Dijagram uključivanja LED dioda u mreži 220 volta

Sada je postala vrlo popularna rasvjeta LED svjetiljke.

U početku su bili prilično slabi i skupi. No kasnije su se proizvodile vrlo svijetle bijele i plave diode. Do tada su njihova tržišna cijena pala. U ovom trenutku postoje LED diode gotovo bilo koje boje, što je dovelo do njihova korištenja u različitim područjima djelatnosti. To uključuje osvjetljavanje raznih prostorija, osvjetljenja zaslona i natpisa, korištenje prometnih znakova i semafora, u kabini i svjetla automobila, mobilnih telefona itd.

opis

LEDs troše vrlo malo energije, i kao rezultat toga, takva rasvjeta postupno zamjenjuje prethodno postojeće svjetlosne izvore. U specijaliziranim trgovinama, možete kupiti razne predmete, zasnovane na LED rasvjeti, iz konvencionalne svjetiljke i LED trake, završava sa LED ploče. Svi su ujedinjeni činjenicom da je za njihovu vezu potrebno imati struju od 12 ili 24 V.

Za razliku od ostalih izvora osvjetljenja koji koriste grijaći element, ovdje se koristi kristal za poluvodiče koji generiraju optičko zračenje pod utjecajem struje.

Da bismo razumjeli shemu uključivanja LED dioda na 220V mrežu, prvo morate reći da se ne može izravno napajati s takve mreže. Stoga, za rad s LED diodama, morate slijediti određeni slijed povezivanja s mrežom visokog napona.

Električna svojstva LED

Sadašnje naponsko svojstvo LED-a je strma linija. To jest, ako se napon poveća barem malo, struja će se povećati oštro, to će uzrokovati pregrijavanje LED-a, a zatim izgorjeti. Kako bi se to izbjeglo potrebno je uključiti ograničavajuće otpore u krugu.

Ali važno je da ne zaboravite na maksimalni dopušteni povratni napon od 20V LED-a.A ako je spojen na mrežu s obrnutom polaritetom, dobit će napon od amplitude od 315 volta, odnosno 1,41 puta više od trenutne. Činjenica je da je struja u mreži od 220 volti varijabilna, a počet će u jednom smjeru, a zatim natrag.

Kako bi se spriječilo da se struja kreće u suprotnom smjeru, krug za uključivanje LED mora biti sljedeći: dioda je spojena na krug. Neće propustiti povratni napon. Istodobno, veza mora biti paralelna.

Druga shema za prebacivanje LED u mrežu od 220 V je instaliranje dva LED diode u suprotnom smjeru.

Što se tiče napajanja s mreže s otpornikom za gašenje, ovo nije najbolja opcija. Jer otpornik će proizvesti jaku snagu. Na primjer, ako koristite otpornik od 24 kΩ, snaga disipacije iznosi oko 3 vata. Kad se dioda priključi u seriju, snaga će se prepoloviti. Preokrenuti napon na diodu trebao bi biti jednak 400 V. Kad su uključene dvije suprotne LED diode, mogu se staviti dva otpornika od dva watta. Njihova otpornost bi trebala biti polovica. To je moguće, kada u jednom slučaju dva kristala različitih boja. Obično je jedan kristal crven, a drugi zeleni.

U slučaju da se koristi otpornik od 200 kΩ, prisutnost zaštitne diode nije potrebna jer je struja na povratnom putu mala i neće uzrokovati prekidanje kristala. Ova shema uključivanja LED-a u mreži ima minus - malu svjetlinu žarulje. Može se upotrijebiti, na primjer, za osvjetljavanje prekidača za unutarnje prostore.

Zbog činjenice da je struja u mreži varijabilna, time se izbjegava nepotrebni gubitak struje za grijanje zraka s ograničavajućim otpornikom. Kondenzator upravlja ovim zadatkom. Uostalom, prolazi izmjenična struja i istodobno se ne grije.

Važno je zapamtiti da kroz kondenzator moraju proći oba polu razdoblja mreže, tako da može proći izmjeničnu struju. A budući da LED provodi struju samo u jednom smjeru, potrebno je postaviti konvencionalnu diodu (ili čak i dodatnu LED) koja je suprotna paralelnoj LED. Zatim će propustiti drugo poluvrijeme.

