استفاده از AC با LED ها (قسمت 1): 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

اخیراً با یک ترانسفورماتور با کیفیت بالا روبرو شدم که زیر 1.00 دلار فروخته می شد. دلیل ارزان بودن آنها این واقعیت بود که خروجی آنها فقط AC بود ، در حالی که اکثر محصولات مصرفی به DC خوب فیلتر شده نیاز داشتند.

این دستورالعمل با هدف ایجاد ترانسفورماتورهای AC با LED بدون دیود و خازن کار می کند. من ریاضیات کافی را در اینجا نشان خواهم داد تا این مفهوم برای اکثر ترانسفورماتورهای AC دیگر قابل استفاده باشد. جالب اینجاست که بسیاری از ترانسفورماتورهای Black & Decker Dust-Buster فقط AC هستند و برای تبدیل مناسب هستند ، زیرا بسیاری فقط از 1/2 خروجی (اصلاح نیمه موج) استفاده می کنند.

مرحله 1: کار با اعداد

ترانسفورماتور موضوعی برای بسیاری از تلفن های بی سیم AT&T ساخته شده است ، دارای 110 ولت/60 هرتز است و دارای خروجی 10 ولت 500 میلی آمپر است.

اول ، ما باید توجه داشته باشیم که درجه 10V به عنوان ولتاژ RMS شناخته می شود و متوسط قدرت موثر موج سینوسی است. حداکثر ولتاژی که LED های خود را در معرض آن قرار می دهیم ، حدود 1.4 برابر بیشتر است. ما می توانیم این را با اتصال ترانسفورماتور و انجام برخی اندازه گیری ها نشان دهیم. تصویر دوم 10.8 VAC را نشان می دهد که خروجی تخلیه نشده ترانسفورماتور است. بنابراین ما باید منتظر حداکثر ولتاژ 1.4 x Vrms یا 15.3v باشیم سپس یک دیود ساده با خازن صاف کننده اضافه کرده و ولتاژ را در آن اندازه گیری می کنیم: 14.5VDC. این عدد تقریباً 0.8 ولت کمتر از محاسبات ما است زیرا دیود دارای افت ولتاژ 0.8 ولت است. این یکی از دلایلی است که ما سعی می کنیم از دیودها اجتناب کنیم زیرا هر کدام ذاتاً (به عنوان گرما) کمی قدرت از دست می دهند -.8 ولت 25 است ٪ از قدرت برای یک LED 3.2v. بنابراین ، ما از 15.3 ولت به عنوان مبنای محاسبات خود استفاده خواهیم کرد.

مرحله 2: روشن شدن

ما می دانیم که بیشتر LED های سفید و آبی (و UV) بین 3 تا 3.6 ولت متغیر هستند. بنابراین با تقسیم ولتاژ PEAK بر ولتاژ متوسط LED ، به تصویری از تعداد LED هایی که ترانسفورماتور ما می تواند پشتیبانی کند ، می رسیم: 15.3 / 3.3 = 4.6 ، که آنها را تا 5 گرد می کنیم و حدود 3.1 ولت در هر نور می دهد. اما به یاد داشته باشید که AC دارای یک چرخه منفی یکسان است! این بدان معناست که می توانیم یک مدار آینه ای که در فازهای متناوب کار می کند اضافه کنیم. مزیت استفاده از ولتاژها برای شروع محاسبات این است که ، تا زمانی که با LED های مشابه بمانیم و در ولتاژهای عملکردی آن بمانیم ، جریان در محدوده ایمن باقی می ماند. بنابراین ، با تنظیم تعداد LED های مورد استفاده ، می توانیم اکثر خروجی های ترانسفورماتور AC را کنترل کنیم. در حال حاضر بررسی سریع ولتاژ نشان می دهد که هنوز در 10.8VAC است. LED های ما فقط از یک بخش کوچک (4)) از ظرفیت 500 میلی آمپر ترانس استفاده می کنند که … ما می توانیم خروجی نور را تا 15 برابر با افزودن زنجیره های 10 LED که به طور یکسان در سراسر منبع چیده شده اند ، ضرب کنیم! تصور کنید 150 LED را در یک مجموعه وسیع از یک ترانسفورماتور کوچک اجرا کنید. رانندگی مستقیم ساده و خالص در تمام طول مسیر.

