Utilizzo di AC con LED (Parte 1): 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Recentemente mi sono imbattuto in un trasformatore di alta qualità venduto a meno di $ 1,00. Il motivo per cui erano così economici era il fatto che la loro uscita era solo CA, mentre la maggior parte dei prodotti di consumo richiedeva una corrente continua ben filtrata.

Questo Instructable è stato creato con l'obiettivo di far funzionare i trasformatori CA con LED senza diodi e condensatori. Mostrerò qui abbastanza matematica in modo che il concetto sia applicabile alla maggior parte degli altri trasformatori solo CA. È interessante notare che molti trasformatori Black&Decker Dust-Buster sono solo AC e sono adatti per la conversione, dal momento che molti usano solo 1/2 dell'uscita (raddrizzamento a semionda).

Passaggio 1: lavorare i numeri

Il trasformatore in oggetto è stato realizzato per molti telefoni cordless AT&T, è valutato per 110v/60Hz e ha un'uscita 10VAC 500mA.

Innanzitutto, dobbiamo essere consapevoli che il valore di 10 V è noto come tensione RMS ed è la potenza media effettiva dell'onda sinusoidale. La tensione massima, a cui sottoporremo i nostri LED, è circa 1,4 volte superiore. Possiamo dimostrarlo collegando il nostro trasformatore e prendendo alcune misurazioni. La seconda immagine mostra 10,8 VAC, che è l'uscita scarica del trasformatore. Quindi dovremmo aspettarci una tensione di picco di 1,4 x Vrms o 15,3 V Quindi aggiungiamo un semplice diodo con un condensatore di livellamento e misuriamo la tensione ai suoi capi: 14,5 V CC. Questo numero è di circa 0,8 V in meno rispetto ai nostri calcoli perché il diodo ha una perdita di tensione attraverso di esso di 0,8 V Questo è uno dei motivi per cui cerchiamo di evitare i diodi perché ognuno perde intrinsecamente (come calore) un po' di potenza - 0,8 V è 25 % della potenza per un LED da 3,2 V. Quindi, useremo 15,3 volt come base per i nostri calcoli.

Passaggio 2: ottenere luce

Sappiamo che la maggior parte dei LED bianchi e blu (e UV) vanno da 3 a 3,6 volt. Quindi, dividendo la nostra tensione di PICCO per una tensione LED media, abbiamo un'idea del numero di LED che il nostro trasformatore può supportare: 15,3 / 3,3 = 4,6, che arrotondiamo a 5, fornendo circa 3,1 V per luce. Ma ricorda, che AC ha un identico ciclo NEGATIVO! Il che significa che possiamo aggiungere un circuito a specchio che funziona su fasi alternate. Il vantaggio di utilizzare le tensioni per iniziare i nostri calcoli è che, finché rimaniamo con LED simili e rimaniamo entro le sue tensioni operative, la corrente rimarrà entro limiti di sicurezza. Quindi, regolando il numero di LED in uso, possiamo gestire la maggior parte delle uscite dei trasformatori CA. Ora un rapido controllo della tensione mostra che è ancora a 10,8 V CA. I nostri LED utilizzano solo una minuscola porzione (4%) della capacità di 500 mA del trasformatore che…Possiamo moltiplicare l'emissione luminosa fino a 15 volte semplicemente aggiungendo catene di 10 LED disposte allo stesso modo attraverso l'alimentazione! Immagina di far funzionare 150 LED in una vasta gamma da un minuscolo trasformatore. Trazione diretta semplice e pura fino in fondo.

Passaggio 3: le insidie

Una salvaguardia è che abbiamo limitato l'unità ai nostri LED a un livello molto sicuro: raggiungerà il suo picco nominale solo una volta per ciclo. Infatti si spegnerà completamente quando si accenderà la catena avversaria. Quindi possiamo aspettarci un'estrema longevità da questa disposizione.

Il fatto che ogni catena sia spenta per metà del tempo significa che ci sarà uno sfarfallio, che puoi vedere nelle foto sottostanti, scattate con un'alta velocità dell'otturatore. Alternando le file on e off, l'effetto è ridotto al minimo e non è peggiore dell'utilizzo di luci fluorescenti.

Passaggio 4: alcune varianti

A volte, non è possibile ottenere il numero corretto di LED da 3,5 V per ciò di cui hai bisogno. Quindi puoi "imbrogliare" sostituendo un LED ambra in ogni catena: funzionano a circa 2,4 volt, in modo che ti consenta di falsificare un po' i tuoi numeri.

E riguardo a quei Dust-busters - se hai applicato il nostro metodo alle loro verruche da parete MENTRE l'unità è in carica, potresti scoprire che una catena di LED non si accende mai - questo perché usano solo metà del loro circuito per caricare l'unità. Pensa di utilizzare l'ALTRA metà del ciclo per i LED come energia libera. Puoi anche adattare questo metodo per gli alimentatori CC, ma assicurati di misurare sempre prima l'uscita effettiva! Le unità commerciali sono notoriamente cattive per comporre numeri.

Passaggio 5: ricapitolazione

Quindi, per scoprire cosa può supportare un trasformatore: Misura la sua uscita: - Se è AC, usa la scala V-AC sul tuo multimetro e moltiplica i risultati per 1.4 per ottenere V-picco - Se è DC, usa il La scala V-DC legge V-peak. Il numero di LED bianchi (o blu) che può supportare è: - Vpeak / 3.3 e arrotondato all'intero successivo. (Es. 4.2 è 5) (Usa V-peak / 2 per LED rosso, arancione e giallo) Questo è il numero di LED che puoi mettere in serie per far funzionare il trasformatore in modo sicuro. Per i circuiti CA, dovrai duplicarne un altro catena nella polarità opposta. I LED possono essere di qualsiasi corrente, purché siano tutti uguali e il trasformatore abbia la corrente (A o mA) per supportarlo. Nota: i trasformatori CA possono anche avere una valutazione VA invece di ampere - basta dividere quel numero per i volt per ottenere gli amplificatori.- fine della parte 1 -(continua qui)