Kako spojiti LED na rasvjetnu mrežu. Radio komunikacijsko LED napajanje iz mreže 220V

Obrazovni program > Razno, ali korisno

Kako napajati LED iz mreže od 220 V.
Čini se da je sve jednostavno: stavili smo otpornik u seriju i to je to. Ali morate zapamtiti jednu važnu karakteristiku LED-a: najveći dopušteni obrnuti napon. Za većinu LED dioda to je oko 20 volti. A kada ga spojite na mrežu s obrnutim polaritetom (struja je izmjenična, pola ciklusa ide u jednom smjeru, a druga polovica u suprotnom smjeru), na njega će se primijeniti napon pune amplitude mreže - 315 volti ! Odakle dolazi ova brojka? 220 V je efektivni napon, dok je amplituda (korijen iz 2) = 1,41 puta veća.
Stoga, kako biste spasili LED, morate postaviti diodu u seriju s njom, koja neće dopustiti da obrnuti napon prođe do nje.

Druga opcija za spajanje LED-a na napajanje od 220 V:

Ili stavite dvije LED diode jedna uz drugu.

Opcija napajanja iz mreže s otpornikom za gašenje nije najoptimalnija: kroz otpornik će se osloboditi značajna snaga. Doista, ako koristimo otpornik od 24 kOhma (maksimalna struja 13 mA), tada će snaga rasipana preko njega biti oko 3 W. Možete ga smanjiti za pola serijskim spajanjem diode (tada će se toplina oslobađati samo tijekom jednog poluciklusa). Dioda mora imati reverzni napon od najmanje 400 V. Kada uključite dvije kontra LED diode (postoje čak i one s dva kristala u jednom kućištu, obično različitih boja, jedan kristal je crven, drugi zelen), možete stavi dva otpornika od dva vata, svaki s dvostruko manjim otporom.
Napravit ću rezervaciju da pomoću otpornika visokog otpora (na primjer, 200 kOhm) možete uključiti LED bez zaštitne diode. Reverzna probojna struja bit će preniska da bi uzrokovala uništenje kristala. Naravno, svjetlina je vrlo niska, ali na primjer, za osvjetljavanje prekidača u spavaćoj sobi u mraku, to će biti sasvim dovoljno.
Zbog činjenice da je struja u mreži izmjenična, možete izbjeći nepotrebno trošenje električne energije na zagrijavanje zraka pomoću graničnog otpornika. Njegovu ulogu može igrati kondenzator koji prolazi izmjeničnu struju bez zagrijavanja. Zašto je to tako, posebno je pitanje, razmotrit ćemo ga kasnije. Sada moramo znati da bi kondenzator mogao propustiti izmjeničnu struju, kroz njega moraju proći oba poluciklusa mreže. Ali LED provodi struju samo u jednom smjeru. To znači da postavimo običnu diodu (ili drugu LED diodu) kontraparalelno s LED diodom i ona će preskočiti drugi poluciklus.

Ali sada smo isključili naš krug iz mreže. Na kondenzatoru je ostalo nešto napona (do pune amplitude, ako se sjećamo, jednake 315 V). Da bismo izbjegli slučajni strujni udar, osigurat ćemo otpornik za pražnjenje visoke vrijednosti paralelno s kondenzatorom (tako da tijekom normalnog rada kroz njega teče mala struja bez zagrijavanja), koji će, kada se isključi iz mreže, isprazniti kondenzator u djeliću sekunde. A za zaštitu od impulsne struje punjenja također ćemo instalirati otpornik niskog otpora. Također će igrati ulogu osigurača, trenutno izgarajući u slučaju slučajnog kvara kondenzatora (ništa ne traje vječno, a to se također događa).

Kondenzator mora biti za napon od najmanje 400 volti, ili poseban za krugove izmjenične struje s naponom od najmanje 250 volti.
Što ako želimo napraviti LED žarulju od nekoliko LED dioda? Palimo ih sve u nizu, dovoljna je jedna kontra dioda za sve.

Dioda mora biti dizajnirana za struju koja nije manja od struje kroz LED diode, obrnuti napon - ne manji od zbroja napona na LED diodama. Još bolje, uzmite paran broj LED dioda i uključite ih jedna za drugom.

Na slici postoje tri LED diode u svakom lancu; zapravo, može ih biti više od desetak.
Kako izračunati kondenzator? Od napona amplitude mreže 315 V oduzimamo zbroj pada napona na LED diodama (na primjer, za tri bijele to je približno 12 volti). Dobivamo pad napona na kondenzatoru Up=303 V. Kapacitet u mikrofaradima bit će jednak (4,45*I)/Up, gdje je I potrebna struja kroz LED diode u miliamperima. U našem slučaju, za 20 mA kapacitet će biti (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 µF. Možete postaviti dva kondenzatora od 0,15 µF (150 nF) paralelno.
Najčešće pogreške pri spajanju LED dioda
1. Spojite LED izravno na izvor napajanja bez strujnog limitatora (otpornik ili poseban pogonski čip). Razmotreno gore. LED brzo otkaže zbog loše kontrolirane struje.

2. Povezivanje LED dioda paralelno spojenih na zajednički otpornik. Prvo, zbog mogućeg rasipanja parametara, LED diode će svijetliti različitom svjetlinom. Drugo, i još važnije, ako jedna od LED dioda ne uspije, struja druge će se udvostručiti, a također može izgorjeti. Ako koristite jedan otpornik, bolje je spojiti LED diode u seriju. Zatim, kada izračunavamo otpornik, ostavljamo struju istom (na primjer, 10 mA) i zbrajamo prednji pad napona LED dioda (na primjer, 1,8 V + 2,1 V = 3,9 V).

3. Uključivanje LED dioda u seriji, dizajnirano za različite struje. U tom slučaju, jedna od LED dioda će se istrošiti ili će slabo svijetliti, ovisno o trenutnoj postavci graničnog otpornika.