مرحله 3: مشکلات

یکی از موارد حفاظتی این است که ما درایو LED های خود را به سطح بسیار ایمن محدود کرده ایم - تنها یک بار در هر چرخه به اوج امتیاز خود می رسد. در واقع وقتی زنجیره مخالف روشن شود ، کاملاً خاموش می شود. بنابراین ما می توانیم از این ترتیب انتظار طول عمر بسیار زیادی داشته باشیم.

این واقعیت که هر زنجیره ای برای نصف زمان خاموش است به این معنی است که کمی سوسو می زند ، که می توانید آن را در عکسهای زیر مشاهده کنید ، با سرعت شاتر بالا گرفته شده است. با تغییر ردیف روشن و خاموش ، اثر به حداقل می رسد و بدتر از استفاده از نورهای فلورسنت نیست.

مرحله 4: برخی از تغییرات

گاهی اوقات ، شما نمی توانید تعداد LED های 3.5 ولت مناسب را برای آنچه نیاز دارید تهیه کنید. سپس می توانید با جایگزینی یک LED کهربایی در هر زنجیره "تقلب" کنید - آنها در حدود 2.4 ولت کار می کنند ، بنابراین به شما این امکان را می دهد تا کمی اعداد خود را تقلب کنید.

و در مورد آن گرد و غبارها - اگر از روش ما برای زگیل های دیواری آنها استفاده کنید در حالی که دستگاه در حال شارژ شدن است ، ممکن است متوجه شوید که یک زنجیره LED هرگز روشن نمی شود - این به این دلیل است که آنها فقط از نیمی از مدار خود برای شارژ دستگاه استفاده می کنند. به این فکر کنید که از نیمی دیگر از چرخه برای LED ها به عنوان برق رایگان استفاده کنید. شما همچنین می توانید این روش را برای منابع DC تطبیق دهید - اما مطمئن شوید که همیشه خروجی واقعی را ابتدا اندازه گیری می کنید! واحدهای تجاری برای ساختن اعداد بسیار بد هستند.

مرحله 5: دوباره انجام مجدد

بنابراین ، برای پی بردن به اینکه ترانسفورماتور چه چیزی می تواند پشتیبانی کند: خروجی آن را اندازه گیری کنید: - اگر AC است ، از مقیاس V -AC در مولتی متر خود استفاده کنید و نتایج را در 1.4 ضرب کنید تا V -peak را بدست آورید - اگر DC است ، از مقیاس V-DC قله V را می خواند. تعداد LED های سفید (یا آبی) که می تواند پشتیبانی کند عبارتند از:-Vpeak / 3.3 و گرد کردن تا عدد صحیح بعدی. (به عنوان مثال 4.2 5 است) (از V-peak / 2 برای LED های قرمز ، نارنجی و زرد استفاده کنید) این تعداد LED هایی است که می توانید در یک سری قرار دهید تا با خیال راحت ترانسفورماتور را خاموش کنید. برای مدارهای AC ، باید دیگری را تکرار کنید زنجیره در قطب مخالف. LED ها می توانند هر جریانی باشند ، به شرطی که همه یکسان باشند و ترانسفورماتور جریان (A یا mA) را برای پشتیبانی از آن دارد. توجه: ترانسفورماتورهای AC همچنین می توانند به جای آمپر دارای VA باشند - فقط آن عدد را بر ولت تقسیم کنید تا آمپر دریافت کنید. - پایان قسمت 1 - (ادامه اینجا)