230V izmjenični strujni krug pogonskog sklopa za napajanje LED od 2,5 vata

Upravljački krugovi AC LED-a pretjerano su popularni zbog napretka bijelih LED-a s visokom strujom. Već smo ranije izradili sklop pokretačkog pogona bez transformatora, ali u tom smo krugu koristili namjenski IC upravljački sklop za LED poput LNK304 za generiranje 13,6 V 150 mA izlazne struje za napajanje LED dioda. Ali u ovom uputstvu nećemo koristiti nikakve namjenske IC-ove upravljačkih programa, već ćemo napraviti upravljački krug od 2,5 W AC LED pogona koristeći osnovne komponente.

Napravit ćemo sklop u perf ploči jer LED-ima velike snage potreban je hladnjak (bakarno područje PCB-a). Snaga ovdje dizajniranog kruga ograničena je na 2,5 W, ali se snaga može povećati, međutim, uvijek je poželjno koristiti odgovarajuće upravljačke sklopove za operacije povezane s LED vozačem. Mnogo je razloga za to.

Posvećena dizajn LED vozač daje točan konstantnom strujom, kao i da će se pobrinuti za LED treperavu pitanja koja su važan parametar za pravilan LED vozača. Međutim, tradicionalna LED svjetla ili LED žarulje dostupne na indijskim tržištima moraju biti energetski učinkovita. To je još jedan razlog za korištenje ispravnog upravljačkog kruga LED-a za akumuliranje svih gore navedenih stvari. Strujni krug koji će biti prikazan odnosi se samo na jeftini krug AC žarulja sa izlaznom snagom od 2,5 vata, trebat će mu neka podešavanja ako ga planirate koristiti u proizvodu.

Upozorenje: krug zahtijeva rad s mrežnim naponom od 230 V, nemojte pokušavati bez prethodnog iskustva ili stručnog nadzora. Mrežni napon može biti smrtonosan ako se njime pravilno ne rukuje. Upozoren si!

Predmet materijala

1. 4x1N4007
2. Otpornik 100R - ocijenjeno 0,5 W
3. Otpornik od 2 Meg - nominalno 0,5 W
4. 5xSMD LED 0,5 W (Vf - 3,2 V s naponom struje od 150-180mA)
5. Kondenzator od poliesterskog filma 2.2uF 400V.
6. Elektrolitički kondenzator 1000uF 35V s ocjenom 105 stupnjeva
7. Perf ploča za lemljenje

Dijagram kruga upravljačkog programa 230 V AC

Slika dolje prikazuje kompletni dijagram sklopa upravljačkog sklopa izmjeničnog i istosmjernog napona. Kao što vidite, riječ je o vrlo jednostavnom krugu s minimalno potrebnim komponentama. Pogledom izbliza, također možete primijetiti da je sklop vrlo sličan napajanju bez transformatora koje smo ranije izgradili.

Prije opisa rada kruga, bitno je znati iskoristivost kruga. Ovaj je krug vrlo opasan i treba ga u potpunosti zatvoriti. Ovaj krug bez transformatora ne koristi nikakvu izolaciju i postoji opasnost od strujnog udara, stoga se ne može koristiti u bilo kojoj drugoj aplikaciji u kojoj je potrebna interakcija korisnika. Međutim, najbolji način je koristiti ga u aplikacijama vezanim uz led svjetla jer korisnici neće moći dodirnuti nijedan dio sklopa.

Gore prikazane LED diode naznačene su hladnim bijelim LED-ima od 0,5 vata sa svjetlosnim tokom od 57 lm. Napon prema naprijed je najmanje 3,2 V do maksimuma 3,6 V, pri naponu od 120 do 150 mA. Paket LED dioda je 5730. Stoga će 5 LED dioda u seriji proizvoditi 2,5 W i proizvest će 285 lumena svjetlosti.

5 LED dioda spojeno je u seriju. Stoga će potreban napon na traci s 5 LED-a biti 3,4V x 5 = 17V . Kako su LED diode povezane u seriju, kroz krug će prolaziti ista količina struje koja iznosi 130-150mA.

Diodni most koji se sastoji od 4 kom ispravljačkih dioda 1N4007 koristi se za transformiranje ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni tok, a elektrolitski kondenzator 1000uF osigurat će glatki istosmjerni izlaz.

S druge strane, otpornik od 100 R od 0,5 W koristi se za ograničavanje trenutnog protoka kruga. U ovom su krugu najvažnije komponente poliesterski filmski kondenzator snage 1uF 400V i otpornik od 2 Meg 0,5Watt. Ovaj otpornik i kondenzator povezani su paralelno jedni s drugima i oba su povezana u seriju s diodnim mostom 1N4007.

Kondenzator se koristi za pad izmjeničnog napona. Budući da će kod izmjeničnog napona koji ima frekvenciju, kad je spojen s kondenzatorom, napon pasti kroz njegovu reaktancu. Za izračunavanje struje može se koristiti formula -

I = V / X

gdje je X reaktancija kondenzatora.

Reaktancija kondenzatora može se izmjeriti pomoću formule-

X = 1/2 x pi xfx C

gdje je f izmjenična frekvencija, a C kapacitet. Davanjem vrijednosti, budući da kondenzator ima vrijednost 2,2 uF, f je frekvencija 50 Hz.

Reaktancija kondenzatora u 230V AC je, = 1/2 x 3,14 x 50 x 0,0000022 = 1448 ohma

Tako će izlazna struja biti:

I = 230/1448 = 159mA struje

Stoga se može povećati kapacitet ili paralelno dodavati više kondenzatora kako bi se povećala izlazna struja.

Izgradnja i ispitivanje upravljačkog kruga AC LED-a

Krug je zalemljen u perfurnu ploču i pravilno zalemljen kako bi se osigurale odgovarajuće potpore povezane s hladnjakom.

Spojili smo krug preko VARIAC-a i povećali ulazni napon na 230VAC. Krug je počeo proizvoditi izlaz od 80VAC, LED-ove možete uključiti na donjoj slici.

Kompletni rad projekta također se može naći u videu dolje povezanom. Nadam se da vam se svidio projekt i bilo vam je zanimljivo izraditi vlastiti. Ako imate pitanja, ostavite ih u odjeljku za komentare u nastavku. Sva svoja tehnička pitanja možete napisati i na forumima kako biste na njih dobili odgovore ili započeli raspravu.