Korištenje izmjenične struje sa LED diodama (1. dio): 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Nedavno sam naišao na visokokvalitetni transformator koji se prodaje za manje od 1,00 USD. Razlog zašto su bili tako jeftini bila je činjenica da je njihov izlaz bio samo naizmjenični, dok je za većinu potrošačkih proizvoda potreban dobro filtriran istosmjerni napon.

Ovaj Instructable sastavljen je s ciljem da naizmjenični transformatori rade sa LED diodama bez dioda i kondenzatora. Ovdje ću pokazati dovoljno matematike pa se koncept može primijeniti na većinu drugih transformatora samo s izmjeničnom strujom. Zanimljivo je da su mnogi Black & Decker Dust Buster transformatori samo naizmjenične struje i vrlo su prikladni za pretvorbu, budući da mnogi koriste samo 1/2 izlaza (poluvalno ispravljanje).

Korak 1: Rad na brojevima

Predmetni transformator napravljen je za mnoge AT&T bežične telefone, ocijenjen je za 110v/60Hz i ima 10VAC 500mA izlaz.

Prvo, moramo biti svjesni da je ocjena od 10 V poznata kao RMS napon i da je efektivna prosječna snaga sinusnog vala. Maksimalni napon, kojem ćemo podvrgnuti naše LED diode, je oko 1,4 puta veći. To možemo dokazati povezivanjem transformatora i nekim mjerenjima. Druga slika prikazuje 10,8 VAC, koji je istovareni izlaz transformatora. Stoga bismo trebali očekivati vršni napon od 1,4 x Vrms ili 15,3 V. Zatim dodajemo jednostavnu diodu s zaglađujućim kondenzatorom i mjerimo napon na njoj: 14,5 V DC. Ovaj broj je oko 0,8v manji od naših proračuna jer dioda ima gubitak napona na 0,8V % snage za 3.2V LED. Dakle, kao osnovu za naše izračune koristit ćemo 15,3 volta.

Korak 2: Osvjetljenje

Znamo da većina bijelih i plavih (i UV) LED dioda ima raspon između 3 i 3,6 volti. Podjelom našeg PEAK napona s prosječnim LED naponom dobivamo ideju o broju LED dioda koje naš transformator može podržati: 15,3 / 3,3 = 4,6, koje zaokružujemo na 5, dajući oko 3,1 V po svjetlu. Ali zapamtite, AC ima identičan NEGATIVNI ciklus! Što znači da možemo dodati zrcalni krug koji radi na izmjeničnim fazama. Prednost korištenja napona za početak naših proračuna je da, sve dok ostajemo sa sličnim LED diodama, i ostajemo unutar njegovih radnih napona, struja će ostati unutar sigurnih granica. Dakle, podešavanjem broja LED dioda u upotrebi možemo upravljati većinom izlaza izmjeničnih transformatora. Sada brza provjera napona pokazuje da je i dalje na 10,8VAC. Naše LED diode koriste samo mali dio (4%) od 500mA kapaciteta transformatora koji … Možemo pomnožiti izlaz svjetlosti do 15 puta samo dodavanjem lanaca od 10 LED dioda raspoređenih na isti način preko opskrbe! Zamislite da pokrećete 150 LED dioda u velikom nizu s jednog sićušnog transformatora. Čist jednostavan izravni pogon do kraja.

Korak 3: Zamke

Jedna je zaštita to što smo pogon na naše LED diode ograničili na vrlo sigurnu razinu - doseći će svoj nazivni vrh samo jednom po ciklusu. Zapravo, potpuno će se isključiti kad se upali suprotni lanac. Stoga možemo očekivati iznimnu dugovječnost od ovog aranžmana.

Činjenica da je svaki lanac isključen pola vremena znači da će doći do treperenja, što možete vidjeti na donjim fotografijama snimljenim velikom brzinom zatvarača. Naizmjeničnim uključivanjem i isključivanjem redova učinak se minimizira i nije gori od uporabe fluorescentne rasvjete.

Korak 4: Neke varijacije

Ponekad ne možete dobiti pravi broj LED dioda od 3,5 V za ono što vam treba. Tada možete 'varati' zamjenom žute LED diode u svakom lancu - oni rade oko 2,4 volta, pa vam to omogućuje da malo pokvarite svoje brojeve.

A što se tiče uklanjanja prašine - ako ste primijenili našu metodu na njihove bradavice na zidu DOK SE jedinica puni, možda ćete otkriti da jedan lanac LED -a nikada ne svijetli - to je zato što koriste samo polovicu svog kruga za punjenje jedinice. DRUGU polovicu ciklusa za LED diode zamislite kao slobodnu snagu. Ovu metodu možete prilagoditi i za istosmjerno napajanje - ali uvijek prvo izmjerite stvarni izlaz! Poslovne jedinice notorno su loše za sastavljanje brojeva.

Korak 5: Ponavljanje

Dakle, da biste saznali što transformator može podržati: Izmjerite njegov izlaz: - Ako je AC, upotrijebite V -AC ljestvicu na svom multimetru i pomnožite rezultate s 1,4 da biste dobili V -vrh - Ako je DC, koristite V-DC ljestvica očitava V-peak. Broj bijelih (ili plavih) LED dioda koje može podržati je:-Vpeak / 3,3 i zaokružuje na sljedeći cijeli broj. (Npr. 4.2 je 5) (Koristite V-peak / 2 za crvenu, narančastu i žutu LED diodu) To je broj LED dioda koje možete postaviti u nizu za siguran rad s transformatora. Za strujne krugove morat ćete duplicirati još jedan lanac suprotnog polariteta. LED -ovi mogu biti bilo koje struje, sve dok su svi isti, a transformator ima struju (A ili mA) koja ga podržava. Napomena: AC transformatori također mogu imati VA ocjenu umjesto pojačala - samo podijelite taj broj s voltima kako biste dobili pojačala. - kraj 1. dijela - (Nastavak ovdje)