Skôr ako budete pokračovať v čítaní, prečítajte si tieto informácie . Akýkoľvek zdroj elektriny je život ohrozujúci, ak sa nedodržiavajú bezpečnostné pravidlá. Tu opísané obvody LED diód neobsahujú transformátory, a preto sú nebezpečné. Montáž týchto obvodov môžu vykonávať ľudia, ktorí majú základné vedomosti o základoch elektrotechniky.

Svetelná dióda je elektronické zariadenie, ktoré vyžaruje svetlo, keď ním prechádza prúd. LED diódy sú svojimi malými rozmermi veľmi účinné, veľmi jasné, pričom sa skladajú z lacných a cenovo dostupných elektronických komponentov. Mnoho ľudí si myslí, že LED diódy sú iba obyčajné žiarovky vyžarujúce svetlo, ale vôbec to tak nie je.

História LED

Kapitán Henry Joseph Round, jeden z priekopníkov rádia, si počas experimentu všimol neobvyklú žiaru vyžarovanú karbidom kremíka. Svoje pozorovania publikoval vo Všeobecnom svete, nedokázal však vysvetliť povahu tohto fenoménu.

Ruský vedec Oleg Losev pozoroval emisiu svetla kryštálovými diódami. V roku 1927 zverejnil podrobnosti o svojej práci v ruskom časopise a podal patent na Light Relay.

V roku 1961 B. Biard a G. Pitman vytvorili infračervenú diódu. Nick Kholonyak sa však právom považuje za zakladajúceho otca diód LED. Jeho študent J. Craford v roku 1972 vytvoril žltú LED. Koncom 80. rokov sa vďaka výskumu ruského vedca Ž.I. Alferova objavili nové materiály LED, ktoré dali podnet ďalšiemu rozvoju LED.

Začiatkom 70. rokov sa prvýkrát objavili zelené LED, v roku 1971 sa objavila modrá LED, ktorá bola veľmi neefektívna. Prelom urobili japonskí vedci až v roku 1996, ktorý vynašiel lacnú modrú LED.

Princíp činnosti LED

Najbežnejšie LED sú zložené z gália (Ga), arzénu (As) a fosforu (P). LED dióda je PN diódová spojka, ktorá vyžaruje svetlo namiesto tepla generovaného konvenčnou diódou. Keď je PN spojenie v prednom smere, niektoré z dier sa kombinujú s elektrónmi v N oblasti a niektoré z N elektrónov sa kombinujú s dierou v P oblasti. Každá kombinácia vyžaruje svetlo alebo fotóny.

Ako je usporiadaná 220 voltová LED lampa? LED diódy majú polaritu, a preto nefungujú, ak sú zapojené v opačnom smere. Najjednoduchší spôsob, ako skontrolovať polaritu spoločnej LED, je určiť hrúbku elektród okom. Silnejšia je katóda (-). Svetlo je vyžarované z katódy. Tenšou elektródou je anóda (+). Niektorí výrobcovia vyrábajú LED diódy takým spôsobom, že dĺžka drôtov katódy a anódy je odlišná, anóda (+) je dlhšia ako katóda (-). Uľahčuje tiež určovanie polarity . Niektorí výrobcovia vyrábajú oba drôty elektród rovnakej dĺžky, v tomto prípade môžete určiť polaritu pomocou multimetra.

Výhody a nevýhody LED žiaroviek

Výhody LED:

  • Energeticky efektívny svetelný zdroj;
  • malá veľkosť, pevnosť a odolnosť voči nárazom a vibráciám;
  • zapnite sa veľmi rýchlo bez zahrievania;
  • dobré farebné rozlíšenie;
  • môže sa integrovať do riadiaceho systému;
  • môže pracovať z prenosnej batérie;
  • žiadne škodlivé látky, ako je olovo alebo ortuť;
  • produkujú studené svetlo, môžu byť ideálne pre rast rastlín;
  • nemajú silné výboje, ktoré môžu mať škodlivý vplyv na oči;
  • teplá a studená voda sa rozlišuje ako snímač teploty;
  • nemajú ultrafialové žiarenie, čo vylučuje možnosť poškodenia kože;
  • nespália sa;
  • potiahnuté silnou epoxidovou živicou, neuveriteľne trvanlivé;
  • nehrdzavieť;
  • nepriťahujú hmyz;
  • pracovať až 50 000 hodín;
  • recyklovateľné;
  • Nevysielajte vysokofrekvenčné rušenie.

Nevýhody LED:

  • Môže byť nespoľahlivý pre vonkajšie použitie s veľkými teplotnými rozdielmi.
  • Potreba dodatočne používať radiátory na ochranu polovodičov pred tepelnými účinkami.