4. Ugradnja otpornika s nedovoljnim otporom. Kao rezultat toga, struja koja teče kroz LED je previsoka. Budući da se dio energije pretvara u toplinu zbog nedostataka u kristalnoj rešetki, postaje previše pri velikim strujama. Kristal se pregrijava, zbog čega se njegov životni vijek značajno smanjuje. S još većim povećanjem struje zbog zagrijavanja područja pn-spoja, unutarnja kvantna učinkovitost se smanjuje, svjetlina LED-a pada (ovo je posebno vidljivo za crvene LED diode) i kristal se počinje katastrofalno urušavati.

5. Spajanje LED-a na mrežu izmjenične struje (npr. 220 V) bez poduzimanja mjera za ograničavanje obrnutog napona. Za većinu LED dioda, najveći dopušteni reverzni napon je oko 2 volta, dok reverzni napon poluciklusa kada je LED zaključana stvara pad napona na njoj jednak naponu napajanja. Postoji mnogo različitih shema koje eliminiraju destruktivne učinke obrnutog napona. Najjednostavniji je opisan gore.

6. Ugradnja otpornika nedovoljne snage. Kao rezultat toga, otpornik postaje jako vruć i počinje topiti izolaciju žica koje ga dodiruju. Zatim se boja na njemu spaljuje, a na kraju se sruši pod utjecajem visoke temperature. Otpornik ne može sigurno trošiti više od snage za koju je dizajniran.

Bljeskajuće LED diode
Bljeskajuća LED (MSD) je LED s ugrađenim integriranim generatorom impulsa s frekvencijom bljeskanja od 1,5 -3 Hz.
Unatoč svojoj kompaktnoj veličini, trepćući LED uključuje poluvodički generatorski čip i neke dodatne elemente. Također je vrijedno napomenuti da je trepćući LED prilično univerzalan - napon napajanja takvog LED-a može biti u rasponu od 3 do 14 volti za one visokog napona i od 1,8 do 5 volti za jedinice niskog napona.
Izrazite kvalitete trepćućih LED dioda:
Male veličine
Kompaktni svjetlosni signalni uređaj
Širok raspon napona napajanja (do 14 volti)
Različita boja emisije.
U neke izvedbe treptajućih LED dioda može se ugraditi nekoliko (obično 3) raznobojnih LED dioda s različitim frekvencijama bljeskanja.
Upotreba treptajućih LED dioda opravdana je u kompaktnim uređajima gdje se postavljaju visoki zahtjevi na dimenzije radijskih elemenata i napajanja - treptajuće LED diode su vrlo ekonomične, budući da je elektronički sklop MSD-a izrađen na MOS strukturama. Trepereća LED dioda može lako zamijeniti cijelu funkcionalnu jedinicu.
Konvencionalna grafička oznaka trepćuće LED diode na dijagramima strujnih krugova ne razlikuje se od oznake konvencionalne LED diode, osim što su linije strelica isprekidane i simboliziraju svojstva treptanja LED diode.

Ako pogledate kroz prozirno tijelo trepćuće LED diode, primijetit ćete da se sastoji od dva dijela. Na bazi katode (negativni terminal) nalazi se kristal diode koja emitira svjetlost.
Generatorski čip nalazi se na dnu anodnog terminala.
Tri premosnika od zlatne žice povezuju sve dijelove ovog kombiniranog uređaja.
Lako je razlikovati MSD od običnog LED-a po izgledu, gledajući njegovo tijelo na svjetlu. Unutar MSD-a postoje dvije podloge približno iste veličine. Na prvom od njih nalazi se kristalna kocka emitera svjetlosti izrađena od legure rijetke zemlje.
Za povećanje svjetlosnog toka, fokusiranje i oblikovanje uzorka zračenja koristi se parabolični aluminijski reflektor (2).

Kod MSD-a je nešto manjeg promjera nego kod konvencionalne LED diode, budući da drugi dio kućišta zauzima supstrat s integriranim krugom (3).
Električno su oba supstrata međusobno povezana s dva premosnika od zlatne žice (4). Kućište MSD-a (5) izrađeno je od mat plastike koja raspršuje svjetlost ili prozirne plastike.
Odašiljač u MSD-u nije smješten na osi simetrije kućišta, pa se za osiguranje ravnomjernog osvjetljenja najčešće koristi monolitni difuzni svjetlovod u boji. Prozirno tijelo nalazi se samo u MSD-ovima velikog promjera s uskim dijagramom zračenja.

Generatorski čip sastoji se od visokofrekventnog glavnog oscilatora - radi stalno, a njegova frekvencija, prema različitim procjenama, varira oko 100 kHz. Razdjelnik s logičkim vratima radi zajedno s RF generatorom, koji dijeli visoku frekvenciju na vrijednost od 1,5-3 Hz. Upotreba visokofrekventnog generatora u kombinaciji s frekvencijskim razdjelnikom je zbog činjenice da implementacija niskofrekventnog generatora zahtijeva upotrebu kondenzatora velikog kapaciteta za vremenski krug.
Da bi se visoka frekvencija dovela do vrijednosti od 1-3 Hz, koriste se razdjelnici na logičkim elementima, koji se lako postavljaju na malo područje poluvodičkog čipa.
Osim glavnog RF oscilatora i djelitelja, na poluvodičkoj podlozi izrađeni su elektronički prekidač i zaštitna dioda. Trepereće LED diode, dizajnirane za napon napajanja od 3-12 volti, također imaju ugrađeni granični otpornik. Niskonaponski MSD nemaju granični otpornik. Zaštitna dioda je neophodna kako bi se spriječio kvar mikrokruga kada je napajanje obrnuto.
Za pouzdan i dugotrajan rad visokonaponskih MSD-ova, preporučljivo je ograničiti napon napajanja na 9 volti. Kako se napon povećava, rasipanje snage MSD-a raste, a posljedično se povećava i zagrijavanje poluvodičkog kristala. Tijekom vremena, prekomjerna toplina može uzrokovati brzu degradaciju svjetlećeg LED-a.
Možete sigurno provjeriti ispravnost treptajućeg LED-a pomoću baterije od 4,5 V i otpornika od 51 ohma spojenog u seriju s LED-om, snage najmanje 0,25 W.

