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驅動包括在網絡220中的LED
LED照明已經變得非常受歡迎。 事實是,這種照明不僅功能強大,而且在經濟上也是有利可圖的。 LED是環氧樹脂外殼中的半導體二極管。
最初,他們相當虛弱,昂貴。 但後來在生產中,生產出非常明亮的白色和藍色二極管。 那時候,他們的市場價格已經下降了。 目前,有幾乎任何顏色的LED,這導致它們在各種活動領域的使用。 這些包括各種房間的照明,屏幕和標牌的照明,交通標誌和交通信號燈的使用,在客艙和汽車前燈,手機等中。
描述
LED消耗的功率很小,結果,這種照明逐漸地替代以前存在的光源。 在專門店,您可以根據LED照明從傳統的燈和LED條到 LED面板 購買各種物品 。 所有這些都是統一的,因為他們的聯繫有必要有12或24 V.
與使用加熱元件的其他光源不同,這裡使用半導體晶體,其在電流的影響下產生光輻射。
為了了解將LED引入220V網絡的方案,首先必須說,它不能直接從這樣一個網絡饋電。 因此,要使用LED,您需要按照一定順序連接到高壓網絡。
LED的電氣特性
LED的電流 - 電壓特性是陡峭的線。 也就是說,如果電壓至少增加一點,電流會急劇增加,這將導致LED過熱,然後燒壞。 為了避免這種情況,必須在電路中加入限流電阻。
但重要的是不要忘記20V的LED的最大允許反向電壓。如果連接到具有相反極性的網絡,則它將接收315伏的幅度電壓,即比當前的1.41倍。 事實是,220伏特的網絡中的電流是可變的,它最初將沿一個方向移動,然後返回。
為了防止電流沿相反方向移動,LED開關電路應如下:二極管連接到電路。 他不會錯過反向電壓。 同時,連接必須是平行的。
將LED切換到220伏網絡的另一種方案是在相反方向上安裝兩個LED。
對於使用淬火電阻的網絡供電,這不是最好的選擇。 因為電阻會發出強大的電源。 例如,如果使用24 k電阻,則耗散功率約為3瓦。 當二極管串聯連接時,功率將減半。 二極管上的反向電壓應等於400 V.當兩個相反的LED導通時,可以放置兩個兩瓦電阻。 他們的抵抗力應該是一半。 這是可能的,當在一種情況下有兩種不同顏色的晶體。 通常一個水晶是紅色的,另一個是綠色。
在使用200kΩ的電阻的情況下,不需要存在保護二極管,因為返迴路徑上的電流很小,並且不會導致晶體斷裂。 這種在網絡中包括LED的方案具有一個負 - 燈泡的小亮度。 例如,它可以用於照亮室內開關。
由於網絡中的電流是可變的,因此避免了用限制電阻加熱空氣的不必要的浪費。 電容器管理這個任務。 畢竟,它通過交流電並且不會同時加熱。
重要的是要記住,通過電容器,兩個半週期的網絡必須通過,以便它可以通過交流電。 並且由於LED僅在一個方向上傳導電流,所以需要將常規的二極管(或甚至附加的LED)與LED反平行。 那麼他會錯過下半年。
當接通220伏特網絡中的LED的方案關閉時,電容器上將會有一個電壓。 有時即使是315V的完全振幅。這受到目前的震蕩的威脅。 為了避免這種情況,除了電容器之外,還需要提供一種大容量放電電阻器,其在與網絡斷開的情況下將立即放電電容器。 通過該電阻,在其正常工作期間,微小的電流流過,不加熱。
為了防止衝擊充電電流和保險絲,放一個低電阻電阻。 電容器必須是特殊的,其設計用於具有至少250V或400V的交流電流。
LED的順序切換方案涉及從串聯連接的多個LED的燈泡的安裝。 對於這個例子,一個計數二極管是足夠的。
由於電阻兩端的電壓降將較小,所以LED兩端的總壓降必須取自電源。
必須將安裝的二極管設計為類似於通過LED的電流的電流,並且反向電壓應等於LED上的電壓之和。 最好使用偶數LED並將其連接起來。
