεύματος και όχι από τάση.

"Το LED τροφοδοτείται από CURRENT. Δεν έχει παράμετρο VOLTAGE. Υπάρχει παράμετρος - πτώση τάσης! Δηλαδή πόσο χάνεται πάνω του.
Αν είναι γραμμένο στο LED 20mA 3,4V, τότε αυτό σημαίνει ότι δεν χρειάζεται περισσότερα από 20 milliamps. Και ταυτόχρονα θα χαθούν 3,4 βολτ σε αυτό.
Όχι για τροφοδοσία, χρειάζεσαι 3,4 βολτ, αλλά απλά "χαμένος" σε αυτό!
Δηλαδή μπορείς να το τροφοδοτήσεις τουλάχιστον από 1000 βολτ, μόνο αν του δώσεις όχι πάνω από 20mA. Δεν θα καεί, δεν θα υπερθερμανθεί και θα λάμπει όπως πρέπει, αλλά μετά θα είναι 3,4 βολτ λιγότερο. Αυτό είναι όλη η επιστήμη.
Περιορίστε το ρεύμα σε αυτόν - και θα χορτάσει και θα λάμπει ευτυχισμένος για πάντα».

Τώρα είναι ξεκάθαρο γιατί με τα γαμημένα γραμμικά στελέχη όπως το L7812CV όλα καίγονται συνεχώς;
Ναι, σταθεροποίηση χρειάζεται για ρεύμα και όχι τάση και αυτό γίνεται με αντιστάσεις!

Εντάξει, ας προχωρήσουμε.
Λόγω του γεγονότος ότι τώρα έχω 4 έργα κρεμασμένα στους προβολείς, τα οποία θα γίνουν σε πολύ ακριβούς δακτυλίους COB (οι οποίοι έχουν γίνει ακόμα πιο ακριβοί λαμβάνοντας υπόψη τη γαμημένη συναλλαγματική ισοτιμία), η σταθεροποίηση αυτών είναι απλώς ζωτικής σημασίας ...

Εδώ είναι πώς φαίνεται

Ρωτάς τώρα, αλλά αυτό που για τον οδηγό, αν είναι εκεί έξω, ήδη κρέμεται και σταθεροποιεί τα πάντα.
Λοιπόν, ναι, έτσι νόμιζα κι εγώ, αλλά στην πραγματικότητα αποδείχθηκε ότι υπάρχουν οι ίδιοι σταθεροποιητές τάσης (ένας από τους πελάτες είχε ήδη αρχίσει να ψιχαλίζει έναν δακτύλιο). Λοιπόν, ποιος ήξερε ότι οι Κινέζοι αποφάσισαν να εξοικονομήσουν χρήματα από πλευράς οδηγών.

Έτσι, φτιάχνουμε το πιο απλό πρόγραμμα οδήγησης.

Παίρνουμε ένα ιδανικό δίκτυο αυτοκινήτου 12 Volt και εξετάζουμε τι είδους αντίσταση χρειαζόμαστε χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός δακτυλίου COB με ισχύ 5 Watt.

Μπορούμε να μάθουμε το ρεύμα που καταναλώνει μια ηλεκτρική συσκευή γνωρίζοντας την ισχύ και την τάση τροφοδοσίας της.
Το ρεύμα που καταναλώνεται είναι ίσο με την ισχύ διαιρούμενη με την τάση στο δίκτυο.
Ο δακτύλιος COB καταναλώνει 5W. Η τάση σε ένα ιδανικό αυτοκίνητο είναι 12 βολτ.
Εάν δεν μπορείτε να μετρήσετε, μπορείτε να μετρήσετε εδώ
ydoma.info/electricity-zakon-oma.html
Λαμβάνουμε 420 milliamps ρεύματος που καταναλώνεται από έναν τέτοιο δακτύλιο.
πάμε εδώ
ledcalc.ru/lm317
εισάγουμε το απαιτούμενο ρεύμα των 420 milliamps και παίρνουμε:
Αντίσταση σχεδίασης: 2,98 ohm
Πλησιέστερο πρότυπο: 3,30 ohm
Ρεύμα με τυπική αντίσταση: 379 mA
Ισχύς αντίστασης: 0,582 W.

ΑΥΤΟΣ Ο ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ ΟΤΑΝ ΕΙΣΑΙ ΑΚΡΙΒΩΣ ΣΙΓΟΥΡΟΣ ΓΙΑ ΤΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ LED, ΑΝ ΟΧΙ, ΤΟΤΕ ΜΕΤΡΟΥΜΕ ΤΗΝ ΤΡΕΧΟΥΣΑ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΜΕ ΠΟΛΥΜΕΤΡΟ!

Ως αποτέλεσμα, έχουμε ένα σταθεροποιημένο ρεύμα στην έξοδο.
Αλλά αυτό είναι για την ιδανική περίπτωση. Όσο για την περίπτωση με ένα πραγματικό αυτοκίνητο, όπου υπάρχουν άλματα έως και 14 βολτ με μια δεκάρα, τότε υπολογίστε την αντίσταση για χειρότερη περίπτωσημε περιθώριο.

Όποιος δεν μπορεί να κολλήσει σύμφωνα με τα σχήματα, τότε δίνω μια εικόνα όπου τα πάντα σχεδιάζονται πιο καθαρά

Αυτό είναι στην πραγματικότητα όλο. Ελπίζω να είναι χρήσιμο σε κάποιον)

Τιμή έκδοσης: 0 ₽

Η χρήση των LED ως φωτεινών πηγών συνήθως απαιτεί έναν εξειδικευμένο οδηγό. Αλλά συμβαίνει ότι το απαραίτητο πρόγραμμα οδήγησης δεν είναι διαθέσιμο, αλλά πρέπει να οργανώσετε τον οπίσθιο φωτισμό, για παράδειγμα, σε ένα αυτοκίνητο ή να δοκιμάσετε το LED για τη φωτεινότητα της λάμψης. Σε αυτή την περίπτωση, μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας για LED.

Τα παρακάτω διαγράμματα χρησιμοποιούν τα πιο συνηθισμένα είδη που μπορούν να αγοραστούν σε οποιοδήποτε κατάστημα ραδιοφώνου. Η συναρμολόγηση δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό - όλα τα απαραίτητα εργαλεία είναι ευρέως διαθέσιμα. Παρόλα αυτά, με προσεκτική προσέγγιση, οι συσκευές λειτουργούν για μεγάλο χρονικό διάστημα και δεν είναι πολύ κατώτερες από τα εμπορικά δείγματα.

