основные правила и технические рекомендации
За последние годы многие люди стали гораздо охотнее переходить с обычных ламп накаливания и улучшенных галогенок на экономичные и качественные светодиоды. Такие источники света позволяют существенно сократить расходы на электроэнергию. И это неудивительно, ведь при одинаковой интенсивности свечения лампа накаливания в 8-10 раз мощнее светодиодной. Аналогичная ситуация наблюдается при сравнении led-диодов и галогенок.
В процессе монтажа могут возникнуть определенные трудности. Далеко не все люди понимают, как подключить светодиодный светильник к 220 В своими руками.
Содержание
- Основы подключения к 220 В
- Методы подключения
- Последовательное подключение диода с высоким напряжением обратного пробоя (400 В и более)
- Шунтирование светодиода обычным диодом
- Встречно-параллельное подключение двух светодиодов
- Нюансы подключения
- Безопасность при подключении
Основы подключения к 220 В
Светодиод – полупроводник, пропускающий электрический ток исключительно в одном направлении.
Большинство светильников оснащаются специальными драйверами, преобразующими переменное электричество в постоянное 12, 24, 36 или 48 В. Что касается промышленной сети, то она выдает синусоидальное напряжение 220 В (среднее значение, всегда имеются небольшие перепады) с частотой 50 Гц.
При таком раскладе светодиод будет работать на определенных полуволнах – мигать с частотой 50 Гц. Впрочем, человек не способен заметить мерцание. При подаче электричества в обратном направлении элемент прекратит светиться, но без должной защиты может выйти из строя.
Методы подключения
Простейшим методом подключения светильника к сети на 220 В является использование гасящего сопротивления, расположенного последовательно светодиоду. Напряжение постоянно изменяется, амплитудное значение может достигать 310 В. Данная величина должна обязательно учитываться при расчетах сопротивления.
Также следует обеспечить защиту диода от обратного напряжения, равного прямому. Рассмотрим основные способы.
Последовательное подключение диода с высоким напряжением обратного пробоя (400 В и более)
В данном случае правильно подключить к схеме выпрямительный диод 1N4007, обратное напряжение которого составляет 1000 В. Если будет изменена полярность и напряжение пойдет в обратном направлении, то оно будет сглажено выпрямительным диодом, защищающим светодиод от пробоя.
Шунтирование светодиода обычным диодом
Этот способ подразумевает использование простого маломощного полупроводника, подключаемого по встречно-параллельному курсу со светодиодом. Обратное напряжение будет воздействовать на гасящее сопротивление, поскольку диод включен в прямом направлении.
Встречно-параллельное подключение двух светодиодов
Способ схож с предыдущим методом, за исключением того, что светодиоды будут гореть только на своем отрезке синусоиды, обеспечивая друг для друга защиту от пробоя.
Существенным недостатком подключения светодиодов к сети 220 В через гасящий резистор является то, что на сопротивлении выделяется огромная мощность.
Рассмотрим пример. Предположим, что используется гасящий резистор сопротивлением 24 кОм при подключении светодиодов к сети 220 В с выходящим током 9 мА. Рассчитаем мощность на гасящем сопротивлении: 9*9*24=1944 мВт (около 2 Вт). Таким образом, чтобы обеспечить оптимальную эксплуатацию, нужно взять резистор мощностью не ниже 3 Вт.
Когда используется несколько led-диодов, потребляющих ток большего значения, то мощность будет расти пропорционально квадрату выходного тока, из-за чего использовать гасящий резистор будет просто нецелесообразно. В случае применения сопротивления меньшей мощности, чем требуется по регламенту, резистор быстро выйдет из строя и произойдет короткое замыкание.
Поэтому роль токоограничивающего элемента должен играть конденсатор, на котором не рассеивается мощность, поскольку сопротивление является реактивным.
В простейшей схеме подключения светодиодного осветительного прибора через конденсатор наблюдается следующая картина: после прекращения питания в конденсаторе сохраняется остаточный заряд – источник угрозы для безопасности человека, который должен разряжаться с помощью сопротивления.
Второй резистор требуется при включении питания для защиты схемы от тока, идущего через конденсатор. Выпрямительный диод служит для защиты led-диода от обратного напряжения. Выбирайте конденсатор неполярного типа, рассчитанный для эксплуатации в сети с напряжением не ниже 400 В.