在一個鏈中,可以有十個以上的LED。 要計算電容器,您需要從網絡峰值電壓315 V中減去LED的電壓降的總和。 因此,我們知道電容器兩端的壓降數。
LED連接錯誤
- 第一個錯誤是當LED沒有限制器連接時,直接連接到源。 在這種情況下,由於不能控制電流的大小,所以LED將很快失敗。
- 第二個錯誤是連接到並聯安裝的LED的公共電阻。 由於參數的擴展,LED的燃燒亮度將不同。 另外,如果其中一個LED發生故障,則會發生第二個LED的電流增加,這可能導致其燒壞。 所以當使用一個電阻時,需要串聯LED。 這樣可以在計算電阻時保持相同的電流,並組合LED的電壓。
- 第三個錯誤是當為不同電流設計的LED串聯連接時。 這導致其中一個人輕度燃燒,反之亦然 - 工作磨損。
- 第四個錯誤是使用電阻不足的電阻。 因此,流經LED的電流將會過大。 一些具有過高估計電壓的能量變成熱量,導致晶體過熱,使用壽命顯著下降。 其原因是晶格缺陷。 如果電壓增加更多,並且p-n結變熱,則會導致內部量子產率的降低。 結果,LED的亮度將下降並且晶體將被破壞。
- 第五個錯誤是在沒有反向電壓限制的情況下將LED納入220V,其電路非常簡單。 大多數LED的最大允許反向電壓約為2 V,反向半週期的電壓影響電壓降,當LED被鎖定時,電壓降等於電源電壓。
- 第六個原因是使用功率不足的電阻。 這激起了電阻的強烈加熱和熔化接觸其導線的絕緣體的過程。 然後油漆開始燃燒,破壞發生在高溫的影響下。 所有這一切都是因為電阻僅消耗其設計的功率。
開啟強大的LED的方案
要連接大功率LED,需要使用具有穩定電流輸出的AC / DC轉換器。 這將有助於避免使用電阻或集成電路驅動器的LED。 同時,我們可以實現LED的簡單連接,舒適的系統使用和降低成本。
在接通主電源指示燈之前,請確保它們已連接到電源。 不要將系統連接到電源欠壓,否則會損壞LED。
發光二極管5050。 連接圖
發光二極管還包括SMD LED 。 大多數情況下,它們用於照亮手機中的按鈕或裝飾LED條。
LED 5050(尺寸為5×5mm)是直流電壓為1.8-3.4V的半導體光源,每個晶體的正向電流高達25mA。 SMD 5050 LED的特點 是它們的設計由三個晶體組成,允許LED發出幾種顏色。 它們被稱為RGB-LED。 他們的身體是由耐熱塑料製成。 擴散透鏡是透明的並且填充有環氧樹脂。
為了使LED 5050盡可能長時間工作,它們必須連接到串聯的電阻值。 為了電路的最大可靠性,最好將單獨的電阻連接到每個電路。
啟用閃爍LED的方案
閃爍的LED 是集成了集成 脈衝發生器 的發光二極管 。 其中的耀斑頻率為1.5至3Hz。
儘管閃爍的LED足夠緊湊,但它包含半導體芯片發生器和附加元件。
對於閃光LED的電壓,它是通用的,可以變化。 例如,對於高壓,它是Z-14伏特,對於低電壓1.8-5伏特。
因此,除了閃光LED的正面品質之外,除了光信號裝置的小尺寸和緊湊性之外,還存在寬範圍的容許電壓。 此外,它可以輻射不同的顏色。
在一些類型的閃爍LED中,內置了三個不同顏色的LED,其中閃光間隔是不同的。
閃爍的LED也是相當經濟的。 事實是,用於接通LED的電子電路是在MOS結構上進行的,由此可以用閃光二極管代替單獨的功能節點。 由於其體積小,閃光的LED通常用於需要存在小型無線電元件的緊湊型設備中。
在圖中,閃爍的LED以與通常相同的方式表示,除了箭頭線不僅僅是直線,而是虛線。 因此,它們象徵著LED的閃爍。
通過閃爍的LED的透明體,可以看出它由兩部分組成。 在陰極基體的負極上,存在發光二極管的晶體,陽極端子上有發光體的芯片。
