Hvordan koble en LED til et belysningsnettverk. Radiokommunikasjon LED strømforsyning fra 220V nettverk

Pedagogisk program > Diverse, men nyttig

Hvordan drive en LED fra et 220 V-nettverk.
Det ser ut til at alt er enkelt: vi setter en motstand i serie, og det er det. Men du må huske en viktig egenskap ved LED: den maksimalt tillatte reversspenningen. For de fleste lysdioder er det ca 20 volt. Og når du kobler den til nettverket med omvendt polaritet (strømmen veksler, en halv syklus går i én retning, og den andre halvdelen i motsatt retning), vil hele amplitudespenningen til nettverket påføres den - 315 volt ! Hvor kommer dette tallet fra? 220 V er den effektive spenningen, mens amplituden er (roten av 2) = 1,41 ganger større.
Derfor, for å redde LED-en, må du plassere en diode i serie med den, som ikke lar omvendt spenning passere gjennom den.

Et annet alternativ for å koble en LED til en 220V strømforsyning:

Eller sett to lysdioder rygg mot rygg.

Alternativet for strømforsyning fra nettverket med en quenching-motstand er ikke det mest optimale: betydelig strøm vil bli frigjort gjennom motstanden. Faktisk, hvis vi bruker en 24 kOhm-motstand (maksimal strøm 13 mA), vil effekten som spres over den være omtrent 3 W. Du kan redusere den med det halve ved å koble en diode i serie (da frigjøres varme bare i løpet av en halv syklus). Dioden må ha en reversspenning på minst 400 V. Når du slår på to tellerlysdioder (det er til og med de med to krystaller i ett hus, vanligvis i forskjellige farger, den ene krystallen er rød, den andre er grønn), kan du sett to to-watts motstander, hver med dobbelt motstand mindre.
Jeg tar forbehold om at ved å bruke en motstand med høy motstand (for eksempel 200 kOhm), kan du slå på LED-en uten en beskyttelsesdiode. Den omvendte nedbrytningsstrømmen vil være for lav til å forårsake ødeleggelse av krystallen. Selvfølgelig er lysstyrken veldig lav, men for for eksempel å belyse en bryter på soverommet i mørket, vil det være ganske nok.
På grunn av det faktum at strømmen i nettverket er vekslende, kan du unngå unødvendig sløsing med elektrisitet ved oppvarming av luften med en begrensende motstand. Dens rolle kan spilles av en kondensator som passerer vekselstrøm uten å varmes opp. Hvorfor det er slik er et eget spørsmål, vi skal vurdere det senere. Nå må vi vite at for at en kondensator skal kunne passere vekselstrøm, må begge halvsyklusene til nettverket passere gjennom den. Men LED-en leder kun strøm i én retning. Dette betyr at vi plasserer en vanlig diode (eller en andre LED) motparallell med LED-en, og den vil hoppe over den andre halvsyklusen.

Men nå har vi koblet kretsen vår fra nettverket. Det er litt spenning igjen på kondensatoren (opp til full amplitude, hvis vi husker, lik 315 V). For å unngå utilsiktet elektrisk støt, vil vi sørge for en høyverdi utladningsmotstand parallelt med kondensatoren (slik at det under normal drift flyter en liten strøm gjennom den uten å få den til å varmes opp), som, når den kobles fra nettverket, vil lade ut kondensator på en brøkdel av et sekund. Og for å beskytte mot pulserende ladestrøm, vil vi også installere en motstand med lav motstand. Den vil også spille rollen som en sikring, som umiddelbart brenner ut i tilfelle et utilsiktet sammenbrudd av kondensatoren (ingenting varer evig, og dette skjer også).

Kondensatoren skal være for en spenning på minst 400 volt, eller spesiell for vekselstrømkretser med en spenning på minst 250 volt.
Hva om vi vil lage en LED-lyspære av flere LED-er? Vi slår dem alle på i serie; én tellerdiode er nok for dem alle.

Dioden må være designet for en strøm som ikke er mindre enn strømmen gjennom lysdiodene, omvendt spenning - ikke mindre enn summen av spenningen over lysdiodene. Enda bedre, ta et jevnt antall lysdioder og slå dem på rygg-mot-rygg.

På figuren er det tre lysdioder i hver kjede, faktisk kan det være mer enn et dusin av dem.
Hvordan beregne en kondensator? Fra amplitudespenningen til 315V-nettverket trekker vi summen av spenningsfallet over lysdiodene (for eksempel for tre hvite er dette omtrent 12 volt). Vi får spenningsfallet over kondensatoren Up=303 V. Kapasiteten i mikrofarader vil være lik (4,45*I)/Up, hvor I er nødvendig strøm gjennom LED-ene i milliampere. I vårt tilfelle, for 20 mA, vil kapasitansen være (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 µF. Du kan plassere to 0,15 µF (150 nF) kondensatorer parallelt.
De vanligste feilene ved tilkobling av lysdioder
1. Koble LED direkte til strømkilden uten strømbegrenser (motstand eller spesiell driverbrikke). Diskutert ovenfor. LED-en svikter raskt på grunn av dårlig kontrollert strøm.