Категорически запрещено использовать полярные конденсаторы в сети переменного тока, поскольку проходящий в обратном направлении ток приведет к разрушению конструкции.
Для расчета нужной емкости конденсатора используют эмпирическую формулу, где производное 4,45 и тока, проходящего через светодиоды, нужно разделить на разницу между амплитудной величиной тока (указана выше – 310 В) и падением напряжения на светодиоде после прямого прохождения.
Например, если нужно подключить led-диод с падением напряжения 3 В и током 9 мА, то по формуле выше емкость конденсатора будет равна 0,13 мкФ. На данную величину в большей степени влияет сила тока, меньшей – падение напряжения.
Эмпирическая формула может использоваться при расчетах емкости конденсатора для сети частотой 50 Гц, поскольку в остальных случаях коэффициент 4,45 требует перерасчета.
Нюансы подключения
Есть некоторые нюансы, связанные со значением проходящего тока при подключении светодиодов к сети 220 В. Рассмотрим простейшую схему подключения светодиодной подсветки в выключателе.
Параллельно выключателю подсоединяются сопротивление (гасящий резистор) и светодиод, после чего размещается лампочка. Схема работает без защитных диодов, а значение гасящего резистора подбирается таким образом, чтобы ограничить ток на величине около 1 мА. Лампочка выполняет функцию нагрузки, также ограничивающей ток. Led-диод будет светиться блекло, но этого достаточно для того, чтобы ночью найти выключатель и включить свет. При смене полярности напряжение станет падать на сопротивление, поэтому светодиод будет полностью защищен от потенциального пробоя.
При необходимости подключения ряда светодиодов можно использовать последовательную схему с одним гасящим конденсатором, которая была описана выше. Важным условием такого подхода является выбор светодиодов, рассчитанных на одинаковое значение ограниченного тока.
При встречно-параллельном подключении используется шунтирующий диод. Параллельное подключение применять нельзя, поскольку если выйдет из строя одна цепь, то весь ток потечет через вторую, из-за чего полупроводники перегорят и произойдет короткое замыкание.
Безопасность при подключении
В случае подключения светодиодов к сети 220 В нужно учитывать тот факт, что выключатель светильника полностью размыкает фазный провод. Ноль прокладывается общий на комнату. Часто в электрической сети нет заземления, поэтому угрозу представляет нулевой провод, имеющий определенное напряжение относительно земли.
Иногда заземляющий провод соединяется с батареями отопления или трубами, поэтому, если человек прикоснется одновременно к батарее и фазе, то может попасть под напряжением.
По данной причине при монтаже к сети желательно отключать и нулевой, и фазный провода, используя специальную автоматику, что позволяет избежать поражения током.
Главные нюансы при построении цепи с подключением светодиодных осветительных приборов к сети 220 В связаны с выбором подходящего по параметрам гасящего резистора или конденсатора. Переменный ток в розетке может оказывать разрушительное действие на все полупроводники, пропускающие электричество исключительно в одном направлении. При грамотном ограничении амплитуды тока и расчете нужного амортизационного запаса цепь будет полностью защищена от выгорания и короткого замыкания, что обеспечит долговечность и надежность.
Светодиодная лампа на 220В своими руками
Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 617 Опубликовано
Содержание
Можно ли и как сделать светодиодную лампу своими руками, которая бы работала от сети 220 вольт? Вопрос на самом деле интересный, потому что затрагивает тему, которая волнует многих электриков.
Ведь не секрет, что светодиодные лампы самые экономичные на сегодняшний день. Так из чего же можно сделать такую лампу, чтобы она напрямую работала от сети переменного тока напряжением 220В? Вариантов несколько, но самый простой – это из сгоревшей люминесцентной лампы компактного типа (КЛЛ). Давайте рассмотрим процесс переделки, в конечном итоге которой получится светодиодная лампа на 220В своими руками.
Сборочный процесс
В первую очередь люминесцентную лампу надо разобрать. Нас в этой конструкции интересует цоколь с отражателем. Именно здесь расположены все необходимые детали, которые объединены в электрическую схему, включающую лампу. Разбирать ее надо аккуратно, не повредив тех самых деталей.
Обратите внимание, что сама схема КЛЛ для светодиодного светильника не подходит. Поэтому ее надо разобрать. Из цоколя нам пригодится предохранитель, его вытаскивать их схемы нет необходимости. Далее, пригодится и диод, кстати, его марка 1N4007. В новую схему придется добавить любой электролит, главное, чтобы его напряжение не было ниже 50 вольт, а емкость не меньше 100 мкФ.
