Įsitikinkite, kad tiesiog naudokite 12V į kintamosios srovės keitiklį, skirtą šviesos diodų šviesos stygoms, o ne perjungti 12V: 3 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Mano planas buvo paprastas. Norėjau supjaustyti į sieną maitinamą LED šviesos stygą į gabalus, tada vėl prijungti, kad išeitų 12 voltų. Alternatyva buvo naudoti galios keitiklį, tačiau visi žinome, kad jie yra siaubingai neefektyvūs, tiesa? Teisingai? O gal jie?

1 žingsnis: išsiaiškinkite kiekvienos LED spalvos įtampą

Buvau pasiruošęs, todėl nusprendžiau išsiaiškinti, kaip padalyti eilutę. Aš įjungiau 9 V bateriją per 470 omų rezistorių, kad pritvirtinčiau laidus (apribojau srovę ne daugiau kaip 20 mA). Įkarpiau voltmetrą tarp 9V neigiamo ir rezistoriaus. Nieko neįvedęs, jis natūraliai rodė 9 voltų įtampą. Tada išleidau vieną iš šviesos diodų ir padėjau jį lygiagrečiai su voltmetru. Apverčiau, kad užsidegtų, ir tada perskaičiau skaitiklį. Pirmasis buvo mėlynas ir rodė 3,0 voltų - tai yra šviesos diodo įtampos kritimas. Kiti yra tokie: mėlyna: 3.0V žalia: 3.2V oranžinė: 2.0V raudona: 5.2V *geltona: 2.0V

Atkreipkite dėmesį, kad raudona spalva mane nustebino 5 voltais … Aš tikėjausi daugiau kaip 2 voltų

2 žingsnis: išsiaiškinkite, kaip padalyti eilutę

Turima eilutė yra 60 šviesos diodų. Norėjau sutrumpinti projektui praleistą laiką, todėl supratau, kad tiesiog juos sutvarkysiu ir prie kiekvienos mini eilutės pridėsiu srovę ribojantį rezistorių, kuris sumažintų 12 voltų įvestį iki to, ko reikia šviesos diodams. Pradinė eilutė turėjo seką, kuri buvo žalia, mėlyna, raudona, oranžinė, geltona. Nuo paskutinio žingsnio kiekvieno šviesos diodo įtampa buvo tokia: mėlyna: 3,0 V žalia: 3,2 V oranžinė: 2,0 V raudona: 5,2 V geltona: 2,0 V Taigi, dabar pradedame nuo žalios (3,2 V) ir pridedame oranžinės spalvos (2,0 Iš viso 5,2 V), tada raudona (5,2 V 11,4 V), ir viskas, nes pridėjus geltoną (2,0 V), visa suma padidėja iki 13,4 V, o tai yra daugiau nei 12 V įėjimo įtampa. Štai diagrama, kas vyksta:

Bendra spalvų įtampa

Žalia 3,2 3,2 Mėlyna 3 6,2 Raudona 5,2 11,4 Oranžinė 2 2 Geltona 2 4 Žalia 3,2 7,2 Mėlyna 3 10,2 Raudona 5,2 5,2 5,2 Oranžinė 2 7,2 Geltona 2 9,2 Tai veikia gana gerai, nes dabar seka vėl tapo žalia, kur pradėjome! Dabar reikia išsiaiškinti rezistorius. Pvz., Pirmoje eilutėje yra 0,6 volto daugiau, kad pasiektų 12 V, todėl rezistorius turės nukristi. Naudojant Omo dėsnį, tai yra 0,6V / 30mA = 0,6V / 0,03A = 20 omų. Likę rezistoriai yra tokie

Sekos įtampa 12 V rezistoriui

G-B-R 11.4V 0.6V 20 omų O-Y-G-B 10.2V 1.8V 60 omų R-O-Y 9.2V 2.8V 93 omai Taigi iš viso yra 60 šviesos diodų, o trijose sekose iš viso yra 10 šviesos diodų, taigi tai yra 6 sekų rinkiniai. Arba 18 sekų - kiekvieną reikia sulituoti. Ugh … ar aš net einu teisingu keliu?

3 žingsnis: ar tikrai verta?

Taip pat turiu 12V keitiklį, kurį galima konvertuoti į linijinę srovę. Ar tai tikrai eikvos akumuliatorių daugiau? Prisimeni sekas ?:

Sekos įtampa 12 V rezistoriui

G-B-R 11.4V 0.6V 20 omų O-Y-G-B 10.2V 1.8V 60 omų R-O-Y 9.2V 2.8V 93 omai Apsvarstykite šį sukimąsi: kiekviena iš 18 šviesos diodų sekų naudos 30 mA srovę iš viso 540 mA arba 0,54 amperų. Taip pat atkreipkite dėmesį, kad pirmoje sekoje 11,4 V eina į šviesą, o 0,6 V - išleidžia šilumą iš rezistoriaus. Vėlgi esant 30 mA, tai yra atitinkamai 0,342 vatai ir 0,018 vatai. Jei skaičiuosite visą eilutę, tai 5,54 vatai šviesos ir 0,936 vatai šilumos, kad efektyvumas būtų 5,54 / (5,54+0,936) = 86%. Tai yra pigaus keitiklio kamuolys. Taigi aš prijungiau keitiklį ir radau, kad jis suvartoja 0,380 mA esant 12,34 volto įtampai, tai yra 4,69 vatai. Dabar eilutė iš tikrųjų yra įvertinta 0,046 amperų esant 120 voltų arba 5,52 vatų, prijungta be jokių didelių ribojančių rezistorių, kaip aš galėjau pamatyti (ir tai labai artima 30 mA, apskaičiuota aukščiau). Bet kokiu atveju tai daro tikrąjį keitiklio efektyvumą (4,69 vatai / 5,52 vatai) = 85%. Manau, kad galėčiau įgyti 1 procentinį efektyvumo tašką, prijungęs jį rankiniu būdu. Galų gale, tai tikriausiai nėra verta.