Απαραίτητα υλικά και εργαλεία

Για να συναρμολογήσετε ένα σπιτικό πρόγραμμα οδήγησης, θα χρειαστείτε:

• Κολλητήρι ισχύος 25-40 watt. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε περισσότερη ισχύ, αλλά αυτό αυξάνει τον κίνδυνο υπερθέρμανσης των στοιχείων και την αστοχία τους. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα κολλητήρι με κεραμικό θερμαντήρα και άκαυστο άκρο, γιατί. ένα συνηθισμένο τσίμπημα χαλκού οξειδώνεται αρκετά γρήγορα και πρέπει να καθαριστεί.
• Flux για συγκόλληση (κολοφώνιο, γλυκερίνη, FKET κ.λπ.). Συνιστάται η χρήση ουδέτερης ροής, - σε αντίθεση με τις ενεργές ροές (ορθοφωσφορικά και υδροχλωρικά οξέα, χλωριούχος ψευδάργυρος κ.λπ.), δεν οξειδώνει τις επαφές με την πάροδο του χρόνου και είναι λιγότερο τοξικό. Ανεξάρτητα από τη ροή που χρησιμοποιείται, μετά τη συναρμολόγηση της συσκευής, είναι καλύτερο να την πλύνετε με οινόπνευμα. Για ενεργές ροές, αυτή η διαδικασία είναι υποχρεωτική, για ουδέτερες ροές - σε μικρότερο βαθμό.
• Κόλλα μετάλλων. Το πιο συνηθισμένο είναι το συγκολλητικό κασσίτερου-μόλυβδου χαμηλής τήξης POS-61. Οι συγκολλήσεις χωρίς μόλυβδο είναι λιγότερο επιβλαβείς όταν εισπνέονται κατά τη συγκόλληση, αλλά έχουν υψηλότερο σημείο τήξης με λιγότερη ρευστότητα και τάση να υποβαθμίζουν τη συγκόλληση με την πάροδο του χρόνου.
• Μικρή πένσα για κάμψη των καλωδίων.
• Τσιπάκια ή πλαϊνοί κόφτες για το δάγκωμα των μακριών άκρων των καλωδίων και των καλωδίων.
• Καλώδια εγκατάστασης μεμονωμένα. Τα καλώδια χαλκού με διατομή από 0,35 έως 1 mm2 ταιριάζουν καλύτερα.
• Πολύμετρο για έλεγχο τάσης σε κομβικά σημεία.
• Μονωτική ταινία ή θερμοσυστελλόμενος σωλήνας.
• Μια μικρή σανίδα από υαλοβάμβακα. Μια σανίδα 60x40 mm θα είναι αρκετή.

Ψωμί από textolite για γρήγορη τοποθέτηση

Διάγραμμα απλού προγράμματος οδήγησης για LED 1W

Ένα από τα απλούστερα κυκλώματα για την τροφοδοσία ενός LED υψηλής ισχύος φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Όπως μπορείτε να δείτε, εκτός από το LED, περιλαμβάνει μόνο 4 στοιχεία: 2 τρανζίστορ και 2 αντιστάσεις.

Στο ρόλο του ρυθμιστή του ρεύματος που διέρχεται από το led, εδώ είναι ένα ισχυρό τρανζίστορ n καναλιών πεδίου VT2. Η αντίσταση R2 καθορίζει το μέγιστο ρεύμα που διέρχεται από το LED και λειτουργεί επίσης ως αισθητήρας ρεύματος για το τρανζίστορ VT1 στο κύκλωμα ανάδρασης.

Όσο περισσότερο ρεύμα διέρχεται από το VT2, τόσο περισσότερη τάση πέφτει στο R2, αντίστοιχα, το VT1 ανοίγει και μειώνει την τάση στην πύλη του VT2, μειώνοντας έτσι το ρεύμα LED. Έτσι, επιτυγχάνεται σταθεροποίηση του ρεύματος εξόδου.

Το κύκλωμα τροφοδοτείται από πηγή σταθερής τάσης 9-12 V, ρεύμα όχι μικρότερο από 500 mA. Η τάση εισόδου πρέπει να είναι τουλάχιστον 1-2 V μεγαλύτερη από την πτώση τάσης στο LED.

Η αντίσταση R2 θα πρέπει να διαχέει ισχύ 1-2 watt, ανάλογα με το απαιτούμενο ρεύμα και τάση τροφοδοσίας. Τρανζίστορ VT2 - n-κανάλι, ονομαστική για ρεύμα τουλάχιστον 500 mA: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 - οποιοδήποτε διπολικό npn χαμηλής ισχύος: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547, κ.λπ. R1 - με ισχύ 0,125 - 0,25 W με αντίσταση 100 kOhm.

Λόγω του μικρού αριθμού στοιχείων, η συναρμολόγηση μπορεί να πραγματοποιηθεί με επιφανειακή τοποθέτηση:

Ένα άλλο απλό κύκλωμα προγράμματος οδήγησης που βασίζεται στον γραμμικό ρυθμιστή τάσης LM317:

Εδώ, η τάση εισόδου μπορεί να είναι έως και 35 V. Η αντίσταση της αντίστασης μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:

όπου εγώ είναι η τρέχουσα ισχύς σε αμπέρ.

Σε αυτό το κύκλωμα, το LM317 θα διαχέει σημαντική ισχύ με μεγάλη διαφορά μεταξύ της τάσης τροφοδοσίας και της πτώσης LED. Επομένως, θα πρέπει να τοποθετηθεί σε ένα μικρό. Η αντίσταση πρέπει επίσης να είναι ονομαστική για τουλάχιστον 2 watt.

Αυτό το σχήμα συζητείται πιο ξεκάθαρα στο παρακάτω βίντεο:

Αυτό δείχνει πώς να συνδέσετε ένα ισχυρό LED χρησιμοποιώντας μπαταρίες με τάση περίπου 8 V. Με πτώση τάσης στο LED περίπου 6 V, η διαφορά είναι μικρή και το μικροκύκλωμα θερμαίνεται ελαφρώς, ώστε να μπορείτε να το κάνετε χωρίς ψύκτρα.

Λάβετε υπόψη ότι με μεγάλη διαφορά μεταξύ της τάσης τροφοδοσίας και της πτώσης στο LED, είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε το μικροκύκλωμα σε μια ψύκτρα.

Κύκλωμα προγράμματος οδήγησης ισχύος με είσοδο PWM

Ακολουθεί ένα διάγραμμα για την τροφοδοσία LED υψηλής ισχύος:

Το πρόγραμμα οδήγησης βασίζεται σε έναν διπλό συγκριτικό LM393. Το ίδιο το κύκλωμα είναι ένας μετατροπέας buck-converter, δηλαδή ένας παλμικός μετατροπέας τάσης υποβάθμισης.

