Menggunakan AC Dengan LED (Bagian 3) - Cahaya BESAR: 6 Langkah

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-13 06:57

Dalam Menggunakan AC dengan LED, bagian 1 dan bagian 2, kami melihat cara untuk menyesuaikan daya AC ke LED tanpa konversi biasa ke DC murni terlebih dahulu. Di bagian 3, kami menggabungkan apa yang kami pelajari sebelumnya untuk merancang lampu LED yang beroperasi langsung dari listrik AC. Peringatan: Listrik AC ratusan volt, dan berpotensi mematikan. Harap ambil semua tindakan pencegahan yang diperlukan sebelum Anda mulai bekerja dengannya!

Langkah 1: Trafo Tanpa Trafo

Ketika kami menghubungkan LED ke transformator AC, perhitungan yang kami gunakan adalah:Vac / 3.3untuk memberi kami jumlah LED yang kami butuhkan untuk dapat menangani daya dengan benar tanpa resistor tambahan dan bagian lain. Bagaimana jika kami melewati transformator sepenuhnya dan mempertimbangkan listrik AC? Dalam beberapa hal lebih sederhana - tegangan dari transformator dapat sangat bervariasi dengan beban yang kita pakai, sedangkan listrik AC jauh lebih stabil. Jika kita menggunakan standar 110v AS, pertama-tama kita hitung tegangan puncaknya, 1,4 * 110 = 156 dan kita dapat menemukan jumlah LED yang dapat didukung: 156 / 3,3 = 47 LEDJadi, apakah itu berarti jika kita memasang 47 LED secara seri, kita dapat menjalankan seluruh string langsung dari stopkontak AC 110v? Jawabannya adalah Ya ! Selama kami mempertahankan tegangan di setiap LED pada 3.5v atau kurang, itu akan beroperasi dalam batasnya. Tapi kemudian, jangan lupa bahwa untuk setiap siklus positif, ada siklus negatif! Itu berarti kita membutuhkan rangkaian cermin seperti pada (1). Wow, itu banyak sekali bohlam! Namun, jika kita menambahkan dioda pemblokiran seperti pada rangkaian (2), maka kita dapat mengoperasikan rangkaian kita dengan aman. 1N4003 mampu menangani 200 volt sehingga baik untuk daya AS. Untuk negara-negara UE, angka ajaibnya adalah 103 LED (dua kali lipat jika Anda ingin menggunakan kedua siklus) dan dioda untuk ckt (2) harus 1N4004 atau lebih baik.

Langkah 2: Mendorong Amplop

Ingatlah bahwa, karena kita menggunakan dioda untuk memblokir setengah siklus kita, LED di sirkuit (2) hanya bekerja 1/2 kali. Bagaimana kita bisa membuatnya menyala untuk separuh lainnya juga?

Dengan bagian sederhana yang disebut Bridge Rectifier ini bisa terjadi. Perangkat ini sebenarnya adalah 4 dioda yang terhubung secara berselang-seling untuk membuat kedua siklus berjalan dalam arah yang sama. Penggemar elektronik akan mengetahui hal ini sebagai bagian dari rangkaian 'penyearahan gelombang penuh' (sebagai lawan dari Setengah gelombang). Dengan tambahan ini, LED kita akan menyala dua kali lebih sering dan kita AKAN mendapatkan cahaya dua kali lebih banyak darinya.

Langkah 3: Bangun Waktu

Jadi, kita dapat memulai pembuatan rangkaian LED + jembatan sederhana untuk mengalirkan listrik 110v.