И еще одна деталь пригодиться – это конденсатор емкостью 1 мкФ напряжением 630 вольт.
Конечно, понадобятся сами светодиоды. Их можно взять из светодиодной ленты, которая разрезается на участки, включающих в себя по три светодиода. Такой отрезок питается от напряжения 12 вольт. В общем, понадобиться четыре отрезка светодиодной ленты.
На рисунке ниже показана схема сборки всех деталей.
Чтобы они в самом цоколе не болтались, необходимо их прикрепить, используя любой клеевой состав. Лучше чтобы это был супер-клей. А вот под куски светодиодной ленты нужно соорудить каркас. В принципе, это может быть любой легко гнущийся плотный материал. Идеально, если это не будет металл или любой другая токопроводящая конструкция.
Опытные мастера для таких дел используют пенокартон, потому что он легко поддается обработке. Его необходимо свернуть в трубочку так, чтобы диаметр наращиваемой конструкции был чуть меньше диаметра цоколя. Это делается для того, чтобы пенокартон вошел в цоколь, где его также приклеивают.
Обратите внимание, что самодельная светодиодная лампа на 220 вольт – это цоколь и основа под куски светодиодной ленты. То есть, получается так, что отрезки ленты будут приклеены к пенокортону снаружи. Это и будет светящаяся часть самой лампы.
На схеме выше четко видно, что отрезки ленты соединены последовательно. Но в конструкции они будут располагаться одна над другой. Кстати, увеличить число отрезков (уровней) можно без проблем. Просто придется подбирать конденсатор и электролит под мощность всего светильника, увеличивая емкость.
Кстати, приклеивать ленту к основе лучше жидкими гвоздями, потому что, используя этот клей, можно выравнивать расположение светодиодов. Ведь жидкие гвозди сохнут дольше, чем супер-клей. К тому же саму ленту можно залить жидкими гвоздями, оставив снаружи только светодиоды, придав своеобразный дизайн светильнику. Клей в данном случае будет играть и еще одну функцию – защитную, чтобы при механических нагрузках лента не повредилась.
Самое удивительное, что собранная своими руками такая лампа может работать даже при напряжении 40 вольт. Но это еще не все.
- При напряжении 220 вольт на каждом отрезке светодиодной ленты будет напряжение 11,5 вольт.
- При повышении напряжения до 240 вольт, напряжение на отрезках будет 12 вольт.
Отсюда вывод – перепады напряжения такой самодельной светодиодной лампе не страшны. Кстати, яркость такого источника света достаточно приличная. К примеру, если для сборки использовать ленту 5050 SMD, то каждый светодиод выделяет световой поток яркостью 10-15 люмен. Умножьте этот показатель на количество светодиодов, то в сумме получите общую яркость светильника, которая будет варьироваться в диапазоне 120-180 люмен. А это приличная яркость.
Конечно, у этого вида источника света есть и недостаток. Это электрическая связь открытого типа между светодиодами и сетью 220 вольт. Поэтому с такой светодиодной лампой надо обращаться очень осторожно, придерживаясь стандартных норм безопасности.
Более мощная конструкция
В принципе, увеличить мощность самодельной светодиодной лампы не проблема. Что для этого необходимо добавить к уже вышеописанной схеме?
- Четыре отрезка светодиодной ленты по три светодиода.
- Еще один конденсатор на один микрофарад.
В итоге получается светодиодная лампа своими руками с 24 кристалическими диодами общей яркостью 360 люмен. Вот ее схема ниже:
Необходимо заметить, что мощность этого светильника приблизительно 6 ватт. Но он светит намного ярче, чем обычная энергосберегающая люминесцентная лампочка мощностью 40 ватт. При этом она в разы меньше потребляет электроэнергии. Добавим, что можно варьировать цветом светодиодов, ведь кому-то нравится белый холодный цвет в своем доме, кому-то теплый.
И последнее. Сборка светодиодных ламп своими руками – это просто интерес. Тот, кто не понимает в схемах и используемых деталях ничего, даже и не пытайтесь самостоятельно проводить монтаж. Во-первых, ничего не получится.