Χαρακτηριστικά προγράμματος οδήγησης

• Τάση τροφοδοσίας: 5 - 24 V, σταθερή;
• Ρεύμα εξόδου: έως 1A, ρυθμιζόμενο.
• Ισχύς εξόδου: έως 18W;
• Προστασία βραχυκυκλώματος εξόδου;
• Η δυνατότητα ελέγχου της φωτεινότητας χρησιμοποιώντας ένα εξωτερικό σήμα PWM (θα είναι ενδιαφέρον να διαβάσετε πώς).

Λειτουργική αρχή

Η αντίσταση R1 με τη δίοδο D1 σχηματίζει μια τάση αναφοράς περίπου 0,7 V, η οποία ρυθμίζεται επιπλέον από μια μεταβλητή αντίσταση VR1. Οι αντιστάσεις R10 και R11 χρησιμεύουν ως αισθητήρες ρεύματος για τον συγκριτή. Μόλις η τάση σε αυτά υπερβεί την αναφορά, ο συγκριτής θα κλείσει, κλείνοντας έτσι ένα ζεύγος τρανζίστορ Q1 και Q2, και αυτά, με τη σειρά τους, θα κλείσουν το τρανζίστορ Q3. Ωστόσο, ο επαγωγέας L1 αυτή τη στιγμή τείνει να συνεχίσει τη διέλευση του ρεύματος, έτσι το ρεύμα θα ρέει έως ότου η τάση στα R10 και R11 γίνει μικρότερη από την αναφορά και ο συγκριτής δεν ανοίξει ξανά το τρανζίστορ Q3.

Το ζεύγος Q1 και Q2 λειτουργεί ως ενδιάμεση μνήμη μεταξύ της εξόδου του συγκριτή και της πύλης του Q3. Αυτό προστατεύει το κύκλωμα από ψευδώς θετικά αποτελέσματα λόγω παρεμβολών στην πύλη του Q3 και σταθεροποιεί τη λειτουργία του.

Το δεύτερο τμήμα του συγκριτή (IC1 2/2) χρησιμοποιείται για επιπλέον μείωση της φωτεινότητας με PWM. Για να γίνει αυτό, εφαρμόζεται ένα σήμα ελέγχου στην είσοδο PWM: όταν εφαρμόζονται λογικά επίπεδα TTL (+5 και 0 V), το κύκλωμα θα ανοίξει και θα κλείσει το Q3. Η μέγιστη συχνότητα σήματος στην είσοδο PWM είναι περίπου 2 kHz. Αυτή η είσοδος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της συσκευής χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο.

Η D3 είναι μια δίοδος Schottky, με βαθμολογία έως 1 A. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε τη δίοδο Schottky, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια δίοδο μεταγωγής, όπως η FR107, αλλά η ισχύς εξόδου θα μειωθεί ελαφρώς.

Το μέγιστο ρεύμα εξόδου ρυθμίζεται επιλέγοντας R2 και συμπεριλαμβάνοντας ή εξαιρώντας το R11. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να λάβετε τις ακόλουθες τιμές:

• 350mA (LED 1W): R2=10K, R11 απενεργοποιημένο,
• 700mA (3W): ​​R2=10K, R11 συνδεδεμένο, ονομαστικό 1 ohm,
• 1A (5W): R2=2,7K, R11 συνδεδεμένο, ονομαστική 1 ohm.

Μέσα σε στενότερα όρια, η ρύθμιση γίνεται από μια μεταβλητή αντίσταση και ένα σήμα PWM.

Δημιουργία και διαμόρφωση του προγράμματος οδήγησης

Τα εξαρτήματα του προγράμματος οδήγησης είναι τοποθετημένα σε ένα breadboard. Πρώτα, εγκαθίσταται το τσιπ LM393 και στη συνέχεια τα μικρότερα εξαρτήματα: πυκνωτές, αντιστάσεις, δίοδοι. Στη συνέχεια μπαίνουν τρανζίστορ και μπαίνουν τελευταία στροφήμεταβλητή αντίσταση.

Είναι καλύτερα να τοποθετείτε στοιχεία στην πλακέτα με τέτοιο τρόπο ώστε να ελαχιστοποιείται η απόσταση μεταξύ των συνδεδεμένων ακίδων και να χρησιμοποιείτε όσο το δυνατόν λιγότερα καλώδια όσο το δυνατόν πιο βραχυκυκλωτήρες.

Κατά τη σύνδεση, είναι σημαντικό να παρατηρήσετε την πολικότητα των διόδων και το pinout των τρανζίστορ, που μπορεί να βρεθεί στο τεχνική περιγραφήσε αυτά τα συστατικά. Οι δίοδοι μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης: στην προς τα εμπρός κατεύθυνση, η συσκευή θα εμφανίσει μια τιμή της τάξης των 500-600 ohms.

Για να τροφοδοτήσετε το κύκλωμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια εξωτερική πηγή τάσης DC 5-24 V ή μπαταρίες. Οι μπαταρίες 6F22 ("κορώνα") και άλλες έχουν πολύ μικρή χωρητικότητα, επομένως η χρήση τους δεν συνιστάται όταν χρησιμοποιούνται ισχυρά LED.

Μετά τη συναρμολόγηση, πρέπει να ρυθμίσετε το ρεύμα εξόδου. Για να γίνει αυτό, τα LED συγκολλούνται στην έξοδο και ο κινητήρας VR1 ρυθμίζεται στη χαμηλότερη θέση σύμφωνα με το διάγραμμα (ελέγχεται με ένα πολύμετρο στη λειτουργία "κουδουνίσματος"). Στη συνέχεια, εφαρμόζουμε τάση τροφοδοσίας στην είσοδο και περιστρέφοντας το κουμπί VR1 επιτυγχάνουμε την απαιτούμενη φωτεινότητα της λάμψης.

Λίστα προϊόντων:

συμπέρασμα

Τα δύο πρώτα από τα εξεταζόμενα κυκλώματα είναι πολύ απλά στην κατασκευή, αλλά δεν παρέχουν προστασία από βραχυκυκλώματα και έχουν μάλλον χαμηλή απόδοση. Για μακροχρόνια χρήση, συνιστάται το τρίτο κύκλωμα στο LM393, καθώς δεν έχει αυτά τα μειονεκτήματα και έχει περισσότερες δυνατότητες ρύθμισης της ισχύος εξόδου.

Κάνουμε ένα φακό σε LED με τα χέρια μας

Φακός LED με μετατροπέα 3V για LED 0,3-1,5V 0.3-1.5 VLEDφως φλας

Συνήθως, ένα μπλε ή λευκό LED απαιτεί 3 - 3,5v για να λειτουργήσει, αυτό το κύκλωμα σάς επιτρέπει να τροφοδοτείτε ένα μπλε ή λευκό LED με χαμηλή τάση από μια μπαταρία AA.