2. Koble til lysdioder koblet parallelt til en felles motstand. For det første, på grunn av mulig spredning av parametere, vil LED-ene lyse opp med forskjellig lysstyrke. For det andre, og enda viktigere, hvis en av LED-ene svikter, vil strømmen til den andre dobles, og den kan også brenne ut. Hvis du bruker én motstand, er det mer tilrådelig å koble lysdiodene i serie. Deretter, når vi beregner motstanden, lar vi strømmen være den samme (for eksempel 10 mA), og legger sammen foroverspenningsfallet til lysdiodene (for eksempel 1,8 V + 2,1 V = 3,9 V).

3. Slå på lysdioder i serie, designet for forskjellige strømmer. I dette tilfellet vil en av lysdiodene enten slites ut eller lyse svakt, avhengig av gjeldende innstilling av begrensningsmotstanden.

4. Installasjon av en motstand med utilstrekkelig motstand. Som et resultat er strømmen som flyter gjennom LED-en for høy. Siden en del av energien omdannes til varme på grunn av defekter i krystallgitteret, blir det for mye ved høye strømmer. Krystallen overopphetes, som et resultat av at levetiden reduseres betydelig. Med en enda større økning i strøm på grunn av oppvarming av pn-kryssområdet, reduseres den interne kvanteeffektiviteten, lysstyrken til LED synker (dette er spesielt merkbart for røde LED) og krystallen begynner å kollapse katastrofalt.

5. Koble lysdioden til et vekselstrømnettverk (f.eks. 220 V) uten å ta tiltak for å begrense reversspenningen. For de fleste lysdioder er den maksimalt tillatte reversspenningen ca. 2 volt, mens den reverserte halvsyklusspenningen når lysdioden er låst skaper et spenningsfall over den lik forsyningsspenningen. Det er mange forskjellige ordninger som eliminerer de destruktive effektene av omvendt spenning. Den enkleste er diskutert ovenfor.

6. Installasjon av utilstrekkelig strømmotstand. Som et resultat blir motstanden veldig varm og begynner å smelte isolasjonen til ledningene som berører den. Så brenner malingen på den, og til slutt kollapser den under påvirkning av høy temperatur. En motstand kan trygt spre ikke mer enn kraften den er designet for.

Blinkende lysdioder
En blinkende LED (MSD) er en LED med innebygd integrert pulsgenerator med en blinkfrekvens på 1,5 -3 Hz.
Til tross for sin kompakte størrelse inkluderer den blinkende LED-en en halvledergeneratorbrikke og noen tilleggselementer. Det er også verdt å merke seg at den blinkende LED-en er ganske universell - forsyningsspenningen til en slik LED kan variere fra 3 til 14 volt for høyspente, og fra 1,8 til 5 volt for lavspentenheter.
Karakteristiske egenskaper til blinkende lysdioder:
Små størrelser
Kompakt lyssignalanordning
Bredt forsyningsspenningsområde (opptil 14 volt)
Ulik emisjonsfarge.
I noen versjoner av blinkende lysdioder kan flere (vanligvis 3) flerfargede lysdioder med forskjellige blitsfrekvenser bygges inn.
Bruken av blinkende lysdioder er berettiget i kompakte enheter der det stilles høye krav til dimensjonene til radioelementer og strømforsyning - blinkende lysdioder er veldig økonomiske, siden den elektroniske kretsen til MSD er laget på MOS-strukturer. En blinkende LED kan enkelt erstatte en hel funksjonell enhet.
Den konvensjonelle grafiske betegnelsen på en blinkende LED på kretsskjemaer er ikke forskjellig fra betegnelsen på en konvensjonell LED, bortsett fra at pillinjene er prikkete og symboliserer de blinkende egenskapene til LED.

Hvis du ser gjennom den gjennomsiktige kroppen til den blinkende LED-en, vil du legge merke til at den består av to deler. En lysemitterende diodekrystall er plassert på bunnen av katoden (negativ terminal).
Generatorbrikken er plassert på bunnen av anodeterminalen.
Tre gulltrådhoppere kobler sammen alle deler av denne kombinerte enheten.
Det er lett å skille en MSD fra en vanlig LED ved å se på kroppen i lyset. Inne i MSD er det to substrater av omtrent samme størrelse. På den første av dem er det en krystallinsk kube av en lysemitter laget av en legering av sjeldne jordarter.
For å øke lysstrømmen, fokusere og forme strålingsmønsteret, brukes en parabolsk aluminiumsreflektor (2).

I en MSD er den litt mindre i diameter enn i en konvensjonell LED, siden den andre delen av huset er okkupert av et substrat med en integrert krets (3).
Elektrisk er begge substratene forbundet med hverandre med to gulltrådhoppere (4). MSD-huset (5) er laget av matt lysspredende plast eller gjennomsiktig plast.
Emitteren i MSD er ikke plassert på symmetriaksen til huset, så for å sikre jevn belysning brukes oftest en monolittisk farget diffus lysleder. En gjennomsiktig kropp finnes bare i MSD-er med stor diameter med et smalt strålingsmønster.

