3 лучшие схемы светодиодных ламп, которые вы можете сделать дома

В сообщении подробно объясняется, как построить 3 простых светодиодных лампы, используя несколько светодиодов последовательно и запитав их через цепь емкостного источника питания.

ОБНОВИТЬ :

Проведя много исследований в области дешевых светодиодных ламп, я, наконец, смог придумать универсальную дешевую, но надежную схему, которая обеспечивает отказоустойчивую безопасность светодиодной серии без использования дорогостоящей топологии SMPS. Вот окончательный дизайн для всех вас:

Универсальный дизайн, разработанный Swagatam

Вам просто нужно отрегулировать потенциометр, чтобы установить выход в соответствии с общим прямым падением последовательности светодиодов.

Это означает, что если общее напряжение серии светодиодов составляет, скажем, 3,3 В x 50 шт. = 165 В, то отрегулируйте потенциометр, чтобы получить этот выходной уровень, а затем подключите его к цепочке светодиодов.

Это мгновенно включит светодиоды с полной яркостью и с полной защитой от перенапряжения и перегрузки по току или импульсных токов.

R2 можно рассчитать по формуле: 0,6 / Максимальный предел тока светодиода

Зачем нужны светодиоды

• Сегодня светодиоды внедряются в огромных количествах для всего, что может включать свет и освещение.
• Белые светодиоды стали особенно популярными благодаря своим миниатюрным размерам, впечатляющим возможностям освещения и высокой эффективности с точки зрения энергопотребления. В одном из своих предыдущих постов я обсуждал, как сделать суперпростую схему светодиодной трубки, здесь концепция очень похожа, но продукт немного отличается своими характеристиками.
• Здесь мы обсуждаем создание простой светодиодной лампы. СХЕМА ЦЕПИ. Под словом «лампа» мы подразумеваем форму устройства, и его фитинги будут похожи на форму обычной лампы накаливания, но на самом деле весь корпус лампы Bulb »будет включать дискретные светодиоды, расположенные рядами над цилиндрическим корпусом.
• Цилиндрический корпус обеспечивает правильное и равномерное распределение создаваемого освещения по всем 360 градусам, так что все помещение одинаково освещено. На изображении ниже показано, как установить светодиоды на предлагаемом корпусе.

Схема светодиодной лампы, описанная здесь, очень проста в сборке, а схема очень надежна и долговечна.

Включенная в схему разумно интеллектуальная функция защиты от перенапряжения обеспечивает идеальное экранирование устройства от всех скачков напряжения во включенном состоянии.

Как работает схема

1. На схеме показана одна длинная серия светодиодов, соединенных друг за другом, образуя длинную цепочку светодиодов.
2. Если быть точным, мы видим, что в основном было использовано 40 светодиодов, которые соединены последовательно. На самом деле, для входа 220 В вы, вероятно, могли бы включить около 90 светодиодов последовательно, а для входа 120 В будет достаточно около 45.
3. Эти цифры получены путем деления выпрямленного 310 В постоянного тока (от 220 В переменного тока) на прямое напряжение светодиода.
4. Следовательно, 310 / 3,3 = 93 числа, а для входов 120 В рассчитывается как 150 / 3,3 = 45 чисел. Помните, что по мере того, как мы сокращаем количество светодиодов ниже этих цифр, риск выброса при включении увеличивается пропорционально, и наоборот.
5. Схема источника питания, используемая для питания этого массива, основана на высоковольтном конденсаторе, значение реактивного сопротивления которого оптимизировано для понижения входного высокого тока до более низкого тока, подходящего для схемы.
6. Два резистора и конденсатор на плюсовом источнике питания расположены для подавления начального скачка мощности при включении и других колебаний во время колебаний напряжения. Фактически, реальная коррекция помпажа выполняется C2, введенным после моста (между R2 и R3).
7. Все мгновенные скачки напряжения эффективно поглощаются этим конденсатором, обеспечивая чистое и безопасное напряжение на встроенных светодиодах на следующем этапе схемы.

ВНИМАНИЕ: ПОКАЗАННАЯ НИЖЕ ЦЕПЬ НЕ ИЗОЛИРОВАНА ОТ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, ПОЭТОМУ ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНО ПРИКАСАТЬСЯ В ПОЛОЖЕНИИ ПИТАНИЯ.

Принципиальная схема # 1

Список деталей

• R1 = 1M 1/4 Вт
• R2, R3 = 100 Ом 1Вт,
• C1 = 474/400 В или 0,5 мкФ / 400 В PPC
• C2, C3 = 4,7 мкФ / 250 В
• D1 --- D4 = 1N4007
• Все светодиоды = белые 5мм соломенной шляпы, вход = 220/120 В сеть ...

В приведенной выше конструкции отсутствует настоящая функция защиты от перенапряжения, и поэтому она может быть серьезно подвержена повреждению в долгосрочной перспективе .... чтобы защитить и гарантировать конструкцию от всех видов скачки и переходные процессы

Светодиоды в вышеупомянутой схеме светодиодной лампы также могут быть защищены, а их срок службы увеличен путем добавления стабилитрона к линиям питания, как показано на следующем рисунке.

Показанное значение стабилитрона составляет 310 В / 2 Вт и подходит, если светодиодная лампа включает от 93 до 96 В. Для другого меньшего количества светодиодных цепочек просто уменьшите значение стабилитрона в соответствии с расчетом общего прямого напряжения цепочки светодиодов.