Λεπτομέριες:
Δίοδος εκπομπής φωτός
Δακτύλιος φερρίτη (~10 mm διάμετρος)
Σύρμα περιέλιξης (20 cm)
Αντίσταση 1kΩ
Τρανζίστορ N-P-N
Μπαταρία




Παράμετροι του χρησιμοποιούμενου μετασχηματιστή:
Το τύλιγμα που πηγαίνει στο LED έχει ~45 στροφές τυλιγμένο με σύρμα 0,25mm.
Η περιέλιξη που πηγαίνει στη βάση του τρανζίστορ έχει ~30 στροφές σύρματος 0,1 mm.
Η βασική αντίσταση σε αυτή την περίπτωση έχει αντίσταση περίπου 2K.
Αντί για R1, είναι επιθυμητό να τοποθετήσετε μια αντίσταση συντονισμού και να επιτύχετε ρεύμα μέσω της διόδου ~ 22 mA, με μια νέα μπαταρία, να μετρήσετε την αντίστασή της και στη συνέχεια να την αντικαταστήσετε με μια σταθερή αντίσταση της λαμβανόμενης τιμής.

Το συναρμολογημένο κύκλωμα πρέπει να λειτουργήσει αμέσως.
Υπάρχουν μόνο 2 λόγοι για τους οποίους το πρόγραμμα δεν θα λειτουργήσει.
1. τα άκρα της περιέλιξης ανακατεύονται.
2. πολύ λίγες στροφές της περιέλιξης της βάσης.
Η γενιά εξαφανίζεται, με τον αριθμό των στροφών<15.




Συνδέστε τα κομμάτια του σύρματος και τυλίξτε γύρω από το δαχτυλίδι.
Συνδέστε τα δύο άκρα διαφορετικών καλωδίων μεταξύ τους.
Το κύκλωμα μπορεί να τοποθετηθεί μέσα σε κατάλληλο περίβλημα.
Η εισαγωγή ενός τέτοιου κυκλώματος σε φακό που λειτουργεί από 3V παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια της λειτουργίας του από ένα σετ μπαταριών.

Παραλλαγή εκτέλεσης λάμπας από μία μπαταρία 1,5v.







Το τρανζίστορ και η αντίσταση τοποθετούνται μέσα στο δακτύλιο φερρίτη



Λευκό LED που τροφοδοτείται από μια νεκρή μπαταρία AAA

Επιλογή αναβάθμισης "φακός - στυλό"



Η διέγερση της γεννήτριας μπλοκαρίσματος που φαίνεται στο διάγραμμα επιτυγχάνεται με μια σύνδεση μετασχηματιστή στο Τ1. Οι παλμοί τάσης που εμφανίζονται στη δεξιά (σύμφωνα με το σχήμα) περιέλιξη προστίθενται στην τάση της πηγής ισχύος και τροφοδοτούνται στο LED VD1. Φυσικά, θα ήταν δυνατό να αποκλειστούν ο πυκνωτής και η αντίσταση στο κύκλωμα βάσης του τρανζίστορ, αλλά τότε τα VT1 και VD1 ενδέχεται να αποτύχουν όταν χρησιμοποιούνται επώνυμες μπαταρίες με χαμηλή εσωτερική αντίσταση. Η αντίσταση ρυθμίζει τον τρόπο λειτουργίας του τρανζίστορ και ο πυκνωτής περνά το εξάρτημα RF.

Το κύκλωμα χρησιμοποίησε ένα τρανζίστορ KT315 (ως το φθηνότερο, αλλά οποιοδήποτε άλλο με συχνότητα αποκοπής 200 MHz ή περισσότερο), ένα εξαιρετικά φωτεινό LED. Για την κατασκευή ενός μετασχηματιστή απαιτείται δακτύλιος φερρίτη (μέγεθος κατά προσέγγιση 10x6x3 και διαπερατότητα περίπου 1000 HH). Η διάμετρος του σύρματος είναι περίπου 0,2-0,3 mm. Δύο πηνία των 20 στροφών το καθένα τυλίγονται στον δακτύλιο.
Εάν δεν υπάρχει δακτύλιος, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας κύλινδρος παρόμοιος σε όγκο και υλικό. Απλώς πρέπει να τυλίγετε 60-100 στροφές για κάθε ένα από τα πηνία.
Σημαντικό σημείο : πρέπει να τυλίγετε τα πηνία σε διαφορετικές κατευθύνσεις.

Φωτογραφίες με φακό:
ο διακόπτης βρίσκεται στο κουμπί "στυλό" και ο γκρι μεταλλικός κύλινδρος μεταφέρει ρεύμα.











Φτιάχνουμε έναν κύλινδρο ανάλογα με το μέγεθος της μπαταρίας.



Μπορεί να κατασκευαστεί από χαρτί ή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα κομμάτι οποιουδήποτε άκαμπτου σωλήνα.
Κάνουμε τρύπες στις άκρες του κυλίνδρου, τον τυλίγουμε με κονσέρβα σύρμα, περνάμε τις άκρες του σύρματος στις τρύπες. Διορθώνουμε και τα δύο άκρα, αλλά αφήνουμε ένα κομμάτι αγωγού σε ένα από τα άκρα: έτσι ώστε να μπορείτε να συνδέσετε τον μετατροπέα στη σπείρα.
Ένας δακτύλιος φερρίτη δεν χωρούσε σε ένα φανάρι, έτσι χρησιμοποιήθηκε ένας κύλινδρος από παρόμοιο υλικό.




Κύλινδρος από επαγωγέα από παλιά τηλεόραση.
Το πρώτο πηνίο είναι περίπου 60 στροφές.
Στη συνέχεια, το δεύτερο, άνεμοι προς την αντίθετη κατεύθυνση πάλι 60 περίπου. Οι κλωστές συγκρατούνται μεταξύ τους με κόλλα.

Συναρμολογούμε τον μετατροπέα:





Όλα βρίσκονται μέσα στη θήκη μας: Ξεκολλάμε το τρανζίστορ, τον πυκνωτή της αντίστασης, κολλάμε τη σπείρα στον κύλινδρο και το πηνίο. Το ρεύμα στις περιελίξεις του πηνίου πρέπει να πηγαίνει σε διαφορετικές κατευθύνσεις! Δηλαδή, εάν τυλίγετε όλες τις περιελίξεις προς μία κατεύθυνση, αλλάξτε τα συμπεράσματα ενός από αυτά, διαφορετικά δεν θα προκύψει παραγωγή.

Προέκυψε το εξής:


Εισάγουμε τα πάντα προς τα μέσα και χρησιμοποιούμε παξιμάδια ως πλευρικά βύσματα και επαφές.
Συγκολλάμε το πηνίο στο ένα από τα παξιμάδια και τον πομπό VT1 στο άλλο. Κόλλα. σημειώνουμε τα συμπεράσματα: όπου θα έχουμε έξοδο από τα πηνία, βάζουμε "-", όπου η έξοδος από το τρανζίστορ με το πηνίο βάζουμε "+" (ώστε όλα να είναι σαν σε μπαταρία).