Čini se da je sve jednostavno: stavili smo otpornik u seriju i to je to. Ali morate zapamtiti jednu važnu karakteristiku LED-a: najveći dopušteni obrnuti napon. Za većinu LED dioda to je oko 20 volti. A kada ga spojite na mrežu s obrnutim polaritetom (struja je izmjenična, pola ciklusa ide u jednom smjeru, a druga polovica u suprotnom smjeru), na njega će se primijeniti napon pune amplitude mreže - 315 volti ! Odakle dolazi ova brojka? 220 V je efektivni napon, dok je amplituda (korijen iz 2) = 1,41 puta veća.

Stoga, kako biste spasili LED, morate postaviti diodu u seriju s njom, koja neće dopustiti da obrnuti napon prođe do nje.

Ili stavite dvije LED diode jedna uz drugu.

Napravit ću rezervaciju da pomoću otpornika visokog otpora (na primjer, 200 kOhm) možete uključiti LED bez zaštitne diode. Reverzna probojna struja bit će preniska da bi uzrokovala uništenje kristala. Naravno, svjetlina je vrlo niska, ali na primjer, za osvjetljavanje prekidača u spavaćoj sobi u mraku, to će biti sasvim dovoljno.

Zbog činjenice da je struja u mreži izmjenična, možete izbjeći nepotrebno trošenje električne energije na zagrijavanje zraka pomoću graničnog otpornika. Njegovu ulogu može igrati kondenzator koji prolazi izmjeničnu struju bez zagrijavanja. Zašto je to tako, posebno je pitanje, razmotrit ćemo ga kasnije. Sada moramo znati da bi kondenzator mogao propustiti izmjeničnu struju, kroz njega moraju proći oba poluciklusa mreže. Ali LED provodi struju samo u jednom smjeru. To znači da postavimo običnu diodu (ili drugu LED diodu) kontraparalelno s LED diodom i ona će preskočiti drugi poluciklus.

Kondenzator mora biti za napon od najmanje 400 volti, ili poseban za krugove izmjenične struje s naponom od najmanje 250 volti.

Što ako želimo napraviti LED žarulju od nekoliko LED dioda? Palimo ih sve u nizu, dovoljna je jedna kontra dioda za sve.

Na slici postoje tri LED diode u svakom lancu; zapravo, može ih biti više od desetak.

Kako izračunati kondenzator? Od napona amplitude mreže 315 V oduzimamo zbroj pada napona na LED diodama (na primjer, za tri bijele to je približno 12 volti). Dobivamo pad napona na kondenzatoru Up=303 V. Kapacitet u mikrofaradima bit će jednak (4,45*I)/Up, gdje je I potrebna struja kroz LED diode u miliamperima. U našem slučaju, za 20 mA kapacitet će biti (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 µF. Možete postaviti dva kondenzatora od 0,15 µF (150 nF) paralelno.

Zaključno, obratite pozornost na pitanja kao što su lemljenje i montaža LED dioda. To su također vrlo važna pitanja koja utječu na njihovu održivost.

LED diode i mikro krugovi boje se statike, neispravne veze i pregrijavanja; lemljenje ovih dijelova treba biti što je brže moguće. Trebali biste koristiti lemilo male snage s temperaturom vrha ne višom od 260 stupnjeva, a lemljenje ne bi trebalo trajati dulje od 3-5 sekundi (preporuke proizvođača). Pri lemljenju bi bilo dobro koristiti medicinsku pincetu. LED se uzima pincetom više od tijela, što osigurava dodatno odvođenje topline od kristala tijekom lemljenja.

LED noge trebaju biti savijene s malim radijusom (tako da se ne slome). Kao rezultat zamršenih zavoja, noge na dnu kućišta moraju ostati u tvorničkom položaju i moraju biti paralelne i nenapregnute (inače će se kristal umoriti i otpasti s nogu).

Kako biste zaštitili svoj uređaj od slučajnog kratkog spoja ili preopterećenja, trebali biste ugraditi osigurače.

Ispod je opis s web stranice www.chipdip.ru/video/id000272895

Pri projektiranju radijske opreme često se postavlja pitanje indikacije snage. Doba žarulja sa žarnom niti za indikaciju je odavno prošlo, moderan i pouzdan element radijske indikacije u ovom trenutku je LED. U ovom će se članku predložiti dijagram za spajanje LED-a na 220 volti, odnosno razmotrit će se mogućnost napajanja LED-a iz kućne izmjenične mreže - utičnice koja se nalazi u svakom udobnom stanu.

Opis rada kruga spajanja LED na napon od 220 volti

Dijagram spajanja LED na 220 volti nije kompliciran, a princip njegovog rada je također jednostavan. Algoritam je sljedeći. Pri dovođenju napona kondenzator C1 se počinje puniti, dok se zapravo s jedne strane puni direktno, a s druge preko zener diode. Zener dioda mora odgovarati LED naponu. Kako se napon preko kondenzatora povećava, zener dioda povećava svoj otpor, ograničavajući napon punjenja kondenzatora na njegov radni stabilizirajući napon, što je zapravo isti napon koji napaja LED. Kondenzator se ne može napuniti iznad ovog napona, jer se zener dioda "zatvorila", au drugoj grani imamo veliki otpor u obliku lanca LED dioda i otpornika R1. Tijekom ovog poluciklusa LED ne svijetli. Također je vrijedno spomenuti da zener dioda štiti LED od povratne struje, koja može oštetiti LED.
Ovdje se mijenja naš poluval i mijenja se polaritet na ulazima našeg kruga. U tom slučaju, kondenzator se počinje prazniti i mijenja polaritet punjenja. Ako je sve jasno s izravnom vezom, tada struja iz druge noge kondenzatora, koja teče u krug, sada prolazi kroz lanac otpornika i LED-a, iu ovom trenutku LED počinje svijetliti. U ovom slučaju, napon, kao što se sjećamo, punjenja kondenzatora približno je odgovarao naponu napajanja LED-a, odnosno naša LED neće izgorjeti.

