LED միացում 220. Ռադիոկապ. Ամենապարզ սխեման

Այսօր LED-ները արտադրվում են տարբեր հզորություններով: Նրանց համար հարմար է էլեկտրամատակարարման լայն տեսականի: Պետք է նաև հաշվի առնել, որ մոդելի միացումը կախված է սարքի վարորդի տեսակից (եթե այդպիսիք կան): Մեր օրերում դուք կարող եք գտնել լավ և վատ LED անջատման սխեմաներ: Այս հարցը ավելի մանրամասն հասկանալու համար հարկավոր է դիտարկել տարբեր հզորությունների մոդելներ:

Միացում 5 Վ ցանցին

5 Վ լարման ցանցում LED- ները (ստորև ներկայացված գծապատկերը) ամենից հաճախ միացված են հերթականությամբ: Այս դեպքում շատ բան կախված է ցանցի անվանական դիմադրությունից: Եթե ​​այս պարամետրը գերազանցում է 10 Օմ-ը, ապա ավելի նպատակահարմար է օգտագործել անջատիչ սնուցման աղբյուրներ:

Միևնույն ժամանակ, անցողիկ կոնդենսատորը կօգնի հաղթահարել էլեկտրամագնիսական միջամտությունը միացումում: Այս դեպքում ավելի լավ է միացնել LED- ները գծային դիմադրություններով: Իր հերթին, բաց անալոգները կարող են դիմակայել 13 Օմ առավելագույն դիմադրության: LED- ի հաղորդունակությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում են համակարգի մոդուլատորներ:

Եթե ​​հաշվի առնենք կոնտակտային վարորդներով մոդելներ, ապա դրանց համար պետք է առանձին ընտրվեն կարգավորիչներ: Ամենից հաճախ դրանք օգտագործվում են հատուկ ուժեղացուցիչով: Այս դեպքում շեմային լարումը կլինի 6 Վ: Ցանցում բացասական բևեռականության հետ կապված խնդիրը լուծելու համար շատ փորձագետներ խորհուրդ են տալիս օգտագործել գործառնական ուժեղացուցիչներ:

Միացում 12 Վ ցանցին

LED-ները 12 վոլտ-ին միացնելը կարող է իրականացվել ինչպես հաջորդական, այնպես էլ զուգահեռաբար: Եթե ​​հաշվի առնենք առաջին տարբերակը, ապա ավելի նպատակահարմար է ընտրել անջատիչ տեսակի սնուցման աղբյուրներ: Դուք նաև պետք է իմանաք, որ առանց ուժեղացուցիչների կարող եք միացնել LED- ները 12 վոլտ: Այնուամենայնիվ, եթե ավելի քան երեք կտոր տեղադրվի, ապա դրանք պետք է տրամադրվեն: Ռեզոնանսային շարժիչներով մոդելները պետք է միացված լինեն միայն ցածր դիմադրողականության ուժեղացուցիչներին:

Եթե ​​հաշվի առնենք լուսադիոդների զուգահեռ միացումը, ապա այս դեպքում կարևոր է ընտրել երկու բաց դիմադրություն շղթայի համար: Այս դեպքում դրանցից առաջինը պետք է տեղադրվի ուժեղացուցիչի դիմաց: Դրա ընթացիկ կրող հզորությունը պետք է լինի առնվազն 3 Ա: Միևնույն ժամանակ, սարքում լարման շեմային պարամետրը չպետք է թույլատրվի 4 Ա մակարդակից ցածր: Որպես կանոն, այս տեսակի մոդելների բացասական դիմադրությունը փոքր է: Միևնույն ժամանակ, գծայինության պահպանումը ձեռք է բերվում բարձրորակ դրայվերների օգտագործմամբ:

LED-ներ 220 Վ ցանցում

Ի՞նչ առանձնահատկություններ ունեն այս դեպքում միացնող LED-ները: 220V սովորաբար ապահովում է հաջորդական կարգը: Էներգամատակարարումները այս դեպքում հիմնականում օգտագործվում են աստիճանական տիպի: Հաճախականության ավելացումը կանխելու համար LED-ների միացումը 220 Վ ցանցին պետք է կատարվի գործառնական ուժեղացուցիչներով:

Պետք է նաև հաշվի առնել, որ դրանց զգայունությունը կախված է ֆիլտրերի տեսակներից։ Մագնիսական միջամտությունը նվազագույնի հասցնելու համար մասնագետները խորհուրդ են տալիս տեղադրել ցածր դիմադրողականության զտիչներ: Այս դեպքում շատ բան կախված է LED վարորդից: Եթե ​​հաշվի առնենք անալոգային տեսակը, ապա այն կպահանջի պտտվող կարգավորիչ: Այս իրավիճակում ոչ գծային աղավաղումները հաղթահարելու համար օգտագործվում են ցածր հաճախականության ադապտերներ: Սովորաբար դրանք տեղադրվում են ուժեղացուցիչների մոտ:

Սարքերը համակարգչին միացնելու դիագրամ

LED-ները կարող են միացվել համակարգչին տարբեր ձևերով: Որպես կանոն, այդ նպատակով կոնդենսատորները օգտագործվում են միայն փուլային տիպի: Այս դեպքում կարող են օգտագործվել բաց դիմադրիչներ, սակայն դրանք պետք է դիմակայեն առնվազն 5 Վ շեմային լարման: Բացի այդ, պետք է ուշադրություն դարձնել լուսադիոդի հաճախականությանը:

Եթե ​​դիտարկենք ստանդարտ մոդելներ, ապա դրանք միացված են սնուցման սարքերին ուժեղացուցիչների միջոցով: Այս դեպքում ռեզիստորները պետք է տեղակայվեն շղթայի վերջում: Եթե ​​հաշվի առնենք բարձր հզորության LED-ները, ապա դրանք կպահանջեն ինտեգրված ուժեղացուցիչ: Այս դեպքում ողջունելի են բարձր ծածկույթ ունեցող վարորդները։ Սարքի հաղորդունակությունը կախված է բացառապես էլեկտրամատակարարման հզորությունից: Այս դեպքում LED- ի ուղղակի միացումը տեղի է ունենում գերլարման պաշտպանիչի միջոցով:

Միացում ցածր հաճախականության էլեկտրամատակարարմանը

LED-ները (գծապատկերը ներկայացված է ստորև) կարելի է միացնել միայն DC ցանցում ցածր հաճախականության սնուցման աղբյուրին: Այս դեպքում ռեզիստորները օգտագործվում են բաց տեսակի: Այս դեպքում LED-ի նվազագույն հզորությունը պետք է լինի 5 Վ: Դրա համար ուժեղացուցիչը կարող է ընտրվել որպես գործառնական տեսակ: Եթե ​​հաշվի առնենք վարորդներով մոդելներ, ապա դրանք հաճախ զոդվում են սնուցող կոնդենսատորներով:

Այս դեպքում հաղորդունակության պարամետրը սերտորեն կապված է դրանց հզորության հետ: Սարքի զգայունությունը բարձրացնելու համար շատ փորձագետներ խորհուրդ են տալիս օգտագործել լայնաշերտ փոխարկիչներ: Այս դեպքում միջամտության դեմ պայքարի ադապտերները հարմար չեն: Այնուամենայնիվ, իմաստ ունի տեղադրել տարբեր զտիչներ: Բացի այդ, հարկ է նշել, որ միացումում կարգավորիչները կարող են օգտագործվել ինչպես պտտվող, այնպես էլ կոճակով:

LED-ների միացում բարձր հաճախականության սնուցման աղբյուրին

LED-ները միացված են բարձր հաճախականության սնուցման աղբյուրներին միայն օժանդակ ադապտերի միջոցով: Այս դեպքում վարորդի տեսակը կարեւոր դեր է խաղում։ Եթե ​​դիտարկենք միաբևեռ մոդելները, ապա դրանք առանձնանում են բարձր հաղորդունակության պարամետրով: Այս դեպքում շղթայում բացասական դիմադրությունը պետք է պահվի 10 ohms-ում: Եթե ​​միայն մեկ LED միացված է, ապա գործառնական ուժեղացուցիչ անհրաժեշտ չէ:

Հակառակ դեպքում ավելի լավ է տեղադրել այն ոչ գծային աղավաղման խնդիրները լուծելու համար։ Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել, որ էլեկտրոդների վարորդները հարմար չեն բարձր հաճախականության սնուցման աղբյուրներին միանալու համար: Սա առաջին հերթին պայմանավորված է նման սարքերի բարձր զգայունությամբ: Այս իրավիճակում LED- ները բավականին արագ կվառվեն: Այս դեպքում ուժային կարգավորիչները չեն օգնի:

Սերիական կապ

LED- ները միացված են հաջորդաբար, օգտագործելով zener դիոդներ: Այսօր դրանք խանութներում գտնելը բավականին հեշտ է։ Սովորաբար դրանք տեղադրվում են հատուկ մագնիսական ցանցի վրա: Դրանք տախտակի վրա ամրացնելու համար դուք ստիպված կլինեք օգտագործել փչող ջահը: Պետք է նաեւ հաշվի առնել, որ էլեկտրամատակարարումը պետք է ունենա հզոր ուժեղացուցիչ։ Այս դեպքում շատ փորձագետներ խորհուրդ են տալիս տեղադրել պեկտրոնի տիպի ռեզիստորներ:

Միեւնույն ժամանակ, նրանք պետք է դիմակայեն առնվազն 4 ohms անվանական դիմադրության մակարդակին: Իր հերթին, բեռնվածության պարամետրը ողջունվում է մոտ 20 Ա: Մագնիսական միջամտության խնդիրը կարող է լուծվել ելքային զտիչ տեղադրելով: Սարքի զգայունությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում են ինչպես փոփոխական, այնպես էլ ստատիկ կոնդենսատորներ: Չափերով դրանք բավականին շատ են տարբերվում։ Այս առումով այս հարցին պետք է ամեն անգամ անհատապես մոտենալ։

Սխեմաներ կոնդենսատիվ կոնդենսատորներով

Բարձր հզորության LED-ների միացումը կոնդենսիվ կոնդենսատորներով, առաջին հայացքից, բավականին պարզ է: Այնուամենայնիվ, այս իրավիճակում նախ անհրաժեշտ է հաշվի առնել դիմադրիչների հզորությունը: Կարևոր է նաև հիշել, որ LED վարորդների պարամետրերը կարող են բավականին տարբեր լինել: Այս առումով անհրաժեշտ է շատ ուշադիր ընտրել սարքի համար կոնդենսատորներ: Նախևառաջ գնահատվում է էլեկտրամատակարարումը, որին անմիջապես միացված է ուժեղացուցիչը: Եթե ​​հաշվի առնենք փոփոխությունները 20 Վ շեմային լարման հետ, ապա այս դեպքում կարող է օգտագործվել մեկ կոնդենսատոր:

Հակառակ դեպքում դրանցից երկուսը տեղադրվում են ոչ գծային աղավաղումների հետ կապված խնդիրներ լուծելու համար։ Իր հերթին, սարքի զգայունությունը միշտ կարող է կարգավորվել վերահսկիչի միջոցով: Վարորդներն իրենք են առավել հաճախ օգտագործվում իմպուլսային տիպի: Իր հերթին, կարող են տեղադրվել տարբեր մոդուլատորներ: Բևեռականության հետ կապված խնդիրներ այս դեպքում չպետք է առաջանան: Արդյունքում, 20 Վ սնուցման դեպքում շեմային հոսանքը պետք է պահպանվի 3 Ա-ում: Այս դեպքում հաճախականությունը կարող է տատանվել՝ կախված ցանցում լարման ալիքներից:

Snubber կոնդենսատորների օգտագործումը

LED-ները խոնավացնող կոնդենսատորներով միացնելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել 15 Վ լարման սնուցման աղբյուրներ:Այս դեպքում դիմադրողներն օգտագործվում են միայն բաց տիպի: Արդյունքում, շղթայում բացասական դիմադրության պարամետրը չի գերազանցում 30 Օմ: Պետք է նաև հաշվի առնել, որ LED-ները կարող են օգտագործվել միայն ցածր հզորությամբ: Կոնդենսատորները տեղադրվում են անմիջապես սնուցման աղբյուրների մոտ: Այս դեպքում սարքի նորմալ աշխատանքի համար ուժեղացուցիչներ չեն պահանջվում:

Մոդելների բարձր զգայունության պատճառով դրանց շեմային լարումը առնվազն 15 Վ է: Ավելին, առավելագույն ծանրաբեռնվածությունը կախված է LED-ների հզորությունից: Մոդելների համար վարորդները սովորաբար ընտրվում են լայնական տիպի: Նման իրավիճակում բացասական բևեռականությամբ խնդիրը լուծելը կարող է բավականին պարզ լինել: Այս նպատակով ֆիլտրերը պետք է տեղադրվեն ուժեղացուցիչների հետևում: Նաև այս դեպքում ինտեգրալ տետրոդները կօգնեն լուծել խնդիրը։

Ներծծող ֆիլտրերի կիրառում

Այս տեսակի զտիչներն առավել հարմար են 20 Վ լարման LED-ների համար, սակայն դրանք ի վիճակի չեն աշխատել անջատիչ սնուցման աղբյուրների հետ: Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել, որ դրանք չեն լուծում ոչ գծային աղավաղումների հետ կապված խնդիրներ։ Իր հերթին, զտիչները կարող են բավականին արագ կայունացնել հաճախականությունը: Դրա շնորհիվ նման մոդելներում զգայունության հետ կապված խնդիրները շատ հազվադեպ են:

LED-ներ ալիքային ընդունիչներով

Այս տեսակի լուսադիոդները սովորաբար ուղղակիորեն միացված են սնուցման աղբյուրներին: Այս դեպքում ցանցում ուժեղացուցիչներ չեն պահանջվում: Այնուամենայնիվ, այս դեպքում կարևոր է հիշել ռեզիստորի տեսակը: Եթե ​​այն օգտագործվում է բաց, ապա պետք է տեղադրվեն զտիչներ: Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել, որ այս ընդունիչները իդեալական են LED-ների սերիական միացման համար: Այս դեպքում զուգահեռ կապը կարող է առաջացնել ոչ գծային աղավաղումներ: Սարքի զգայունությունը կախված կլինի մուտքային լարման պարամետրից:

LED-ներ մագնիսական վարորդներով

Մագնիսական վարորդներով LED-ները սովորաբար միացված են հերթականությամբ: Առաջին փուլում շատ կարևոր է գնահատել նրանց ուժը։ Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել շղթայում բացասական դիմադրության պարամետրը: Եթե ​​հաշվի առնենք ցածր էներգիայի մոդելները, ապա դրանք միացված են սնուցման սարքերին ուժեղացուցիչի միջոցով: Հակառակ դեպքում, ավելի լավ է օգտագործել լարման պաշտպանիչները:

Այս դեպքում կլանման փոփոխությունները կարող են հանգեցնել մագնիսական միջամտության: Ինչպե՞ս լուծել այս դեպքում ավելացած հաճախականությամբ խնդիրները: Մասնագետները խորհուրդ են տալիս օգտագործել մեկ ալիքային ռեզիստորներ: Այս դեպքում դուք կարող եք ընտրել մոդուլատորների լայն տեսականի շղթայի համար:

Ռադիոտեխնիկայի նախագծման ժամանակ հաճախ առաջանում է հզորության ցուցման հարցը: Ցուցման համար շիկացած լամպերի դարաշրջանը վաղուց անցել է, այս պահին ռադիոյի ցուցման ժամանակակից և հուսալի տարրը LED-ն է: Այս հոդվածում կառաջարկվի LED-ը 220 վոլտ-ին միացնելու դիագրամ, այսինքն՝ կդիտարկվի LED-ի սնուցման հնարավորությունը կենցաղային AC ցանցից՝ վարդակից, որը գտնվում է ցանկացած հարմարավետ բնակարանում:
Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է միաժամանակ մի քանի լուսադիոդներ սնուցել, մենք դա նույնպես կնշենք մեր հոդվածում: Փաստորեն, նման սխեմաները օգտագործվում են LED ծաղկեպսակների կամ լամպերի համար, սա մի փոքր այլ է: Փաստորեն, այստեղ անհրաժեշտ է իրականացնել այսպես կոչված վարորդ LED-ների համար: Ուրեմն, եկեք ամեն ինչ իրար միացնենք: Փորձենք պարզել այն հերթականությամբ:

LED-ի համար մատակարարման լարման նվազեցման սկզբունքը

Ցածր լարման բեռներ մատակարարելու համար կարելի է ընտրել երկու հոսանքի ուղիներ: Առաջինը, այսպես ասած, դասական տարբերակն է, երբ հզորությունը կրճատվում է ռեզիստորով։ Երկրորդ տարբերակը, որը հաճախ օգտագործվում է լիցքավորիչների համար, հանգցնող կոնդենսատոր է: Այս դեպքում լարումը և հոսանքը հոսում են կարծես իմպուլսներով, և հենց այս իմպուլսները պետք է ճշգրիտ ընտրվեն, որպեսզի LED-ն ու բեռը չվառվեն: Սա պահանջում է ավելի մանրամասն հաշվարկ, քան ռեզիստորով: Երրորդ տարբերակը համակցված էլեկտրամատակարարումն է, երբ օգտագործվում են լարման նվազեցման երկու մեթոդները։ Դե, հիմա այս բոլոր տարբերակների մասին հերթականությամբ:

LED-ի միացման դիագրամ մինչև 220 վոլտ (մարող կոնդենսատոր)

LED- ը 220 վոլտ միացնելու դիագրամը բարդ տեսք չունի, դրա գործողության սկզբունքը պարզ է: Ալգորիթմը հետևյալն է. Երբ լարումը կիրառվում է, C1 կոնդենսատորը սկսում է լիցքավորվել, մինչդեռ իրականում մի կողմից այն լիցքավորվում է ուղղակիորեն, իսկ մյուս կողմից՝ zener դիոդի միջոցով: Zener դիոդը պետք է համապատասխանի LED լարմանը: Այսպիսով, կոնդենսատորը, ի վերջո, լիովին լիցքավորված է: Հաջորդը գալիս է երկրորդ կես ալիքը, երբ կոնդենսատորը սկսում է լիցքաթափվել: Այս դեպքում լարումը անցնում է նաև zener դիոդով, որն այժմ աշխատում է իր նորմալ ռեժիմով և LED-ի միջոցով: Արդյունքում, այս պահին LED-ին մատակարարվում է լարում, որը հավասար է zener-ի դիոդի կայունացման լարմանը: Այստեղ կարևոր է ընտրել zener-ի դիոդ նույն վարկանիշով, ինչ LED-ը:

Այստեղ ամեն ինչ կարծես թե պարզ է և տեսականորեն իրականացվում է նորմալ։ Այնուամենայնիվ, ճշգրիտ հաշվարկներն այնքան էլ պարզ չեն: Ի վերջո, ըստ էության, անհրաժեշտ է հաշվարկել կոնդենսատորի հզորությունը, որն այս դեպքում կգործի որպես մարող: Դա արվում է ըստ բանաձևի.

Եկեք գնահատենք՝ 3200*0.02/√(220*220-3*3)=0.29 մՖ։ Ահա թե ինչպիսին պետք է լինի կոնդենսատորը, եթե LED լարումը 3 վոլտ է, իսկ հոսանքը՝ 0,02 Ա: Դուք կարող եք փոխարինել ձեր արժեքները և հաշվարկել ձեր տարբերակը:

Ռադիո բաղադրամասեր՝ LED-ը 220 վոլտ միացնելու համար

Ռեզիստորի հզորությունը կարող է լինել նվազագույն, 0,25 Վտ-ը բավականին հարմար է (գծապատկերում գնահատականը ohms-ով է):
Ավելի լավ է ընտրել կոնդենսատոր (հզորությունը նշված է միկրոֆարադներով) ռեզերվով, այսինքն ՝ 300 վոլտ աշխատանքային լարմամբ:
LED-ը կարող է լինել ցանկացած բան, օրինակ՝ 2 վոլտ AL307 BM կամ AL 307B և մինչև 5,5 վոլտ լարման փայլով, սա KL101A կամ KL101B է:
Zener դիոդը, ինչպես արդեն նշեցինք, պետք է համապատասխանի LED-ի սնուցման լարմանը, ուստի 2 վոլտի համար այն KS130D1 կամ KS133A է (կայունացման լարումը համապատասխանաբար 3 և 3,3 վոլտ), իսկ 5,5 վոլտ KS156A կամ KS156G:

Այս մեթոդն ունի իր թերությունները, քանի որ կոնդենսատորի աշխատանքի մեջ լարման մի փոքր աճի կամ շեղման դեպքում մենք կարող ենք 3 վոլտից շատ ավելի բարձր լարումներ ստանալ: LED-ն ակնթարթորեն կվառվի: Առավելությունն այն է, որ սխեման տնտեսական է, քանի որ այն իմպուլսային է: Պարզապես ասենք, ոչ թե բարձր հուսալիություն, այլ տնտեսական: Հիմա համակցված տարբերակի մասին.

LED- ը 220 վոլտ լարման միացնելու դիագրամ (մարող կոնդենսատոր + ռեզիստոր)

Այստեղ ամեն ինչ նույնն է, միայն թե շղթային ավելացվեց ռեզիստոր։ Ընդհանուր առմամբ, ռեզիստորի ազդեցությունը կարող է ամբողջ սխեման ավելի կանխատեսելի և հուսալի դարձնել: Այստեղ բարձր լարման իմպուլսային հոսանքներն ավելի քիչ կլինեն։ Սա լավ է!

(...ինչպես վերը նշված գծապատկերում, օգտագործվում է մարող կոնդենսատոր + ռեզիստոր)

Բոլոր դրական և բացասական կողմերը նման են մարման կոնդենսատորով տարբերակին, բայց այստեղ նույնպես հուսալիություն չկա: Ավելին, դիոդի օգտագործումը, այլ ոչ թե zener դիոդը, կազդի LED-ի պաշտպանության վրա, երբ կոնդենսատորը լիցքաթափվի: Այսինքն, ամբողջ հոսանքը կհոսի LED-ով, և ոչ, ինչպես նախորդ դեպքում, LED-ի և Zener դիոդի միջոցով: Այս տարբերակը այսպես է. Եվ ահա վերջին դեպքը, օգտագործելով ռեզիստոր:

LED-ի միացման դիագրամ մինչև 220 վոլտ (ռեզիստոր)

Սրանք այն դիագրամներն են, որոնք մենք առաջարկում ենք ձեր հավաքման համար: Այստեղ ամեն ինչ հետևում է դասական սկզբունքներին, Օհմի օրենքին և հզորությունը հաշվարկելու բանաձևին: Նախ, եկեք հաշվարկենք դիմադրությունը: Դիմադրությունը հաշվարկելիս LED-ի ներքին դիմադրությունը և դրա վրա լարման անկումը անտեսվելու են: Այս դեպքում մենք կստանանք փոքր մարժա, քանի որ դրա վրա իրական լարման անկումը թույլ կտա նրան գործել մի փոքր ավելի նուրբ ռեժիմով, քան նախատեսված է բնութագրերով: Այսպիսով, ենթադրենք մեր LED հոսանքը 0,01 Ա է և 3 վոլտ:

R=U/I=220/0.01=22000 Ohm=22 kOhm: Շղթայում կա 15 կՕմ, այսինքն՝ վերցված հոսանքը 0,014666 Ա է, ինչը միանգամայն ընդունելի է։ Այս դեպքերի համար ռեզիստորները հաշվարկվում են այսպես. Այստեղ միակ բանը կախված կլինի նրանից, թե քանի ռեզիստոր եք օգտագործում: Եթե ​​կան երկուսը, ինչպես առաջին դիագրամում, ապա ստացված արդյունքը կիսում ենք կիսով չափ։