Anda akan membutuhkan: Banyak LED putih - tentu saja! Dan UJI mereka semua! Kabel saluran AC Perfboard 1N4003 diode atau penyearah jembatan 200volt Gambar pertama adalah seperti apa rangkaian saya ketika selesai. Mata cepat akan mencatat bahwa hanya ada 42 LED di papan. Karena kebutuhan untuk mengakomodasi jembatan di papan, dan karena sifat listrik kami yang relatif stabil, kami dapat menyalakan lampu kami sedikit lebih dari 20mA. Bridge memiliki 4 lead: 2 bertanda (~), a (+) positif dan (-) negatif. Yang (~) pergi ke Listrik AC. Mulailah dengan menghubungkan Jembatan (+) ke kabel yang lebih panjang (+) dari LED pertama, kemudian ambil kabel pendek ke kabel panjang dari LED berikutnya. Lakukan 1 baris, periksa dua kali dan tiga kali sebelum menyolder! Bekerja dengan cara Anda, SELALU menghubungkan lebih pendek ke lebih lama. Saya memiliki gambar tambahan di bawah ini yang menunjukkan berbagai tahap penyelesaian. Cetak mereka untuk membantu Anda melakukan pengkabelan.

Langkah 4: Lihatlah

Dan ada cahaya! Karena sifat komponen yang berbahaya saat dicolokkan, saya menutupi papan sirkuit dengan tiga lapis kertas perkamen, yang memiliki nilai dielektrik yang baik, dan dapat menahan panas lebih dari 400F. Kemudian saya memasang papan pada tutup wadah take out, menggunakan spacer busa dari spindel DVD, dengan potongan untuk kabel daya. Output cahaya setara dengan bola lampu buram 40 watt, tetapi wadahnya hampir tidak hangat. Ingat: Selalu cabut sirkuit sebelum Anda menyentuh bagian yang terbuka. Selain itu, LED akan berjalan mendekati arus pengenalnya, yang dapat berarti suhu setinggi 85C pada permukaannya.

Langkah 5: Variasi

Terlalu terang? Anda dapat menggabungkan sirkuit (2) dan (3) untuk memberi lampu kami sakelar Hi/Lo. Di Hai, sakelar membuat hubungan pendek dioda sehingga beroperasi dalam mode gelombang penuh seperti pada (3). Membuka sakelar hanya memungkinkan arus mengalir separuh waktu, seperti (2). Ozzies dan Brits: Anda juga dapat menggunakan sirkuit LED 42/47 - cukup gabungkan sirkuit versi AS (.4uF dan 1K-ohm) yang disajikan sebagian 2 dan Anda juga dapat membuat lampu utama AC hanya dengan 42 LED! Atau lihat perhitungan di langkah berikut. Oh ya, lampu 'besar' kami sangat hemat - menggunakan listrik 110 volt, hampir tidak menghabiskan 3 watt. Cari tahu tentang cara lain untuk menerangi rumah Anda dengan LED mati A/ C listrik di sini!

Langkah 6: Menghancurkan Angka

Berikut adalah rekap perhitungan yang digunakan untuk proyek ini: Untuk mengoperasikan LED putih (tegangan nominal 3.3v) dengan aman dari listrik AC tanpa menggunakan regulasi apa pun (selain jembatan dioda), angka ajaibnya adalah: Vac * 1.4 / 3.3. Yang merupakan jumlah minimum LED secara seri yang akan mengalirkan AC tanpa melebihi rentang operasi 'nyaman'. Pilihan LED bisa 20mA atau lebih tinggi - SELAMA mereka semua jenis yang sama dan dipasang secara seri. Jika Anda menggunakan jumlah penuh LED yang dihitung di atas, hanya itu yang Anda butuhkan, tetapi untuk pengaturan menggunakan lebih sedikit LED tidak kurang dari 30), kita perlu menambahkan kombinasi RC penurunan tegangan. R selalu merupakan resistor 1K, 1Watt, sedangkan nilai C dihitung sebagai:Vpk= Vac * 1.4Vdd= N * 3.3, di mana N adalah jumlah LED putih yang ingin kita gunakan secara seri. Iled = 0,02, arus kita inginkan untuk LED kita. C = 1 / (2 * pi * f * (Vpk-Vdd) / Iled), di mana f adalah frekuensi utama, tetapi Anda dapat menyederhanakannya menjadi: (58 / (Vpk-Vdd)) di mikro-farad (uF), dan harus berkisar antara.1 dan.5 uF. Pastikan itu adalah kapasitor non-polar. PENTING: Bagian harus dinilai setidaknya Vpk, dan arus yang cukup untuk menangani Iled.