Snaga otpornika može biti minimalna, 0,25 W je sasvim prikladno (ocjena na dijagramu je u ohmima).
Bolje je odabrati kondenzator (kapacitet naznačen u mikrofaradima) s rezervom, odnosno s radnim naponom od 300 volti.
LED može biti bilo što, na primjer, s naponom sjaja od 2 volta AL307 BM ili AL 307B i do 5,5 volti - ovo je KL101A ili KL101B.
Zener dioda, kao što smo već spomenuli, mora odgovarati naponu napajanja LED-a, pa je za 2 volta KS130D1 ili KS133A (napon stabilizacije 3, odnosno 3,3 volta), a za 5,5 volta KS156A ili KS156G.

Već dugi niz godina koristimo konvencionalne žarulje sa žarnom niti za osvjetljavanje naših domova, stanova, ureda ili industrijskih pogona. Međutim, svaki dan cijene električne energije brzo rastu, što nas prisiljava da dajemo prednost energetski učinkovitijim uređajima koji imaju visoku učinkovitost, dug radni vijek i sposobni su stvoriti potrebni svjetlosni tok uz minimalne troškove. Ovi uređaji uključuju LED svjetiljke od 220 volti, čije ćemo prednosti pokušati u potpunosti otkriti u ovom članku.

Pažnja! Ova publikacija pruža primjere krugova koji se napajaju po život opasnim naponom od 220 V. Samo osobe s potrebnim obrazovanjem i dozvolama smiju sastavljati i testirati takve sklopove!

Najjednostavnija shema

LED žarulja 220 V jedna je od vrsta rasvjetnih svjetiljki kod kojih se svjetlosni tok stvara pretvaranjem električne energije u svjetlosni tok pomoću LED kristala. Da biste upravljali LED diodama iz stacionarne kućanske mreže od 220 V, morate sastaviti najjednostavniji krug prikazan na donjoj slici.

Krug LED svjetiljke od 220 volti sastoji se od izvora izmjeničnog napona od 220–240 V, ispravljačkog mosta za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu struju, ograničavajućeg kondenzatora C1, kondenzatora za izglađivanje valova C2 i LED dioda povezanih u seriju od 1 na 80 komada.

Princip rada

Kada se izmjenični napon od 220 V promjenjive frekvencije (50 Hz) dovodi u pokretač LED svjetiljke, on prolazi kroz kondenzator C1 za ograničavanje struje do ispravljačkog mosta sastavljenog od 4 diode.

Nakon toga, na izlazu mosta dobivamo konstantni ispravljeni napon potreban za rad LED dioda. Međutim, da bi se dobio kontinuirani izlaz svjetla, potrebno je dodati elektrolitički kondenzator C2 u pokretač kako bi se izgladili valovi koji nastaju prilikom ispravljanja izmjeničnog napona.

Gledajući dizajn LED svjetiljke od 220 volti, vidimo da postoje otpori R1 i R2. Otpornik R2 koristi se za pražnjenje kondenzatora radi zaštite od kvara kada je napajanje isključeno, a R1 se koristi za ograničavanje struje koja se dovodi na LED most kada je uključen.

Strujni krug s dodatnom zaštitom

Također u nekim krugovima postoji dodatni otpor R3 koji se nalazi u seriji s LED diodama. Služi za zaštitu od strujnih udara u LED krugovima. Lanac R3-C2 predstavlja klasični niskopropusni filter (LP).

Krug s aktivnim limitatorom struje

U ovoj verziji kruga, element koji ograničava struju je otpor R1. Takav krug će imati faktor snage ili cos φ blizu jedinici, za razliku od prethodnih opcija s kondenzatorom koji ograničava struju, koji su reaktivno opterećenje. Nedostatak ove opcije je potreba za raspršivanjem značajne količine topline na otporniku R1.

Za pražnjenje zaostalog napona kondenzatora C1 na nulu, u krugu se koristi otpornik R2.

Ugradnja LED svjetiljki za strujne krugove 220V AC

LED žarulje sastoje se od sljedećih komponenti:

Baza (E27, E14, E40 i tako dalje) za uvrtanje u grlo svjetiljke, svijećnjaka ili lustera;
Dielektrična brtva između baze i kućišta;
Pokretač na kojem je sklop sklopljen za pretvaranje izmjeničnog napona u konstantni napon potrebne vrijednosti;
Radijator koji služi za uklanjanje topline s LED dioda;
Tiskana ploča na koju su zalemljene LED diode (veličine SMD5050, SMD3528 i tako dalje);
Otpornici (čipovi) za zaštitu LED dioda od pulsirajuće struje;
Raspršivač svjetla za stvaranje ravnomjernog svjetlosnog toka.

Kako spojiti LED lampe od 220 volti

Najveći trik kod spajanja 220 V LED lampi je taj što nema trika. Spajanje je potpuno isto kao sa žaruljama sa žarnom niti ili kompaktnim fluorescentnim svjetiljkama (CFL). Da biste to učinili: isključite napajanje baze, a zatim zavrtite svjetiljku u nju. Prilikom postavljanja nikada ne dirajte metalne dijelove svjetiljke: zapamtite da ponekad nemarni električari mogu provući nulu kroz prekidač umjesto faze. U tom slučaju fazni napon nikada neće biti uklonjen iz baze.

Proizvođači su izdali LED analoge svih prethodno proizvedenih vrsta svjetiljki s različitim utičnicama: E27, E14, GU5.3 i tako dalje. Princip instalacije za njih ostaje isti.