LED sa používa v rôznych aplikáciách:

  • Pouličné osvetlenie a semafory ;
  • smerové svetlá na zariadeniach, hračkách, odevoch;
  • lekárstvo;
  • osvetlenie;
  • auto;
  • signalizačné zariadenia;
  • počítačové vybavenie;
  • Televízne a rozhlasové zariadenia.

Sieťové LED osvetlenie

Ale na vybudovanie osvetľovacieho obvodu LED je potrebné vybudovať špeciálne zdroje energie s regulátormi alebo transformátormi alebo bez nich. Ako riešenie nižšie uvedená schéma demonštruje návrh obvodu LED napájaného zo siete bez použitia transformátorov.

Obvod LED žiarovky 220 V

Na napájanie tohto obvodu sa používa striedavý prúd 220 V, ktorý sa dodáva ako vstupný signál. Kapacitná reaktancia znižuje striedavé napätie. Kondenzátor je dodávaný striedavý prúd, ktorého dosky sú neustále nabíjané a vybíjané a pripojené prúdy vždy vstupujú a vystupujú z dosiek, čo spôsobuje reaktivitu nasmerovanú proti toku.

Odozva generovaná kondenzátorom závisí od frekvencie vstupného signálu. R2 resetuje akumulovaný prúd z kondenzátora, keď je celý obvod vypnutý. Je schopný uchovávať až 400 V a odpor R1 obmedzuje tento tok. Ďalším krokom v DIY LED svetelnom okruhu je usmerňovač mostíka, ktorý je určený na konverziu striedavého signálu na jednosmerný prúd. Kondenzátor C2 sa používa na odstránenie zvlnenia rektifikovaného DC signálu.

Rezistor R3 slúži ako obmedzovač prúdu pre všetky LED. Okruh používa biele LED, ktoré majú pokles napätia asi 3, 5 V a spotrebujú 30 mA prúdu. Pretože sú LED zapojené sériovo, spotreba prúdu je veľmi nízka. Táto schéma sa preto stáva energeticky účinnou a má možnosť výroby rozpočtu.

LED odpadová lampa

LED 220 V sa dá ľahko vyrobiť z nečinných žiaroviek, ktorých oprava alebo obnova je nepraktická. Pruh piatich LED diód je poháňaný pomocou transformátora. V okruhu 0, 7 uF / 400V znižuje polyesterový kondenzátor C1 sieťové napätie. R1 je vybíjací odpor, ktorý absorbuje akumulovaný náboj z C1, keď je vstup striedavého prúdu vypnutý.

Odpory R2 a R3 obmedzujú napájanie prúdom po zapnutí obvodu. Diódy Dl až D4 tvoria usmerňovací mostík, ktorý usmerňuje znížené striedavé napätie a C2 pôsobí ako filtračný kondenzátor. Nakoniec Zenerova dióda D1 poskytuje ovládanie pomocou LED.

Postup výroby stolnej lampy pre domácich majstrov:

  • Rozoberte a opatrne vyberte rozbité sklo.
  • Opatrne otvorte zostavu.
  • Vyberte elektroniku a vyberte ju.
  • Zostavte obvod na 1 mm laminátovej fólii.
  • Vystrihnite okrúhlu laminátovú vrstvu (s nožnicami).
  • Na hárku označte polohu šiestich okrúhlych otvorov.
  • Vyvŕtajte diery podľa LED, ktoré zapadajú do šiestich otvorov.
  • Pomocou špičky lepidla držte zostavu LED na svojom mieste.
  • Zatvorte zostavu.
  • Uistite sa, že sa interné káble navzájom nedotýkajú.
  • Teraz starostlivo otestujte napätie 220 V.

LED pre auto

Pomocou LED pásika môžete ľahko vyrobiť krásne vonkajšie osvetlenie automobilu vyrobené na mieru. Pre jasnú a jasnú žiaru je potrebné použiť 4 prúžky LED z jedného metra. Na zaistenie vodotesnosti a pevnosti sa škáry starostlivo ošetria lepidlom tavným za horúca. Správne elektrické pripojenie sa kontroluje multimetrom. Relé IGN prijíma napájanie, keď je motor v chode, a vypína sa po vypnutí motora. Na zníženie napätia v automobile, ktoré môže dosiahnuť 14, 8 V, je v obvode zapojená dióda, ktorá zaisťuje životnosť LED diód.

DIY LED lampa pre 220v

Valcová lampa LED zaisťuje správne a rovnomerné rozdelenie generovaného osvetlenia pri všetkých 360 stupňoch, takže je celá miestnosť rovnomerne osvetlená.

Lampa je vybavená funkciou interaktívnej ochrany proti prepätiu, ktorá poskytuje ideálnu ochranu zariadenia proti všetkým striedavým impulzom.

40 LED diód je združených do jedného dlhého reťazca LED diód zapojených do série jedna po druhej. Pre vstupné napätie 220 V môže byť pripojených okolo 90 LED v rade, pre napätie 120 V - 45 LED.