該設備的所有組件均通過三根金線跳線連接。 為了將閃爍的LED與普通的LED區分開來,就可以在光線下觀察透明的外殼。 在那裡,您可以看到兩個相同尺寸的基材。
在一個襯底上有一個發光體的晶體立方體。 它由稀土合金組成。 為了增加光通量和聚焦,以及為了形成輻射圖,使用拋物面鋁反射器。 閃爍的LED中的該反射器的尺寸比通常的小。 這是因為在下半部分中存在具有集成微電路的基板。
在這兩個基板之間通過兩條金線橋連通。 對於閃光LED的情況,它可以由光漫射無光塑料或透明塑料製成。
由於閃光LED中的發射極不在殼體的對稱軸上,所以為了均勻照明的操作,需要使用單片彩色漫射光導。
透明殼體的存在只能在具有窄方向圖案的閃光大直徑LED中找到。
高頻主振盪器由閃爍的LED發生器組成。 其操作是恆定的,頻率約為100 kHz。
隨著高頻發生器,邏輯元件上的分頻器也起作用。 反過來,它進行高達1.5-3赫茲的高頻分頻。 聯合應用具有分頻器的高頻發生器的原因是對於低頻發生器的操作,需要具有用於時間設置電路的最大電容的電容器。
將高頻率提高到1-3Hz需要存在邏輯元件上的除數。 並且它們可以容易地應用於半導體晶體的小空間。 在半導體基板上,除了分壓器和主高頻發生器之外,還存在保護二極管和電子鑰匙。 限流電阻內置在閃爍的LED中,額定電壓為3至12伏。
低壓閃爍LED
對於低電壓閃爍的LED,它們沒有限制電阻。 當電源反轉時,需要保護二極管。 為了防止芯片發生故障,這是必要的。
高壓閃光LED的工作長期穩定,電源電壓不應超過9伏。 如果電壓增加,閃爍的LED的耗散功率將增加,這將導致半導體晶體的加熱。 隨後,由於過度加熱,閃光LED的劣化將開始。
當需要檢查閃爍的LED的狀態時,為了安全起見,您可以使用與LED串聯的4.5伏電池和51歐姆電阻。 電阻的功率應至少為0.25 W.
安裝LED
LED的安裝是一個非常重要的問題,因為它與其可行性直接相關。
由於LED和芯片不像靜態和過熱,因此需要盡可能快地焊接部件,不超過5秒鐘。 在這種情況下,您需要使用低功率烙鐵。 刺痛的溫度不應超過260度。
焊接時,也可以使用醫用鑷子。 鑷子將LED固定在更靠近外殼的位置,因此當焊接時,會產生晶體的額外散熱。 對於LED的腿沒有破裂,他們需要彎曲不多。 他們必須保持平行。
為了避免過載或短路,必須配備保險絲。
LED平滑切換圖
駕駛順利開啟和關閉的指示燈 - 流行別人誰想要調整自己的汽車,它有興趣的車主之一。 此方案用於照亮車輛內部。 但這不是它唯一的用途。 它在其他領域使用。
簡單軟啟動電路的LED應包括一個晶體管,一個電容器,兩個電阻器和LED的。 您需要拿起這樣的限流電阻,它可以攜帶20mA的電流流過每個LED串。
驅動順利打開和關閉LED將是不完整的電容器的存在。 這使她收集。 晶體管應的pnp結構。 在收集器的電流不應小於100毫安。 如果方案是軟啟動的LED正確地組裝時,車輛內部照明1秒的示例將是軟啟動的LED,和關閉門後-平滑肌關機。
交流上的LED。 方案
一個與LED的照明效果是交替地將其列入。 他被稱為連發。 它經營自主權的這樣一個計劃。 為她的設計中使用的傳統的開關交替地將電力提供給每個LED的。
考慮包括兩個芯片和十個晶體管,它們共同構成一個主振盪器,控制和索引本身的裝置。 又名從主振盪器脈衝的輸出十進制計數器被轉移到所述控制單元。 然後,電壓被施加到晶體管的基極和其打開。 LED的陽極連接到正電源,從而導致發光。
第二脈衝生成邏輯單元,用於將計數器的下一個輸出,和先前的低電壓並且將關閉的晶體管,由此將LED熄滅。 此外,所有發生在同一序列。
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