Например, если используется цепочка из 50 светодиодов, умножьте 50 на прямое падение каждого светодиода, равное 3,3 В, что дает 50 x 3,3 = 165 В, поэтому стабилитрон 170 В будет хорошо защищать светодиод от любого вида скачков или колебаний напряжения. ...и так далее

Видеоклип, показывающий схему цепи светодиода с использованием 108 светодиодов (две последовательно соединенные последовательно цепочки из 54 светодиодов)

Светодиодная лампа высокой мощности с использованием светодиодов мощностью 1 Вт и конденсатора

Простая светодиодная лампа высокой мощности может быть построена с использованием 3 или 4 светодиодов мощностью 1 Вт последовательно, хотя светодиоды будут работать только с 30% -ной мощностью, тем не менее, освещение будет удивительно высоким по сравнению с обычными светодиодами 20 мА / 5 мм, как показано ниже. .

Более того, вам не потребуется радиатор для светодиодов, поскольку они работают только на 30% своей фактической мощности.

Аналогичным образом, объединив 90 шт. Светодиодов мощностью 1 Вт в вышеуказанной конструкции, вы можете получить яркую и высокоэффективную лампу мощностью 25 Вт.

Вы можете подумать, что получение 25 Вт от 90 светодиодов «неэффективно», но на самом деле это не так.

Потому что эти 90-миллиметровые светодиоды мощностью 1 Вт будут работать при меньшем токе на 70% и, следовательно, при нулевом уровне напряжения, что позволит им прослужить почти вечно.

Затем они могли бы комфортно работать без радиатора, так что вся конструкция могла быть сконфигурирована в очень компактный блок.

Отсутствие радиатора также означает минимум усилий и времени, затрачиваемых на строительство. Таким образом, все эти преимущества в конечном итоге делают этот 25-ваттный светодиод более эффективным и экономичным по сравнению с традиционным подходом.

Принципиальная схема # 2

Регулирование напряжения с контролем перенапряжения

Если вам требуется улучшенный или подтвержденный контроль перенапряжения и регулирование напряжения для светодиодной лампы, то с указанной выше 3-ваттной светодиодной конструкцией можно применить следующий шунтирующий стабилизатор:

Видеоклип:

В приведенных выше видеороликах я намеренно мигал светодиодами, подергивая провод питания, просто чтобы проверить, что схема на 100% защищена от перенапряжения.

Схема твердотельной светодиодной лампы с регулятором яркости на микросхеме IRS2530D

Простая, но эффективная схема сетевого бестрансформаторного полупроводникового контроллера светодиода объясняется здесь с использованием одной полной мостовой микросхемы драйвера IRS2530D.

Настоятельно рекомендуется для вас: Простой высоконадежный неизолированный светодиодный драйвер - Не пропустите это, полностью протестировано

Вступление

Обычно схемы управления светодиодами основаны на принципах понижающего повышения или обратного хода, где схема сконфигурирована для создания постоянного постоянного тока для освещения серии светодиодов.

Вышеупомянутые системы управления светодиодами имеют свои недостатки и положительные стороны, в которых диапазон рабочего напряжения и количество светодиодов на выходе определяют эффективность схемы.

Другие факторы, например, включены ли светодиоды в параллельном или последовательном соединении, а также должны ли они быть затемнены или нет, также влияют на приведенные выше типологии.

Эти соображения делают эти схемы управления светодиодами довольно рискованными и сложными. Схема, описанная здесь, использует другой подход и полагается на резонансный режим применения.

Хотя схема не обеспечивает прямую изоляцию от входного переменного тока, она позволяет управлять многими светодиодами с током до 750 мА. Процесс мягкого переключения, включенный в схему, обеспечивает большую эффективность устройства.

Как работает светодиодный контроллер

В основном бестрансформаторная схема управления светодиодами разработана на основе ИС управления диммером люминесцентных ламп IRS2530D. На принципиальной схеме показано, как ИС была подключена и как ее выход был изменен для управления светодиодами вместо обычной люминесцентной лампы.

Обычная стадия предварительного нагрева, необходимая для лампового освещения, использовала резонансный резервуар, который теперь эффективно заменен LC-схемой, подходящей для управления светодиодами. Так как ток на выходе является переменным током, необходимость в мостовом выпрямителе на выходе стала обязательной. убедитесь, что ток непрерывно проходит через светодиоды во время каждого цикла переключения частоты.

Измерение переменного тока осуществляется резистором RCS, расположенным поперек общего провода и нижней части выпрямителя. Это обеспечивает мгновенное измерение переменного тока амплитуды выпрямленного тока светодиода. Вывод DIM IC получает указанное выше измерение переменного тока через резистор RFB и конденсатор CFB.

Это позволяет контуру управления диммером ИС отслеживать амплитуду тока светодиода и регулировать ее, мгновенно изменяя частоту полумостовой схемы переключения, так что напряжение на светодиодах поддерживает правильное среднеквадратичное значение.

Контур диммера также помогает поддерживать постоянный ток светодиода независимо от линейного напряжения, тока нагрузки и изменений температуры. Независимо от того, подключен ли один светодиод или группа последовательно, параметры светодиодов всегда поддерживаются правильно IC.

В качестве альтернативы конфигурация может также использоваться в качестве сильноточной бестрансформаторной цепи питания.

Принципиальная схема # 3

Оригинальную статью можно найти здесь