Výpočet sa získa vydelením usmerneného napätia 310 V DC (z 220 V AC) predným napätím LED. 310 / 3, 3 = 93 jednotiek a pre vstupy 120 V - 150 / 3, 3 = 45 jednotiek. Ak znížite počet LED diód pod tieto čísla, existuje riziko prepätia a poruchy zostaveného obvodu.

Ako si vyrobiť žiarovku sami

Obvod pozostáva z vysokonapäťového kondenzátora, nízkej reaktancie na zníženie prúdu, dvoch rezistorov a kondenzátora na kladnom zdroji na zníženie vstupného napätia a kolísania siete. Korekciu prepätia v skutočnosti vykonáva C2 ​​inštalovaný za mostom (medzi R2 a R3). Týmto kondenzátorom sa efektívne absorbujú všetky okamžité prepätia napätia, ktoré poskytujú čisté a bezpečné napätie pre vstavané LED diódy v ďalšom kroku obvodu.

Zoznam dielov:

  • R1 = 1 M = W;
  • R2, R3 = 100 ohmov, 1 watt;
  • C1 = 474/400 V alebo 0, 5 uF / 400 V PPC;
  • C2, C3 = 4, 7 uF / 250 V;
  • D1-D4 = 1N4007;
  • difúzor.

Domáce LED diódy majú ochranu a ich životnosť sa zvyšuje pridaním zenerovej diódy pozdĺž elektrického vedenia. Zobrazená hodnota zenera je 310 V / 2 W a je vhodná, ak LED obsahuje LED od 93 do 96 V. Pre iný menší počet vedení LED je potrebné znížiť hodnotu zenera v súlade so všeobecným výpočtom jednosmerného napätia vedenia LED.

Napríklad, ak sa použije reťazec 50 LED a LED má 3, 3 V, potom vypočítame 50 × 3, 3 = 165 V, takže na ochranu LED bude stačiť 170 V stabilizátor.

LED automatický nočný svetelný obvod

Obvod automaticky zapne lampu v noci a po určitom čase ju vypne pomocou niekoľkých tranzistorov a časovača NE555. Okruh je lacný a ľahko sa inštaluje. Použitým snímačom je LDR. Počas dňa bude odpor LDR nízky, napätie na ňom klesne a Q1 bude v režime zapojenia. Keď sa osvetlenie v miestnosti zníži, zvýši sa odpor LDR, ako aj napätie na ňom. Tranzistor Q1 sa vypne. Základňa Q2 je pripojená k emitoru Q1, a preto sa Q2 posúva a zase zapína IC1.

NE555 sa automaticky zapne po zapnutí napájania. Automatické spustenie sa uskutoční pomocou kondenzátora C2. Výstup IC1 zostáva vysoký po dobu stanovenú odporom R5 a kondenzátorom C4. Keď tranzistor Q3 dorazí na výstup IC1, zapne sa, aktivuje spúšť T1 a kontrolka sa rozsvieti. Obvod obsahuje 9-voltovú batériu na napájanie časovača počas výpadku napájania. Rezistor Rl, dióda Dl, kondenzátor Cl a Zener D3 tvoria výkonovú časť obvodu. R7 a R8 sú odpory obmedzujúce prúd.

DIY LED osvetlenie schéma

Poznámky:

  1. Predvoľba R2 sa môže použiť na nastavenie citlivosti obvodu.
  2. Pomocou predvoľby R5 je možné lampu zapnúť.
  3. Pri R5 @ 4, 7 M bude doba zapnutia asi tri hodiny.
  4. Výkon L1 by nemal prekročiť 200 wattov.
  5. Pre BT136 sa odporúča chladič.
  6. IC1 musí byť namontovaný na držiaku.

Opatrenia LED blikania

LED žiarovka vyrobená z energeticky úsporných domácich majstrov má obrovskú výhodu, musíte však tvrdo pracovať, aby sa používatelia s domácimi výrobkami nemuseli obávať nadmerného blikania LED:

  1. Výrobky LED kontrolujte pomocou zdroja napájania LED, ktorý je navrhnutý pre svoje menovité zaťaženie.
  2. Skontrolujte, či sú všetky použité výrobky LED kompatibilné s ovládacími obvodmi a napájaním.
  3. Skontrolujte káble a iné poruchy svietidla a uistite sa, že stmievače nie sú preťažené.
  4. Zvážte použitie ovládača LED s konštantným prúdom.
  5. Pri inštalácii systému experimentujte, aby ste zistili, či existuje minimálna úroveň stmievania, ktorá vás obťažuje.

Aby ste sa vyhli efektu blikajúcich diód LED, musíte pamätať na vyššie uvedené body.

Kategórie:

Technológie