Простая схема светодиодного лампового освещения

Светодиодная трубка - это осветительное устройство, построенное с использованием высокоэффективных светодиодов для освещения помещения, в котором он установлен, через доступную сеть переменного тока.

В следующем посте объясняются все детали конструкции простой цепи светодиодной лампы с использованием ярких белых светодиодов 20 мА и высотой 5 мм. Схема может работать непосредственно от сети переменного тока 230 В в вашей домашней электросети. Это не только сэкономит электроэнергию, но и поможет обуздать проблему глобального потепления.

Бестрансформаторный светодиодный ламповый светильник для энергосбережения

Обсуждаемая здесь простая конструкция светодиодной световой трубки не только сэкономит электроэнергию, но и при использовании в каждом доме поможет уменьшить постоянно усиливающееся воздействие глобального потепления.

Сегодня мы все знаем о пагубных последствиях глобального потепления и о том, как оно день за днем ​​влияет на нашу единственную планету. Но в этом виноваты мы сами.

Возможно, вы думаете, как обычный человек может помочь решить проблему. Что ж, посмотри вокруг, да, это огни, которые мы используем сейчас, генерируют довольно значительное количество тепла, чтобы добавить к эффекту глобального потепления.

КЛЛ считаются достаточно эффективными, но они тоже выделяют довольно много тепла. Эту проблему очень легко решить, просто превратив наши тепловыделяющие лампы в «холодные» белые светодиодные лампы. В этой статье мы узнаем, насколько просто построить светодиодную лампу, которая может легко заменить ваши существующие «горячие» люминесцентные лампы!

Для строительства вам потребуются следующие детали:

Одна труба из белого ПВХ длиной 36 дюймов и диаметром 2 дюйма,
150 шт. Белых светодиодов (5 мм),
4 шт. Диоды 1N4007,
3 шт. Резисторы 100 Ом,
1 шт. Резистор 1М, 1/4 Вт,
1 шт. Конденсатор 105 / 400В, полиэстер,
14/36 Провод для подключения,
Паяльник, припой и т. Д.

Строительные подсказки

Построение этой схемы осуществляется с помощью следующих простых процедур:

Разрежьте трубу из ПВХ вдоль пополам.

Просверлите равномерно распределенные отверстия для светодиодов по всей площади двух половинок труб из ПВХ. Как показано на схемах, просто закрепите все светодиоды по всей трубе.
Обязательно соблюдайте полярность всех светодиодов в одинаковой ориентации. Обрежьте и согните провода светодиодов так, чтобы провода касались друг друга бок о бок.

Сделайте 3 серии по 50 светодиодов в каждой, спаяв стыки.

Убедитесь, что в каждую серию входит данный резистор на 470 Ом.
Подключите 3 группы светодиодов параллельно, соединив их положительный и отрицательный выводы вместе с помощью гибких проводов.
Сделайте выпрямитель с мостовой конфигурацией, соединив 4 диода вместе и подключив соответствующие точки к светодиодам и к двухконтактному сетевому шнуру, как показано на рисунке.

Как это проверить?

Тестирование этой схемы светодиодной трубки, вероятно, является самой простой частью всей операции, она выполняется с помощью следующих простых шагов:

После завершения процедуры сборки, как описано выше, просто вставьте двухконтактную вилку в розетку (будьте предельно осторожны, так как вся цепь может содержать токи утечки).

Все светодиоды должны немедленно загореться, создав ослепительный эффект. Если какой-либо из элементов серии не работает или не светится, выключите питание и проверьте, подключены ли светодиоды с неправильной полярностью.

Приклейте все светодиоды, чтобы они не выходили из отверстий, в которые они вставлены. Наконец, соедините две половинки труб из ПВХ с помощью светодиодов, либо связав их, либо склеив с помощью циноакралитовой связки. Закройте два открытых конца трубки соответствующим образом.

На этом завершается построение цепи светодиодной лампы. Для оптимальной работы лучше подвесить прибор к потолку, чтобы свет распределялся равномерно.

Компоновку печатной платы для указанной выше цепи светодиодной трубки можно увидеть на следующем изображении.

Видеоклип, показывающий испытание аналогичного светодиодного лампового светильника с использованием 108 светодиодов, соединенных последовательно и параллельно

Для вашего удовольствия от просмотра ниже 50 светодиодных трубок производства Merley:

Светодиодный струнный светильник, сделанный мистером Бибином Эдмондом с использованием описанного емкостного источника питания.

Вот изображение простой емкостной схемы PS, используемой для освещения вышеуказанной светодиодной лампы ...

любезно предоставлено: Бибин Эдмонд

Если вы считаете, что бестрансформаторный светодиодный трубчатый светильник может быть ненадежным или недостаточно мощным, вы можете выбрать конструкцию источника питания на основе трансформатора для достижения того же, как описано ниже.

Светодиодная трубка с использованием трансформатора или батареи

В следующих разделах мы увидим, как сделать простой светодиодный ламповый светильник с использованием трансформаторного источника питания и путем последовательного параллельного соединения желаемого количества светодиодов.

Использование белых светодиодов для освещения наших домов становится популярным в настоящее время из-за высокой энергоэффективности этих устройств.