Եթե ​​կա միայն մեկը, ապա իհարկե ամբողջ լարումը կիջնի միայն դրա վրա։

Դե, ինչպես և սպասվում էր, եկեք խոսենք դրական և բացասական կողմերի մասին: Գումարած մեկ և շատ մեծ, շղթան շատ հուսալի է: Կա նաև մեկ մինուս, որ ամբողջ լարումը կնվազի 1-2 ռեզիստորի վրա, ինչը նշանակում է, որ այն ավելի շատ ուժ կթուլացնի: Եկեք պարզենք այն: P=U*I=220*0.02=4.4 Վտ: Այսինքն, պետք է լինի 4 Վտ հզորությամբ ռեզիստոր, եթե հոսանքը 0,02 Ա է: Այս դեպքում ռեզիստոր ընտրելիս պետք է բծախնդիր լինել, այն պետք է լինի առնվազն 3-4 Վտ: Դե, դուք ինքներդ եք հասկանում, որ արդյունավետության մասին խոսք լինել չի կարող այս դեպքում, երբ ռեզիստորի վրա 4 Վտ է ցրվում, իսկ լուսադիոդը կարելի է անտեսել։ Իրականում այն ​​գրեթե նման է փոքր LED լամպի, և միայն 1 LED լույս է վառվում:

Մի քանի LED-ների միացում 220 վոլտ

Երբ դուք պետք է միացնեք մի քանի LED-ներ միանգամից, դա մի փոքր այլ պատմություն է: Փաստորեն, սխեմայի նման տատանումները, ավելի ճիշտ, LED- ների կայունացուցիչի սխեմաները կոչվում են վարորդներ: Ըստ երեւույթին drive (անգլերեն) բառից շարժման մեջ։ Այսինքն, այն նման է մի շղթայի, որը գործարկում է մի խումբ LED-ներ: Մենք չենք խոսի այս բառի ճիշտ օգտագործման և նոր բառերի մասին, որոնք անընդհատ փոխառում ենք այլ լեզուներից։ Ասենք միայն, որ սա մի փոքր այլ տարբերակ է, ինչը նշանակում է, որ մենք կվերլուծենք մեր մյուս հոդվածում»։

LED-ների հետ աշխատելու կարևոր խնդիրներից մեկը դրա միացումն է AC և բարձր լարման ցանցին: Հայտնի է, որ LED-ը չի կարող սնուցվել անմիջապես 220 Վ ցանցից: Ինչպե՞ս ճիշտ հավաքել շղթան և ապահովել հոսանք խնդիրը լուծելու համար:

Էլեկտրական հատկություններ

Վերը տրված հարցին պատասխանելու համար անհրաժեշտ է ուսումնասիրել LED-ի էլեկտրական հատկությունները:

Նրա ընթացիկ-լարման բնութագիրը կտրուկ գիծ է: Սա նշանակում է, որ երբ լարումը մեծանում է նույնիսկ շատ փոքր քանակությամբ, արտանետվող կիսահաղորդիչով հոսանքը կտրուկ մեծանում է։ Ընթացքի ավելացումը հանգեցնում է LED- ի տաքացմանը, որի արդյունքում այն ​​կարող է պարզապես այրվել: Այս խնդիրը լուծվում է միացումում սահմանափակող ռեզիստոր ներառելով:

LED-ն ունի ցածր հակադարձ ճեղքման լարում (մոտ 20 վոլտ), ուստի այն չի կարող միանալ 220 վոլտ AC ցանցին: Հոսանքի հակառակ ուղղությամբ հոսելը կանխելու համար անհրաժեշտ է դիոդ ներառել շղթայում կամ միացնել երկրորդը, որը հակառակ է առաջին LED-ին: Կապը պետք է զուգահեռ լինի:

Այսպիսով, մենք գիտենք, որ LED-ը 220 վոլտ ցանցին միացնելու ցանկացած շղթա պետք է պարունակի ռեզիստոր և ուղղիչ, հակառակ դեպքում էլեկտրաէներգիան անհնար կլինի:

Ինչու է անհրաժեշտ նման սխեման: Առաջին հերթին ցանցային ցուցիչի նախագծման համար։ LED լույսը կարող է հիանալի ցուցիչ լինել, որը կօգնի որոշել՝ արդյոք էլեկտրական սարքը միացված է, թե ոչ: Այն ավելացվում է անջատիչների և վարդակների շղթային՝ մթության մեջ դրանք հեշտությամբ գտնելու համար:

Նման ցուցանիշը սկսում է փայլել ընդամենը մի քանի վոլտ լարման դեպքում: Միաժամանակ, այն սպառում է նվազագույն քանակությամբ էլեկտրաէներգիա ցածր (մի քանի մղոն ամպեր) հոսանքի պատճառով։

Ո՞ր ռեզիստորը պետք է օգտագործեմ:

Օպտիմալ ռեզիստորի դիմադրություն ընտրելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել Օհմի օրենքը:

R=(Ugrid-Ul.)/Il.nom.

Ենթադրենք, ցուցիչի համար վերցրել ենք կարմիր լուսադիոդ՝ 18 մԱ անվանական ընթացիկ արժեքով և 2,0 վոլտ առաջընթաց լարմամբ:

(311-2)/0,018=17167 Օմ=17կՕմ

Եկեք բացատրենք, թե որտեղից է գալիս 311 թիվը, սա սինուսային ալիքի գագաթնակետն է, որի երկայնքով փոխվում է լարումը մեր ցանցում: Չմտնելով մաթեմատիկայի ոլորտ՝ իր բոլոր հաշվարկներով, կարող ենք պարզապես ասել, որ գագաթնակետային լարումը 220 * √2 է։

Երբեմն կան սխեմաներ, որոնք չունեն ուղղիչ դիոդ: Այս դեպքում դիմադրությունը պետք է մի քանի անգամ ավելացվի՝ հոսանքը նվազեցնելու և ցուցիչի լույսը այրվելուց պաշտպանելու համար:

Ընթացիկ ցուցիչի տարրական միացում

Ի՞նչ է անհրաժեշտ ամենապարզ ցուցիչը պատրաստելու համար, որը սնուցվում է 220 վոլտ ցանցից։ Ահա ցանկը.

  • Ձեզ դուր եկած ցանկացած գույնի սովորական ցուցիչ;
  • ռեզիստոր 100-ից մինչև 200 կՕմ (որքան բարձր է դիմադրությունը, այնքան ավելի քիչ պայծառ կլինի լույսի լամպը);
  • 100 վոլտ կամ ավելի հակադարձ լարման դիոդ;
  • ցածր էներգիայի զոդման երկաթ, որպեսզի չտաքացվի LED- ը:

Քանի որ մասերի քանակը նվազագույն է, տախտակը չի օգտագործվում տեղադրման ժամանակ: Ցուցանիշը միացված է էլեկտրական սարքին զուգահեռ:

Նրանց համար, ովքեր չեն ցանկանում վազել դիոդ փնտրելով, արտադրողները եկել են պատրաստի երկգույն ցուցիչ՝ մեկ բնակարանի մեջ ներկառուցված տարբեր գույների երկու LED-ների տեսքով: Սովորաբար այս գույները կարմիր և կանաչ են: Այս դեպքում սխեմայի մասերի քանակը ավելի է կրճատվում:

Կան միացման այլ սխեմաներ, որոնցում ռեզիստորը փոխարինվում է կոնդենսատորով կամ օգտագործվում են դիոդային կամուրջներ, տրանզիստորներ և այլն: Բայց անկախ նրանից, թե ինչ նախագծային առանձնահատկություններ են ներդրվում, հիմնական խնդիրն է ուղղել հոսանքը և այն հասցնել անվտանգ արժեքի:

Այս վերնագիրը կարդալուց հետո ինչ-որ մեկը կարող է հարցնել. «Ինչո՞ւ»: Այո, եթե այն ուղղակի միացնում եք վարդակից, նույնիսկ եթե այն միացնում եք որոշակի սխեմայով, դա գործնական նշանակություն չունի և ոչ մի օգտակար տեղեկատվություն չի բերի։ Բայց եթե նույն LED-ը զուգահեռ միացված է ջերմատախտակի կողմից վերահսկվող ջեռուցման տարրին, ապա կարող եք տեսողականորեն վերահսկել ամբողջ սարքի աշխատանքը: Երբեմն նման ցուցումը թույլ է տալիս ազատվել բազմաթիվ աննշան խնդիրներից և անախորժություններից։

Հաշվի առնելով այն, ինչ արդեն ասվել է, խնդիրն աննշան է թվում. պարզապես տեղադրեք պահանջվող արժեքի սահմանափակող դիմադրություն, և խնդիրը կլուծվի: Բայց այս ամենը լավ է, եթե LED-ը սնուցում եք շտկված հաստատուն լարման միջոցով. հենց որ LED-ը միացվեց առաջ ուղղությամբ, այն այդպես էլ մնաց:

Փոփոխական լարման վրա աշխատելիս ամեն ինչ այնքան էլ պարզ չէ։ Փաստն այն է, որ, բացի ուղիղ լարումից, LED-ի վրա կազդի նաև հակադարձ բևեռականության լարումը, քանի որ սինուսային ալիքի յուրաքանչյուր կես ցիկլ փոխում է նշանը հակառակի: Այս հակադարձ լարումը չի լուսավորի լուսադիոդը, բայց այն կարող է շատ արագ անօգտագործելի դարձնել: Ուստի անհրաժեշտ է միջոցներ ձեռնարկել այս «վնասակար» լարումից պաշտպանվելու համար։

Ցանցի լարման դեպքում մարման դիմադրության հաշվարկը պետք է հիմնված լինի 310 Վ լարման արժեքի վրա: Ինչո՞ւ։ Այստեղ ամեն ինչ շատ պարզ է. 220 Վ է, ամպլիտուդի արժեքը կլինի 220 * 1,41 = 310 Վ: Ամպլիտուդային լարումը երկու (1,41) անգամ գերազանցում է արմատային լարումը, և դա չպետք է մոռանալ: Սա առաջ և հետադարձ լարումն է, որը կկիրառվի LED-ի վրա: Հենց 310 Վ արժեքից պետք է հաշվարկվի մարման դիմադրության դիմադրությունը, և հենց այս լարումից, միայն հակադարձ բևեռականությամբ, LED-ը պետք է պաշտպանված լինի:

Ինչպես պաշտպանել LED-ը հակադարձ լարումից

Գրեթե բոլոր LED-ների համար հակադարձ լարումը չի գերազանցում 20 Վ-ը, քանի որ ոչ ոք չէր պատրաստվում նրանց համար բարձր լարման ուղղիչ սարքել։ Ինչպե՞ս ազատվել նման պատուհասից, ինչպե՞ս պաշտպանել LED-ն այս հակադարձ լարումից:

Պարզվում է, որ ամեն ինչ շատ պարզ է. Առաջին ճանապարհը սովորականը անընդմեջ միացնելն է LED-ի հետ բարձր հակադարձ լարմամբ (400V-ից ոչ ցածր), օրինակ՝ 1N4007 - հակադարձ լարում 1000V, առաջընթաց հոսանք 1A: Հենց նա թույլ չի տա, որ բացասական բևեռականության բարձր լարումը անցնի LED-ին։ Նման պաշտպանության դիագրամը ներկայացված է Նկար 1ա-ում:

Երկրորդ մեթոդը, ոչ պակաս արդյունավետ, ուղղակի լուսադիոդի շրջանցումն է մեկ այլ դիոդով, որը միացված է իրար մեջ, զուգահեռաբար, Նկ. 1b: Այս մեթոդով պաշտպանիչ դիոդը նույնիսկ պարտադիր չէ, որ լինի բարձր հակադարձ լարման հետ, բավարար է ցանկացած ցածր էներգիայի դիոդ, օրինակ՝ KD521:

Ավելին, դուք կարող եք պարզապես զուգահեռաբար միացնել երկու լուսադիոդներ՝ հերթով բացվելով, դրանք կպաշտպանեն միմյանց, և երկուսն էլ լույս կարձակեն, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1c-ում: Սա արդեն երրորդ պաշտպանության մեթոդն է։ Պաշտպանության բոլոր երեք սխեմաները ներկայացված են Նկար 1-ում:

Նկար 1. LED հակադարձ լարման պաշտպանության սխեմաներ

Այս սխեմաների սահմանափակող ռեզիստորն ունի 24 KOhm դիմադրություն, որը 220 Վ աշխատանքային լարման դեպքում ապահովում է 220/24 = 9,16 մԱ կարգի հոսանք, որը կարող է կլորացվել մինչև 9: Այնուհետև մարող ռեզիստորի հզորությունը կլինի: լինի 9 * 9 * 24 = 1944 մՎտ, գրեթե երկու վտ: Սա, չնայած այն հանգամանքին, որ LED-ի միջոցով հոսանքը սահմանափակված է 9 մԱ-ով: Բայց առավելագույն հզորությամբ ռեզիստորի երկարատև օգտագործումը ոչ մի լավ բանի չի հանգեցնի՝ սկզբում այն ​​կսևանա, իսկ հետո ամբողջությամբ կվառվի։ Որպեսզի դա տեղի չունենա, խորհուրդ է տրվում տեղադրել երկու 12KΩ դիմադրություն՝ յուրաքանչյուրը 2Վտ հզորությամբ:

Եթե ​​ընթացիկ մակարդակը դնեք 20 մԱ, ապա այն կլինի էլ ավելի՝ 20*20*12=4800 մՎտ, համարյա 5Վտ։ Բնականաբար, ոչ ոք չի կարող իրեն թույլ տալ նման հզորության վառարան սենյակ տաքացնելու համար։ Սա հիմնված է մեկ LED-ի վրա, բայց ինչ անել, եթե կա մեկ ամբողջական:

Կոնդենսատոր - անջրանցիկ դիմադրություն

Նկար 1ա-ում ցուցադրված շղթան օգտագործում է պաշտպանիչ դիոդ D1՝ փոփոխական լարման բացասական կես ցիկլը «կտրելու» համար, հետևաբար մարող ռեզիստորի հզորությունը կրկնակի կրճատվում է: Բայց, այնուամենայնիվ, ուժը մնում է շատ նշանակալի։ Հետևաբար, այն հաճախ օգտագործվում է որպես սահմանափակող դիմադրություն. այն կսահմանափակի հոսանքը ոչ ավելի վատ, քան ռեզիստորը, բայց այն չի առաջացնում ջերմություն: Առանց պատճառի չէ, որ կոնդենսատորը հաճախ կոչվում է անլար դիմադրություն: Անցման այս մեթոդը ներկայացված է Նկար 2-ում:

Նկար 2. Բալաստ կոնդենսատորի միջոցով LED-ի միացման սխեման

Այստեղ կարծես թե ամեն ինչ կարգին է, նույնիսկ VD1 պաշտպանիչ դիոդ կա։ Սակայն երկու մանրամասներ չեն հաղորդվում։ Նախ, C1 կոնդենսատորը, շղթան անջատելուց հետո, կարող է լիցքավորված մնալ և լիցք պահել, մինչև ինչ-որ մեկը այն լիցքաթափի իր ձեռքով: Եվ սա, հավատացեք, մի օր անպայման տեղի կունենա։ Էլեկտրական ցնցումը, իհարկե, մահացու չէ, բայց բավականին զգայուն, անսպասելի ու տհաճ։