Τώρα πρέπει να φτιάξετε μια "δίοδο λαμπτήρα".



Προσοχή: στη βάση πρέπει να είναι μείον το LED.

Συνέλευση:


Όπως φαίνεται από το σχήμα, ο μετατροπέας είναι «υποκατάστατο» της δεύτερης μπαταρίας. Αλλά σε αντίθεση με αυτό, έχει τρία σημεία επαφής: με το συν της μπαταρίας, με το συν του LED και το κοινό σώμα (μέσω της σπείρας).

Η θέση του στη θήκη της μπαταρίας είναι συγκεκριμένη: πρέπει να έρχεται σε επαφή με το θετικό του LED.

Μοντέρνος φακόςμε τον τρόπο λειτουργίας του LED που τροφοδοτείται από σταθερό σταθεροποιημένο ρεύμα.



Το κύκλωμα σταθεροποιητή ρεύματος λειτουργεί ως εξής:
Όταν εφαρμόζεται ισχύς στο κύκλωμα, τα τρανζίστορ Τ1 και Τ2 είναι κλειδωμένα, το Τ3 είναι ανοιχτό, επειδή εφαρμόζεται τάση ξεκλειδώματος στην πύλη του μέσω της αντίστασης R3. Λόγω της παρουσίας επαγωγέα L1 στο κύκλωμα LED, το ρεύμα αυξάνεται ομαλά. Καθώς το ρεύμα στο κύκλωμα LED αυξάνεται, η πτώση τάσης στην αλυσίδα R5-R4 αυξάνεται, μόλις φτάσει περίπου τα 0,4 V, ανοίγει το τρανζίστορ T2, ακολουθούμενο από το T1, το οποίο με τη σειρά του κλείνει τον διακόπτη ρεύματος T3. Η αύξηση του ρεύματος σταματά, εμφανίζεται ένα ρεύμα αυτοεπαγωγής στον επαγωγέα, το οποίο αρχίζει να ρέει μέσω της διόδου D1 μέσω του LED και της αλυσίδας αντιστάσεων R5-R4. Μόλις το ρεύμα μειωθεί κάτω από ένα συγκεκριμένο όριο, τα τρανζίστορ T1 και T2 θα κλείσουν, το T3 θα ανοίξει, γεγονός που θα οδηγήσει σε έναν νέο κύκλο συσσώρευσης ενέργειας στον επαγωγέα. Σε κανονική λειτουργία, η διαδικασία ταλάντωσης συμβαίνει σε συχνότητα της τάξης των δεκάδων kilohertz.

Σχετικά με τις λεπτομέρειες:
Αντί για το τρανζίστορ IRF510, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το IRF530 ή οποιοδήποτε τρανζίστορ με εφέ πεδίου n καναλιών για ρεύμα μεγαλύτερο από 3Α και τάση μεγαλύτερη από 30 V.
Η δίοδος D1 πρέπει απαραίτητα να είναι με φράγμα Schottky για ρεύμα μεγαλύτερο από 1Α, εάν βάλετε ένα συνηθισμένο ακόμη και υψηλής συχνότητας τύπου KD212, η ​​απόδοση θα πέσει στο 75-80%.
Το πηνίο είναι σπιτικό, τυλίγεται με ένα σύρμα όχι πιο λεπτό από 0,6 mm, καλύτερα με μια δέσμη πολλών λεπτότερων συρμάτων. Απαιτούνται περίπου 20-30 στροφές σύρματος στον πυρήνα θωράκισης B16-B18 με μη μαγνητικό διάκενο 0,1-0,2 mm ή κοντά στα 2000 NM φερρίτη. Εάν είναι δυνατόν, το πάχος του μη μαγνητικού διακένου επιλέγεται πειραματικά σύμφωνα με τη μέγιστη απόδοση της συσκευής. Καλά αποτελέσματα μπορούν να ληφθούν με φερρίτες από εισαγόμενα πηνία που είναι εγκατεστημένα σε τροφοδοτικά μεταγωγής, καθώς και σε λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας. Τέτοιοι πυρήνες έχουν τη μορφή καρουλιού νήματος, δεν απαιτούν πλαίσιο και μη μαγνητικό διάκενο. Τα πηνία σε σπειροειδείς πυρήνες από συμπιεσμένη σκόνη σιδήρου, τα οποία βρίσκονται σε τροφοδοτικά υπολογιστών (τυλίγονται με επαγωγείς φίλτρων εξόδου), λειτουργούν πολύ καλά. Το μη μαγνητικό κενό σε τέτοιους πυρήνες είναι ομοιόμορφα κατανεμημένο σε όγκο λόγω της τεχνολογίας παραγωγής.
Το ίδιο κύκλωμα σταθεροποιητή μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με άλλες μπαταρίες και μπαταρίες γαλβανικών κυψελών με τάση 9 ή 12 βολτ χωρίς καμία αλλαγή στις ονομασίες κυκλώματος ή κυψελών. Όσο υψηλότερη είναι η τάση τροφοδοσίας, τόσο λιγότερο ρεύμα θα καταναλώνει ο φακός από την πηγή, η απόδοσή του θα παραμείνει αμετάβλητη. Το ρεύμα σταθεροποίησης ρυθμίζεται από τις αντιστάσεις R4 και R5.
Εάν είναι απαραίτητο, το ρεύμα μπορεί να αυξηθεί έως και 1Α χωρίς τη χρήση ψυκτών στα εξαρτήματα, μόνο επιλέγοντας την αντίσταση των αντιστάσεων ρύθμισης.
Ο φορτιστής για την μπαταρία μπορεί να μείνει "εγγενής" ή να συναρμολογηθεί σύμφωνα με οποιοδήποτε από τα γνωστά σχήματα ή ακόμη και να χρησιμοποιήσει έναν εξωτερικό για να μειώσει το βάρος του φακού.

Φακός LED από την αριθμομηχανή B3-30

Ο μετατροπέας βασίζεται στο κύκλωμα αριθμομηχανής B3-30, στο τροφοδοτικό μεταγωγής του οποίου χρησιμοποιείται ένας μετασχηματιστής με πάχος μόνο 5 mm, ο οποίος έχει δύο περιελίξεις. Η χρήση ενός μετασχηματιστή παλμών από μια παλιά αριθμομηχανή κατέστησε δυνατή τη δημιουργία ενός οικονομικού φακού LED.

Το αποτέλεσμα είναι ένα πολύ απλό κύκλωμα.



