Jednoduchý obvod LED Tubelight

LED trubicové světlo je osvětlovací zařízení postavené pomocí vysoce účinných LED pro osvětlení prostoru, kde je instalováno, prostřednictvím dostupného síťového napájení.

Následující příspěvek vysvětluje kompletní konstrukční podrobnosti jednoduchého obvodu světelné trubice LED s použitím 20 mA, 5 mm vysokých jasně bílých LED. Obvod lze ovládat přímo ze sítě 230 V AC z vašeho domácího zdroje. To nejen ušetří elektrickou energii, ale také pomůže omezit problém globálního oteplování.

Transformerless LED Tubelight pro úsporu energie

Jednoduchá konstrukce zde diskutované světelné trubice LED nejen ušetří elektrickou energii, ale také pokud se použije v každém domě, pomůže snížit stále se zvyšující účinky globálního oteplování.

Dnes jsme si všichni vědomi negativních dopadů globálního oteplování a toho, jak každý den uchopuje naši jedinou planetu. Ale za to si můžeme sami.

Možná si myslíte, jak může běžný člověk přispět k vyřešení problému. Podívej se kolem sebe, jo, to jsou světla, která v současné době používáme a generují docela znatelné množství tepla, které přispívá k efektu globálního oteplování.

CFL jsou považovány za docela efektivní, ale také uvolňují trochu tepla. Problém lze snadno vyřešit jednoduše přeměnou našich světel produkujících teplo na „studená“ bílá LED světla. V tomto článku se naučíme, jak jednoduché je postavit světelnou trubici LED, která může snadno nahradit vaše stávající „horká“ zářivková světla!

Pro konstrukci budete potřebovat následující díly:

Jedna 36 palců dlouhá, 2 palce v průměru bílá PVC trubka,
150 bílých LED diod (5 mm),
4 nos. 1N4007 diody,
3 nos. Odpory 100 Ohmů,
1č. 1M rezistor, 1/4 W,
1č. Kondenzátor 105 / 400V, polyester,
14/36 Drát pro připojení,
Páječka, pájecí drát atd.

Stavební vodítka

Konstrukce tohoto obvodu se provádí pomocí následujících jednoduchých postupů:

Rozřízněte PVC trubku podélně na polovinu.

Vyvrtejte rovnoměrně rozložené otvory velikosti LED po celé ploše dvou polovin trubek z PVC. Jak je znázorněno na obrázcích, stačí opravit všechny LED diody v potrubí.
Nezapomeňte zachovat polaritu všech LED diod ve stejné orientaci. Řezejte a ohýbejte vodiče LED tak, aby se vodiče dotýkaly vedle sebe.

Vyrobte 3 série po 50 LED diodách pájením spojů.

Ujistěte se, že každá řada obsahuje daný rezistor 470 ohmů.
Připojte skupiny LED diod řady 3 paralelně spojením jejich kladných a záporných vodičů pomocí flexibilních vodičů.
Vytvořte usměrňovač konfigurace můstku spojením 4 diod dohromady a připojte příslušné body k LED diodám a k 2kolíkovému síťovému kabelu, jak je znázorněno na obrázku.

Jak to otestovat?

Testování tohoto světelného obvodu LED trubice je pravděpodobně nejjednodušší částí celé operace, která se provádí pomocí následujících jednoduchých kroků:

Po dokončení postupu výstavby, jak je popsáno výše, stačí zasunout 2kolíkovou zástrčku do zásuvky (buďte velmi opatrní, protože celý obvod může obsahovat svodové proudy).

Okamžitě by se měly všechny LED rozsvítit, aby poskytovaly oslnivý efekt. Pokud je některá ze sérií mrtvá nebo nesvítí, VYPNĚTE napájení a zkontrolujte LED diody připojené se špatnou polaritou.

Přilepte všechny LED diody tak, aby nemohly vyjít z otvorů I, které jsou vloženy. Nakonec spojte dvě poloviny trubek z PVC s LEDS, buď jejich spojením, nebo slepením pomocí kynoakralitové vazby. Oba otevřené konce tuby náležitě uzavřete.

Tím se uzavírá konstrukce obvodu světelné trubice LED. Pro optimální výkon by bylo lepší zavěsit jednotku ze stropu, aby bylo světlo rovnoměrně rozloženo.

Návrhové rozvržení desky plošných spojů pro výše uvedený obvod trubice LED je vidět na následujícím obrázku.

Videoklip zobrazující testování podobného LED osvětlení pomocí 108 LED v sériové paralelní kombinaci

Níže je 50 LED trubicových světel od společnosti Merley, pro vaše potěšení ze sledování:

LED řetězcové světlo od Mr.Bibina Edmonda s využitím vysvětleného kapacitního napájecího zdroje.

Zde je obrázek jednoduchého kapacitního obvodu PS použitého k osvětlení výše uvedeného řetězce LED světla .....

s laskavým svolením: Bibin Edmond

V případě, že si myslíte, že LED trubice bez transformátoru nemusí být spolehlivé nebo nedostatečně výkonné, můžete se rozhodnout pro provedení napájecího zdroje založeného na transformátoru, jak toho dosáhnout níže, jak je popsáno níže.

LED trubice světlo pomocí transformátoru nebo baterie

V následujících částech uvidíme, jak vytvořit jednoduchý LED reflektor pomocí napájecího zdroje na bázi transformátoru a připojením požadovaného počtu LED v sériovém paralelním zapojení.

Používání bílých LED k osvětlení našich domovů se v dnešní době stává populárním díky vysoké energetické účinnosti těchto zařízení.

