Драйверна схема 230 В змінного струму для живлення світлодіода 2,5 Вт

Схеми драйверів світлодіодів змінного струму надмірно популярні завдяки вдосконаленню сильних струмів білих світлодіодів. Раніше ми вже виготовляли схему драйвера без трансформаторів для світлодіодів, але в цій схемі ми використовували виділений мікросхему драйвера для світлодіодів, такий як LNK304, щоб генерувати 13,6 В 150 мА вихідного струму для живлення світлодіодів. Але в цьому підручнику ми не будемо використовувати виділених ІС драйверів, але ми створимо схему драйвера змінного струму на 2,5 Вт, використовуючи основні компоненти.

Ми зробимо схему на платі перфів, оскільки для потужних світлодіодів потрібен радіатор (мідна область друкованої плати). Потужність схеми, розробленої тут, обмежена 2,5 Вт, але потужність може бути збільшена, однак завжди рекомендується використовувати належну схему драйвера для операцій, пов'язаних зі світлодіодними драйверами. Для цього існує маса причин.

Спеціальна конструкція світлодіодного світлодіода забезпечує точну постійну силу струму, а також вона піклується про проблеми мерехтіння світлодіодів, які є важливим параметром для належних світлодіодних драйверів. Однак традиційні світлодіодні ліхтарі або світлодіодні лампи, доступні на індійських ринках, повинні бути енергоефективними. Це ще одна причина використовувати правильну схему драйвера світлодіода для накопичення всіх перерахованих вище речей. Схема, яка буде продемонстрована, призначена лише для недорогих ланцюгів світлодіодних ламп змінного струму потужністю 2,5 Вт; для її використання у продукті знадобляться деякі налаштування.

Попередження: Схема вимагає роботи з напругою мережі 230 В, не намагайтеся це зробити без попереднього досвіду або професійного нагляду. Напруга мережі може бути смертельною, якщо не працювати належним чином. Вас попередили!

Перелік матеріалів

1. 4x1N4007
2. Резистор 100R - 0,5 Вт
3. Резистор 2 Мг - номінальний 0,5 Вт
4. 5xSMD світлодіод 0,5 Вт (Vf - 3,2 В з прямим струмом 150-180 мА)
5. Поліефірний плівковий конденсатор 2,2 мкФ 400 В.
6. Електролітичний конденсатор 1000 мкФ 35 В з рейтингом 105 градусів
7. Дошка Perf для пайки

Електрична схема драйвера змінного струму 230 В змінного струму

На зображенні нижче показано повну схему драйверів змінного та постійного струму. Як бачите, це дуже проста схема з мінімальними необхідними компонентами. Придивившись уважніше, ви також можете помітити, що схема дуже схожа на безтрансформаторне джерело живлення, яке ми побудували раніше.

Перш ніж описувати роботу схеми, важливо знати, як це працює. Цей ланцюг є надзвичайно небезпечним і потребує повного закриття. Ця безтрансформаторна схема не використовує жодної ізоляції, і існує небезпека ураження електричним струмом, тому її не можна використовувати в будь-яких інших додатках, де потрібна взаємодія користувача. Однак найкращий спосіб - використовувати його в додатках, що стосуються світлодіодів, оскільки користувачі не зможуть торкнутися будь-якої частини схеми.

Показані вище світлодіоди оснащені світлодіодами холодного білого кольору потужністю 0,5 Вт зі світловим потоком 57 лм. Пряма напруга становить від 3,2 В до максимуму 3,6 В при прямому струмі від 120 до 150 мА. Пакет світлодіодів складає 5730. Отже, 5 світлодіодів послідовно видаватимуть потужність 2,5 Вт, а також 285 люмен світла.

5 світлодіодів підключені послідовно. Таким чином, необхідна напруга на смузі 5 світлодіодів буде 3.4V х 5 = 1 . Оскільки світлодіоди підключені послідовно, через ланцюг протікає однакова кількість струму, яка становить 130-150 мА.

Діодний міст, що складається з 4 шт випрямних діодів 1N4007, використовується для перетворення вхідного змінного струму у вихідний постійний струм, а електролітичний конденсатор 1000 мкФ забезпечить плавний постійний струм на виході.

З іншого боку, резистор на 100 Вт 0,5 Вт використовується для обмеження поточного струму ланцюга. У цій схемі основними важливими компонентами є поліефірний плівковий конденсатор потужністю 1 мкФ 400 В та резистор потужністю 0,5 мегават в 2 Мега. Цей резистор і конденсатор з'єднані паралельно один одному, і обидва вони з'єднані послідовно з діодним мостом 1N4007.

Конденсатор використовується для падіння змінної напруги. Оскільки при змінному струмі, що має частоту, при підключенні до конденсатора він падає напругу через його реактивний опір. Для розрахунку струму можна скористатися формулою -

I = V / X

де Х - опір конденсатора.

Опір конденсатора можна виміряти за формулою

X = 1/2 x pi xfx C

де f - частота змінного струму, а C - ємність. Надаючи значення, оскільки значення конденсатора становить 2,2 мкФ, f - частота 50 Гц.

Опір конденсатора в 230 В змінного струму становить, = 1/2 x 3,14 x 50 x 0,0000022 = 1448 Ом

Таким чином, вихідний струм буде:

I = 230/1448 = 159мА струму

Отже, можна збільшити ємність або паралельно додати кілька конденсаторів, щоб збільшити вихідний струм.

Створення та тестування ланцюга драйверів змінного струму

Схема припаяна до плати перф і правильно припаяна, щоб забезпечити належні опори, пов'язані з радіатором.

Ми підключили схему через VARIAC і збільшили вхідну напругу до 230 В змінного струму. Схема почала виробляти потужність від 80 В змінного струму, на нижченаведеному зображенні ви можете знайти включені світлодіоди.

Повну роботу проекту також можна знайти у відео, наведеному нижче. Сподіваюся, вам сподобався проект і вам було цікаво побудувати власний. Якщо у вас виникли запитання, залиште їх у розділі коментарів нижче. Ви також можете написати всі свої технічні запитання на форумах, щоб отримати на них відповіді або розпочати дискусію.