Ο μετατροπέας τάσης κατασκευάζεται σύμφωνα με το σχήμα μιας γεννήτριας ενός κύκλου με επαγωγική ανάδραση σε ένα τρανζίστορ VT1 και έναν μετασχηματιστή T1. Η παλμική τάση από τις περιελίξεις 1-2 (σύμφωνα με το διάγραμμα κυκλώματος αριθμομηχανής B3-30) διορθώνεται από τη δίοδο VD1 και τροφοδοτείται στο εξαιρετικά φωτεινό LED HL1. Φίλτρο πυκνωτή C3. Ο σχεδιασμός βασίζεται σε έναν κινεζικής κατασκευής φακό που έχει σχεδιαστεί για την εγκατάσταση δύο μπαταριών ΑΑ. Ο μορφοτροπέας είναι τοποθετημένος σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος από υαλοβάμβακα μονής όψης με επίστρωση φύλλου πάχους 1,5 mmεικ.2μεγέθη που αντικαθιστούν μία μπαταρία και τοποθετούνται στον φακό αντί για αυτήν. Μια επαφή από υαλοβάμβακα διπλής όψεως με διάμετρο 15 mm συγκολλάται στο άκρο της σανίδας που σημειώνεται με το σύμβολο "+", και οι δύο πλευρές συνδέονται με ένα βραχυκυκλωτήρα και συγκολλούνται.
Μετά την εγκατάσταση όλων των εξαρτημάτων στην πλακέτα, η τελική επαφή «+» και ο μετασχηματιστής T1 γεμίζονται με θερμή κόλλα για αύξηση της αντοχής. Η διάταξη του φαναριού φαίνεται στοεικ.3και σε μια συγκεκριμένη περίπτωση εξαρτάται από τον τύπο του λαμπτήρα που χρησιμοποιείται. Στην περίπτωσή μου, δεν απαιτείται τροποποίηση της λάμπας, ο ανακλαστήρας έχει δακτύλιο επαφής, στον οποίο συγκολλάται η αρνητική έξοδος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και η ίδια η πλακέτα είναι προσαρτημένη στον ανακλαστήρα με θερμή κόλλα. Το συγκρότημα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με τον ανακλαστήρα εισάγεται αντί για μία μπαταρία και συσφίγγεται με κάλυμμα.

Ο μετατροπέας τάσης χρησιμοποιεί μικρά εξαρτήματα. Εισάγονται αντιστάσεις τύπου MLT-0.125, πυκνωτές C1 και C3, ύψους έως 5 mm. Δίοδος VD1 τύπου 1N5817 με φράγμα Schottky, ελλείψει αυτού, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε δίοδο ανορθωτή που είναι κατάλληλη για τις παραμέτρους, κατά προτίμηση γερμάνιο λόγω της χαμηλότερης πτώσης τάσης σε αυτήν. Ένας σωστά συναρμολογημένος μετατροπέας δεν χρειάζεται να ρυθμιστεί εάν οι περιελίξεις του μετασχηματιστή δεν αντιστρέφονται, διαφορετικά αλλάξτε τις. Σε περίπτωση απουσίας του παραπάνω μετασχηματιστή, μπορείτε να τον φτιάξετε μόνοι σας. Η περιέλιξη πραγματοποιείται σε δακτύλιο φερρίτη μεγέθους K10 * 6 * 3 με μαγνητική διαπερατότητα 1000-2000. Και οι δύο περιελίξεις τυλίγονται με σύρμα PEV2 με διάμετρο 0,31 έως 0,44 mm. Το πρωτεύον τύλιγμα έχει 6 στροφές, το δευτερεύον 10 στροφές. Αφού εγκαταστήσετε έναν τέτοιο μετασχηματιστή στην πλακέτα και ελέγξετε την απόδοσή του, θα πρέπει να στερεωθεί πάνω του με θερμή κόλλα.
Οι δοκιμές φακού με μπαταρία ΑΑ παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.
Στη δοκιμή χρησιμοποιήθηκε η φθηνότερη μπαταρία ΑΑ που κοστίζει μόνο 3 ρούβλια. Η αρχική τάση υπό φορτίο ήταν 1,28 V. Στην έξοδο του μετατροπέα, η τάση που μετρήθηκε σε ένα εξαιρετικά φωτεινό LED ήταν 2,83 V. Η μάρκα του LED είναι άγνωστη, η διάμετρος είναι 10 mm. Η συνολική κατανάλωση ρεύματος είναι 14 mA. Ο συνολικός χρόνος λειτουργίας του φακού ήταν 20 ώρες συνεχούς λειτουργίας.
Όταν η τάση στην μπαταρία πέσει κάτω από 1 V, η φωτεινότητα πέφτει αισθητά.

Σπιτικός φακός με LED

Η βάση είναι ένας φακός "VARTA" που τροφοδοτείται από δύο μπαταρίες AA:
Δεδομένου ότι οι δίοδοι έχουν ένα εξαιρετικά μη γραμμικό χαρακτηριστικό IV, είναι απαραίτητο να εξοπλιστεί ο φακός με ένα κύκλωμα για λειτουργία σε LED, το οποίο θα παρέχει σταθερή φωτεινότητα της λάμψης καθώς η μπαταρία αποφορτίζεται και θα παραμένει σε λειτουργία στη χαμηλότερη δυνατή τάση τροφοδοσίας .
Η καρδιά του ρυθμιστή τάσης είναι ο μετατροπέας ενίσχυσης DC/DC μικροτροφοδοσίας MAX756.
Σύμφωνα με τα δηλωμένα χαρακτηριστικά, λειτουργεί όταν η τάση εισόδου πέσει στα 0,7V.

Σχέδιο εναλλαγής - τυπικό:




Η τοποθέτηση πραγματοποιείται με αρθρωτό τρόπο.
Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές - CHIP τανταλίου. Έχουν χαμηλή αντίσταση σειράς, η οποία βελτιώνει κάπως την απόδοση. Δίοδος Schottky - SM5818. Έπρεπε να συνδεθούν παράλληλα τσοκ, γιατί. δεν υπήρχε κατάλληλη τιμή. Πυκνωτής C2 - K10-17b. LED - υπερφωτεινά λευκά L-53PWC "Kingbright".
Όπως μπορείτε να δείτε στο σχήμα, ολόκληρο το κύκλωμα χωράει εύκολα στον κενό χώρο του κόμβου εκπομπής φωτός.