На схеме показана простая конфигурация, включающая множество светодиодов, расположенных последовательно и параллельно.

Описание схем

Обращаясь к показанной схеме светодиодной трубки с трансформатором, мы видим, что светодиоды приводятся в действие универсальным источником питания 24 В для очень яркого освещения группы светодиодов.

Блок питания включает в себя стандартный мост и конденсаторную сеть для необходимого выпрямления и фильтрации напряжения питания светодиодов. Расположение светодиодов осуществляется следующим образом:

Напряжение питания, равное 24, разделив его на прямое напряжение белого светодиода, которое составляет около 3 вольт, дает 24/3 = 6, что означает, что напряжение питания сможет поддерживать не более 6 светодиодов последовательно.

Однако, поскольку мы заинтересованы включить много светодиодов (здесь 132), нам необходимо соединить многие из этих последовательно соединенных цепочек светодиодов через параллельные соединения.

Это именно то, что мы здесь делаем.

Всего 22 ряда светодиодов, по 6 в каждой, подключены параллельно, как показано на рисунке.

Поскольку ограничение тока становится важной проблемой для белых светодиодов, ограничительный резистор добавляется последовательно с каждой из цепочек. Значение резистора может быть оптимизировано пользователем для регулировки общего освещения светодиодной трубки.

Предлагаемая конструкция обеспечивает достаточно света для яркого освещения небольшой комнаты 10 на 10 и потребляет не более 0,02 * 22 = 0,44 А или 0,44 * 24 = 10,56 Вт мощности.
Цепь светодиодной лампы, 24 В с использованием трансформатора, принципиальная схема

В приведенных выше конструкциях мы узнали, как сделать светодиодную трубку светящейся без какого-либо контроля тока, что может быть нормальным, если светодиоды не являются светодиодами питания и не имеют свойства перегреваться из-за чрезвычайно высокой яркости.

Однако для мощных светодиодов, которые спроектированы так, чтобы излучать очень яркий свет и которые имеют тенденцию быстро нагреваться, очень важны радиатор и функция управления током.

Использование текущего контроля

Контроль тока в светодиодной трубке становится критически важным, потому что светодиоды являются чувствительными к току устройствами и могут быстро попасть в ситуацию теплового разгона, в конечном итоге навсегда повредив его.

В случае теплового разгона светодиода светодиод начинает потреблять больше тока и начинает нагреваться из-за отсутствия ограничения по току. Повышающееся тепло внутри светодиода заставляет светодиод потреблять еще больше тока, что, в свою очередь, вызывает больше тепла, это продолжается до тех пор, пока светодиод полностью не сгорит и не погаснет. Это явление известно как ситуация теплового разгона светодиода.

Избежать этого контроля тока становится слишком важным для любой схемы драйвера светодиода.

В этой цепи резистор R2 помещен для преобразования нарастающего тока в напряжение на самом себе.

Это напряжение воспринимается R2, ​​который немедленно проводит и заземляет базу T1, делая ее неактивной, мгновенный процесс инициирует эффект переключения, производя желаемое управление током и защиту светодиодов.

Каждый канал состоит из 50 последовательно соединенных белых светодиодов. R2 рассчитывается по следующей формуле: R = 0,7 / I, где I = общий безопасный ток, потребляемый светодиодами. Вся схема светодиодной лампы с регулируемым током может быть понята таким образом:

Схема работы

Когда на цепь подается входной переменный ток, C1 снижает входной ток до более низкого уровня, который можно считать безопасным для работы задействованной электронной схемы.

Диоды выпрямляют слабый переменный ток и подаются на следующий каскад измерения тока, состоящий из T1 и T2.

Первоначально T1 смещен через R1 и полностью освещает весь массив светодиодов.

Пока ток, подаваемый T1 или, точнее, ток, потребляемый светодиодами, находится в пределах указанного безопасного предела, T2 остается в непроводящем состоянии, однако ток, потребляемый светодиодами, начинает пересекать безопасный предел, напряжение на ограничительный резистор R2 начинает вырабатывать на нем небольшое напряжение.

Когда это напряжение превышает 0,6, T2 начинает течь через выводы эмиттера коллектора.
Поскольку коллектор T2 подключен к базе T1, ток смещения к T1 теперь начинает течь на землю.

Это препятствует полному прохождению T1, и его ток коллектора перестает расти дальше. Поскольку светодиоды образуют нагрузку коллектора T1, ток через светодиоды также ограничивается, и устройства защищены от возрастающего потребления тока.

Вышеуказанный рост тока происходит при повышении входного переменного тока, что эквивалентно увеличению потребления тока светодиодами, но включение T1 и T2 гарантирует, что все, что опасно для светодиодов, эффективно контролируется и ограничивается.

Перечень деталей для предлагаемой схемы светодиодной трубки с регулируемым током

T1 и T2 = KST42
R1, R2 = подлежит расчету.
R3 = 1 м, 1/4 Вт
Диоды = 1N4007,
C1 = 2 мкФ / 400 В,

Технические характеристики светодиодов и техническое описание

Абсолютные максимальные характеристики светодиодов (Ta = 25 ℃)