Ako ste kupili LED žarulju dizajniranu za 12 ili 24 volta, onda ne možete bez napajanja. Izvori svjetlosti spojeni su paralelno: svi “plusevi” žarulja zajedno na pozitivni izlaz napajanja, a svi “minusevi” zajedno na “minus” napajanja.

U ovom slučaju važno je paziti na polaritet (“plus” - na “plus”, “minus” - na “minus”), budući da će LED diode emitirati svjetlo samo ako je polaritet ispravan! Neki proizvodi mogu pokvariti ako je polaritet obrnut.

Pažnja! Nemojte brkati DC napajanje (napajanje) s transformatorom. Transformator proizvodi izmjenični izlazni napon, dok izvor struje proizvodi konstantni napon.

Na primjer, imate rasvjetu za namještaj u kuhinji, ormaru ili drugom prostoru, sastavljenu od 4 halogene žarulje snage 40 W i napona 12 V, napajane iz transformatora. Odlučili ste ove žarulje zamijeniti s 4 LED žarulje od 4–5 W svaka.

Pažnja! U tom slučaju potrebno je zamijeniti prethodno korišteni transformator s 12 V DC izvorom snage najmanje 16-20 W.

Ponekad su takve LED svjetiljke za reflektore u većini slučajeva tvornički opremljene napajanjem. Kada kupujete takve svjetiljke, trebali biste razmisliti i o kupnji izvora napajanja.

Kako napraviti jednostavnu LED žarulju

Za sastavljanje LED svjetiljke potrebna nam je stara fluorescentna svjetiljka, odnosno njeno postolje s postoljem, dugi komad LED trake od 12 V,
i prazna aluminijska limenka od 330 ml

Za napajanje takve lampe trebat će vam 12 V DC izvor takve veličine da bez problema stane u limenku.

Dakle, sada sama izrada:

Omotajte vrpcu oko staklenke kao što je prikazano na slici.
Zalemite žice od LED trake na izlaz napajanja (PS).
Zalemite IP ulaz s žicama na bazu baze svjetiljke.
Sigurno učvrstite sam izvor unutar staklenke, prethodno izrežući rupu dovoljno veliku da izvor struje može proći unutra.
Zalijepite limenku trakom na bazu tijela s bazom i lampa je spremna.

Naravno, takva svjetiljka nije remek-djelo dizajnerske umjetnosti, ali je napravljena vlastitim rukama!

Glavni kvarovi LED svjetiljki od 220 volti

Na temelju dugogodišnjeg iskustva, ako LED lampa od 220 V ne svijetli, razlozi mogu biti sljedeći:

1. Kvar LED dioda

Budući da su u LED lampi sve LED diode spojene u seriju, ako se barem jedna od njih ugasi, cijela lampa prestaje svijetliti zbog prekida strujnog kruga. U većini slučajeva, LED diode u 220 svjetiljki koriste se u 2 veličine: SMD5050 i SMD3528.

Da biste uklonili ovaj razlog, morate pronaći neispravnu LED diodu i zamijeniti je drugom ili instalirati skakač (bolje je ne zlorabiti skakače - jer oni mogu povećati struju kroz LED diode u nekim krugovima). Prilikom rješavanja problema pomoću druge metode, svjetlosni tok će se malo smanjiti, ali će žarulja ponovno početi svijetliti.

Da bismo pronašli oštećenu LED diodu, potrebno nam je napajanje niske struje (20 mA) ili multimetar.

Da bismo to učinili, primjenjujemo "+" na anodu i "-" na katodu. Ako LED ne svijetli, to znači da je neispravan. Stoga morate provjeriti svaku od LED lampica. Također, neispravna LED dioda može se identificirati vizualno; izgleda otprilike ovako:

Uzrok ovog kvara u većini slučajeva je nedostatak bilo kakve zaštite za LED.

2. Kvar diodnog mosta

U većini slučajeva, s takvim kvarom, glavni razlog je greška u proizvodnji. I u ovom slučaju, LED diode često "izlijeću". Da biste riješili ovaj problem, morate zamijeniti diodni most (ili diode mosta) i provjeriti sve LED diode.

Za provjeru diodnog mosta potreban vam je multimetar. Na ulazu mosta potrebno je primijeniti izmjenični napon od 220 V i provjeriti napon na izlazu. Ako ostane promjenjiv na izlazu, diodni most nije uspio.

Ako je diodni most sastavljen na zasebnim diodama, one se mogu odlemiti jedna po jedna i provjeriti uređajem. Dioda mora propuštati struju samo u jednom smjeru. Ako uopće ne prolazi struju ili je prolazi kada se na katodu primijeni pozitivni poluval, tada nije u redu i zahtijeva zamjenu.

3. Loše lemljenje olovnih krajeva

U ovom slučaju trebat će nam multimetar. Morate razumjeti krug LED svjetiljke, a zatim provjeriti sve točke, počevši od ulaznog napona od 220 V i završavajući s LED izlazima. Na temelju iskustva, ovaj problem je svojstven jeftinim LED svjetiljkama i da bi se uklonio, dovoljno je dodatno lemiti sve dijelove i komponente lemilom.

Zaključak

LED svjetiljka 220 V energetski je učinkovit uređaj dobrih tehničkih karakteristika, jednostavnog dizajna i lakog rukovanja, što omogućuje njezinu upotrebu u kućnim i industrijskim okruženjima.

Također je vrijedno napomenuti da uz nešto opreme, obrazovanja i iskustva možete identificirati kvarove na 220-voltnim LED svjetiljkama i popraviti ih uz minimalne troškove.

Video na temu

Vrlo često se moramo suočiti sa sljedećim pitanjem - kako spojiti LED diode na 220 V ili jednostavno na električnu mrežu izmjeničnog napona. Kao takvo, izravno spajanje diode izravno na mrežu nema nikakvo značenje. Čak i kada koristimo određene sheme, nećemo dobiti željeni učinak.

