Brug af AC med lysdioder (del 1): 5 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:31

For nylig stødte jeg på en transformer af høj kvalitet, der sælges for under $ 1,00. Grunden til at de var så billige var det faktum, at deres output kun var AC, mens de fleste forbrugerprodukter krævede velfiltreret DC.

Denne Instructable er sat sammen med målet om at få AC-transformere til at arbejde med lysdioder uden dioder og kondensatorer. Jeg vil vise nok matematik her, så konceptet kan anvendes på de fleste andre transformatorer, der kun er AC. Interessant nok er mange Black & Decker Dust-Buster-transformere kun AC, og de er velegnede til konvertering, da mange kun bruger 1/2 af output (halvbølge-udbedring).

Trin 1: Arbejde med numrene

Emnetransformatoren blev lavet til mange AT&T trådløse telefoner, den er klassificeret til 110v/60Hz og har en 10VAC 500mA output.

Først skal vi være opmærksom på, at 10V-klassificeringen er kendt som RMS-spændingen og er sinusbølgens effektive gennemsnitlige effekt. Den maksimale spænding, som vi vil udsætte vores lysdioder for, er omkring 1,4 gange højere. Vi kan demonstrere dette ved at tilslutte vores transformer og tage nogle målinger. Det andet billede viser 10,8 VAC, som transformerens ubelastede output. Så vi bør forvente en spids på 1,4 x Vrms eller 15,3v. Dernæst tilføjer vi en simpel diode med en udjævningskondensator og måler spændingen over den: 14,5VDC. Dette tal er omkring.8v mindre end vores beregninger, fordi dioden har et spændingstab over det. % af strømmen til en 3,2v LED. Så vi vil bruge 15,3 volt som grundlag for vores beregninger.

Trin 2: Få lys

Vi ved, at de fleste hvide og blå (og UV) lysdioder ligger mellem 3 og 3,6 volt. Så ved at dividere vores PEAK -spænding med en gennemsnitlig LED -spænding får vi en idé om antallet af lysdioder, vores transformer kan understøtte: 15,3 / 3,3 = 4,6, som vi afrunder op til 5, hvilket giver omkring 3,1v pr. Lys. Men husk, at AC har en identisk NEGATIV cyklus! Hvilket betyder, at vi kan tilføje et spejlkredsløb, der fungerer på alternative faser. Fordelen ved at bruge spændinger til at starte vores beregninger er, at så længe vi forbliver med lignende lysdioder og forbliver inden for dets driftsspændinger, forbliver strømmen inden for sikre grænser. Så ved at justere antallet af lysdioder i brug kan vi klare de fleste vekselstrømstransformatorudgange. Nu viser en hurtig kontrol af spændingen, at den stadig er på 10,8VAC. Vores lysdioder bruger kun en lille del (4%) af transformatorens 500mA kapacitet, der … Vi kan gange lysudbyttet op til 15 gange bare ved at tilføje kæder med 10-LED'er arrangeret på samme måde over forsyningen! Forestil dig at køre 150 lysdioder i et stort udvalg fra en lille transformer. Ren enkel direkte kørsel hele vejen.

Trin 3: Faldgruberne

En sikring er, at vi har begrænset drevet til vores lysdioder til et meget sikkert niveau - det når kun sit nominelle højdepunkt en gang pr. Cyklus. Faktisk slukker den helt, når den modsatte kæde tændes. Så vi kan forvente ekstrem levetid fra dette arrangement.

Det faktum, at hver kæde er slukket i halvdelen af tiden, betyder, at der vil være noget flimmer, som du kan se på billederne herunder, taget med en høj lukkerhastighed. Ved at skifte til og fra rækker minimeres effekten og er ikke værre end at bruge fluorescerende belysning.

Trin 4: Nogle variationer

Nogle gange kan du ikke få det rigtige antal 3,5v lysdioder til det, du har brug for. Derefter kan du 'snyde' ved at udskifte en gul LED i hver kæde - de fungerer omkring 2,4 volt, så du kan fudge dine tal lidt.

Og om disse støvbusser - hvis du anvendte vores metode til deres vægvorter, mens enheden oplades, kan du godt opdage, at en kæde af lysdioder aldrig lyser - det er fordi de kun bruger halvdelen af deres kredsløb til at oplade enheden. Tænk på at bruge den ANDRE halvdel af cyklussen til lysdioder som fri strøm. Du kan også tilpasse denne metode til DC -forbrugsvarer - men sørg for altid at måle det faktiske output først! Kommercielle enheder er notorisk dårlige til at lave tal.

Trin 5: Recapping

Så for at finde ud af, hvad en transformer kan understøtte: Mål dens output: - Hvis det er AC, skal du bruge V -AC -skalaen på dit multimeter og gange resultaterne med 1,4 for at få V -peak - Hvis det er DC, skal du bruge V-DC-skala udlæst V-peak. Antallet af hvide (eller blå) lysdioder, den kan understøtte, er:-Vpeak / 3.3 og afrund til det næste heltal. (F.eks. 4.2 er 5) (Brug V-peak / 2 til røde, orange og gule lysdioder) Det er antallet af lysdioder, du kan sætte i en serie for at betjene transformatoren sikkert. For vekselstrømskredsløb skal du duplikere en anden kæde i den modsatte polaritet. LED'er kan være enhver strøm, så længe de alle er ens, og transformeren har strømmen (A eller mA) til at understøtte den. Bemærk: AC -transformere kan også have en VA -rating i stedet for ampere - bare divider dette tal med volt for at få ampere. - slutningen af del 1 - (Fortsættes her)