Հետեւաբար, նման անհանգստությունից խուսափելու համար այս մարող կոնդենսատորները շրջանցվում են 200...1000KOhm դիմադրություն ունեցող ռեզիստորով: Նույն պաշտպանությունը տեղադրված է հանգցնող կոնդենսատորով առանց տրանսֆորմատորային սնուցման սարքերում, օպտոկապլերներում և որոշ այլ սխեմաներում: Նկար 3-ում այս ռեզիստորը նշանակված է R1:

Նկար 3. Լուսավորման ցանցին LED-ի միացման դիագրամ

Բացի R1 ռեզիստորից, դիագրամի վրա հայտնվում է նաև դիմադրություն R2: Դրա նպատակն է սահմանափակել կոնդենսատորի միջոցով հոսանքի ալիքը, երբ կիրառվում է լարման, որն օգնում է պաշտպանել ոչ միայն դիոդները, այլև հենց կոնդենսատորը: Պրակտիկայից հայտնի է, որ նման դիմադրության բացակայության դեպքում կոնդենսատորը երբեմն կոտրվում է, նրա հզորությունը դառնում է շատ ավելի քիչ, քան անվանականը: Ավելորդ է ասել, որ կոնդենսատորը պետք է լինի կերամիկական առնվազն 400 Վ աշխատանքային լարման համար կամ հատուկ՝ փոփոխական հոսանքի սխեմաներում 250 Վ լարման դեպքում աշխատելու համար:

Resistor R2-ը ևս մեկ կարևոր դեր է խաղում՝ կոնդենսատորի խզման դեպքում այն ​​գործում է որպես ապահովիչ։ Իհարկե, LED-ները նույնպես պետք է փոխարինվեն, բայց գոնե միացնող լարերը կմնան անձեռնմխելի: Իրականում, ցանկացած սարքում հենց այսպես է աշխատում ապահովիչը՝ տրանզիստորները այրվել են, բայց տպագիր տպատախտակը մնացել է գրեթե անձեռնմխելի:

Նկար 3-ում ներկայացված դիագրամը ցույց է տալիս միայն մեկ LED, թեև իրականում դրանցից մի քանիսը կարող են միացվել հաջորդաբար: Պաշտպանիչ դիոդը միայնակ կհաղթահարի իր առաջադրանքը, բայց բալաստի կոնդենսատորի հզորությունը պետք է հաշվարկվի, առնվազն մոտավորապես, բայց դեռևս:

Հանգստացնող ռեզիստորի դիմադրությունը հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է սնուցման լարումից հանել LED-ի վրա լարման անկումը: Եթե ​​մի քանի LED-ներ միացված են հաջորդաբար, ապա պարզապես ավելացրեք դրանց լարումները և նաև հանեք դրանք մատակարարման լարումից: Իմանալով այս մնացորդային լարումը և պահանջվող հոսանքը, շատ պարզ է հաշվարկել ռեզիստորի դիմադրությունը Օհմի օրենքի համաձայն՝ R=(U-Uд)/I*0.75:

Այստեղ U-ն սնուցման լարումն է, Ud-ը LED-ների վրա լարման անկումն է (եթե LED-ները միացված են հաջորդաբար, ապա Ud-ը բոլոր LED-ների վրա լարման անկումների գումարն է), I-ը LED-ների միջով անցնող հոսանքն է, R-ն դիմադրությունն է: մարող դիմադրության: Այստեղ, ինչպես միշտ, լարումը վոլտ է, հոսանքը՝ ամպեր, արդյունքը՝ Օմ, 0,75-ը հուսալիության բարձրացման գործակից է։ Այս բանաձեւն արդեն տրված է հոդվածում։

Տարբեր գույների LED-ների առաջ լարման անկման քանակը տարբեր է: 20 մԱ հոսանքի դեպքում կարմիր LED-ները ունեն 1.6...2.03V, դեղին 2.1...2.2V, կանաչ 2.2...3.5V, կապույտ 2.5...3.7V: 3.0...3.7V արտանետումների լայն սպեկտրով սպիտակ լուսադիոդներն ունեն ամենաբարձր լարման անկումը: Հեշտ է տեսնել, որ այս պարամետրի տարածումը բավականին լայն է:

Ահա ընդամենը մի քանի տեսակի LED-ների լարման անկումները՝ պարզապես ըստ գույնի: Իրականում, այս գույներից շատ ավելին կան, և ճշգրիտ իմաստը կարելի է գտնել միայն կոնկրետ LED-ի տեխնիկական փաստաթղթերում: Բայց հաճախ դա չի պահանջվում. գործնականում ընդունելի արդյունք ստանալու համար բավական է փոխարինել որոշ միջին արժեք (սովորաբար 2 Վ) բանաձևի մեջ, իհարկե, եթե սա հարյուրավոր LED-ների ծաղկեպսակ չէ:

Հանգստացնող կոնդենսատորի հզորությունը հաշվարկելու համար օգտագործվում է C=(4.45*I)/(U-Ud) էմպիրիկ բանաձևը.

որտեղ C-ն կոնդենսատորի հզորությունն է միկրոֆարադներով, I-ը հոսանքն է միլիամպերով, U-ը ցանցի գագաթնակետային լարումն է վոլտերով: Երեք շարքով միացված սպիտակ LED-ների շղթա օգտագործելիս Ud-ը մոտավորապես 12 Վ է, U-ի ամպլիտուդային լարումը 310 Վ է, հոսանքը մինչև 20 մԱ սահմանափակելու համար ձեզ անհրաժեշտ կլինի հզորությամբ կոնդենսատոր:

C=(4,45*I)/(U-Ud)= C=(4,45*20)/(310-12)= 0,29865 µF, գրեթե 0,3 µF:

Կոնդենսատորի հզորության ամենամոտ ստանդարտ արժեքը 0,15 μF է, հետևաբար, այս շղթայում այն ​​օգտագործելու համար դուք պետք է օգտագործեք երկու զուգահեռ միացված կոնդենսատորներ: Այստեղ պետք է նշել. բանաձևը վավեր է միայն 50 Հց փոփոխական լարման հաճախականության համար: Այլ հաճախականությունների համար արդյունքները սխալ կլինեն:

Նախ պետք է ստուգել կոնդենսատորը

Նախքան կոնդենսատորը օգտագործելը, այն պետք է փորձարկվի: Սկսելու համար ուղղակի միացրու 220 Վ ցանցը, ցանկալի է 3...5Ա ապահովիչի միջոցով, իսկ 15 ​​րոպե անց հպումով ստուգիր, թե արդյոք նկատելի ջեռուցում կա՞: Եթե ​​կոնդենսատորը սառը է, ապա կարող եք օգտագործել այն: Հակառակ դեպքում, անպայման վերցրեք ևս մեկը և նախ ստուգեք այն: Ի վերջո, 220V-ն այլևս 12V չէ, այստեղ ամեն ինչ մի փոքր այլ է:

Եթե ​​այս թեստը հաջող է անցել, և կոնդենսատորը չի տաքացել, ապա կարող եք ստուգել, ​​թե արդյոք սխալ է տեղի ունեցել հաշվարկներում, թե արդյոք կոնդենսատորը ճիշտ հզորություն ունի: Դա անելու համար դուք պետք է միացնեք կոնդենսատորը ցանցին, ինչպես նախորդ դեպքում, միայն ամպաչափի միջոցով: Բնականաբար, ամպաչափը պետք է լինի AC:

Սա հիշեցում է, որ ոչ բոլոր ժամանակակից թվային մուլտիմետրերը կարող են չափել փոփոխական հոսանքը. պարզ էժան սարքերը, օրինակ, շատ տարածված ռադիոսիրողների շրջանում, կարող են չափել միայն ուղղակի հոսանքը, բայց ոչ ոք չգիտի, թե ինչ ցույց կտա նման ամպերմետրը փոփոխական հոսանքը չափելիս: . Ամենայն հավանականությամբ դա կլինի վառելափայտի գինը կամ ջերմաստիճանը Լուսնի վրա, բայց ոչ փոփոխական հոսանքը կոնդենսատորի միջոցով:

Եթե ​​չափված հոսանքը մոտավորապես նույնն է, ինչ ստացվել է բանաձևով հաշվարկելիս, ապա կարող եք ապահով կերպով միացնել LED-ները: Եթե ​​սպասվող 20...30մԱ փոխարեն ստացվի 2...3Ա, ապա կա՛մ սխալ կա հաշվարկներում, կա՛մ կոնդենսատորների գծանշումները սխալ են կարդացվել։

Լուսավոր անջատիչներ

Այստեղ դուք կարող եք կենտրոնանալ LED- ը լուսավորության ցանցին միացնելու մեկ այլ մեթոդի վրա, որն օգտագործվում է: Եթե ​​դուք ապամոնտաժեք նման անջատիչը, ապա կտեսնեք, որ այնտեղ պաշտպանիչ դիոդներ չկան: Այսպիսով, ամեն ինչ գրված է պարզապես անհեթեթության վերևում: Ընդհանրապես ոչ, պարզապես անհրաժեշտ է ավելի մոտիկից նայել ապամոնտաժված անջատիչին, ավելի ճիշտ՝ ռեզիստորի արժեքին: Որպես կանոն, նրա անվանական արժեքը առնվազն 200 KOhm է, գուցե նույնիսկ մի փոքր ավելի: Այս դեպքում ակնհայտ է, որ LED-ի միջոցով հոսանքը կսահմանափակվի մոտ 1 մԱ-ով: Հետին լուսավորությամբ անջատիչի միացումը ներկայացված է Նկար 4-ում:

Նկար 4. LED միացման դիագրամ հետին լուսավորված անջատիչում

Այստեղ մեկ ռեզիստորը մեկ քարով սպանում է մի քանի թռչունների։ Իհարկե, LED-ի միջոցով հոսանքը փոքր կլինի, այն թույլ կփայլի, բայց բավականաչափ վառ՝ մութ գիշերը սենյակում այս փայլը տեսնելու համար: Բայց օրվա ընթացքում այս փայլը բոլորովին պետք չէ: Այսպիսով, թույլ տվեք ձեզ աննկատ փայլել:

Այս դեպքում հակադարձ հոսանքը նույնպես թույլ կլինի, այնքան թույլ, որ ոչ մի կերպ չի այրի լուսադիոդը: Այստեղից էլ հենց մեկ պաշտպանիչ դիոդի խնայողություն, որը նկարագրված էր վերևում: Տարեկան միլիոնավոր, և գուցե նույնիսկ միլիարդավոր անջատիչներ արտադրելիս խնայողությունները զգալի են:

Թվում է, որ LED-ների մասին հոդվածներ կարդալուց հետո դրանց օգտագործման վերաբերյալ բոլոր հարցերը պարզ և հասկանալի են: Բայց դեռևս կան շատ նրբություններ և նրբերանգներ, երբ LED-ները ներառում են տարբեր սխեմաներում: Օրինակ՝ զուգահեռ ու սերիական միացումներ կամ այլ կերպ ասած՝ լավ ու վատ սխեմաներ։

Երբեմն ցանկանում եք հավաքել մի քանի տասնյակ LED-ների ծաղկեպսակ, բայց ինչպե՞ս հաշվարկել այն: Քանի՞ LED կարելի է միացնել սերիական, եթե կա 12 կամ 24 Վ լարման սնուցման աղբյուր: Այս և այլ հարցեր կքննարկվեն հաջորդ հոդվածում, որը մենք կանվանենք «Լավ և վատ LED սխեմաներ»։

Թվում է, թե ամեն ինչ պարզ է. մենք մի շարք ռեզիստոր ենք դնում, և վերջ: Բայց դուք պետք է հիշեք LED- ի մեկ կարևոր բնութագիր `առավելագույն թույլատրելի հակադարձ լարումը: LED-ների մեծամասնության համար դա մոտ 20 վոլտ է: Եվ երբ այն միացնում եք ցանցին հակադարձ բևեռականությամբ (հոսանքը փոփոխական է, կես ցիկլը գնում է մեկ ուղղությամբ, իսկ երկրորդ կեսը հակառակ ուղղությամբ), ցանցի ամբողջ ամպլիտուդային լարումը կկիրառվի դրա վրա՝ 315 վոլտ։ ! Որտեղի՞ց է այս ցուցանիշը գալիս: 220 Վ-ը արդյունավետ լարումն է, մինչդեռ ամպլիտուդը (արմատը 2) = 1,41 անգամ ավելի մեծ է:

Հետևաբար, լուսադիոդը խնայելու համար պետք է դրա հետ մի շարք դիոդ տեղադրել, որը թույլ չի տա, որ հակադարձ լարումը անցնի դրան:

Կամ երկու լուսադիոդ դրեք իրար հետ:

Ցանցից էլեկտրամատակարարման տարբերակը մարող ռեզիստորով ամենաօպտիմալը չէ. զգալի հզորություն կթողարկվի ռեզիստորի միջոցով: Իրոք, եթե մենք օգտագործենք 24 կՕհմ դիմադրություն (առավելագույն հոսանքը 13 մԱ), ապա դրա վրա ցրված հզորությունը կկազմի մոտ 3 Վտ: Դուք կարող եք կրճատել այն կիսով չափ՝ միացնելով դիոդը հաջորդաբար (այնուհետև ջերմությունը կթողարկվի միայն մեկ կիսաշրջանի ընթացքում): Դիոդը պետք է ունենա առնվազն 400 Վ հակադարձ լարում: Երկու հաշվիչ LED-ներ միացնելիս (նույնիսկ մեկ բնակարանում կան երկու բյուրեղներով, սովորաբար տարբեր գույների, մի բյուրեղը կարմիր է, մյուսը՝ կանաչ), կարող եք տեղադրել. երկու երկու վտ հզորությամբ ռեզիստորներ, որոնցից յուրաքանչյուրը երկու անգամ պակաս դիմադրություն ունի:

Ես վերապահում կանեմ, որ օգտագործելով բարձր դիմադրության դիմադրություն (օրինակ՝ 200 կՕմ), կարող եք միացնել LED-ն առանց պաշտպանիչ դիոդի: Հակադարձ քայքայման հոսանքը չափազանց ցածր կլինի բյուրեղի ոչնչացման պատճառ դառնալու համար: Իհարկե, պայծառությունը շատ ցածր է, բայց օրինակ, մթության մեջ ննջասենյակում անջատիչը լուսավորելու համար դա միանգամայն բավարար կլինի:

Շնորհիվ այն բանի, որ ցանցում հոսանքը փոփոխական է, դուք կարող եք խուսափել էլեկտրաէներգիայի անհարկի վատնումից օդը սահմանափակող ռեզիստորով տաքացնելու վրա: Դրա դերը կարող է խաղալ կոնդենսատորով, որն անցնում է փոփոխական հոսանքը առանց տաքացման: Թե ինչու է դա այդպես, առանձին հարց է, այն կանդրադառնանք ավելի ուշ: Այժմ մենք պետք է իմանանք, որ որպեսզի կոնդենսատորը անցնի փոփոխական հոսանք, ցանցի երկու կիսաշրջափուլերը պետք է անցնեն դրա միջով: Բայց լուսադիոդը հոսանք է անցկացնում միայն մեկ ուղղությամբ: Սա նշանակում է, որ մենք տեղադրում ենք սովորական դիոդ (կամ երկրորդ LED) լուսադիոդին հակառակ զուգահեռ, և այն բաց կթողնի երկրորդ կես ցիկլը:

