Diagram vklopa LED v omrežju 220 V

Zdaj je postala zelo priljubljena razsvetljava LED svetilke.

Sprva so bili precej šibki in dragi. Toda kasneje v proizvodnji so bile izdelane zelo svetle bele in modre diode. Do takrat je padla njihova tržna cena. V tem trenutku so LED diode skoraj vseh barv, kar je privedlo do njihove uporabe na različnih področjih delovanja. To vključuje pokritost različnih prostorih, svetlobne prikazovalnike in signalizacije, uporaba prometnih znakov in semaforjev v kabini in žarometi avtomobilov, mobilnih telefonov in tako naprej. D.

Opis

LED diode porabijo zelo malo energije, zaradi česar takšna osvetlitev postopoma premakne prej obstoječe svetlobne vire. V specializiranih prodajalnah lahko kupite različne predmete, ki temeljijo na LED razsvetljavi, iz običajne svetilke in LED traku LED plošče. Vsi so povezani z dejstvom, da je za njihovo povezavo treba imeti tok 12 ali 24 V.

Za razliko od drugih svetlobnih virov, ki uporabljajo grelni element, tukaj uporabljamo polprevodniški kristal, ki ustvarja optično sevanje pod vplivom toka.

Da bi razumeli shemo vklopa LED v omrežje 220V, morate najprej povedati, da se ne more neposredno podajati iz takega omrežja. Zato je za delo z LED-ji potrebno upoštevati določeno zaporedje povezovanja z visokonapetostnim omrežjem.

Električne lastnosti LED

Trenutna napetostna značilnost LED je strma linija. To pomeni, da če se napetost poveča vsaj malo, se bo tok močno povečal, zaradi česar se LED pregreje in nato izgori. Da bi se temu izognili, je treba v tokokrogu vključiti omejevalni upor.

Vendar pa je pomembno, da ne pozabite na največjo povratne napetosti LED 20 V. V primeru priključitve na preobrat omrežje polaritete bo maksimalna napetost 315 voltov, ki je 1,41-krat več od trenutne. Dejstvo je, da je tok v omrežju pri 220 voltov spremenljiv, in na začetku bo šel v eno smer in nato nazaj.

Da bi preprečili premikanje toka v nasprotni smeri, mora biti vezje za vklop LED prikazano na naslednji način: dioda je priključena na vezje. Ne bo zamudil povratne napetosti. Istočasno mora biti povezava vzporedna.

Druga shema za preklop LED v 220-voltno omrežje je namestitev dveh LED v nasprotni smeri.

Kar zadeva oskrbo z električnim omrežjem z uporovnim uporom, to ni najboljša možnost. Ker bo upor proizvedel močno moč. Na primer, če uporabljate upor 24 kΩ, je moč disipacije približno 3 vati. Ko je dioda priključena serijsko, se moč prepolovi. Reverzna napetost na diodi mora biti enaka 400 V. Ko sta vklopljena dve nasprotni LED, sta lahko nameščena dva dvovratna upora. Njihov odpor bi moral biti pol toliko. To je mogoče, če v enem primeru dva kristala različnih barv. Običajno je kristal rdeč, drugi je zelen.

V primeru uporabe upora 200 kΩ prisotnost zaščitne diode ni potrebna, saj je tok na povratni poti majhen in ne bo povzročil zloma kristala. Ta shema vključevanja LED v omrežju ima eno minus - majhno svetlost žarnice. Lahko se uporablja, na primer, za osvetlitev notranjega stikala.

Ker je tok v omrežju spremenljiv, se to izogiba nepotrebni izgubi električne energije za ogrevanje zraka z omejevalnim uporom. Kondenzator upravlja to nalogo. Konec koncev, gre mimo izmeničnega toka in se ne segreva hkrati.

Pomembno je vedeti, da mora skozi kondenzator potekati obe polovici obdobja, tako da lahko prenese izmenični tok. In ker LED napaja tok samo v eni smeri, je treba postaviti konvencionalno diodo (ali celo dodatno LED), ki je kontra-vzporedna z LED. Potem bo zamudil drugo polletno obdobje.