Kad se isključi strujni krug uključivanja LED diode u mreži od 220 V, na kondenzatoru će biti napona. Ponekad čak i puna amplituda od 315 V. To je prijetilo trenutnim šokom. Kako bi se to izbjeglo, potrebno je pored kondenzatora osigurati i otpornik pražnjenja velike vrijednosti koja će u slučaju isključenja s mreže odmah ispustiti kondenzator. Kroz ovaj otpornik, tijekom normalnog rada, tekući struja teče, a ne zagrijavaju.

Za zaštitu od struje impulsa i kao osigurača, postavite otpornik niske otpornosti. Kondenzator mora biti poseban, koji je dizajniran za krug s izmjeničnom strujom od najmanje 250 V ili 400 V.

Krug sekvencijalnog prebacivanja LED dioda uključuje ugradnju žarulje iz nekoliko LED dioda, spojenih u seriju. Za ovaj primjer je dovoljna jedna protoka dioda.

jer pad napona struja na otporniku će biti manja, a zatim iz napajanja morate uzeti ukupni pad napona na LED.

Potrebno je da instalirana dioda bude dizajnirana za struju sličnu struji koja prolazi kroz LED diode, a obrnuti napon treba biti jednak zbroju napona na LED diode. Najbolje je koristiti jednak broj LED dioda i spojiti ih naprijed-nazad.

U jednom lancu može biti više od deset LED dioda. Za izračunavanje kondenzatora potrebno je oduzeti od vršnog napona mreže 315 V zbroj napona napona LED dioda. Kao rezultat toga znamo broj kapi napona na kondenzatoru.

Pogreške LED veze

• Prva pogreška je kada je LED priključen bez ograničenja, izravno na izvor. U ovom slučaju, LED će vrlo brzo uspjeti, zbog nedostatka kontrole nad količinom struje.
• Druga pogreška je povezivanje s zajedničkim otpornikom LED paralelnih instalacija. Budući da postoji širina parametara, svjetlina spaljivanja LED-a bit će drugačija. Osim toga, ako jedan od LED ne uspije, povećat će se struja druge LED diode, što može uzrokovati izgorjivanje. Dakle, kada koristite jedan otpornik, trebate spojiti LED serije. To omogućuje da struja ostane ista pri izračunavanju otpornika i dodavanju napona LED dioda.
• Treća pogreška je kada LED diode, koji su dizajnirani za različite struje, su spojeni u seriju. To uzrokuje da jedan od njih izgori slabo, ili obratno - da radi za trošenje.
• Četvrta pogreška je uporaba otpornika koji nema dovoljno otpora. Zbog toga će struja koja prolazi kroz LED će biti prevelika. Neka energija, s pretjeranim naponom, pretvore se u toplinu, što dovodi do pregrijavanja kristala i značajnog smanjenja njegovog vijeka trajanja. Razlog za to su nedostaci u kristalnoj rešetki. Ako se napon još više povećava, a spoj p-n postaje vruć, to će dovesti do smanjenja unutrašnjeg kvantnog prinosa. Kao rezultat toga, svjetlost LED će pasti i kristal će biti uništen.
• Peta pogreška je uključivanje LED diode u 220V, čiji je sklop vrlo jednostavan, u nedostatku ograničenja povratnog napona. Maksimalni dopušteni povratni napon za većinu LED dioda iznosi oko 2 V, a napon preokrenutog polu ciklusa utječe na pad napona koji je jednak naponu napajanja kada je LED zaključan.
• Šesti razlog je uporaba otpornika čija snaga je nedovoljna. To izaziva snažno zagrijavanje otpornika i proces taljenja izolacije koja dodiruje svoje žice. Zatim boja počinje gorjeti, a pod utjecajem visokih temperatura dolazi do uništenja. Sve zato što otpornik raspršuje samo moć za koju je dizajniran.

Shema uključivanja snažne LED diode

Za spajanje LED napajanja velike snage potrebno je koristiti AC / DC pretvarače koji imaju stabilizirani izlaz struje. To će pomoći u izbjegavanju korištenja otpornika ili integriranih LED upravljačkih sklopova. Istodobno, možemo postići jednostavnu povezanost LED dioda, udobnu uporabu sustava i smanjenje troškova.

Prije uključivanja LED napajanja, provjerite jesu li spojeni na izvor napajanja. Nemojte spajati sustav na napajanje koji je živo, jer u suprotnom će oštetiti LED diode.