Generatorbrikken består av en høyfrekvent masteroscillator - den fungerer konstant, ifølge forskjellige estimater, svinger rundt 100 kHz. En logisk portdeler fungerer sammen med RF-generatoren, som deler høyfrekvensen til en verdi på 1,5-3 Hz. Bruken av en høyfrekvent generator i forbindelse med en frekvensdeler skyldes at implementeringen av en lavfrekvent generator krever bruk av en kondensator med stor kapasitet for tidskretsen.
For å bringe høyfrekvensen til en verdi på 1-3 Hz, brukes delere på logiske elementer, som er enkle å plassere på et lite område av halvlederbrikken.
I tillegg til master RF-oscillatoren og deleren er det laget en elektronisk bryter og en beskyttelsesdiode på halvledersubstratet. Blinkende lysdioder, designet for en forsyningsspenning på 3-12 volt, har også en innebygget begrensningsmotstand. Lavspente MSD-er har ikke en begrensende motstand En beskyttelsesdiode er nødvendig for å forhindre svikt i mikrokretsen når strømforsyningen er reversert.
For pålitelig og langsiktig drift av høyspente MSD-er, anbefales det å begrense forsyningsspenningen til 9 volt. Etter hvert som spenningen øker, øker effekttapet til MSD, og følgelig øker oppvarmingen av halvlederkrystallen. Over tid kan overdreven varme føre til at den blinkende LED-en raskt brytes ned.
Du kan trygt sjekke brukbarheten til en blinkende LED ved hjelp av et 4,5-volts batteri og en 51-ohm motstand koblet i serie med LED-en, med en effekt på minst 0,25 W.

Det ser ut til at alt er enkelt: vi setter en motstand i serie, og det er det. Men du må huske en viktig egenskap ved LED: den maksimalt tillatte reversspenningen. For de fleste lysdioder er det ca 20 volt. Og når du kobler den til nettverket med omvendt polaritet (strømmen veksler, en halv syklus går i én retning, og den andre halvdelen i motsatt retning), vil hele amplitudespenningen til nettverket påføres den - 315 volt ! Hvor kommer dette tallet fra? 220 V er den effektive spenningen, mens amplituden er (roten av 2) = 1,41 ganger større.

Derfor, for å redde LED-en, må du plassere en diode i serie med den, som ikke lar omvendt spenning passere gjennom den.

Eller sett to lysdioder rygg mot rygg.

Alternativet for strømforsyning fra strømnettet med en slukkemotstand er ikke det mest optimale: betydelig strøm vil bli frigjort gjennom motstanden. Faktisk, hvis vi bruker en 24 kOhm-motstand (maksimal strøm 13 mA), vil effekten som spres over den være omtrent 3 W. Du kan redusere den med det halve ved å koble en diode i serie (da frigjøres varme bare i løpet av en halv syklus). Dioden må ha en reversspenning på minst 400 V. Når du slår på to tellelysdioder (det er til og med de med to krystaller i ett hus, vanligvis av forskjellige farger, den ene krystallen er rød, den andre er grønn), kan du sette to to-watts motstander, hver med en motstand på to ganger mindre.

Jeg tar forbehold om at ved å bruke en motstand med høy motstand (for eksempel 200 kOhm), kan du slå på LED-en uten en beskyttelsesdiode. Den omvendte nedbrytningsstrømmen vil være for lav til å forårsake ødeleggelse av krystallen. Selvfølgelig er lysstyrken veldig lav, men for eksempel å belyse en bryter på soverommet i mørket, vil det være ganske nok.

På grunn av det faktum at strømmen i nettverket er vekslende, kan du unngå unødvendig sløsing med elektrisitet ved oppvarming av luften med en begrensende motstand. Dens rolle kan spilles av en kondensator som passerer vekselstrøm uten å varmes opp. Hvorfor det er slik er et eget spørsmål, vi skal vurdere det senere. Nå må vi vite at for at en kondensator skal kunne passere vekselstrøm, må begge halvsyklusene til nettverket passere gjennom den. Men LED-en leder kun strøm i én retning. Dette betyr at vi plasserer en vanlig diode (eller en andre LED) motparallell med LED-en, og den vil hoppe over den andre halvsyklusen.

Kondensatoren skal være for en spenning på minst 400 volt, eller spesiell for vekselstrømkretser med en spenning på minst 250 volt.

Hva om vi vil lage en LED-lyspære av flere LED-er? Vi slår dem alle på i serie; én tellerdiode er nok for dem alle.

På figuren er det tre lysdioder i hver kjede, faktisk kan det være mer enn et dusin av dem.

Hvordan beregne en kondensator? Fra amplitudespenningen til 315V-nettverket trekker vi summen av spenningsfallet over lysdiodene (for eksempel for tre hvite er dette omtrent 12 volt). Vi får spenningsfallet over kondensatoren Up=303 V. Kapasiteten i mikrofarader vil være lik (4,45*I)/Up, hvor I er nødvendig strøm gjennom LED-ene i milliampere. I vårt tilfelle, for 20 mA, vil kapasitansen være (4,45*20)/303 = 89/303 ~= 0,3 µF. Du kan plassere to 0,15 µF (150 nF) kondensatorer parallelt.

Avslutningsvis bør du ta hensyn til slike problemer som lodding og montering av lysdioder. Dette er også svært viktige saker som påvirker deres levedyktighet.

Lysdioder og mikrokretser er redde for statisk, feil tilkobling og overoppheting av disse delene skal være så raskt som mulig. Du bør bruke en laveffekt loddebolt med en spisstemperatur på ikke mer enn 260 grader og lodding bør ikke ta mer enn 3-5 sekunder (produsentens anbefalinger). Det vil være en god idé å bruke medisinsk pinsett ved lodding. LED-en tas med en pinsett høyere til kroppen, noe som gir ekstra varmefjerning fra krystallen under lodding.

LED-bena skal bøyes med en liten radius (slik at de ikke ryker). Som et resultat av de intrikate bøyningene, må bena i bunnen av saken forbli i fabrikkposisjon og må være parallelle og ikke belastet (ellers vil krystallen bli sliten og falle av bena).