Ko je vezje vklopa LED v 220-voltnem omrežju izklopljeno, na kondenzatorju bo napetost. Včasih celo polna amplituda 315 V. To ogroža sedanji šok. Da bi se temu izognili, je poleg kondenzatorja potrebno zagotoviti tudi uporovni upor velike vrednosti, ki v primeru odklopa iz omrežja takoj izprazni kondenzator. Skozi ta upor med normalnim delovanjem teče tok, ki ga ne segreva.

Za zaščito pred impulznim polnjenjem in kot varovalko postavite upor z nizko upornostjo. Kondenzator mora biti poseben, ki je zasnovan za vezje z izmeničnim tokom najmanj 250 V ali 400 V.

Vezje zaporednega preklopa LED-diode vključuje vgradnjo žarnice iz več LED, ki je serijsko povezana. Za ta primer zadostuje ena števčna dioda.

Odkar padec napetosti tok na uporu bo manjši, nato pa iz napajalnika morate porabiti celoten padec napetosti na LED.

Treba je določiti diode je izračunano trenutno je enak tok, ki teče skozi svetlečih diod, in obratno napetost mora biti enaka vsoti napetosti na LED. Najbolje je, da uporabite celo število LED in jih povežete naprej in nazaj.

V eni verigi je lahko več kot deset LED. Za izračun kondenzatorja je treba od maksimalne napetosti omrežja 315 V odšteti vsoto padca napetosti LED. Kot rezultat, vemo, koliko padcev napetosti na kondenzatorju.

Napake pri priključitvi LED

• Prva napaka je, ko je LED priključena brez omejevalnika, neposredno na vir. V tem primeru bo LED zelo hitro izpuščen zaradi pomanjkanja nadzora nad količino toka.
• Druga napaka je povezava s skupnim uporom LED vzporedno nameščenih. Zaradi širjenja parametrov bo svetlost žarenja LED različna. Poleg tega, če ena od LED-jev ne uspe, se bo pojavilo povečanje toka druge svetleče diode, kar lahko povzroči izgorevanje. Torej, če uporabljate en upor, morate LED v zaporedju povezati. To omogoća, da tok ostane enak pri izracunu upora in dodaja napetost LED.
• Tretja napaka je, ko so LED-ji, ki so zasnovani za različne tokove, povezani v seriji. To povzroči, da je ena od njih šibka, ali obratno - da dela za obrabo.
• Četrta napaka je uporaba upora, ki ima nezadostno odpornost. Zaradi tega bo tok, ki teče skozi LED, prevelik. Nekatera energija s precenjeno napetostjo se spremeni v toploto, kar ima za posledico pregrevanje kristala in znatno zmanjšanje njene življenjske dobe. Razlog za to so napake v kristalni rešetki. Če se napetost še poveča, in p-n križišče postane vroče, bo to povzročilo zmanjšanje notranjega kvantnega donosa. Zaradi tega se bo svetloba LED upadla in kristal se bo uničil.
• Peta napaka je vključitev LED v 220V, katerega vezje je zelo enostavno, če ni omejitve povratne napetosti. Največja dovoljena reverzno napetost za večino LED - približno 2 V, in vpliv pol cikla reverzno napetost na padca napetosti, ki je enaka napajalne napetosti v zaklenjenem stanju dioda.
• Šesti razlog je uporaba upora, katerega moč je nezadostna. To povzroča močno segrevanje uporov in postopek taljenja izolacije, ki se dotika žic. Potem barva začne izgorevati in pod vplivom visokih temperatur pride do uničenja. Vse, ker upor razpršuje samo moč, za katero je bila zasnovana.

Shema vklopa močne LED

Če želite priključiti močnostne LED, morate uporabiti pretvornike AC / DC, ki imajo stabiliziran tokovni izhod. S tem se boste izognili uporabi LED upor ali integriranega vezja. Istočasno lahko dosežemo enostavno povezavo LED, udobno uporabo sistema in zmanjšanje stroškov.

Preden vklopite LED diode omrežne napetosti, se prepričajte, da so priključeni na vir napajanja. Ne priključujte sistema na električno napajanje, ki je v živo, drugače bo poškodovalo LED.

Svetleče diode 5050. Značilnosti. Povezovalni diagram

LED diode z majhno močjo vključujejo tudi površinsko nameščene LED diode montaža (SMD). Najpogosteje se uporabljajo za osvetlitev gumbov v mobilnem telefonu ali za dekorativni LED trak.

