Използване на променлив ток със светодиоди (част 1): 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:55

Наскоро попаднах на висококачествен трансформатор, продаван за под $ 1,00. Причината да бъдат толкова евтини е фактът, че продукцията им е само AC, докато повечето потребителски продукти изискват добре филтриран DC.

Този Instructable е съставен с цел да накара AC трансформаторите да работят със светодиоди без диоди и кондензатори. Тук ще покажа достатъчно математика, така че концепцията е приложима за повечето други трансформатори само за променлив ток. Интересното е, че много Black & Decker Dust-Buster трансформатори са само с променлив ток и са много подходящи за преобразуване, тъй като много използват само 1/2 от изхода (полувълново коригиране).

Стъпка 1: Работа с числата

Предметният трансформатор е направен за много безжични телефони AT&T, той е оценен за 110v/60Hz и има 10VAC 500mA изход.

Първо, трябва да сме наясно, че 10V номиналът е известен като RMS напрежение и е ефективната средна мощност на синусоидата. Максималното напрежение, на което ще подложим нашите светодиоди, е около 1,4 пъти по -високо. Можем да демонстрираме това, като включим нашия трансформатор и направим някои измервания. Второто изображение показва 10.8 VAC, което е разтовареният изход на трансформатора. Така че трябва да очакваме пиково напрежение от 1,4 x Vrms или 15,3 V След това добавяме обикновен диод с изглаждащ кондензатор и измерваме напрежението върху него: 14,5 V DC. Това число е с около.8v по -малко от нашите изчисления, тъй като диодът има загуба на напрежение в него от.8V Това е една от причините да се опитаме да избегнем диодите, защото всеки от тях по своята същност губи (като топлина) малко мощност -.8v е 25 % от мощността за 3.2v LED. Така че, ние ще използваме 15,3 волта като основа на нашите изчисления.

Стъпка 2: Осветяване

Знаем, че повечето бели и сини (и UV) светодиоди варират между 3 и 3,6 волта. Така като разделим нашето PEAK напрежение на средно светодиодно напрежение, получаваме представа за броя на светодиодите, които нашият трансформатор може да поддържа: 15,3 / 3,3 = 4,6, които закръгляме до 5, давайки около 3,1v на светлина. Но не забравяйте, че AC има идентичен НЕГАТИВЕН цикъл! Което означава, че можем да добавим огледална верига, която да работи на алтернативни фази. Предимството на използването на напрежения за стартиране на нашите изчисления е, че докато останем с подобни светодиоди и останем в рамките на неговото работно напрежение, токът ще остане в безопасни граници. Така че, като регулираме броя на използваните светодиоди, можем да се справим с повечето изходи на променливотоков трансформатор. Сега бърза проверка на напрежението показва, че то все още е на 10.8VAC. Нашите светодиоди използват само малка част (4%) от капацитета на 500mA на трансформатора, който … Можем да умножим светлинната мощност до 15 пъти само чрез добавяне на вериги от 10 светодиода, разположени по същия начин в захранването! Представете си, че пускате 150 светодиода в широк масив от един малък трансформатор. Чисто просто директно задвижване през целия път.

Стъпка 3: Подводните камъни

Една от гаранциите е, че ограничихме задвижването до нашите светодиоди до много безопасно ниво - то ще достигне своя номинален пик само веднъж на цикъл. Всъщност той ще бъде изключен напълно, когато противоположната верига свети. Така че можем да очакваме изключително дълголетие от тази подредба.

Фактът, че всяка верига е изключена за половината време, означава, че ще има известно трептене, което можете да видите на снимките по -долу, направени с висока скорост на затвора. Чрез редуване на редове за включване и изключване, ефектът се свежда до минимум и не е по -лош от използването на флуоресцентно осветление.

Стъпка 4: Някои вариации

Понякога не можете да получите правилния брой 3.5v светодиоди за това, от което се нуждаете. След това можете да „изневерите“, като замените кехлибарен светодиод във всяка верига - те работят около 2,4 волта, така че ви позволява да измамите малко числата си.

А относно тези прахоуловители - ако сте приложили нашия метод към техните брадавици по стените ДОКАТО устройството се зарежда, може да откриете, че една верига светодиоди никога не светва - това е така, защото те използват само половината от веригата си за зареждане на устройството. Помислете да използвате ДРУГАТА половина от цикъла за светодиоди като свободна мощност. Можете също така да адаптирате този метод за захранване с постоянен ток - но не забравяйте винаги първо да измервате действителния изход! Търговските единици са много лоши за съставяне на номера.

Стъпка 5: Повтаряне

Така че, за да разберете какво може да поддържа един трансформатор: Измерете неговия изход: - Ако е AC, използвайте V -AC скалата на вашия мултицет и умножете резултатите с 1,4, за да получите V -пик - Ако е DC, използвайте V-DC скалата отчита V-пика. Броят на белите (или сини) светодиоди, които може да поддържа, е:-Vpeak / 3.3 и закръгляване до следващото цяло число. (Напр. 4.2 е 5) (Използвайте V-пик / 2 за червени, оранжеви и жълти светодиоди) Това е броят светодиоди, които можете да поставите в серия, за да работите безопасно от трансформатора. За променливотокови вериги ще трябва да дублирате друг верига с обратна полярност. LED могат да бъдат всеки ток, стига всички да са еднакви, а трансформаторът има ток (A или mA), който да го поддържа. просто разделете това число на волта, за да получите усилватели. - край на част 1 - (Продължение тук)