Η τάση εξόδου του σταθεροποιητή σε αυτό το κύκλωμα μεταγωγής είναι 3,3 V. Δεδομένου ότι η πτώση τάσης στις διόδους στην περιοχή ονομαστικού ρεύματος (15-30 mA) είναι περίπου 3,1 V, τα επιπλέον 200 mV έπρεπε να σβήσουν από μια αντίσταση συνδεδεμένη σε σειρά με την έξοδο.
Επιπλέον, μια αντίσταση μικρής σειράς βελτιώνει τη γραμμικότητα του φορτίου και τη σταθερότητα του κυκλώματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δίοδος έχει αρνητικό TCR και όταν θερμαίνεται, η άμεση πτώση τάσης μειώνεται, γεγονός που οδηγεί σε απότομη αύξηση του ρεύματος μέσω της διόδου όταν τροφοδοτείται από πηγή τάσης. Δεν ήταν απαραίτητο να εξισωθούν τα ρεύματα μέσω των διόδων που συνδέονται παράλληλα - δεν παρατηρήθηκε διαφορά στη φωτεινότητα με το μάτι. Επιπλέον, οι δίοδοι ήταν του ίδιου τύπου και βγήκαν από το ίδιο κουτί.
Τώρα για το σχεδιασμό του εκπομπού φωτός. Όπως μπορείτε να δείτε στις φωτογραφίες, τα LED στο κύκλωμα δεν είναι κολλημένα σφιχτά, αλλά αποτελούν αφαιρούμενο μέρος της δομής.

Ο φυσικός λαμπτήρας έχει εκσπλαχνιστεί και γίνονται 4 κοψίματα στη φλάντζα από τις 4 πλευρές (η μία ήταν ήδη εκεί). 4 LED είναι διατεταγμένα συμμετρικά σε κύκλο. Τα θετικά καλώδια (σύμφωνα με το διάγραμμα) συγκολλούνται στη βάση κοντά στα κοψίματα και τα αρνητικά καλώδια εισάγονται από μέσα στην κεντρική οπή της βάσης, κόβονται και συγκολλούνται επίσης. "Δίοδος λαμπτήρα", τοποθετημένη στη θέση ενός συμβατικού λαμπτήρα πυρακτώσεως.

Δοκιμή:
Η σταθεροποίηση της τάσης εξόδου (3,3V) συνεχίστηκε έως ότου η τάση τροφοδοσίας έπεσε στα ~1,2V. Το ρεύμα φορτίου σε αυτή την περίπτωση ήταν περίπου 100 mA (~ 25 mA ανά δίοδο). Στη συνέχεια, η τάση εξόδου άρχισε να μειώνεται σταδιακά. Το κύκλωμα έχει περάσει σε διαφορετικό τρόπο λειτουργίας, στον οποίο δεν σταθεροποιείται πλέον, αλλά βγάζει ό,τι μπορεί. Σε αυτή τη λειτουργία, δούλευε μέχρι τάση τροφοδοσίας 0,5 V! Η τάση εξόδου έπεσε ταυτόχρονα στα 2,7V και το ρεύμα από 100mA σε 8mA.

Λίγα λόγια για την αποτελεσματικότητα.
Η απόδοση του κυκλώματος είναι περίπου 63% με φρέσκες μπαταρίες. Το γεγονός είναι ότι τα μικροσκοπικά τσοκ που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα έχουν εξαιρετικά υψηλή ωμική αντίσταση - περίπου 1,5 ohm
Το διάλυμα είναι ένας δακτύλιος μ-permalloy με διαπερατότητα περίπου 50.
40 στροφές σύρματος PEV-0,25, σε ένα στρώμα - αποδείχθηκαν περίπου 80 μG. Η ενεργή αντίσταση είναι περίπου 0,2 Ohm και το ρεύμα κορεσμού, σύμφωνα με τους υπολογισμούς, είναι περισσότερο από 3Α. Αλλάζουμε την έξοδο και τον ηλεκτρολύτη εισόδου σε 100 μικροφαράντ, αν και με την επιφύλαξη της απόδοσης μπορεί να μειωθεί στα 47 μικροφαράντ.

Τα πλεονεκτήματα των ποδιών LED έχουν συζητηθεί επανειλημμένα. Η αφθονία των θετικών σχολίων από τους χρήστες φωτισμού LED ηθελημένα σας κάνει να σκεφτείτε τους λαμπτήρες του ίδιου του Ilyich. Όλα θα ήταν ωραία, αλλά όταν πρόκειται για το κόστος της μετατροπής ενός διαμερίσματος σε φωτισμό LED, τα νούμερα είναι λίγο «πιεσμένα».

Για να αντικαταστήσετε μια συνηθισμένη λάμπα 75 W, υπάρχει μια λάμπα LED 15 W και μια ντουζίνα από αυτές τις λάμπες πρέπει να αλλάξουν. Με μέσο κόστος περίπου 10 $ ανά λάμπα, ο προϋπολογισμός είναι αξιοπρεπής και δεν μπορεί να αποκλειστεί ο κίνδυνος απόκτησης ενός κινεζικού "κλώνου" με κύκλο ζωής 2-3 ετών. Υπό το πρίσμα αυτό, πολλοί εξετάζουν τη δυνατότητα αυτοκατασκευής αυτών των συσκευών.

Η πιο οικονομική επιλογή μπορεί να συναρμολογηθεί με τα χέρια σας από αυτά τα LED. Μια ντουζίνα από αυτά τα μικρά κοστίζουν λιγότερο από ένα δολάριο και είναι τόσο φωτεινά όσο ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως 75 W. Η συναρμολόγηση όλων δεν είναι πρόβλημα, αλλά δεν μπορείτε να τα συνδέσετε απευθείας στο δίκτυο - θα καούν. Η καρδιά κάθε λαμπτήρα LED είναι ο οδηγός ισχύος. Εξαρτάται από το πόσο καιρό και καλά θα λάμπει η λάμπα.

Για να συναρμολογήσουμε μια λάμπα LED 220 volt με τα χέρια μας, ας δούμε το κύκλωμα του οδηγού ισχύος.

Οι παράμετροι δικτύου υπερβαίνουν σημαντικά τις ανάγκες του LED. Για να μπορεί το LED να λειτουργεί από το δίκτυο, απαιτείται μείωση του πλάτους τάσης, της ισχύος ρεύματος και μετατροπή της τάσης AC σε DC.

Για τους σκοπούς αυτούς, χρησιμοποιείται ένας διαιρέτης τάσης με αντίσταση ή χωρητικό φορτίο και σταθεροποιητές.

Εξαρτήματα φωτός LED

Ένα κύκλωμα λαμπτήρων LED 220 volt θα απαιτήσει έναν ελάχιστο αριθμό διαθέσιμων εξαρτημάτων.

• LED 3,3V 1W - 12 τεμ.;
• κεραμικός πυκνωτής 0,27uF 400-500V - 1 τεμ.;
• αντίσταση 500kΩ - 1MΩ 0,5 - 1W - 1 sh.t;
• Δίοδος 100V - 4 τεμ.;
• ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές για 330uF και 100uF 16V, 1 τεμ.
• ρυθμιστής τάσης για 12V L7812 ή παρόμοιο - 1 τεμ.

