AC LED-stuurcircuits zijn overdreven populair vanwege de opkomst van witte LED's met hoge stroomsterkte. We hebben al eerder een transformatorloze LED-drivercircuit gemaakt, maar in dat circuit hebben we een speciale LED-driver-IC zoals LNK304 gebruikt om 13,6 V 150 mA uitgangsstroom te genereren om LED's van stroom te voorzien. Maar in deze tutorial zullen we geen speciale driver-IC's gebruiken, maar we zullen een 2,5 Watt AC LED-drivercircuit maken met behulp van basiscomponenten.
We zullen het circuit in een perf-board maken, aangezien High-Power LED's een koellichaam nodig hebben (PCB-koperoppervlak). Het wattage van het hier ontworpen circuit is beperkt tot 2,5 watt, maar het wattage kan worden verhoogd, maar het is altijd raadzaam om de juiste driver-circuits te gebruiken voor LED-driver-gerelateerde bewerkingen. Daar zijn tal van redenen voor.
Een speciaal ontwerp van de LED-driver zorgt voor een nauwkeurige constante stroom en lost de problemen met LED-flikkeringen op, die een belangrijke parameter zijn voor de juiste LED-stuurprogramma's. De traditionele LED-lampen of de LED-lampen die op de Indiase markten verkrijgbaar zijn, moeten echter energiezuinig zijn. Dit is nog een reden om een goed LED-stuurcircuit te gebruiken om alle bovenstaande dingen te verzamelen. Het circuit dat zal worden gedemonstreerd, is alleen voor goedkope AC LED-lampcircuits met een uitgangsvermogen van 2,5 watt, het heeft enkele aanpassingen nodig als u van plan bent het in een product te gebruiken.
Waarschuwing: Het circuit vereist werken met 230V netspanning, probeer dit niet zonder voorafgaande ervaring of professioneel toezicht. Netspanning kan dodelijk zijn als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan. Je bent gewaarschuwd!
Stuklijst
- 4x1N4007
- 100R-weerstand - nominaal 0,5 watt
- 2 Meg weerstand - 0,5 Watt nominaal
- 5xSMD LED 0,5 Watt (Vf - 3,2V met doorschakelstroom van 150-180mA)
- 2.2uF 400V polyester filmcondensator.
- 1000uF 35V elektrolytische condensator met een rating van 105 graden
- Perf Board voor solderen
230V AC LED driver schakelschema
De onderstaande afbeelding toont het volledige AC naar DC Led-stuurcircuitdiagram. Zoals u kunt zien, is het een heel eenvoudig circuit met een minimum aan componenten. Als je beter kijkt, zie je ook dat het circuit erg lijkt op de transformatorloze voeding die we eerder hebben gebouwd.
Voordat u de werking van het circuit beschrijft, is het essentieel om de bruikbaarheid van het circuit te kennen. Dit circuit is zeer gevaarlijk en moet volledig worden omsloten. Dit circuit zonder transformator gebruikt geen isolatie en er is gevaar voor elektrische schokken, dus het kan niet worden gebruikt in andere toepassingen waarbij gebruikersinteractie vereist is. De beste manier is om het echter te gebruiken in led-lichtgerelateerde toepassingen, omdat gebruikers geen enkel deel van het circuit kunnen aanraken.
De hierboven getoonde leds zijn gespecificeerd met 0,5 watt koelwitte leds met een lichtstroom van 57lm. De voorwaartse spanning is minimaal 3,2 V tot het maximum van 3,6 V met een voorwaartse stroom van 120 tot 150 mA. De verpakking van de LED's is 5730. Daarom zullen 5 LED's in serie 2,5 Watt vermogen produceren en 285 lumen licht produceren.
De 5 leds zijn in serie geschakeld. De vereiste spanning over de strip met 5 leds is dus 3,4V x 5 = 17V . Omdat de LED's in serie zijn geschakeld, zal dezelfde hoeveelheid stroom door het circuit stromen, namelijk 130-150mA.
De diodebrug die bestaat uit 4 stuks 1N4007 gelijkrichterdiodes worden gebruikt om de ingang AC om te zetten naar de uitgang DC en de elektrolytische 1000uF condensator zorgt voor een soepele DC naar de uitgang.
Aan de andere kant wordt de 100R 0,5Watt-weerstand gebruikt om de stroom van het circuit te beperken. In dit circuit zijn de belangrijkste componenten de polyesterfilmcondensator met 1uF 400V-rating en de 2 Meg 0.5Watt-weerstand. Deze weerstand en condensator zijn parallel met elkaar geschakeld en beide zijn in serie geschakeld met de 1N4007 diodebrug.
De condensator wordt gebruikt om de wisselspanning te verlagen. Omdat bij wisselstroom met een frequentie, wanneer deze is aangesloten op een condensator, de spanning door zijn reactantie zal dalen. Om de stroom te berekenen, kan men de formule gebruiken -
Ik = V / X
waarbij X de reactantie van de condensator is.
De reactantie van de condensator kan worden gemeten met de formule-
X = 1/2 x pi xfx C
waarbij f de AC-frequentie is en C de capaciteit. Door de waarde op te geven, aangezien de condensator 2,2 uF in waarde is, is f de frequentie van 50 Hz.
De reactantie van de condensator in 230V AC is, = 1/2 x 3,14 x 50 x 0,0000022 = 1448 Ohm
De uitgangsstroom zal dus zijn:
I = 230/1448 = 159mA stroom
Daarom kan men de capaciteit vergroten of meerdere condensatoren parallel toevoegen om de uitgangsstroom te vergroten.
Bouwen en testen van AC LED Driver Circuit
Het circuit is gesoldeerd in een perf-plaat en correct gesoldeerd om voldoende koellichaamgerelateerde ondersteuning te bieden.
We hebben het circuit over een VARIAC aangesloten en de ingangsspanning verhoogd naar de 230VAC. Het circuit begon output te produceren van 80VAC, je kunt de LED's vinden in de onderstaande afbeelding.
De volledige werking van het project is ook te vinden in de onderstaande video. Ik hoop dat je genoten hebt van het project en het interessant vond om er zelf een te bouwen. Als u vragen heeft, laat deze dan achter in het commentaargedeelte hieronder. U kunt ook al uw technische vragen op forums schrijven om ze beantwoord te krijgen of om een discussie te starten.