Цепь светодиодной гирлянды 220/120 В с одним конденсатором
008 by Swagatam 59 Комментарии
В посте объясняется, как сделать светодиодную гирлянду, которая может работать от сети 220 В через один недорогой конденсатор PPC. Идею предложил г-н Басит Момин.
МЫ СТРОГО ПРЕДУПРЕЖДАЕМ, ЧТО ВЫ СОЗДАЕТЕ ЭТУ ЦЕПЬ, ТОЛЬКО ЕСЛИ ВЫ ЗНАЕТЕ ОПАСНОСТЬ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И ЗНАЕТЕ, КАК ОБЕСПЕЧИТЬ КРАЙНЮЮ БЕЗОПАСНОСТЬ ОТ ЭТОЙ .
ПОМНИТЕ, ОПИСАННЫЕ НИЖЕ ЦЕПИ НЕ ИЗОЛИРОВАНЫ ОТ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СМЕРТЕЛЬНОМУ ПОРАЖЕНИЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ, ЕСЛИ ПРИКАСАТЬСЯ К ЛЮБОЙ ОТКРЫТОЙ ЧАСТИ ЦЕПИ ПОД ПИТАНИЕМ , 900 12 ПОЭТОМУ УБЕДИТЕСЬ, ЧТО ПОСЛЕДНИЙ СБОР СВЕТИЛЬНИКА Изолирован ДОЛЖНЫМИ ПЛАСТИКОВЫМИ КРЫШКАМИ И КОЛПАКАМИ.
Я пытаюсь сделать светодиодную лампу мощностью 1 Вт переменного тока, такую как миниатюрная лампа 6,2 В 3 А или лампа для украшения праздника, чтобы было легко припаять светодиод, не видя плюс и минус светодиодов, , чтобы было легко паять светодиоды последовательно, не видя плюс и минус светодиода, поэтому, пожалуйста, помогите
На самом деле я хочу сделать 100 шт.
светодиодных торанов из 2 массивов по 50 светодиодов в каждом. Я пытаюсь преобразовать светодиоды в лампы переменного тока, такие как 6,2-вольтовые праздничные декоративные лампы, так что вот мой вопрос, сэр
Можем ли мы запустить светодиоды без схемы, добавив несколько микросхем к каждому светодиоду. Я хочу подключить его напрямую к 230 В переменного тока без какой-либо схемы, такой как лампы фестивальной серии.
Basit Momin
Анализ запроса цепиHello Basit,
Светодиоды отличаются от ламп накаливания и очень уязвимы к колебаниям тока, без падающего конденсатора светодиоды начнут перегорать отключается при малейших колебаниях напряжения при прямом подключении или через резисторы.
Поэтому с ним необходимо использовать рекомендуемую емкостную схему питания.
Basit: Значит, мы не можем производить светодиодные лампы переменного тока?
Решение проблемы со схемой
Вам придется включить высоковольтный изолирующий конденсатор, остальные компоненты можно исключить.
сделайте две серии по 50 светодиодов и соедините их противоположные концы вместе, то есть анодный конец одной серии должен быть соединен с катодным концом другой серии на обоих концах.
Теперь просто подключите один конец этой сборки к одной из сетевых клемм, а другой — к другой сетевой клемме через высоковольтный конденсатор.
Прикасаться ко всей установке слишком опасно, соблюдайте осторожность.
Схемы цепей
Тестирование приведенной выше конструкции светодиодной цепочки с использованием одного конденсатора PPC:
Идея выглядит простой и осуществимой, а также достаточно надежной благодаря большому количеству последовательно соединенных светодиодов, обеспечивающих начальный импульсный ток.
Большое количество светодиодов гарантирует, что общее прямое падение светодиодов близко к значению сети переменного тока, что позволяет ограничить начальный ток до приемлемого уровня.
Если предположить, что прямое падение показанных белых светодиодов составляет около 3,3 В, то при последовательном соединении 50 светодиодов оно достигает примерно 3,3 x 50 = 165 В, хотя и не слишком близко к 220 В, но достаточного, чтобы просто противостоять начальному скачку напряжения от конденсатора PPC, который действует как кратковременное короткое замыкание при каждом включении питания.
Наверное, 90 номеров было бы вполне достаточно и совершенно безопасно.
Как видно на схеме выше, в верхней цепочке последовательно соединены 50 светодиодов, а в нижней части конструкции такая же цепочка с таким же количеством светодиодов.