Բայց հիմա մենք անջատել ենք մեր միացումը ցանցից: Կոնդենսատորի վրա որոշակի լարում է մնացել (մինչև ամբողջ ամպլիտուդը, եթե հիշում ենք, հավասար է 315 Վ-ի)։ Պատահական էլեկտրական ցնցումներից խուսափելու համար մենք կոնդենսատորին զուգահեռ կտրամադրենք բարձրարժեք լիցքաթափման ռեզիստոր (որպեսզի նորմալ աշխատանքի ընթացքում նրա միջով փոքր հոսանք անցնի առանց տաքանալու), որը ցանցից անջատվելիս կլիցքաթափի կոնդենսատոր վայրկյանի մասում: Իսկ իմպուլսային լիցքավորման հոսանքից պաշտպանվելու համար մենք կտեղադրենք նաև ցածր դիմադրության դիմադրություն։ Այն նաև կխաղա ապահովիչի դերը, որը ակնթարթորեն այրվում է կոնդենսատորի պատահական խափանման դեպքում (ոչինչ հավերժ չի տևում, և դա նույնպես տեղի է ունենում):

Կոնդենսատորը պետք է լինի առնվազն 400 վոլտ լարման կամ հատուկ առնվազն 250 վոլտ լարման փոփոխական հոսանքի սխեմաների համար:

Իսկ եթե մենք ուզում ենք մի քանի LED-ից LED լամպ պատրաստել: Մենք դրանք բոլորը միացնում ենք հաջորդաբար, բոլորի համար բավարար է մեկ հաշվիչ դիոդ:

Դիոդը պետք է նախագծված լինի LED-ների միջով անցնող հոսանքից ոչ պակաս հոսանքի համար, հակադարձ լարման համար՝ ոչ պակաս, քան LED-երի լարման գումարը: Ավելի լավ է, վերցրեք զույգ թվով լուսադիոդներ և միացրեք դրանք իրար հետ:

Նկարում յուրաքանչյուր շղթայում կա երեք LED, իրականում դրանք կարող են լինել ավելի քան մեկ տասնյակ:

Ինչպե՞ս հաշվարկել կոնդենսատորը: 315 Վ ցանցի ամպլիտուդային լարումից մենք հանում ենք LED-ների վրա լարման անկման գումարը (օրինակ, երեք սպիտակների համար սա մոտավորապես 12 վոլտ է): Մենք ստանում ենք լարման անկումը կոնդենսատորի վրա Up=303 V: Հզորությունը միկրոֆարադներով հավասար կլինի (4.45*I)/Up, որտեղ I-ն LED-ների միջով պահանջվող հոսանքն է միլիամպերով: Մեր դեպքում, 20 մԱ-ի համար հզորությունը կլինի (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 μF: Դուք կարող եք զուգահեռաբար տեղադրել երկու 0,15 µF (150 nF) կոնդենսատորներ:

Եզրափակելով, դուք պետք է ուշադրություն դարձնեք այնպիսի խնդիրների վրա, ինչպիսիք են LED-ների զոդումը և տեղադրումը: Սրանք նույնպես շատ կարևոր խնդիրներ են, որոնք ազդում են դրանց կենսունակության վրա։

LED-ները և միկրոսխեմաները վախենում են ստատիկ, սխալ միացումից և գերտաքացումից, այդ մասերի զոդումը պետք է լինի հնարավորինս արագ: Դուք պետք է օգտագործեք ցածր էներգիայի զոդման երկաթ, որի ծայրի ջերմաստիճանը 260 աստիճանից ոչ ավելի է, իսկ զոդումը պետք է տևի ոչ ավելի, քան 3-5 վայրկյան (արտադրողի առաջարկությունները): Զոդման ժամանակ լավ կլինի օգտագործել բժշկական պինցետ: LED-ը վերցվում է մարմնից ավելի բարձր պինցետներով, ինչը զոդման ժամանակ ապահովում է բյուրեղից ջերմության լրացուցիչ հեռացում:

LED ոտքերը պետք է թեքվեն փոքր շառավղով (որպեսզի չկոտրվեն): Բարդ թեքությունների արդյունքում պատյանի հիմքում գտնվող ոտքերը պետք է մնան գործարանային դիրքում և պետք է լինեն զուգահեռ և չլարված (հակառակ դեպքում բյուրեղը կհոգնի և կընկնի ոտքերից):

Ձեր սարքը պատահական կարճ միացումից կամ ծանրաբեռնվածությունից պաշտպանելու համար դուք պետք է ապահովիչներ տեղադրեք:


Ստորև բերված է նկարագրությունը www.chipdip.ru/video/id000272895 կայքից


Ռադիոտեխնիկայի նախագծման ժամանակ հաճախ առաջանում է հզորության ցուցման հարցը: Ցուցման համար շիկացած լամպերի դարաշրջանը վաղուց անցել է, այս պահին ռադիոյի ցուցման ժամանակակից և հուսալի տարրը LED-ն է: Այս հոդվածում կառաջարկվի LED-ը 220 վոլտ-ին միացնելու դիագրամ, այսինքն՝ կդիտարկվի LED-ի սնուցման հնարավորությունը կենցաղային AC ցանցից՝ վարդակից, որը գտնվում է ցանկացած հարմարավետ բնակարանում:


LED միացման սխեմայի աշխատանքի նկարագրությունը 220 վոլտ լարման վրա

220 վոլտ LED-ի միացման դիագրամը բարդ չէ, և դրա գործողության սկզբունքը նույնպես պարզ է: Ալգորիթմը հետևյալն է. Երբ լարումը կիրառվում է, C1 կոնդենսատորը սկսում է լիցքավորվել, մինչդեռ իրականում մի կողմից այն լիցքավորվում է ուղղակիորեն, իսկ մյուս կողմից՝ zener դիոդի միջոցով: Zener դիոդը պետք է համապատասխանի LED լարմանը: Քանի որ կոնդենսատորի վրայով լարումը մեծանում է, զեներ դիոդը մեծացնում է իր դիմադրությունը, սահմանափակելով կոնդենսատորի լիցքավորման լարումը իր գործող կայունացնող լարման վրա, որն իրականում նույն լարումն է, որը սնուցում է LED-ը: Կոնդենսատորը չի կարող լիցքավորվել այս լարման բարձրությունից, քանի որ zener դիոդը «փակվել է», իսկ երկրորդ ճյուղում մենք ունենք մեծ դիմադրություն LED-ների շղթայի և R1 ռեզիստորի տեսքով: Այս կիսաշրջանի ընթացքում լուսադիոդը չի վառվում: Հարկ է նաև նշել, որ zener դիոդը պաշտպանում է LED-ը հակադարձ հոսանքից, որը կարող է վնասել լուսադիոդը։
Այստեղ փոխվում է մեր կիսաալիքը և փոխվում է բևեռականությունը մեր շղթայի մուտքերում: Այս դեպքում կոնդենսատորը սկսում է լիցքաթափվել և փոխել իր լիցքավորման բևեռականությունը: Եթե ​​ուղիղ միացումով ամեն ինչ պարզ է, ապա կոնդենսատորի երկրորդ ոտքի հոսանքը, հոսելով միացում, այժմ անցնում է ռեզիստորի և LED-ի շղթայով, և հենց այս պահին է, որ LED-ը սկսում է փայլել: Այս դեպքում, ինչպես հիշում ենք, կոնդենսատորը լիցքավորելու լարումը մոտավորապես համապատասխանում էր LED-ի մատակարարման լարմանը, այսինքն՝ մեր լուսադիոդը չի այրվի:




Ռեզիստորի հզորությունը կարող է լինել նվազագույն, 0,25 Վտ-ը բավականին հարմար է (գծապատկերում գնահատականը ohms-ով է):
Ավելի լավ է ընտրել կոնդենսատոր (հզորությունը նշված է միկրոֆարադներով) ռեզերվով, այսինքն ՝ 300 վոլտ աշխատանքային լարմամբ:
LED-ը կարող է լինել ցանկացած բան, օրինակ՝ 2 վոլտ AL307 BM կամ AL 307B և մինչև 5,5 վոլտ լարման փայլով, սա KL101A կամ KL101B է:
Zener դիոդը, ինչպես արդեն նշեցինք, պետք է համապատասխանի LED-ի սնուցման լարմանը, ուստի 2 վոլտի համար այն KS130D1 կամ KS133A է (կայունացման լարումը համապատասխանաբար 3 և 3,3 վոլտ), իսկ 5,5 վոլտ KS156A կամ KS156G: