Diody LED stanowią integralną część elektroniki, umożliwiając sygnalizację stanu urządzeń. W zależności od koloru i lokalizacji na obudowie diody elektroluminescencyjne sygnalizują stan naładowania, gadżet jest podłączony do sieci itp. Ale zdarzają się sytuacje, w których w urządzeniu nie ma standardowego alarmu, ale osoba go potrzebuje. Następnie pojawia się pytanie, jak włączyć diodę LED przy 220 V bez użycia urządzeń transformatorowych redukujących napięcie.
Zadowolony
- Cechy techniczne diody
- Połączenie rezystora
- Aplikacja kondensatora
Cechy techniczne diody
Dioda LED to element radiotechniczny, który jak standardowa dioda przekazuje prąd tylko w jednym kierunku, ale jednocześnie emituje fale elektromagnetyczne w zakresie widzialnym. Jeśli taką diodę wbudujemy w sieć prądu stałego, to ważne jest, aby nie mylić „plus” i „minus”. Wprowadzenie diody świetlnej do sieci przemiennej i rozwiązanie kwestii zasilania diody LED z sieci 220 V, gdzie okresowo (z częstotliwością 50 Hz) następuje zmiana kierunku prądu i napięcia, będzie to wymagało dodatkowych obliczenia.
Aby określić średnią wartość prądu i podłączyć diodę LED do sieci 220 woltów, konieczne jest podzielenie napięcia bieżącej sieci na pół, to znaczy 220 V / 2 = 110 V. Wartość ta jest traktowana jako podstawa do dalszych obliczeń.
Rezystancja elektryczna diody LED, podobnie jak każdego elementu półprzewodnikowego, nie jest liniowa i zależy od wielkości zastosowanej do niego różnicy potencjałów. W przypadku sieci o prądzie przemiennym i napięciu 220 V można przyjąć średnią wartość 1,7 oma z akceptowalną dokładnością. Następnie, zgodnie z prawem Ohma, ilość prądu, który przejdzie przez półprzewodnikowy kryształ diody, jeśli zostanie podłączony bezpośrednio do sieci, będzie w przybliżeniu równa 65 amperom (110 / 1,7).
Taki wskaźnik po prostu doprowadzi do spalenia urządzenia. Aby zmniejszyć ilość prądu przepływającego przez półprzewodnik, konieczne będzie połączenie szeregowe w obwodzie obok rezystancyjnej diody świetlnej.
W tym celu zastosuj tylko rezystory w obwodach stałonapięciowych, a przy prądzie przemiennym można stosować tak zwane reaktancje - kondensatory i cewki indukcyjne. Tworzą opór w wyniku akumulacji energii elektromagnetycznej w pierwszym półcyklu (prąd płynie) w jednym kierunku) i jego powrót do sieci w drugim półokresie (z odwrotnym przepływem elektrycznym obecny).
Połączenie rezystora
Podobny schemat jest zwykle wdrażany w celu wskazania działania urządzeń elektrycznych. Wykorzystywany jest w sygnale świetlnym informującym o podłączeniu czajnika elektrycznego, w podświetleniu przycisku włącznika itp. Za główne zalety tej opcji integracji diody świecącej z siecią uważa się względną taniość, prostotę i niezawodność.
Ale w tym schemacie jest jeden niuans. Polega ona na konieczności tłumienia napięcia wstecznego, gdyż jego przekroczenie może doprowadzić do uszkodzenia urządzenia półprzewodnikowego. Diody krzemowe mogą z łatwością poradzić sobie z tym zadaniem, które są w stanie przepuścić prąd o wartości nie mniejszej niż ten, który przepływa w sieci. Możesz podłączyć je do obwodu na dwa sposoby:
- szeregowo, to znaczy za rezystorem i przed diodą LED, ale z zachowaniem polaryzacji;
- równolegle z diodą świecącą, ale zmieniając polaryzację o 180 stopni.
Niektórzy eksperci uważają, że stosowanie diod gaszących jest opcjonalne, ale praktyka pokazuje, że prąd wsteczny w niektórych przypadkach powoduje termiczne przebicie złącza pn. Dlatego dodatkowe koszty zakupu diod krzemowych są w pełni uzasadnione przy realizacji podłączenia diody LED do sieci 220 V, której obwód zawiera rezystor tłumiący.
Aplikacja kondensatora
Wadą stosowania rezystora w celu zmniejszenia prądu, gdy do obwodu jest podłączona dioda LED 220 V, jest dość znaczne rozproszenie mocy. Problem ten staje się zauważalny przy obciążeniu o wysokim poborze prądu. Rozwiązaniem jest obwód do podłączenia diody LED do 220 V, w którym zamiast rezystora zaimplementowano integrację niepolarnego kondensatora. Rezystancja kondensatorów jest reaktywna, co eliminuje rozpraszanie mocy.
Podłączenie kondensatora do obwodu LED w celu ograniczenia prądu ma jeden niuans, który może doprowadzić do awarii diody świetlnej, - zachowanie nagromadzonego ładunku po odłączeniu zasilania, sieci. Z tego powodu dodaj do obwodu kondensator niepolarny:
- dwa rezystory;
- dioda podłączona równolegle do diody LED, ale w przeciwnym kierunku.
Rezystory (jeden równolegle z kondensatorem, a drugi szeregowo) chronią cały obwód przed przepięciami napięcie przy zasilaniu z sieci, a dioda stanowi zabezpieczenie diody LED przed różnicami potencjałów z odwrotnością biegunowość.
Te metody połączeń mają zastosowanie do diod LED małej mocy, które są używane do wskazywania lub podświetlania. Połączenie mocnych elementów diodowych przeznaczonych do lamp oświetleniowych LED odbywa się za pomocą obwodów wykorzystujących specjalne zasilacze (sterowniki).