Diagram zobrazuje přímou konfiguraci zahrnující mnoho LED diod, uspořádaných do série a paralelně.

Popis obvodů

S odkazem na zobrazený světelný obvod LED trubice pomocí transformátoru vidíme, že LED diody jsou poháněny univerzálním 24 V napájecím zdrojem pro velmi jasné osvětlení LED banky.

Napájecí zdroj obsahuje standardní můstkovou a kondenzátorovou síť pro požadovanou usměrnění a filtraci napájecího napětí k LED diodám. Uspořádání LED diod se provádí následujícím způsobem:

Napájecí napětí, které je 24, vydělením dopředným napětím bílé LED, která je kolem 3 voltů, dává 24/3 = 6, což znamená, že napájecí napětí bude schopno podporovat nejvýše 6 LED v sérii.

Jelikož však máme zájem zahrnout mnoho LED (zde 132), musíme spojit mnoho z těchto sériově připojených řetězců LED přes paralelní připojení.

To je přesně to, co tady děláme.

Celkem 22 řetězců LED s 6 v každé je zapojeno paralelně, jak je znázorněno na obrázku.

Vzhledem k tomu, že omezení proudu se stává důležitým problémem s bílými LED diodami, je do série s každým z řetězců přidán omezující odpor. Hodnotu odporu může uživatel optimalizovat pro nastavení celkového osvětlení světla LED trubice.

Navrhovaný design poskytne dostatek světla pro jasné osvětlení malé místnosti 10 x 10 a nebude spotřebovávat více než 0,02 * 22 = 0,44 A nebo 0,44 * 24 = 10,56 wattů.
24voltový světelný obvod LED trubice pomocí transformátoru, obvodové schéma

Ve výše uvedených designech jsme se naučili, jak vyrobit LED trubicové světlo bez jakékoli kontroly proudu, což může být v pořádku, pokud LED diody nejsou LED diody napájení a nemají tu vlastnost, že by se příliš zahřály kvůli extrémně vysokému jasnému osvětlení.

U výkonových LED diod, které jsou navrženy tak, aby vyzařovaly extrémně vysoká jasná světla a které mají tendenci se příliš rychle zahřívat, se však stává velmi důležitým chladič a funkce ovládání proudu.

Využívá současnou kontrolu

Řízení proudu ve světelném zdroji LED se stává zásadním, protože LED diody jsou zařízení citlivá na proud a mohou se rychle dostat do situace tepelného úniku a nakonec jej trvale poškodit.

V situaci LED s tepelným únikem začne LED odebírat více proudu a začne se ohřívat kvůli absenci limitu řízení proudu. Stoupající teplo uvnitř LED nutí LED odebírat ještě více proudu, což zase způsobuje více tepla, to pokračuje, dokud LED není úplně spálená a zničená. Tento jev je známý jako tepelná situace v LED.

Aby se zabránilo tomuto proudu, je řízení příliš důležité pro jakýkoli obvod ovladače LED.

V tomto obvodu je umístěn odpor R2 pro převod stoupajícího proudu na napětí napříč sebou.

Toto napětí je snímáno R2, která okamžitě vede a uzemňuje základnu T1, čímž je neaktivní, okamžitý proces iniciuje spínací efekt, produkuje požadované řízení proudu a ochranu LED.

Každý kanál se skládá z 50 bílých LED v sérii. R2 se vypočítá podle následujícího vzorce: R = 0,7 / I, kde I = celkový bezpečný proud spotřebovaný LED diodami. Celý obvod proudového LED diodového světla lze chápat tímto způsobem:

Obvodový provoz

Když je na obvod přiveden vstup AC, C1 sníží vstupní proud na nižší úroveň, kterou lze považovat za bezpečnou pro provoz příslušného elektronického obvodu.

Diody usměrňují nízkonapěťový střídavý proud a napájejí se do dalšího stupně snímání proudu sestávajícího z T1 a T2.

Zpočátku je T1 předpjatý přes R1 a vede plně osvětlující celou řadu LED diod.

Pokud je proud dodávaný T1 nebo spíše proud odebíraný LED diodami ve specifikovaném bezpečném limitu, T2 zůstává v nevodivém stavu, avšak proud odebíraný LED diodami začíná překračovat bezpečný limit, napětí napříč omezující rezistor R2 začíná na něm vyvíjet malé napětí.

Když toto napětí překročí 0,6, začne T2 prosakovat skrz vývody kolektorového emitoru.
Protože kolektor T2 je připojen k základně T1, předpínací proud k T1 nyní začíná prosakovat na zem.

To brání T1 v plném vedení a jeho kolektorový proud přestane dále růst. Vzhledem k tomu, že diody LED tvoří kolektorovou zátěž T1, dojde také k omezení proudu procházejícího diodami LED a zařízení jsou chráněna před stoupajícím proudem.

K výše uvedenému nárůstu proudu dochází, když stoupne vstupní střídavý proud, což způsobí ekvivalentní zvýšení spotřeby proudu LED, ale zahrnutí T1 a T2 zajišťuje, že vše, co je pro LED nebezpečné, je účinně kontrolováno a potlačeno.

Seznam dílů pro navrhovaný proudově řízený světelný obvod LED trubice

T1 a T2 = KST42
R1, R2 = Bude vypočítáno.
R3 = 1 M, 1/4 W.
Diody = 1N4007,
C1 = 2 uF / 400 V,

Specifikace LED a datový list

Absolutní maximální hodnocení LED (Ta = 25 ℃)