Svjetleće diode 5050. Karakteristike. Dijagram priključenja

LED diode male snage također uključuju površinske LED diode montažu (SMD). Najčešće se koriste za osvjetljavanje gumba na mobilnom telefonu ili za dekorativnu LED traku.

LED 5050 (veličina tipa: 5 x 5 mm) su poluvodički izvori svjetlosti, izravni napon od 1,8-3,4 V, a naprijedna struja na svakom kristalu je do 25 mA. Posebnost SMD 5050 LED dioda je da se njihov dizajn sastoji od tri kristala, koji omogućuju LED da emitira nekoliko boja. Pozvani su kao RGB LED. Njihovo tijelo je izrađeno od plastike otpornog na toplinu. Difuzijska leća je prozirna i ispunjena epoksi smolom.

Kako bi LED 5050 radio što je dulje moguće, mora biti povezan s vrijednostima otpora u nizu. Za maksimalnu pouzdanost kruga, bolje je spojiti odvojeni otpornik na svaki krug.

Sheme za omogućavanje treptajućih LED dioda

Treperi LED je LED u kojemu je integral generator pulsa. Frekvencija baklji u njemu je od 1,5 do 3 Hz.

Unatoč činjenici da je LED treperi dovoljno kompaktan, sadrži generator poluvodičkih čipova i dodatne elemente.

Što se tiče napona treperi LED, to je univerzalno i može varirati. Na primjer, za visokonaponske napone je Z-14 volti, a za niskonaponske 1,8-5 V.

Prema tome, pozitivnim svojstvima LED zasljepljivog svjetla, osim male veličine i kompaktnosti svjetlosnog signalnog uređaja, moguće je pripisati širok raspon dopuštenih napona. Osim toga, može emitirati različite boje.

U nekim vrstama trepćućih LED dioda, izgrađuju se tri različite LED diode u kojima su intervali bljeska različiti.

Treperi LED-ovi također su vrlo ekonomični. Činjenica je da se elektronički krug LED prekidača vrši na MOS strukturama, zbog čega se dioda trepta može zamijeniti zasebnom funkcionalnom jedinicom. Zbog male veličine, treperi LED diode se često koriste u kompaktnim uređajima koji zahtijevaju prisutnost malih radio elemenata.

Na dijagramu su označene trepereće LED svjetiljke na isti način kao i uobičajene, osim što linije sa strelicama nisu samo ravne crte, već točkaste crte. Tako simboliziraju treptanje LED-a.

Kroz prozirno tijelo LED bljeska, vidljivo je da se sastoji od dva dijela. Na negativnom terminalu katodne baze je kristal svjetleće diode, a na anodnom terminalu nalazi se čip generatora.

Sve komponente ovog uređaja povezane su pomoću tri zlatna žica skakača. Da biste razlikujete LED treperi od običnog, dovoljno je vidjeti prozirni slučaj u svjetlu. Tamo možete vidjeti dvije podloge iste veličine.

Na jednom podlozi je kristalna kocka svjetlosnog odašiljača. Sastoji se od legure rijetke zemlje. Kako bi se povećala svjetlosna toka i fokusiranje, kao i za formiranje uzorka zračenja, koristi se parabolični aluminijski reflektor. Ovaj reflektor u LED trepću manji je nego uobičajen. To je zbog činjenice da u drugoj polovici slučaja postoji podloga s integriranim mikro-strujom.

Između ove dvije podloge komuniciraju se pomoću dva zlatna žica mostova. Što se tiče slučaja LED bljeskanja, može se izrađivati ​​od mat difuznog materijala ili iz prozirne plastike.

Zbog činjenice da emiter LED bljeska nije na osi simetrije kućišta, a za rad jednolikog osvjetljenja potrebno je koristiti monolitni difuzni svjetlosni vodič.

Prisutnost prozirnog kućišta može se naći samo s LED svjetlima s velikim promjerom, koji imaju uski smjerni uzorak.

Visokofrekventni glavni oscilator sastoji se od treperenog LED generatora. Njegov rad je konstantan, a frekvencija je oko 100 kHz.

Zajedno s visokofrekventnim generatorom djeluje i razdjelnik na logičkim elementima. On zauzvrat obavlja podjelu visoke frekvencije do 1,5-3 Hz. Razlog za zajedničku primjenu visokofrekventnog generatora s frekvencijskim razdjelnikom je da za rad generatora niske frekvencije treba imati kondenzator s najvećim kapacitetom za krug za određivanje vremena.