For å beskytte enheten mot utilsiktet kortslutning eller overbelastning, bør du installere sikringer.

Nedenfor er en beskrivelse fra nettstedet www.chipdip.ru/video/id000272895

Ved utforming av radioutstyr oppstår ofte spørsmålet om effektindikasjon. Tiden for glødelamper for indikasjon har for lengst passert det moderne og pålitelige radioindikasjonselementet for øyeblikket er LED. Denne artikkelen vil foreslå et diagram for tilkobling av en LED til 220 volt, det vil si muligheten for å drive LED fra et husholdnings AC-nettverk - en stikkontakt som finnes i enhver komfortabel leilighet - vil bli vurdert.

Beskrivelse av driften av LED-koblingskretsen til en spenning på 220 volt

Tilkoblingsskjemaet for en LED til 220 volt er ikke komplisert, og prinsippet for driften er også enkelt. Algoritmen er som følger. Når spenning påføres, begynner kondensator C1 å lades, mens den faktisk lades direkte på den ene siden, og på den andre gjennom en zenerdiode. Zenerdioden må matche LED-spenningen. Når spenningen over kondensatoren øker, øker zenerdioden sin motstand, og begrenser ladespenningen for kondensatoren til dens driftsstabiliserende spenning, som faktisk er den samme spenningen som driver LED-en. Kondensatoren kan ikke lades over denne spenningen, siden zenerdioden har "lukket", og i den andre grenen har vi en stor motstand i form av en kjede av lysdioder og motstand R1. I løpet av denne halvsyklusen lyser ikke LED-en. Det er også verdt å nevne at zenerdioden beskytter LED-en mot omvendt strøm, noe som kan skade LED-en.
Her endres halvbølgen vår og polariteten ved inngangene til kretsen vår endres. I dette tilfellet begynner kondensatoren å utlades og endre ladepolariteten. Hvis alt er klart med en direkte forbindelse, går strømmen fra kondensatorens andre ben, som strømmer inn i kretsen, nå gjennom kjeden av motstand og LED, og det er i dette øyeblikket at LED-en begynner å lyse. I dette tilfellet tilsvarte spenningen, som vi husker, for å lade kondensatoren omtrent til forsyningsspenningen til LED-en, det vil si at LED-en vår ikke vil brenne ut.

Motstandseffekten kan være minimal, 0,25 W er ganske passende (vurderingen i diagrammet er i ohm).
Det er bedre å velge en kondensator (kapasitet angitt i mikrofarader) med en reserve, det vil si med en driftsspenning på 300 volt.
LED kan være hva som helst, for eksempel med en glødespenning fra 2 volt AL307 BM eller AL 307B og opp til 5,5 volt - dette er KL101A eller KL101B.
Zenerdioden, som vi allerede har nevnt, må tilsvare forsyningsspenningen til lysdioden, så for 2 volt er det KS130D1 eller KS133A (stabiliseringsspenning henholdsvis 3 og 3,3 volt), og for 5,5 volt KS156A eller KS156G.

I mange år nå har vi brukt konvensjonelle glødelamper for å lyse opp hjemmene våre, leilighetene, kontoret eller industrianleggene våre. Imidlertid øker strømprisene hver dag raskt, noe som tvinger oss til å foretrekke mer energieffektive enheter som har høy effektivitet, lang levetid og er i stand til å skape den nødvendige lysstrømmen til minimal kostnad. Disse enhetene inkluderer 220-volts LED-lamper, fordelene som vi vil prøve å avsløre fullt ut i denne artikkelen.

Merk følgende! Denne publikasjonen gir eksempler på kretser som drives av en livstruende spenning på 220V. Kun personer med nødvendig utdanning og tillatelser har lov til å montere og teste slike kretser!

Den enkleste ordningen

En 220 V LED-lampe er en av typene belysningslamper der lysstrømmen skapes ved å konvertere elektrisk energi til lysstrøm ved hjelp av en LED-krystall. For å betjene lysdioder fra et stasjonært husholdnings 220 V-nettverk, må du sette sammen den enkleste kretsen vist i figuren nedenfor.

Kretsen til en 220-volts LED-lampe består av en vekselspenningskilde på 220–240 V, en likeretterbro for å konvertere vekselstrøm til likestrøm, en begrensende kondensator C1, en kondensator for utjevning av krusninger C2 og lysdioder koblet i serie fra 1 til 80 stykker.

Prinsipp for operasjon

Når en vekselspenning på 220 V med variabel frekvens (50 Hz) leveres til LED-lampedriveren, går den gjennom den strømbegrensende kondensatoren C1 til en likeretterbro satt sammen av 4 dioder.

Etter dette mottar vi ved utgangen av broen en konstant likerettet spenning som kreves for driften av lysdiodene. For å oppnå en kontinuerlig lyseffekt er det imidlertid nødvendig å legge til en elektrolytisk kondensator C2 til driveren for å jevne ut krusningene som oppstår når vekselspenningen rettes opp.

Ser vi på designet til en 220-volts LED-lampe, ser vi at det er motstand R1 og R2. Motstand R2 brukes til å utlade kondensatoren for å beskytte mot sammenbrudd når strømmen er slått av, og R1 brukes til å begrense strømmen som leveres til LED-broen når den er slått på.