Ako trebamo spojiti LED na mrežu konstantnog napona, onda se ovaj problem može riješiti vrlo jednostavno - ugradimo granični otpornik i zaboravimo na njega. LED je radio u smjeru naprijed i nastavit će raditi.

Ako trebamo koristiti mrežu od 220 V za spajanje LED-a, tada će na to već utjecati obrnuti polaritet. To se jasno može vidjeti promatranjem grafa sinusoide, gdje svaki poluciklus sinusoide teži promjeni predznaka u suprotan.

U ovom slučaju nećemo dobiti sjaj u ovom poluciklusu. U principu je u redu))), ali LED će vrlo brzo propasti.

Općenito, otpornik za gašenje treba odabrati na temelju uvjeta projektiranog napona od 310 V. Objašnjavanje zašto je to tako zamoran je zadatak, ali vrijedi zapamtiti ovo jer Efektivna vrijednost napona je 220 V, a amplituda se već povećava za korijen dva od efektivne vrijednosti. Oni. na ovaj način dobivamo primijenjeni napon naprijed i nazad na LED. Otpornik je odabran na 310 V obrnutog polariteta kako bi se zaštitila LED dioda. U nastavku ćemo vidjeti kako se zaštita može provesti.

Kako spojiti LED diode na 220 V pomoću jednostavnog kruga pomoću otpornika i diode - opcija 1

Prvi krug radi na principu obrnutog poništenja poluciklusa. Velika većina poluvodiča negativno gleda na reverzni napon. Da bismo ga blokirali potrebna nam je dioda. U pravilu se u većini slučajeva koriste diode tipa IN4004, dizajnirane za napone veće od 300 V.

Spajanje LED-a pomoću jednostavnog kruga s otpornikom i diodom - opcija 2

Još jedan jednostavan krug pokazuje kako spojiti LED diode na 220 V AC napon nije mnogo kompliciraniji i također se može klasificirati kao jednostavan krug.

Razmotrimo princip rada. S pozitivnim poluvalom, struja teče kroz otpornike 1 i 2, kao i samu LED. U ovom slučaju, vrijedi zapamtiti da će pad napona na LED-u biti suprotan za konvencionalnu diodu - VD1. Čim negativni poluval od 220 V "uđe" u krug, struja će teći kroz konvencionalnu diodu i otpornike. U ovom slučaju, izravni pad napona na VD1 bit će suprotan LED-u. Jednostavno je.

S pozitivnim poluvalom mrežnog napona, struja teče kroz otpornike R1, R2 i LED HL1 (u ovom slučaju, pad napona prema naprijed na LED HL1 je obrnuti napon za diodu VD1). S negativnim poluvalom mrežnog napona, struja teče kroz diodu VD1 i otpornike R1, R2 (u ovom slučaju, pad napona naprijed na diodi VD1 je obrnuti napon za LED HL1).

Računski dio sheme

Nazivni mrežni napon:

U S.NOM = 220 V

Prihvaćen je minimalni i maksimalni mrežni napon (iskustveni podaci):

U S.MIN = 170 V
U C.MAX = 250 V

HL1 LED s najvećom dopuštenom strujom prihvaća se za ugradnju:

I HL1.DOP = 20 mA

Maksimalna izračunata vršna struja LED HL1:

I HL1.AMP.MAX = 0,7*I HL1.ADP = 0,7*20 = 14 mA

Pad napona na LED HL1 (iskusni podaci):

Minimalni i maksimalni efektivni napon na otpornicima R1, R2:

U R.RMS.MIN = U S.MIN = 170 V
U R.RMS.MAX = U C.MAX = 250 V

Izračunati ekvivalentni otpor otpornika R1, R2:

R EQ.CALC = U R.AMP.MAX /I HL1.AMP.MAX = 350/14 = 25 kOhm

P R.MAX = U R.RMS.MAX 2 /R EQ.CALC = 2502/25 = 2500 mW = 2,5 W

Procijenjena ukupna snaga otpornika R1, R2:

P R.CALC = P R.MAX /0,7 = 2,5/0,7 = 3,6 W

Prihvaćena je paralelna veza dvaju otpornika tipa MLT-2 ukupne najveće dopuštene snage:

P R.ADOP = 2 2 = 4 W

Izračunati otpor svakog otpornika:

R CALC = 2*R EQ.CALC = 2*25 = 50 kOhm

Uzima se najbliži viši standardni otpor svakog otpornika:

R1 = R2 = 51 kOhm

Ekvivalentni otpor otpornika R1, R2:

R EKV = R1/2 = 51/2 = 26 kOhm

Maksimalna ukupna snaga otpornika R1, R2:

P R.MAX = U R.RMS.MAX 2 /R EQ = 2502/26 = 2400 mW = 2,4 W

Minimalna i maksimalna vršna struja LED HL1 i diode VD1:

I HL1.AMP.MIN = I VD1.AMP.MIN = U R.AMP.MIN /R EQ = 240/26 = 9,2 mA
I HL1.AMP.MAX = I VD1.AMP.MAX = U R.AMP.MAX /R EQ = 350/26 = 13 mA

Minimalna i maksimalna prosječna struja LED HL1 i diode VD1:

I HL1.AVG.MIN = I VD1.AVG.MIN = I HL1.ACTIVE.MIN /K F = 3,3/1,1 = 3,0 mA
I HL1.SR.MAX = I VD1.SR.MAX = I HL1.AKTIVNI MAX /K F = 4,8/1,1 = 4,4 mA

Obrnuti napon diode VD1:

U VD1.REV = U HL1.PR = 2 V

Parametri dizajna diode VD1:

U VD1.CALC = U VD1.REV /0,7 = 2/0,7 = 2,9 V
I VD1.CALC = U VD1.AMP.MAX /0,7 = 13/0,7 = 19 mA

Prihvaćena je dioda VD1 tipa D9V koja ima sljedeće osnovne parametre:

U VD1.ADOP = 30 V
I VD1.DOP = 20 mA
I 0.MAX = 250 µA

Nedostaci korištenja dijagrama za spajanje LED dioda na 220 V prema opciji 2

Glavni nedostaci povezivanja LED dioda pomoću ove sheme su niska svjetlina LED dioda zbog niske struje. I HL1.SR = (3,0-4,4) mA i velika snaga na otpornicima: R1, R2: P R.MAX = 2,4 W.

