LED-id on elektroonika lahutamatu osa, mis võimaldab seadmete olekut näidata. Olenevalt värvist ja asukohast korpusel annavad laadimisolekust märku valgusdioodid, vidin on võrku ühendatud jne. Kuid on olukordi, kus seadmes pole standardset häiret, kuid inimene vajab seda. Siis tekib küsimus, kuidas lülitada LED sisse 220 V pingel ilma pinget vähendavaid trafoseadmeid kasutamata.
Sisu
- Dioodi tehnilised omadused
- Takisti ühendus
- Kondensaatori rakendus
Dioodi tehnilised omadused
LED on raadiotehniline element, mis edastab voolu nagu standarddiood ainult ühes suunas, kuid samal ajal kiirgab nähtavas piirkonnas elektromagnetlaineid. Kui integreerida selline diood alalisvooluvõrku, siis oluline on mitte segi ajada "pluss" ja "miinus". Valgusdioodi kasutuselevõtt vahelduvvõrku ja küsimuse lahendamine, kuidas toita LED-i 220 V võrgust, kus perioodiliselt (sagedusega 50 Hz) muutub voolu ja pinge suund, see nõuab täiendavat arvutused.
Voolu keskmise väärtuse määramiseks ja LED-i ühendamiseks 220-voldise võrguga on vaja vooluvõrgu pinge jagada pooleks, see tähendab 220 V / 2 = 110 V. Seda väärtust võetakse edasiste arvutuste aluseks.
LED-i, nagu iga pooljuhtelemendi, elektritakistus ei ole lineaarne ja sõltub sellele rakendatud potentsiaalide erinevuse suurusest. Vahelduvvoolu ja 220 V pingega võrgu puhul võib vastuvõetava täpsusega võtta keskmiseks väärtuseks 1,7 oomi. Siis on Ohmi seaduse kohaselt vooluhulk, mis läbib dioodi pooljuhtkristalli, kui see on otse võrku ühendatud, ligikaudu 65 amprit (110 / 1,7).
Selline indikaator viib lihtsalt seadme põlemiseni. Pooljuhti läbiva voolu vähendamiseks on vaja takistuse valgusdioodi kõrval asuvasse ahelasse järjestikku ühendada.
Selleks rakendage ainult konstantse pingega ahelates olevad takistid, ja vahelduvvooluga on võimalik kasutada nn reaktantse - kondensaatoreid ja induktiivpooli. Need tekitavad takistuse elektromagnetilise energia kogunemise tõttu esimesel pooltsüklil (vool voolab ühes suunas) ja selle naasmine võrku teisel poolperioodil (elektri vastupidise vooluga praegune).
Takisti ühendus
Tavaliselt rakendatakse sarnast skeemi elektriseadmete töö näitamiseks. Seda kasutatakse valgussignaalis, mis näitab, et veekeetja on vooluvõrku ühendatud, lülitusnupu taustvalgustuses jne. Selle valgusdioodi võrku integreerimise võimaluse peamisteks eelisteks peetakse suhtelist odavust, lihtsust ja töökindlust.
Kuid selles skeemis on üks nüanss. See seisneb vajaduses summutada pöördpinget, kuna selle ületamine võib põhjustada pooljuhtseadme rikke. Selle ülesandega saavad hõlpsasti hakkama ränidioodid, mis on võimelised läbima voolu, mis ei ole väiksem kui võrgus. Saate need vooluringiga ühendada kahel viisil:
- järjestikku, see tähendab pärast takistit ja LED-i ees, kuid jälgides polaarsust;
- paralleelselt valgusdioodiga, kuid muutes polaarsust 180 kraadi võrra.
Mõned eksperdid usuvad, et kustutusdioodide kasutamine on valikuline, kuid praktika näitab, et pöördvool põhjustab mõnel juhul pn-siirde termilise purunemise. Seetõttu on ränidioodide ostmise lisakulud igati õigustatud LED-i ühendamiseks 220 V võrguga, mille vooluring sisaldab summutustakistit.
Kondensaatori rakendus
Takisti kasutamise negatiivne külg voolu vähendamiseks, kui vooluahelaga on ühendatud 220 V LED, on üsna märkimisväärne võimsuse hajumine. See probleem muutub märgatavaks suure voolutarbimisega koormuse korral. Lahenduseks on vooluahel LED-i ühendamiseks 220 V pingega, kus takisti asemel on realiseeritud mittepolaarse kondensaatori integreerimine. Kondensaatorite takistus on reaktiivne, mis välistab võimsuse hajumise.
Kondensaatori ühendamisel LED-ahelaga voolu piiramise eesmärgil on üks nüanss, mis võib põhjustada valgusdioodi rikke, - kogunenud laengu säilimine pärast toiteallika lahtiühendamist võrgud. Selle pärast lisage vooluringile mittepolaarse kondensaatoriga:
- kaks takistit;
- diood, mis on ühendatud LED-iga paralleelselt, kuid vastupidises suunas.
Takistid (üks kondensaatoriga paralleelselt ja teine järjestikku) kaitsevad kogu vooluringi ülepingete eest pinge, kui võrgust antakse pinget ja diood kaitseb LED-i potentsiaalsete erinevuste eest tagurpidi polaarsus.
Need ühendusmeetodid on rakendatavad väikese võimsusega LED-ide puhul, mida kasutatakse indikatsiooniks või taustvalgustuseks. LED-valgustite jaoks mõeldud võimsate dioodielementide ühendamine toimub spetsiaalsete toiteallikate (draiverite) abil.