Krets med ekstra beskyttelse

Også i noen kretser er det en ekstra motstand R3 plassert i serie med LED-ene. Den tjener til å beskytte mot strømstøt i LED-kretser. R3-C2-kjeden representerer et klassisk lavpassfilter (LP).

Krets med aktiv strømbegrenser

I denne versjonen av kretsen er det strømbegrensende elementet motstand R1. En slik krets vil ha en effektfaktor eller cos φ nær enhet, i motsetning til tidligere alternativer med en strømbegrensende kondensator, som er en reaktiv belastning. Ulempen med dette alternativet er behovet for å spre en betydelig mengde varme på motstand R1.

For å lade ut restspenningen til kondensator C1 til null, brukes motstand R2 i kretsen.

Installasjon av LED-lamper for 220V AC-kretser

LED lyspærer består av følgende komponenter:

Base (E27, E14, E40 og så videre) for å skru inn i stikkontakten til en lampe, sconce eller lysekrone;
Dielektrisk pakning mellom basen og huset;
En driver som en krets er satt sammen på for å konvertere vekselspenning til en konstant spenning med den nødvendige verdien;
En radiator som tjener til å fjerne varme fra lysdiodene;
Et trykt kretskort som lysdioder er loddet på (størrelser SMD5050, SMD3528, og så videre);
Motstander (brikker) for å beskytte lysdioder mot pulserende strøm;
Lysdiffusor for å skape en jevn lysstrøm.

Hvordan koble til 220 volt LED-lamper

Det største trikset ved tilkobling av 220 V LED-lamper er at det ikke er noe triks. Tilkoblingen er nøyaktig den samme som du gjorde med glødelamper eller kompaktlysrør (CFL). For å gjøre dette: slå av strømmen til basen, og skru deretter lampen inn i den. Når du installerer, må du aldri berøre metalldelene på lampen: husk at noen ganger uforsiktige elektrikere kan passere null gjennom bryteren i stedet for en fase. I dette tilfellet vil fasespenning aldri bli fjernet fra basen.

Produsenter har gitt ut LED-analoger av alle tidligere produserte typer lamper med en rekke stikkontakter: E27, E14, GU5.3 og så videre. Installasjonsprinsippet for dem forblir det samme.

Hvis du har kjøpt en LED-lyspære designet for 12 eller 24 volt, kan du ikke klare deg uten strømforsyning. Lyskildene er koblet parallelt: alle "plussene" til lyspærene sammen til den positive utgangen til strømforsyningen, og alle "minusene" sammen til "minus" av strømforsyningen.

I dette tilfellet er det viktig å observere polariteten ("pluss" - til "pluss", "minus" - til "minus"), siden lysdiodene bare sender ut lys hvis polariteten er riktig! Noen produkter kan svikte hvis polariteten er reversert.

Merk følgende! Ikke forveksle en DC-strømforsyning (strømforsyning) med en transformator. En transformator gir ut en vekselspenning, mens en strømkilde produserer en konstant spenning.

For eksempel har du møbelbelysning på kjøkkenet, garderoben eller et annet sted, bygd opp av 4 halogenlamper med en effekt på 40 W og en spenning på 12 V, drevet fra en transformator. Du bestemmer deg for å erstatte disse lampene med 4 LED-lamper på 4–5 W hver.

Merk følgende! I dette tilfellet er det nødvendig å erstatte den tidligere brukte transformatoren med en 12 V DC-kilde med en effekt på minst 16–20 W.

Noen ganger er slike LED-lamper for spotlights i de fleste tilfeller utstyrt med strømforsyning fra fabrikken. Når du kjøper slike lamper, bør du også vurdere å kjøpe en strømkilde.

Hvordan lage en enkel LED-lyspære

For å sette sammen en LED-lampe trenger vi en gammel lysrør, eller rettere sagt dens sokkel med sokkel, et langt stykke 12 V LED-stripe,
og en tom aluminiumsboks på 330 ml

For å drive en slik lampe trenger du en 12 V DC-kilde av en slik størrelse at den kan passe inn i boksen uten problemer.

Så nå selve produksjonen:

Pakk båndet rundt glasset som vist på bildet.
Lodd ledningene fra LED-stripen til utgangen til strømforsyningen (PS).
Lodd IP-inngangen med ledninger til bunnen av lampebasen.
Fest selve kilden sikkert inne i glasset, etter å ha kuttet et hull som er stort nok til at strømkilden kan passere inn.
Lim boksen med tape til bunnen av kroppen med bunnen og lampen er klar.

Selvfølgelig er en slik lampe ikke et mesterverk av designkunst, men den er laget med egne hender!

De viktigste funksjonsfeilene til 220 volt LED-lamper

Basert på mange års erfaring, hvis en 220 V LED-lampe ikke lyser, kan årsakene være som følger:

1. Feil på lysdioder

Siden i en LED-lampe er alle LED-ene koblet i serie, hvis minst en av dem slukker, slutter hele lampen å lyse på grunn av en åpen krets. I de fleste tilfeller brukes LED i 220 lamper i 2 størrelser: SMD5050 og SMD3528.

For å eliminere denne grunnen, må du finne den mislykkede LED-en og erstatte den med en annen, eller installere en jumper (det er bedre å ikke misbruke jumpere - da de kan øke strømmen gjennom LED-ene i noen kretser). Når du løser problemet ved hjelp av den andre metoden, vil lysstrømmen reduseres litt, men lyspæren vil begynne å skinne igjen.