LED 5050 (velikost tipa: 5 do 5 mm) so polprevodniški svetlobni viri, katerih neposredna napetost je 1,8-3,4 V, prednji tok na vsakem kristalu pa je do 25 mA. Posebnost LED dioda SMD 5050 je, da njihova zasnova sestoji iz treh kristalov, ki LED lučka oddajajo več barv. Imenujejo jih RGB-LED. Njihovo telo je izdelano iz toplotno odporne plastike. Difuzijska leča je prozorna in je napolnjena z epoksi smolo.

Da bi svetleče diode 5050 delale čim dlje, jih je treba serijsko povezati z vrednostmi upora. Za maksimalno zanesljivost tokokroga je bolje priključiti ločen upor na vsako vezje.

Sheme za omogočanje utripanja LED

Utripajoča LED je LED, v kateri je integral pulzni generator. Frekvenca vžigov v njem je od 1,5 do 3 Hz.

Kljub temu, da je utripajoča LED dovolj kompaktna, vsebuje generator polprevodniških čipov in dodatne elemente.

Kar zadeva napetost utripajoče LED, je univerzalna in se lahko spreminja. Na primer, za visoko napetost je Z-14 voltov in za nizko napetost 1,8-5 voltov.

Skladno s tem je lahko pozitivnim lastnostim utripajoče LED še majhna velikost in kompaktnost svetlobno-signalne naprave mogoče pripisati širok razpon dopustne napetosti. Poleg tega lahko oddaja različne barve.

Pri nekaterih vrstah utripajočih svetlečih diod so vgrajene približno tri različne barvne svetleče diode, v katerih so različni časovni presledki.

Utripajoče LED diode so precej ekonomične. Dejstvo je, da je elektronsko vezje LED preklopa izvedeno na MOS-strukturah, zaradi česar lahko utripajočo dioda nadomešča ločena funkcijska enota. Zaradi majhne velikosti se utripajoče svetleče diode pogosto uporabljajo v kompaktnih napravah, ki zahtevajo prisotnost majhnih radijskih elementov.

V diagramu so utripajoče LED prikazane na enak način kot običajne, le da puščične črte niso le ravne črte, ampak črtkane črte. Tako simbolizirajo utripanje LED.

Skozi prozorno telo utripajoče LED lahko vidimo, da je sestavljen iz dveh delov. Tam je na negativnem priključku katodne osnove kristal svetleče diode, na anodnem terminalu pa čip generatorja.

Vse komponente te naprave so povezane s tremi zlatimi žičnimi žepi. Če želite razlikovati utripajočo LED z navadnega, je dovolj, da si ogledate prosojno ohišje v svetlobi. Tam lahko vidite dva podlage iste velikosti.

Na enem substratu je kristalna kocka svetlobe. Sestavljen je iz redke zemeljske zlitine. Za povečanje svetlobnega toka in fokusiranja ter za oblikovanje vzorca sevanja se uporablja parabolični aluminijasti reflektor. Ta reflektor v utripajoči LED je manjši kot v običajnem. To je posledica dejstva, da v drugi polovici ohišja obstaja substrat z vgrajenim mikrovezjem.

Med tema dvema podlagama se sporočita z dvema zlatimi žičnimi mostovi. Kot pri utripajoči LED, je lahko izdelan bodisi iz matrične plastike ali iz prozorne plastike.

Zaradi dejstva, da oddajnik v utripajoči LED ni na osi simetrije ohišja, je za delovanje enakomerne osvetlitve potrebno uporabiti monolitno barvno difuzno svetlobno vodilo.

Prisotnost prosojnega ohišja lahko najdemo le z utripajočimi LED-ji velikega premera, ki imajo ozek usmerjen vzorec.

Visoko frekvenčni glavni oscilator sestavlja utripajoč LED generator. Njeno delovanje je konstantno, frekvenca pa je približno 100 kHz.

Poleg visokofrekvenčnega generatorja deluje tudi delilnik logičnih elementov. Po drugi strani pa opravlja delitev visoke frekvence do 1,5-3 Hz. Razlog za skupno uporabo visokofrekvenčnega generatorja s frekvenčnim delilnikom je, da je za delovanje nizkotemponentnega generatorja potrebno imeti kondenzator z največjo kapacitivnostjo za časovno vezje.