Свободные концы этих двух рядов соединены друг с другом, но с противоположной полярностью, то есть анодная сторона одной цепочки объединена с катодной стороной другой цепочки и наоборот.
Сетевой переменный ток подается на эти общие соединения через высоковольтный конденсатор PPC.
Номинал 0,33 мкФ показан на схеме при условии, что в схеме используются 5-мм светодиоды.
Мы знаем, что сеть переменного тока в основном состоит из переменного тока, который меняет свою циклическую полярность 50 раз в секунду, что соответствует спецификации 50 Гц.
Светодиодные цепочки преднамеренно соединены с противоположной полярностью, так что одна цепочка загорается в ответ на один полупериод переменного тока, а другая — на другой противоположный полупериод переменного тока.
Так как это должно происходить очень быстро (50 раз в секунду), человеческий глаз не в состоянии различить частичное затухание или отключение струн, и кажется, что обе струны горят ярко и непрерывно.
Вышеприведенная конструкция была успешно собрана и опробована г-ном Рамом. На следующем рисунке представлено блестящее доказательство ее эффективности.
Схема также была построена и протестирована г-ном Раджем, который также является активным подписчиком этого блога. Изображение ниже было отправлено им для удовольствия читателей.
Еще одна светодиодная гирлянда с одним конденсатором
Наша первая светодиодная гирлянда состоит из 72 последовательно соединенных светодиодов, как показано на прилагаемом изображении. Конденсатор и диод должны быть помещены в изолированный контейнер, а светодиоды должны быть помещены в кусок прозрачной трубы из ПВХ.
Вы можете использовать небольшие кусочки экранированного тонкого провода небольшого сечения между светодиодами, чтобы распределить их по всей длине трубки.
Схема работает максимально просто.
Конденсатор C1 емкостью 1 мкФ 400 В, включенный последовательно со светодиодной цепочкой, служит элементом цепи без потерь, ограничивающим переменный ток.
Реактивное сопротивление конденсатора ведет себя точно так же, как резистор по отношению к переменному току, без потерь, связанных с типичным силовым резистором. Кремниевый диод 1N4007 защищает светодиоды от повреждений, вызванных обратным напряжением.
Все светодиоды могут быть яркими белыми светодиодами диаметром 5 мм и мощностью 20 мА.
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать через комментарии, я буду очень рад помочь!
Светодиодный диммер 110 В/220 В переменного тока для светодиодных лент переменного тока 110 В/220 В, радиочастотная связь – LEDLightsWorld
Наведите курсор на изображение, чтобы увеличить егоHK-DIMMER-AC1-110
Поделитесь этим продуктом
110 В/220 В переменного тока Светодиодный диммер для светодиодных лент переменного тока 110 В/220 В
Спец.
Входное напряжение: 110 В переменного тока / 220 В переменного тока
Макс. выходной ток: 3 А PayPalShop PayUnion PayVisa
Ваша платежная информация надежно обрабатывается. Мы не храним данные кредитной карты и не имеем доступа к информации о вашей кредитной карте.
Почтовый индекс
30-дневная политика возврата
LEDLightsWorld.com стремится предоставить нашим клиентам превосходный опыт покупок. Если вы не удовлетворены заказанными у нас товарами, вы можете запросить возврат товара в течение 30 дней с даты выставления счета.
Политика возврата и обмена.
* Запрос на возврат можно отправить, обратившись к менеджеру своего аккаунта или написав нам напрямую по адресу [email protected]
* Все возвраты должны быть предварительно одобрены LEDLightsWorld.
* Возвращаемый товар должен быть в оригинальной упаковке и в оригинальном состоянии. Не забудьте включить все материалы, руководства, инструкции и т. д. Плата за пополнение запасов в размере 15% будет применяться к продуктам, в которых отсутствуют материалы или которые больше не находятся в исходном состоянии.
* Пожалуйста, подождите 3-5 рабочих дней, чтобы увидеть возмещение в выписке по вашему счету PayPal/кредитной карте.
* Мы не возвращаем стоимость доставки.
* Посылки наложенным платежом (забор при доставке) и посылки с самовывозом не принимаются.
* У нас есть 30-дневная политика обмена. Мы обменяем предметы только в том случае, если стоимость возвращаемых вами предметов точно соответствует стоимости предметов, на которые вы хотите их обменять.
* Доставка на обмен оплачивается покупателем.