For å finne en skadet LED trenger vi en lavstrømsforsyning (20 mA) eller et multimeter.

For å gjøre dette bruker vi "+" på anoden og "–" på katoden. Hvis LED-en ikke lyser, betyr det at den er defekt. Derfor må du sjekke hver av lampens LED-er. En mislykket LED kan også identifiseres visuelt, den ser omtrent slik ut:

Årsaken til denne feilen er i de fleste tilfeller mangelen på beskyttelse for LED-en.

2. Feil på diodebroen

I de fleste tilfeller, med en slik funksjonsfeil, er hovedårsaken en produksjonsfeil. Og i dette tilfellet "flyr LED-ene ofte ut". For å løse dette problemet må du bytte ut diodebroen (eller brodiodene) og sjekke alle lysdiodene.

For å sjekke diodebroen trenger du et multimeter. Det er nødvendig å påføre en vekselspenning på 220 V til broinngangen og kontrollere spenningen ved utgangen. Hvis den forblir variabel ved utgangen, har diodebroen sviktet.

Hvis diodebroen er satt sammen på separate dioder, kan de løsnes en etter en og kontrolleres med en enhet. En diode må bare føre strøm i én retning. Hvis den ikke passerer strøm i det hele tatt eller passerer den når en positiv halvbølge påføres katoden, er den ute av drift og krever utskifting.

3. Dårlig lodding av blyender

I dette tilfellet trenger vi et multimeter. Du må forstå kretsen til LED-lampen og deretter sjekke alle punktene, som starter med inngangsspenningen på 220 V og slutter med LED-utgangene. Basert på erfaring er dette problemet iboende i billige LED-lamper, og for å eliminere det er det nok å i tillegg lodde alle delene og komponentene med et loddejern.

Konklusjon

220 V LED-lampen er en energieffektiv enhet med gode tekniske egenskaper, enkel design og enkel betjening, som tillater bruk i både hjemme- og industrimiljøer.

Det er også verdt å merke seg at med noe utstyr, utdanning og erfaring kan du identifisere feil med 220-volts LED-lamper og fikse dem til minimale kostnader.

Video om emnet

Ganske ofte må vi forholde oss til følgende spørsmål - hvordan koble lysdioder til 220 V, eller ganske enkelt til et elektrisk vekselspenningsnettverk. Som sådan har det ingen betydning å koble dioden direkte til nettverket. Selv når vi bruker visse ordninger, vil vi ikke få ønsket effekt.

Hvis vi trenger å koble en LED til et konstantspenningsnettverk, kan dette problemet løses veldig enkelt - vi installerer en begrensende motstand og glemmer det. LED-lampen fungerte i retning fremover og vil fortsette å virke.

Hvis vi trenger å bruke et 220 V-nettverk for å koble til LED-en, vil den allerede være påvirket av omvendt polaritet. Dette kan tydelig sees ved å se på grafen til en sinusoid, der hver halvsyklus av sinusoiden har en tendens til å endre fortegn til det motsatte.

I dette tilfellet vil vi ikke få en glød i denne halvsyklusen. I prinsippet er det greit))), men LED-en vil svikte veldig raskt.

Generelt bør slokkingsmotstanden velges basert på designspenningstilstanden på 310 V. Å forklare hvorfor dette er slik er en kjedelig oppgave, men det er verdt å bare huske dette, fordi Den effektive spenningsverdien er 220 V, og amplituden øker allerede med roten av to fra den effektive verdien. De. på denne måten får vi den påførte forover- og reversspenningen til LED-en. Motstanden er valgt ved 310V med omvendt polaritet for å beskytte LED-en. Nedenfor vil vi se hvordan beskyttelsen kan gjennomføres.

Hvordan koble lysdioder til 220 V ved hjelp av en enkel krets ved hjelp av motstander og en diode - alternativ 1

Den første kretsen opererer på prinsippet om reversert halvsykluskansellering. De aller fleste halvledere er negative til omvendt spenning. For å blokkere den trenger vi en diode. Som regel brukes i de fleste tilfeller dioder av typen IN4004, designet for spenninger over 300 V.

Koble til LED ved hjelp av en enkel krets med motstand og diode - alternativ 2

En annen enkel krets viser hvordan man kobler lysdioder til 220 V AC spenning er ikke mye mer komplisert og kan også klassifiseres som en enkel krets.

La oss vurdere operasjonsprinsippet. Med en positiv halvbølge flyter strømmen gjennom motstandene 1 og 2, samt selve LED-en. I dette tilfellet er det verdt å huske at spenningsfallet over LED-en vil være det motsatte for en konvensjonell diode - VD1. Så snart den negative halvbølgen på 220 V "kommer inn" i kretsen, vil strømmen flyte gjennom en konvensjonell diode og motstander. I dette tilfellet vil likespenningsfallet over VD1 være motsatt av lysdioden. Det er enkelt.

Med en positiv halvbølge av nettspenningen flyter strømmen gjennom motstandene R1, R2 og LED HL1 (i dette tilfellet er foroverspenningsfallet over LED HL1 reversspenningen for diode VD1). Med en negativ halvbølge av nettspenningen flyter strømmen gjennom dioden VD1 og motstandene R1, R2 (i dette tilfellet er foroverspenningsfallet over dioden VD1 den motsatte spenningen for LED HL1).