Κατασκευή οδηγού LED 220V με τα χέρια σας

Το κύκλωμα οδήγησης πάγου 220 volt δεν είναι τίποτα άλλο από ένα τροφοδοτικό μεταγωγής.

Ως αυτοσχέδιο πρόγραμμα οδήγησης LED από δίκτυο 220V, σκεφτείτε το απλούστερο τροφοδοτικό μεταγωγής χωρίς γαλβανική μόνωση. Το κύριο πλεονέκτημα τέτοιων συστημάτων είναι η απλότητα και η αξιοπιστία. Προσοχή όμως κατά τη συναρμολόγηση, καθώς ένα τέτοιο κύκλωμα δεν έχει όριο στο ρεύμα εξόδου. Οι λυχνίες LED θα πάρουν τους προβλεπόμενους ενάμιση αμπέρ, αλλά αν αγγίξετε τα γυμνά καλώδια με το χέρι σας, το ρεύμα θα φτάσει τα δέκα αμπέρ και ένα τέτοιο σοκ ρεύματος είναι πολύ αισθητό.

Το απλούστερο κύκλωμα οδήγησης για LED 220V αποτελείται από τρία κύρια στάδια:

• Διαιρέτης τάσης στην χωρητικότητα.
• γέφυρα διόδου?
• στάδιο σταθεροποίησης τάσης.

Πρώτος καταρράκτης- χωρητικότητα στον πυκνωτή C1 με αντίσταση. Η αντίσταση είναι απαραίτητη για την αυτοεκφόρτιση του πυκνωτή και δεν επηρεάζει τη λειτουργία του ίδιου του κυκλώματος. Η τιμή του δεν είναι ιδιαίτερα κρίσιμη και μπορεί να είναι από 100kΩ έως 1MΩ με ισχύ 0,5-1W. Ο πυκνωτής δεν είναι απαραίτητα ηλεκτρολυτικός για 400-500V (αποτελεσματική τάση αιχμής του δικτύου).

Όταν ένα μισό κύμα τάσης διέρχεται από έναν πυκνωτή, περνάει ρεύμα μέχρι να φορτιστούν οι πλάκες. Όσο μικρότερη είναι η χωρητικότητά του, τόσο πιο γρήγορη είναι η πλήρης φόρτιση. Με χωρητικότητα 0,3-0,4 μF, ο χρόνος φόρτισης είναι το 1/10 της περιόδου μισού κύματος της τάσης δικτύου. Με απλά λόγια, μόνο το ένα δέκατο της εισερχόμενης τάσης θα περάσει από τον πυκνωτή.

Δεύτερος καταρράκτης- γέφυρα διόδου. Μετατρέπει την τάση AC σε DC. Αφού διακόψουμε το μεγαλύτερο μέρος του μισού κύματος τάσης από τον πυκνωτή, έχουμε περίπου 20-24 V DC στην έξοδο της γέφυρας διόδου.

Τρίτος καταρράκτης– φίλτρο σταθεροποίησης εξομάλυνσης.

Ένας πυκνωτής με γέφυρα διόδου λειτουργεί ως διαιρέτης τάσης. Όταν αλλάξει η τάση στο δίκτυο, θα αλλάξει και το πλάτος στην έξοδο της γέφυρας διόδου.

Για να εξομαλύνουμε τον κυματισμό τάσης, συνδέουμε έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή παράλληλα με το κύκλωμα. Η χωρητικότητά του εξαρτάται από την ισχύ του φορτίου μας.

Στο κύκλωμα του οδηγού, η τάση τροφοδοσίας για τα LED δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 12 V. Ως σταθεροποιητής, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το κοινό στοιχείο L7812.

Το συναρμολογημένο κύκλωμα της λάμπας LED 220 volt ξεκινά να λειτουργεί αμέσως, αλλά πριν συνδεθείτε στο δίκτυο, μονώστε προσεκτικά όλα τα γυμνά καλώδια και τα σημεία συγκόλλησης των στοιχείων του κυκλώματος.

Επιλογή προγράμματος οδήγησης χωρίς σταθεροποιητή ρεύματος

Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός κυκλωμάτων οδήγησης για LED από δίκτυο 220V στο δίκτυο που δεν έχουν σταθεροποιητές ρεύματος.

Το πρόβλημα οποιουδήποτε προγράμματος οδήγησης χωρίς μετασχηματιστή είναι ο κυματισμός της τάσης εξόδου και επομένως η φωτεινότητα των LED. Ένας πυκνωτής που είναι εγκατεστημένος μετά τη γέφυρα διόδου αντιμετωπίζει εν μέρει αυτό το πρόβλημα, αλλά δεν το λύνει πλήρως.

Στις διόδους θα υπάρχει κυματισμός με πλάτος 2-3V. Όταν τοποθετούμε ρυθμιστή 12 V στο κύκλωμα, ακόμη και λαμβάνοντας υπόψη την κυματισμό, το πλάτος της εισερχόμενης τάσης θα είναι πάνω από το εύρος αποκοπής.

Διάγραμμα τάσης σε κύκλωμα χωρίς σταθεροποιητή

Διάγραμμα σε κύκλωμα με σταθεροποιητή

Ως εκ τούτου, ένας οδηγός για λαμπτήρες διόδου, ακόμη και συναρμολογημένος από τον εαυτό του, δεν θα είναι κατώτερος όσον αφορά τους παλμούς από παρόμοιες μονάδες ακριβών εργοστασιακών λαμπτήρων.

Όπως μπορείτε να δείτε, η συναρμολόγηση ενός προγράμματος οδήγησης με τα χέρια σας δεν είναι ιδιαίτερα δύσκολη. Αλλάζοντας τις παραμέτρους των στοιχείων του κυκλώματος, μπορούμε να μεταβάλλουμε τις τιμές του σήματος εξόδου σε ένα ευρύ φάσμα.

Εάν επιθυμείτε να συναρμολογήσετε ένα κύκλωμα προβολέα LED 220 volt με βάση ένα τέτοιο κύκλωμα, είναι καλύτερο να μετατρέψετε τη βαθμίδα εξόδου σε 24 V με κατάλληλο σταθεροποιητή, καθώς το ρεύμα εξόδου του L7812 είναι 1,2 Α, αυτό περιορίζει την ισχύ φορτίου έως 10 W. Για πιο ισχυρές πηγές φωτός, πρέπει είτε να αυξήσετε τον αριθμό των σταδίων εξόδου ή να χρησιμοποιήσετε έναν πιο ισχυρό σταθεροποιητή με ρεύμα εξόδου έως και 5A και να τον εγκαταστήσετε σε ένα ψυγείο.