Använda AC med lysdioder (del 1): 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Nyligen stötte jag på en transformator av hög kvalitet som säljs för under $ 1,00. Anledningen till att de var så billiga var det faktum att deras effekt endast var AC, medan de flesta konsumentprodukter krävde välfiltrerad DC.

Denna instruerbara är sammanställd med målet att få AC-transformatorer att arbeta med lysdioder utan dioder och kondensatorer. Jag kommer att visa tillräckligt med matematik här så att konceptet är tillämpligt på de flesta andra transformatorer som bara är AC. Intressant nog är många Black & Decker Dust-Buster-transformatorer endast AC, och de är väl lämpade för konvertering, eftersom många bara använder 1/2 av utgången (halvvågsriktning).

Steg 1: Arbeta med siffrorna

Motortransformatorn gjordes för många AT&T trådlösa telefoner, den är klassad för 110v/60Hz och har en 10VAC 500mA -utgång.

Först måste vi vara medvetna om att 10V-betyget är känt som RMS-spänningen och är sinusvågens effektiva medeleffekt. Den maximala spänningen, som vi kommer att utsätta våra lysdioder för, är cirka 1,4 gånger högre. Vi kan visa detta genom att ansluta vår transformator och göra några mätningar. Den andra bilden visar 10,8 VAC, vilken transformatorns urlastade utgång. Så vi borde förvänta oss en toppspänning på 1,4 x Vrms eller 15,3v. Därefter lägger vi till en enkel diod med en utjämningskondensator och mäter spänningen över den: 14,5VDC. Detta tal är ungefär.8v mindre än våra beräkningar eftersom dioden har en spänningsförlust över den. % av effekten för en 3,2v LED. Så vi kommer att använda 15,3 volt som grund för våra beräkningar.

Steg 2: Få ljus

Vi vet att de flesta vita och blå (och UV) lysdioder varierar mellan 3 och 3,6 volt. Så genom att dela vår PEAK -spänning med en genomsnittlig LED -spänning får vi en uppfattning om antalet lysdioder som vår transformator kan stödja: 15,3 / 3,3 = 4,6, som vi rundar upp till 5, vilket ger cirka 3,1 v per ljus. Men kom ihåg att AC har en identisk NEGATIV cykel! Vilket innebär att vi kan lägga till en spegelkrets som fungerar på alternativa faser. Fördelen med att använda spänningar för att starta våra beräkningar är att så länge vi stannar med liknande lysdioder och håller sig inom dess driftspänningar, kommer strömmen att hålla sig inom säkra gränser. Så genom att justera antalet lysdioder som används kan vi hantera de flesta växelströmstransformatorutgångar. Nu visar en snabb kontroll av spänningen att den fortfarande är på 10,8VAC. Våra lysdioder använder bara en liten del (4%) av transformatorns 500mA-kapacitet som … Vi kan multiplicera ljuseffekten upp till 15 gånger bara genom att lägga till kedjor med 10-lysdioder ordnade på samma sätt över strömförsörjningen! Tänk dig att köra 150 lysdioder i ett stort utbud från en liten transformator. Ren enkel direktkörning hela vägen.

Steg 3: Fallgroparna

En garanti är att vi har begränsat enheten till våra lysdioder till en mycket säker nivå - den når bara sin nominella topp en gång per cykel. Faktum är att den stängs av helt när motsatt kedja tänds. Så vi kan förvänta oss extrem livslängd av detta arrangemang.

Det faktum att varje kedja är avstängd under halva tiden betyder att det kommer att bli lite flimmer, som du kan se på bilderna nedan, tagna med hög slutartid. Genom att växla på och av rader minimeras effekten och är inte värre än att använda lysrör.

Steg 4: Några variationer

Ibland kan du inte få rätt antal 3,5v lysdioder för det du behöver. Sedan kan du "fuska" genom att byta ut en gul LED i varje kedja - de fungerar runt 2,4 volt, så att du kan fudge dina siffror lite.

Och om de dammbussarna - om du använde vår metod på deras väggvorter VAREN enheten laddar kan du mycket väl upptäcka att en kedja av lysdioder aldrig tänds - det beror på att de bara använder halva kretsen för att ladda enheten. Tänk på att använda den andra halvan av cykeln för lysdioder som fri ström. Du kan också anpassa denna metod för DC -förbrukningsmaterial - men se till att du alltid mäter den faktiska utgången först! Kommersiella enheter är notoriskt dåliga för att hitta på siffror.

Steg 5: Återskapa

Så, för att ta reda på vad en transformator kan stödja: Mät dess effekt: - Om det är AC, använd V -AC -skalan på din multimeter och multiplicera resultaten med 1,4 för att få V -peak - Om det är DC, använd V-DC-skala läser upp V-peak. Antalet vita (eller blå) lysdioder som den kan stödja är:-Vpeak / 3.3 och runda upp till nästa heltal. (T.ex. 4.2 är 5) (Använd V-peak / 2 för röda, orange och gula lysdioder) Det är antalet lysdioder du kan sätta i en serie för att driva transformatorn säkert. För växelströmskretsar måste du kopiera en annan kedja i motsatt polaritet. LED: er kan vara valfri ström, så länge de är desamma och transformatorn har ström (A eller mA) för att stödja den. Obs: AC -transformatorer kan också ha en VA -klassificering istället för ampere - bara dela det numret med volt för att få ampere. - slutet av del 1 - (fortsätter här)