Beregningsdel av ordningen

Nominell nettspenning:

U S.NOM = 220 V

Minimum og maksimum nettverksspenning aksepteres (erfarne data):

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

HL1 LED med maksimal tillatt strøm er akseptert for installasjon:

I HL1.DOP = 20 mA

Maksimal beregnet toppstrøm for LED HL1:

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

Spenningsfall over LED HL1 (erfarne data):

Minimum og maksimal effektiv spenning på motstandene R1, R2:

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

Beregnet ekvivalent motstand til motstandene 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

Estimert total effekt til motstandene R1, R2:

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

En parallellkobling av to MLT-2 type motstander med en total maksimal tillatt effekt er akseptert:

P R.ADOP = 2 2 = 4 W

Beregnet motstand for hver motstand:

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

Den nærmeste høyere standardmotstanden til hver motstand tas:

R1 = R2 = 51 kOhm

Ekvivalent motstand til motstandene R1, R2:

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

Maksimal total effekt til motstandene R1, R2:

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

Minimum og maksimal toppstrøm for LED HL1 og 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

Minimum og maksimal gjennomsnittlig strøm for LED HL1 og 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.ACTIVE MAX /K F = 4,8/1,1 = 4,4 mA

Diode reversspenning VD1:

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

Designparametre for 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

En VD1-diode av typen D9V er akseptert, som har følgende grunnleggende parametere:

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

Ulemper ved å bruke et diagram for tilkobling av lysdioder til 220 V i henhold til alternativ 2

De største ulempene ved å koble til lysdioder ved hjelp av denne ordningen er den lave lysstyrken på lysdiodene på grunn av lav strøm. I HL1.SR = (3,0-4,4) mA og høy effekt på motstander: R1, R2: P R.MAX = 2,4 W.

Alternativ 3 for tilkobling av lysdioder til et 220 V AC elektrisk nettverk

Med en positiv halvsyklus flyter strømmen gjennom motstanden R1, dioden og lysdioden. Når negativ, flyter ingen strøm, fordi I dette tilfellet blir dioden slått i motsatt retning.

Beregningen av kretsparametrene ligner på det andre alternativet. Den som trenger det vil telle og sammenligne. Forskjellen er liten.

Ulemper med å koble til ved hjelp av alternativ 3

Hvis de mest "nysgjerrige sinnene" allerede har gjort regnestykket, kan de sammenligne dataene med det andre alternativet. De som er for late må ta ordet for det. Ulempen med denne tilkoblingen er også den lave lysstyrken til LED, fordi strømmen som går gjennom halvlederen er kun I HL1.SR = (2,8-4,2) mA.

Men med denne ordningen får vi en merkbar reduksjon i kraften til motstanden: P R1.MAX = 1,2 W i stedet for 2,4 W oppnådd tidligere.

Koble til en 220 V LED ved hjelp av en diodebro - alternativ 4

Som du kan se på det grafiske bildet, bruker vi i dette tilfellet motstander og en diodebro for å koble til 220.

I dette tilfellet vil strømmen flyte gjennom 2 motstander og LED med både positive og negative halvbølger av sinusoiden på grunn av bruken av en likeretterbro på diodene 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

Dioder VD1-VD4 type D9V er akseptert, med følgende grunnleggende parametere:

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

Ulemper med tilkoblingsskjemaet i henhold til alternativ 4

Men med denne ordningen vil vi få en merkbar økning i lysstyrken til LED: HL1: I HL1.SR = (5,9-8,7) mA i stedet for (2,8-4,2) mA

I prinsippet er dette de vanligste kretsene som viser oss hvordan man kobler lysdioder til 220 V ved hjelp av en konvensjonell diode og motstander. For å lette forståelsen er det gitt beregninger. Ikke for alle, kanskje forståelig, men den som trenger det vil finne det, lese det og forstå det. Vel, hvis ikke, vil en enkel grafisk del være nok.

Hvordan koble en LED til 220 V ved hjelp av en kondensator

Ovenfor så vi på hvor enkelt det er, med kun dioder og motstander, å koble en hvilken som helst LED til et 220 V-nettverk. Dette var enkle diagrammer. La oss nå se på mer komplekse, men bedre når det gjelder implementering og holdbarhet. Til dette trenger vi en kondensator.

Strømbegrensningselementet er en kondensator. I diagrammet - C1. Kondensatoren må være utformet for å fungere med en spenning på minst 400 V. Etter lading av sistnevnte vil strømmen gjennom den være begrenset av en motstand.

Koble en LED til et 220 V-nettverk ved å bruke eksemplet med en bakgrunnsbelyst bryter

I dag vil du ikke overraske noen med en bryter med integrert LED-belysning. Etter å ha demontert den og funnet ut av det, får vi en annen måte, takket være hvilken vi kan koble en hvilken som helst LED til et 220 V-nettverk.

Alle opplyste brytere bruker en motstand på minst 20 kOhm. Strømmen i dette tilfellet er begrenset til ca. 1A. Når den er koblet til nettverket, vil denne LED-en lyse. Om natten kan den lett skilles på veggen. Reversstrømmen i dette tilfellet vil være veldig liten og vil ikke skade halvlederen. I prinsippet har også en slik krets rett til å eksistere, men lyset fra en slik diode vil fortsatt være ubetydelig lite. Og om spillet er verdt lyset er ikke klart.

Video om tilkobling av en LED til et 220 V nettverk

Vel, på slutten av hele dette lange innlegget, la oss se en video om emnet: "hvordan koble lysdioder til 220 V." For de som er for late til å lese alt.