Opcija 3 za spajanje LED dioda na električnu mrežu od 220 V AC

S pozitivnim poluciklusom, struja teče kroz otpornik R1, diodu i LED. Kada je negativan, struja ne teče, jer U tom slučaju dioda se prebacuje u obrnutom smjeru.

Izračun parametara kruga sličan je drugoj opciji. Kome treba računat će i usporediti. Razlika je mala.

Nedostaci povezivanja pomoću opcije 3

Ako su "najradoznaliji umovi" već izračunali, mogu usporediti podatke s drugom opcijom. Oni koji su previše lijeni morat će im vjerovati na riječ. Nedostatak ove veze je i slaba svjetlina LED-a, jer struja koja teče kroz poluvodič je samo I HL1.SR = (2,8-4,2) mA.

Ali ovom shemom dobivamo primjetno smanjenje snage otpornika: P R1.MAX = 1,2 W umjesto 2,4 W dobivenih ranije.

Spajanje 220 V LED pomoću diodnog mosta - opcija 4

Kao što možete vidjeti na grafičkoj slici, u ovom slučaju koristimo otpornike i diodni most za spajanje na 220.

U ovom slučaju, struja će teći kroz 2 otpornika i LED s pozitivnim i negativnim poluvalovima sinusoide zbog upotrebe ispravljačkog mosta na diodama VD1-VD4.

U VD.CALC = U VD.REV /0,7 = 2,6/0,7 = 3,7 V
I VD.CALC = U VD.AMP.MAX /0,7 = 13/0,7 = 19 mA

Prihvaćaju se diode VD1-VD4 tipa D9V koje imaju sljedeće osnovne parametre:

U VD.ADP = 30 V
I VD.ADP = 20 mA
I 0.MAX = 250 µA

Nedostaci sheme povezivanja prema opciji 4

Međutim, ovom shemom dobit ćemo primjetno povećanje svjetline LED-a: HL1: I HL1.SR = (5,9-8,7) mA umjesto (2,8-4,2) mA

U principu, ovo su najčešći krugovi koji nam pokazuju kako spojiti LED diode na 220 V pomoću konvencionalne diode i otpornika. Radi lakšeg razumijevanja navedeni su izračuni. Nije za svakoga, možda razumljivo, ali kome treba, pronaći će, pročitati i razumjeti. Pa, ako ne, onda će jednostavan grafički dio biti dovoljan.

Kako spojiti LED na 220 V pomoću kondenzatora

Iznad smo pogledali kako je jednostavno, koristeći samo diode i otpornike, spojiti bilo koji LED na 220 V mrežu. To su bili jednostavni dijagrami. Sada pogledajmo one složenije, ali bolje u smislu implementacije i trajnosti. Za ovo nam je potreban kondenzator.

Strujni ograničavajući element je kondenzator. U dijagramu - C1. Kondenzator mora biti projektiran za rad s naponom od najmanje 400 V. Nakon punjenja potonjeg, struja kroz njega bit će ograničena otpornikom.

Spajanje LED-a na mrežu od 220 V na primjeru prekidača s pozadinskim osvjetljenjem

Danas nikoga nećete iznenaditi prekidačem s integriranim LED osvjetljenjem. Nakon što smo ga rastavili i shvatili, dobit ćemo drugi način, zahvaljujući kojem možemo spojiti bilo koji LED na mrežu od 220 V.

Svi osvijetljeni prekidači koriste otpornik od najmanje 20 kOhm. Struja je u ovom slučaju ograničena na oko 1A. Kada je spojen na mrežu, ovaj LED će svijetliti. Noću se lako može razlikovati na zidu. Reverzna struja u ovom će slučaju biti vrlo mala i neće oštetiti poluvodič. U principu, takav krug također ima pravo postojati, ali svjetlost takve diode i dalje će biti zanemarivo mala. A je li igra vrijedna svijeća nije jasno.

Video o spajanju LED na 220 V mrežu

Pa, na kraju cijelog ovog dugog posta, pogledajmo video na temu: "kako spojiti LED diode na 220 V." Za one koji su previše lijeni da pročitaju sve.

Vrlo često se moramo suočiti sa sljedećim pitanjem - kako spojiti LED na 220 V ili jednostavno na električnu mrežu izmjeničnog napona. Kao takvo, izravno spajanje diode izravno na mrežu nema nikakvo značenje. Čak i kada koristimo određene sheme, nećemo dobiti željeni učinak.

U ovom slučaju nećemo dobiti sjaj u ovom poluciklusu. U principu je u redu))), ali LED će vrlo brzo propasti.

Kako spojiti LED diode na 220 V pomoću jednostavnog kruga pomoću otpornika i diode - opcija 1

Spajanje LED-a pomoću jednostavnog kruga s otpornikom i diodom - opcija 2

Još jedan jednostavan krug za spajanje LED dioda na 220 V AC mrežu nije puno kompliciraniji i također se može klasificirati kao jednostavan krug.

