Χρήση εναλλασσόμενου ρεύματος με LED (Μέρος 2) - και κάντε αυτό το εύχρηστο μετρητή φωτός .: 9 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Στη χρήση AC με LED (Μέρος 1) εξετάσαμε έναν απλό τρόπο εκτέλεσης LED με μετασχηματιστή συνδεδεμένο στο ρεύμα AC. Εδώ, θα εξετάσουμε το πώς θα λειτουργούν τα LED μας χωρίς μετασχηματιστή και θα χτίζουμε ένα απλό φως που είναι ενσωματωμένο σε μπάρα επέκτασης. ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Για χώρες με ηλεκτρικό δίκτυο 110v, θα δουλεύαμε με τάσεις 150 βολτ! Για την Ευρώπη και άλλες χώρες, μιλάμε για 300 βολτ ή περισσότερο! Σε αυτά τα επίπεδα, ο ηλεκτρισμός είναι θανατηφόρος! Μην συνεχίσετε, εκτός εάν σας βολεύει να εργάζεστε με υψηλές τάσεις και γνωρίζετε τις προφυλάξεις που πρέπει να λάβετε! Οι παροχές AC αναφέρονται σε τιμές rms (root-mean-square). Η τάση PEAK είναι sqrt (2) * Vrms, η οποία είναι περίπου 1,4 * Vrms

Βήμα 1: Κάποιο υπόβαθρο

Ο απλός και προφανής τρόπος για να κατεβάσετε εκατοντάδες βολτ σε ένα επίπεδο λειτουργίας ενός LED στα 20mA είναι να βάλετε μια αντίσταση σε σειρά με το LED. Για να μάθουμε για ποιες τιμές μιλάμε, θα χρησιμοποιήσουμε την τιμή αιχμής των 110v, η οποία είναι 150v για το παράδειγμά μας (θα είναι διπλή για τους Ευρωπαίους και τους Ozzies) 150 / 20mA = 7500-ohms (θα πρέπει αφαιρέστε πρώτα την τάση του LED από 150v, αλλά η διαφορά είναι μικρή) 7500-ohms; Όχι πολύ κακό… Αλλά ας εξετάσουμε τη βαθμολογία ισχύος αυτής της αντίστασης, χρησιμοποιώντας τον κανόνα ισχύος: P = (V^{2) / R, παίρνουμε:}150 * 150 /7500 = 3 watt, και αυτό είναι μια αρκετά βαριά αντίσταση. Οι Βρετανοί με ηλεκτρικό δίκτυο 240v θα χρειαστούν μια αντίσταση 17000 ohm ονομαστική για σχεδόν 7 watt. Και αυτά θα λειτουργούν θερμά! Ευτυχώς, αντικαθιστώντας έναν πυκνωτή με την αντίσταση, μπορούμε να έχουμε την ίδια μείωση στην τάση χωρίς τη (ή όσο) θερμότητα. Οι πυκνωτές καθυστερούν τη γωνία φάσης του εναλλασσόμενου ρεύματος, την οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να αντιπαρατεθούμε, όπως και τα υποχωρούντα κύματα στην ακτή που ακυρώνουν μέρος της δύναμης των εισερχόμενων.

Βήμα 2: Το κύκλωμά μας

Χρησιμοποιώντας την τιμή αντίστασης από πριν, μπορούμε να υπολογίσουμε την τιμή του πυκνωτή. Δεδομένου ότι χρησιμοποιούμε ήδη μια αντίσταση 1Κ, η αντίσταση, το X (ένας φανταχτερός όρος για αντίσταση με πυκνωτές) μπορεί να είναι 1000 μικρότερο από αυτό που χρειαζόμαστε. C = 1 / (2 * pi * f * X) όπου f είναι η συχνότητα του δικτύου είναι.4uF για 110v 60Hz και.2uF για 240v 50Hz. Αντί για βατ όπως οι αντιστάσεις, οι πυκνωτές βαθμολογούνται με βολτ, πρέπει να βεβαιωθούμε ότι έχουμε βαθμολογίες για ΤΟΥΛΑΧΙΣΤΟΝ 250 βολτ (καταστάσεις) και 450 βολτ για 200 - τάσεις χώρες. ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Πυκνωτές με ανεπαρκή ονομαστική τάση μπορεί να εκραγούν! Αυτός ο πολύ απλός σχεδιασμός θα οδηγήσει 2 - 16 LED χωρίς καμία αλλαγή. Απλώς τοποθετήστε τον ίδιο αριθμό LED σε κάθε κλάδο και βεβαιωθείτε ότι τα συνδέετε με αντίθετη ροή ρεύματος.

Βήμα 3: Μια μη θανατηφόρα εγκατάσταση

Στην πραγματικότητα, μπορείτε να δοκιμάσετε το κύκλωμα χωρίς να διακινδυνεύσετε τη ζωή σας. Είναι αρκετά ευέλικτο για να λειτουργεί ως ένδειξη κουδουνίσματος τηλεφώνου.

Χρησιμοποιήστε έναν πυκνωτή.4uF (.33 έως.5uF) και συνδέστε τη συσκευή σας στα 2 καλώδια του κουτιού σύνδεσης του τηλεφώνου σας (συνήθως τα κόκκινα και πράσινα καλώδια) και θα αναβοσβήνει όταν λαμβάνετε μια κλήση. ΣΗΜΕΙΩΣΗ: αυτό λειτουργεί ΜΟΝΟ σε κυκλώματα τηλεφωνικού σπιτιού - τα τηλεφωνικά συστήματα PBX και Κεντρικά είναι εντελώς ασύμβατα.

Βήμα 4: Δημιουργία φωτισμού επέκτασης πρίζας

Τώρα που έχουμε τα βασικά εκτός λειτουργίας, αυτό είναι που χρειάζεστε για το έργο.

Μέρη: Επέκταση πρίζας - ελέγξτε για να βεβαιωθείτε ότι έχει βιδωτή πλάτη. Πήρα το δικό μου (ένα «Noma») στο Target (το Radio Shack φαίνεται να έχει επίσης παρόμοιο). Προφανώς πρέπει να αποκτήσετε ένα κατάλληλο για το ηλεκτρικό σύστημα στη χώρα σας. Πυκνωτής - (ΗΠΑ, 110v 60Hz) οποιαδήποτε τιμή από.33uF έως.47uF 250 -volts ΕΛΑΧΙΣΤΗ! (Άλλα 200-240v 50Hz).15uF έως.22uF 400-volts ΕΛΑΧΙΣΤΟ! Αντίσταση - 1000 -ohm (1K) 1/2W. Δεν είχα αντίσταση 1/2W, οπότε πήρα αντιστάσεις 3 x 3300-ohm 1/2W και τις καλωδίωσα παράλληλα για να λάβω LED αντίστασης 1100-ohm 3/4W-14 τεμάχια υψηλής φωτεινότητας, 20mA 5mm (Τ -3) Σωλήνες συρρίκνωσης λευκής θερμότητας

Βήμα 5: Προετοιμασία των LED

Έφτιαξα αυτήν τη δοκιμαστική εξέδρα με 2 (φορτισμένες) μπαταρίες NiCd. Παρόλο που μπορεί να τροφοδοτήσει μόνο 2,5v, θα τροφοδοτήσει το LED σε χαμηλό επίπεδο, το οποίο μου επιτρέπει να δω την ποιότητα του φωτός. Επιβεβαίωσα επίσης ότι το προβάδισμα + είναι το μεγαλύτερο.

Κατατάξτε τα σε φωτεινότητα και τοποθετήστε τα πιο φωτεινά στη μέση.

Βήμα 6: Προετοιμασία της πρίζας

Αποσυναρμολογήστε τη ράβδο επέκτασης. Σημειώστε τις μικρές απομονωμένες περιοχές στο επάνω και κάτω άκρο της μονάδας στις οποίες μπορούμε να εγκαταστήσουμε τα μέρη μας. Αποφασίστε το τέλος στο οποίο θέλετε να εργαστείτε - αν θέλετε το φως να λάμπει ΕΠΑΝΩ ή ΚΑΤΩ.

Σημειώστε 2 σειρές των 7 πόντων, με απόσταση 3/8 "στην ταινία κάλυψης. Κεντρώστε το στο τέλος που αποφασίσατε και ξεκινήστε 14 οπές με ένα κομμάτι 1/16". Επεκτείνετε, χρησιμοποιώντας ένα bit 3/64 ". Λειώστε τις οπές ΑΠΛΑ - θα πρέπει να συγκρατούν τα LED άνετα.

Βήμα 7: Εγκατάσταση των LED

Κάντε ένα σημάδι στο ένα άκρο της κάτω σειράς και ένα άλλο σημάδι στο αντίθετο άκρο της επάνω σειράς. Αυτό θα σας πει την πλευρά που πρέπει να πάει το θετικό (μακρύτερο καλώδιο) άκρο του LED.

Λυγίστε τα LED σε σχήμα "L" (κοντό σύρμα στην κατάλληλη πλευρά) και τοποθετήστε τα στην κάτω σειρά. Απλώστε τα καλώδια περίπου 30o για να περάσετε από το γείτονά του. Συγκολλήστε ελαφρά για να διατηρηθεί στη θέση του, αλλά ΜΗΝ ΤΡΙΜΕΙ ΤΕΛΟΣ. Θα συναρμολογήσουμε τα LED σε πλέγμα - δείτε τη δεύτερη εικόνα. Εκτός από τις τελικές μονάδες, κάθε LED πρέπει να έχει ένα καλώδιο που αγγίζει 3 άλλα LED. Βοηθά με τον προ-σχηματισμό των LED για την επάνω σειρά, ώστε να μπορεί να καθαρίσει τη διασταύρωση "X". (Δείτε την εικόνα) Όταν τελειώσετε, επανατοποθετήστε προσεκτικά τα καλώδια για να αφήσετε χώρο πίσω για τον (τους) ανιχνευτή (-ές) και τον πυκνωτή. Βεβαιωθείτε ότι οι αρμοί συγκόλλησης είναι συμπαγείς και δεν βραχυκυκλώνει κανένα καλώδιο.

Βήμα 8: Τελειώνοντας τις πινελιές

Συγκολλήστε καλώδια με φερμουάρ από τα βύσματα μεταφοράς ισχύος στον πυκνωτή και την αντίσταση. Προστατεύστε με σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας και συνδέστε το καθένα στο ένα άκρο της αλυσίδας LED.

Ο χώρος είναι στενός, οπότε χρησιμοποιήστε μόνο όσο καλώδιο χρειάζεται. Η μακριά πράσινη δέσμη κάτω από το καπάκι είναι το συγκρότημα αντιστάσεων. Το καπάκι συνδέεται με το άλλο άκρο των LED με το κόκκινο σύρμα. Το μεγάλο βέλος είναι να βεβαιωθώ ότι δεν θα αρχίσω να λειτουργώ στο λάθος άκρο του ασθενούς! Βεβαιωθείτε ότι όλα είναι σφιχτά και συναρμολογήστε ξανά.

Βήμα 9: TA-DA

… Τώρα, ο σκοτεινός, χαλαρός χώρος εργασίας μου έχει φως! Και πάλι, η φωτογραφία υψηλής ταχύτητας δείχνει τις δύο σειρές φωτός να εναλλάσσονται. Συνέχεια στο Μέρος 3. Επίσης, δείτε μερικά άλλα έργα LED στον ιστότοπό μου!