Ganske ofte må vi forholde oss til følgende spørsmål - hvordan koble en LED til 220 V, eller ganske enkelt til et elektrisk vekselspenningsnettverk. Som sådan har det ingen betydning å koble dioden direkte til nettverket. Selv når vi bruker visse ordninger, vil vi ikke få ønsket effekt.

I dette tilfellet vil vi ikke få en glød i denne halvsyklusen. I prinsippet er det greit))), men LED-en vil svikte veldig raskt.

Hvordan koble lysdioder til 220 V ved hjelp av en enkel krets ved hjelp av motstander og en diode - alternativ 1

Koble til LED ved hjelp av en enkel krets med motstand og diode - alternativ 2

En annen enkel krets for å koble lysdioder til et 220 V AC-nettverk er ikke mye mer komplisert og kan også klassifiseres som en enkel krets.

Beregningsdel av ordningen

Nominell nettspenning:

U S.NOM = 220 V

Minimum og maksimum nettverksspenning aksepteres (erfarne data):

U S.MIN = 170 V

U C.MAX = 250 V

HL1 LED med maksimal tillatt strøm er akseptert for installasjon:

I HL1.DOP = 20 mA

Maksimal beregnet toppstrøm for LED HL1:

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

Spenningsfall over LED HL1 (erfarne data):

Minimum og maksimal effektiv spenning på motstandene R1, R2:

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

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

Beregnet ekvivalent motstand til motstandene 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

Estimert total effekt til motstandene R1, R2:

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

En parallellkobling av to MLT-2 type motstander med en total maksimal tillatt effekt er akseptert:

P R.ADOP = 2 2 = 4 W

Beregnet motstand for hver motstand:

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

Den nærmeste høyere standardmotstanden til hver motstand tas:

R1 = R2 = 51 kOhm

Ekvivalent motstand til motstandene R1, R2:

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

Maksimal total effekt til motstandene R1, R2:

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

Minimum og maksimal toppstrøm for LED HL1 og 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

Minimum og maksimal gjennomsnittlig strøm for LED HL1 og 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.ACTIVE MAX /K F = 4,8/1,1 = 4,4 mA

Diode reversspenning VD1:

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

Designparametre for 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

En VD1-diode av typen D9V er akseptert, som har følgende grunnleggende parametere:

U VD1.ADOP = 30 V

I VD1.DOP = 20 mA

I 0,MAX = 250 µA

Ulemper ved å bruke et diagram for tilkobling av lysdioder til 220 V i henhold til alternativ 2

Alternativ 3 for tilkobling av lysdioder til et 220 V AC elektrisk nettverk

Med en positiv halvsyklus flyter strømmen gjennom motstanden R1, dioden og lysdioden. Når negativ, flyter ingen strøm, fordi I dette tilfellet blir dioden slått i motsatt retning.

Beregningen av kretsparametrene ligner på det andre alternativet. Den som trenger det vil telle og sammenligne. Forskjellen er liten.

Ulemper med å koble til ved hjelp av alternativ 3

Hvis de "nysgjerrige sinnene" selv allerede har gjort regnestykket, kan de sammenligne dataene med det andre alternativet. De som er for late må ta ordet for det. Ulempen med denne tilkoblingen er også den lave lysstyrken til LED, fordi strømmen som går gjennom halvlederen er kun I HL1.SR = (2,8-4,2) mA.

Men med denne ordningen får vi en merkbar reduksjon i kraften til motstanden: P R1.MAX = 1,2 W i stedet for 2,4 W oppnådd tidligere.

Koble til en 220 V LED ved hjelp av en diodebro - alternativ 4

Som du kan se på det grafiske bildet, bruker vi i dette tilfellet motstander og en diodebro for å koble til 220.

I dette tilfellet vil strømmen flyte gjennom 2 motstander og LED med både positive og negative halvbølger av sinusoiden på grunn av bruken av en likeretterbro på diodene 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

Dioder VD1-VD4 type D9V er akseptert, med følgende grunnleggende parametere:

U VD.ADP = 30 V

I VD.ADP = 20 mA

I 0,MAX = 250 µA

Ulemper med tilkoblingsskjemaet i henhold til alternativ 4

Men med denne ordningen vil vi få en merkbar økning i lysstyrken til LED: HL1: I HL1.SR = (5,9-8,7) mA i stedet for (2,8-4,2) mA

I prinsippet er dette de vanligste ordningene for å koble en hvilken som helst LED til et 220 V-nettverk ved hjelp av en konvensjonell diode og motstander. For å lette forståelsen er det gitt beregninger. Ikke for alle, kanskje forståelig, men den som trenger det vil finne det, lese det og forstå det. Vel, hvis ikke, vil en enkel grafisk del være nok.

Hvordan koble en LED til 220 V ved hjelp av en kondensator

Koble en LED til et 220 V-nettverk ved å bruke eksemplet med en bakgrunnsbelyst bryter

Alle opplyste brytere bruker en motstand på minst 200 kOhm. Strømmen i dette tilfellet er begrenset til ca. 1A. Når den er koblet til nettverket, vil denne LED-en lyse. Om natten kan den lett skilles på veggen. Reversstrømmen i dette tilfellet vil være veldig liten og vil ikke skade halvlederen. I prinsippet har også en slik krets rett til å eksistere, men lyset fra en slik diode vil fortsatt være ubetydelig lite. Og om spillet er verdt lyset er ikke klart.