Računski dio sheme

Nazivni mrežni napon:

U S.NOM = 220 V

Prihvaćen je minimalni i maksimalni mrežni napon (iskustveni podaci):

U S.MIN = 170 V

U C.MAX = 250 V

HL1 LED s najvećom dopuštenom strujom prihvaća se za ugradnju:

I HL1.DOP = 20 mA

Maksimalna izračunata vršna struja LED HL1:

I HL1.AMP.MAX = 0,7*I HL1.ADP = 0,7*20 = 14 mA

Pad napona na LED HL1 (iskusni podaci):

Minimalni i maksimalni efektivni napon na otpornicima R1, R2:

U R.RMS.MIN = U S.MIN = 170 V

U R.RMS.MAX = U C.MAX = 250 V

Izračunati ekvivalentni otpor otpornika R1, R2:

R EQ.CALC = U R.AMP.MAX /I HL1.AMP.MAX = 350/14 = 25 kOhm

P R.MAX = U R.RMS.MAX 2 /R EQ.CALC = 2502/25 = 2500 mW = 2,5 W

Procijenjena ukupna snaga otpornika R1, R2:

P R.CALC = P R.MAX /0,7 = 2,5/0,7 = 3,6 W

Prihvaćena je paralelna veza dvaju otpornika tipa MLT-2 ukupne najveće dopuštene snage:

P R.ADOP = 2 2 = 4 W

Izračunati otpor svakog otpornika:

R CALC = 2*R EQ.CALC = 2*25 = 50 kOhm

Uzima se najbliži viši standardni otpor svakog otpornika:

R1 = R2 = 51 kOhm

Ekvivalentni otpor otpornika R1, R2:

R EKV = R1/2 = 51/2 = 26 kOhm

Maksimalna ukupna snaga otpornika R1, R2:

P R.MAX = U R.RMS.MAX 2 /R EQ = 2502/26 = 2400 mW = 2,4 W

Minimalna i maksimalna vršna struja LED HL1 i diode VD1:

I HL1.AMP.MIN = I VD1.AMP.MIN = U R.AMP.MIN /R EQ = 240/26 = 9,2 mA

I HL1.AMP.MAX = I VD1.AMP.MAX = U R.AMP.MAX /R EQ = 350/26 = 13 mA

Minimalna i maksimalna prosječna struja LED HL1 i diode VD1:

I HL1.AVG.MIN = I VD1.AVG.MIN = I HL1.ACTIVE.MIN /K F = 3,3/1,1 = 3,0 mA

I HL1.SR.MAX = I VD1.SR.MAX = I HL1.AKTIVNI MAX /K F = 4,8/1,1 = 4,4 mA

Obrnuti napon diode VD1:

U VD1.REV = U HL1.PR = 2 V

Parametri dizajna diode VD1:

U VD1.CALC = U VD1.REV /0,7 = 2/0,7 = 2,9 V

I VD1.CALC = U VD1.AMP.MAX /0,7 = 13/0,7 = 19 mA

Prihvaćena je dioda VD1 tipa D9V koja ima sljedeće osnovne parametre:

U VD1.ADOP = 30 V

I VD1.DOP = 20 mA

I 0.MAX = 250 µA

Nedostaci korištenja dijagrama za spajanje LED dioda na 220 V prema opciji 2

Glavni nedostaci povezivanja LED dioda pomoću ove sheme su niska svjetlina LED dioda zbog niske struje. I HL1.SR = (3,0-4,4) mA i velika snaga na otpornicima: R1, R2: P R.MAX = 2,4 W.

Opcija 3 za spajanje LED dioda na električnu mrežu od 220 V AC

S pozitivnim poluciklusom, struja teče kroz otpornik R1, diodu i LED. Kada je negativan, struja ne teče, jer U tom slučaju dioda se prebacuje u obrnutom smjeru.

Izračun parametara kruga sličan je drugoj opciji. Kome treba računat će i usporediti. Razlika je mala.

Nedostaci povezivanja pomoću opcije 3

Ako su sami "radoznali umovi" već izračunali, mogu usporediti podatke s drugom opcijom. Oni koji su previše lijeni morat će im vjerovati na riječ. Nedostatak ove veze je i slaba svjetlina LED-a, jer struja koja teče kroz poluvodič je samo I HL1.SR = (2,8-4,2) mA.

Ali ovom shemom dobivamo primjetno smanjenje snage otpornika: P R1.MAX = 1,2 W umjesto 2,4 W dobivenih ranije.

Spajanje 220 V LED pomoću diodnog mosta - opcija 4

Kao što možete vidjeti na grafičkoj slici, u ovom slučaju koristimo otpornike i diodni most za spajanje na 220.

U ovom slučaju, struja će teći kroz 2 otpornika i LED s pozitivnim i negativnim poluvalovima sinusoide zbog upotrebe ispravljačkog mosta na diodama VD1-VD4.

U VD.CALC = U VD.REV /0,7 = 2,6/0,7 = 3,7 V

I VD.CALC = U VD.AMP.MAX /0,7 = 13/0,7 = 19 mA

Prihvaćaju se diode VD1-VD4 tipa D9V koje imaju sljedeće osnovne parametre:

U VD.ADP = 30 V

I VD.ADP = 20 mA

I 0.MAX = 250 µA

Nedostaci sheme povezivanja prema opciji 4

Međutim, ovom shemom dobit ćemo primjetno povećanje svjetline LED-a: HL1: I HL1.SR = (5,9-8,7) mA umjesto (2,8-4,2) mA

U principu, ovo su najčešće sheme za spajanje bilo koje LED diode na mrežu od 220 V pomoću konvencionalne diode i otpornika. Radi lakšeg razumijevanja navedeni su izračuni. Nije za svakoga, možda razumljivo, ali kome treba, pronaći će, pročitati i razumjeti. Pa, ako ne, onda će jednostavan grafički dio biti dovoljan.

Kako spojiti LED na 220 V pomoću kondenzatora

Spajanje LED-a na mrežu od 220 V na primjeru prekidača s pozadinskim osvjetljenjem

Svi osvijetljeni prekidači koriste otpornik od najmanje 200 kOhm. Struja je u ovom slučaju ograničena na oko 1A. Kada je spojen na mrežu, ovaj LED će svijetliti. Noću se lako može razlikovati na zidu. Reverzna struja u ovom će slučaju biti vrlo mala i neće oštetiti poluvodič. U principu, takav krug također ima pravo postojati, ali svjetlost takve diode i dalje će biti zanemarivo mala. A je li igra vrijedna svijeća nije jasno.