Dovođenje visoke frekvencije na 1-3 Hz zahtijeva prisutnost razdjelnika na logičkim elementima. I oni se lako mogu nanijeti na mali prostor poluvodičkog kristala. Na poluvodičku podlogu, osim dijela i generatora visokog frekvencijskog generatora, postoji zaštitna dioda i elektronički ključ. Ograničavajući otpornik ugrađen je u trepereće LED diode, koje su ocijenjene s naponom od 3 do 12 volti.

LED svjetiljke s niskim naponom

Što se tiče niskog napona treperi LED, oni nemaju ograničavajuće otpornik. Kada se napajanje preokreće, potrebna je zaštitna dioda. Potrebno je kako bi se spriječio neuspjeh čipa.

Da je rad visokonaponskih treperi LED-a bio dugoročan i bio neprekinut, napon napajanja ne smije prelaziti 9 volti. Ako se napon povećava, rasipana snaga LED bljeskanja će se povećati, što će dovesti do zagrijavanja kristala poluvodiča. Nakon toga, zbog pretjeranog zagrijavanja, počinje propadanje LED bljeskanja.

Kada je potrebno provjeriti stanje LED trepereće, kako biste to učinili sigurno, možete koristiti bateriju od 4,5 volti i otpornik od 51 ohm koji je serijski povezan s LED dioda. Snaga otpornika mora biti najmanje 0,25 W.

Ugradnja LED dioda

Instalacija LED dioda je vrlo važno pitanje iz razloga što je izravno povezana s njihovom održivosti.

Budući da LED i čipovi ne vole statiku i pregrijavanje, potrebno je lemiti dijelove što je prije moguće, ne više od pet sekundi. U tom slučaju, morate koristiti nisko napajanje za lemljenje. Temperatura uboda ne smije prelaziti 260 stupnjeva.

Pri lemljenju možete koristiti i medicinsku pincetu. Svjetlosna dioda je pričvršćena bliže tijelu pomoću pinceta, tako da se pri lemljenju stvara dodatna disperzija topline iz kristala. Na noge LED ne slomiti, oni moraju savijati ne mnogo. Moraju ostati međusobno paralelni.

Kako bi se izbjegao preopterećenje ili kratko spajanje, uređaj mora biti opremljen osiguračem.

Dijagram glatkog prekidača LED-a

Shema glatkog uključivanja i isključivanja svjetlećih dioda - popularnih među ostalima, zainteresirani su za vlasnike automobila, želeći podešavati svoje automobile. Ova se shema koristi za osvjetljavanje interijera automobila. Ali to nije jedina primjena. Također se koristi u drugim područjima.

Jednostavna shema za glatko uključivanje LED-a trebala bi se sastojati od tranzistora, kondenzatora, dva otpornika i LED dioda. Potrebno je odabrati takve ograničavajuće otpore, koji će moći proći struju od 20 mA kroz svaki lanac LED dioda.

Shema za glatko uključivanje i isključivanje LED dioda neće biti dovršena bez prisutnosti kondenzatora. On je taj koji dopušta da se sakupi. Transistor mora biti p-n-p-struktura. I struja na kolektoru ne smije biti manja od 100 mA. Ako je shema Glatko uključite LED diode pravilno montiran, a zatim, na primjer, unutrašnjost vozila za 1 sekundu glatko će uključiti LED diode i nakon zatvaranja vrata - glatko isključivanje.

Alternativno aktiviranje LED dioda. Shema

Jedan od svjetlosnih efekata s upotrebom LED dioda je njihova sekvencijska uključenost. Zove se vatrena vatra. Taj sklop radi iz autonomne napajanja. Za dizajn, koristi se konvencionalna sklopka koja naizmjenično napaja napajanje svakom od LED dioda.

Razmislite o uređaju koji se sastoji od dva mikrokruga i deset tranzistora, koji zajedno čine glavni oscilator, kontrolu i indeksiranje. Od izlaza glavnog oscilatora, impuls se prenosi na upravljačku jedinicu, također je decimalni brojač. Zatim napona odlazi do baze tranzistora i otvara ga. Anoda LED diode je spojena na pozitivan izvor napajanja, što dovodi do svjetla.

Drugi impuls stvara logičku jedinicu pri sljedećem izlazu brojača, a niskonaponski napon se pojavljuje na prethodnom i zatvara tranzistor, što će rezultirati LED indikatorom. Tada se sve događa u istom slijedu.