Pri visoki frekvenci do 1-3 Hz je potrebna prisotnost delilcev na logičnih elementih. In jih je mogoče enostavno nanesti na majhen prostor polprevodniškega kristala. Na polprevodniškem substratu poleg delilnika in glavnega visokofrekvenčnega generatorja obstaja zaščitna dioda in elektronski ključ. Omejitveni upor je vgrajen v utripajoče LED, ki so ocenjeni za napetost od 3 do 12 voltov.

Nizkonapetostne utripajoče LED diode

Kar se tiče nizkonapetostnih utripajočih LED, nimajo omejevalnega upora. Ko je napajanje obrnjeno, je potrebna zaščitna dioda. Potrebno je, da preprečite neuspeh čipa.

Da je delo visokonapetostnih utripajočih svetlečih diod dolgoročno in je bilo neprekinjeno, napajalna napetost ne sme presegati 9 voltov. Če se napetost poveča, se bo povečala disipirana moč utripajoče LED, kar bo pripeljalo do segrevanja polprevodniškega kristala. Nato se bo zaradi prekomernega segrevanja začela razgradnja utripajoče LED.

Ko je potrebno preveriti stanje utripajoče LED, da lahko to storite varno, lahko uporabite baterijo 4,5 volt in upor 51 ohmov z LED. Moč upora naj bo vsaj 0,25 W.

Namestitev LED

Namestitev svetlečih diod je zelo pomembno, ker je neposredno povezana z njihovo sposobnostjo preživetja.

Ker svetleče diode in čipi ne dopuščajo statike in pregrevanja, je treba dele čim prej spajati, ne več kot pet sekund. V tem primeru morate uporabiti nizko močno spajkalno železo. Temperatura žarka ne sme preseči 260 stopinj.

Pri spajkanju lahko uporabite tudi medicinsko pinceto. Svetleča dioda je pritrjena s pinceto bliže telesu, tako da pri spajanju nastane dodatno toplotno disipacijo iz kristala. Na noge LED ne razbijejo, se jih ne sme preveč upogniti. Morajo ostati vzporedni drug z drugim.

Da bi se izognili preobremenitvi ali kratkemu stiku, mora biti na napravi zagotovljena varovalka.

Diagram gladkega preklopa LED

Sistem gladkega vklapljanja in izklapljanja svetlečih diod, ki so med drugim priljubljeni, so zainteresirani za lastnike avtomobilov, ki želijo nastaviti svoje avtomobile. Ta shema se uporablja za osvetlitev notranjosti avtomobila. Ampak to ni edina uporaba tega. Uporablja se tudi na drugih področjih.

Preprosta shema za gladko vključitev LED mora biti sestavljena iz tranzistorja, kondenzatorja, dveh uporov in LED. Potrebno je izbrati takšne tokovne omejevalne upore, ki bodo lahko skozi vsako verigo LED-dioda prenašali 20 mA toka.

Shema za nemoteno vklapljanje in izklop LEDjev ne bo popolna brez prisotnosti kondenzatorja. On je tisti, ki mu omogoča zbiranje. Tranzistor mora biti p-n-p-struktura. Tok na zbiralniku ne sme biti manjši od 100 mA. Če shema Gladko vklopite LED pravilno sestavljena, potem bo na primer notranja osvetlitev avtomobila za 1 sekundo gladko vključila LED, in po zapiranju vrat - gladko zaustavitev.

Nadomestna aktivacija LED. Shema

Eden od svetlobnih učinkov z uporabo LED je njihova zaporedna vključitev. Imenuje se požar. To vezje deluje iz avtonomnega napajanja. Za njegovo zasnovo se uporablja konvencionalno stikalo, ki oskrbi električno energijo izmenično z vsako LED.

Razmislite o napravi, sestavljeni iz dveh mikrovezij in desetih tranzistorjev, ki skupaj tvorita glavni oscilator, sam nadzor in indeksiranje. Izhoda glavnega oscilatorja se impulz posreduje na krmilno enoto, prav tako je decimalni števec. Potem napetost gre na osnovo tranzistorja in jo odpre. Anoda LED je priključena na pozitivno iz vira energije, kar vodi do sijaja.

Drugi impulz oblikuje logično enoto na naslednjem števcu, nizka napetost pa se prikaže na prejšnji in zapre tranzistor, zaradi česar se bo LED ugasnila. Potem se vse zgodi v istem zaporedju.