Bây giờ đèn LED chiếu sáng đã trở nên rất phổ biến. Vấn đề là hệ thống chiếu sáng này không chỉ đủ mạnh mà còn tiết kiệm chi phí. Đèn LED là điốt bán dẫn trong lớp vỏ epoxy.
Ban đầu chúng khá yếu và đắt tiền. Nhưng sau đó, điốt màu trắng và xanh lam rất sáng đã được đưa vào sản xuất. Vào thời điểm đó, giá thị trường của chúng đã giảm. Hiện tại, có đèn LED với hầu hết mọi màu sắc, đó là lý do để chúng được sử dụng trong các lĩnh vực hoạt động khác nhau. Chúng bao gồm chiếu sáng các phòng khác nhau, chiếu sáng màn hình và biển báo, sử dụng trên các biển báo đường bộ và đèn giao thông, trong nội thất và đèn pha của ô tô, trong điện thoại di động, v.v.
Mô tả
Đèn LED tiêu thụ ít điện năng, kết quả là ánh sáng như vậy đang dần thay thế các nguồn sáng hiện có trước đây. Tại các cửa hàng chuyên dụng, bạn có thể mua nhiều mặt hàng khác nhau dựa trên hệ thống đèn LED, từ đèn thông thường và dải đèn LED,kết thúc bằng bảng LED. Điểm chung của chúng là kết nối của chúng yêu cầu dòng điện 12 hoặc 24 V.
Không giống như các nguồn sáng khác sử dụng bộ phận đốt nóng, nguồn sáng này sử dụng tinh thể bán dẫn tạo ra bức xạ quang học khi có dòng điện chạy qua.
Để hiểu các sơ đồ kết nối đèn LED với mạng 220V, trước tiên bạn cần nói rằng nó không thể được cấp nguồn trực tiếp từ mạng như vậy. Do đó, để làm việc với đèn LED, bạn phải tuân theo một trình tự nhất định kết nối chúng với mạng điện áp cao.
Tính chất điện của LED
Đặc tính dòng điện-điện áp của đèn LED là một đường dốc. Có nghĩa là, nếu điện áp tăng ít nhất một chút, thì dòng điện sẽ tăng mạnh, điều này sẽ dẫn đến quá nhiệt của đèn LED với sự cố cháy tiếp theo của nó. Để tránh điều này, bạn phải bao gồm một điện trở giới hạn trong mạch.
Nhưng điều quan trọng là đừng quên điện áp ngược tối đa cho phép của đèn LED là 20 V. Và nếu nó được kết nối với mạng có phân cực ngược, nó sẽ nhận được điện áp biên độ là 315 vôn, tức là 1,41 gấp nhiều lần so với hiện tại. Thực tế là dòng điện trong mạng 220 vôn là xoay chiều, và ban đầu nó sẽ đi theo một hướng và sau đó ngược lại.
Để ngăn dòng điện di chuyển theo hướng ngược lại, mạch chuyển đổi LED phải như sau: một diode được bao gồm trong mạch. Nó sẽ không vượt qua điện áp ngược. Trong trường hợp này, kết nối phải song song.
Một sơ đồ khác để kết nối đèn LED với mạng 220vôn là cài đặt hai đèn LED đối nhau.
Đối với nguồn điện lưới có điện trở dập tắt, đây không phải là lựa chọn tốt nhất. Vì điện trở sẽ tỏa ra nguồn điện mạnh. Ví dụ, nếu bạn sử dụng điện trở 24 kΩ, thì công suất tiêu tán sẽ xấp xỉ 3 watt. Khi một diode mắc nối tiếp, công suất sẽ giảm đi một nửa. Điện áp ngược trên diode phải là 400 V. Khi hai đèn LED đối diện bật sáng, bạn có thể đặt hai điện trở hai watt. Sức đề kháng của họ nên ít hơn hai lần. Điều này có thể xảy ra khi có hai tinh thể có màu sắc khác nhau trong một trường hợp. Thông thường, một tinh thể có màu đỏ và tinh thể còn lại có màu xanh lục.
Khi sử dụng điện trở 200 kΩ, không cần điốt bảo vệ vì dòng điện trở lại nhỏ và sẽ không phá hủy tinh thể. Sơ đồ kết nối đèn LED với mạng này có một điểm trừ - độ sáng nhỏ của bóng đèn. Ví dụ, nó có thể được sử dụng để chiếu sáng công tắc phòng.
Do dòng điện trong mạng là xoay chiều, điều này giúp tránh lãng phí điện năng làm nóng không khí bằng điện trở hạn chế. Tụ điện thực hiện công việc. Rốt cuộc, nó chạy qua dòng điện xoay chiều và không nóng lên.
Điều quan trọng cần nhớ là cả hai nửa chu kỳ của mạng phải đi qua tụ điện để nó có dòng điện xoay chiều. Và vì đèn LED chỉ dẫn dòng điện theo một hướng, nên cần phải đặt một điốt thông thường (hoặc một đèn LED bổ sung khác) theo hướng ngược lại.song song với đèn LED. Sau đó, anh ấy sẽ bỏ qua hiệp hai.
Khi tắt mạch kết nối đèn LED với mạng 220 volt, điện áp sẽ vẫn còn trên tụ điện. Đôi khi biên độ thậm chí đầy đủ ở 315 V. Điều này đe dọa bằng điện giật. Để tránh điều này, ngoài tụ điện, cũng cần cung cấp một điện trở phóng điện có giá trị cao, nếu ngắt kết nối mạng, tụ điện sẽ phóng điện ngay lập tức. Một lượng nhỏ dòng điện chạy qua điện trở này trong quá trình hoạt động bình thường mà không làm nóng nó.
Để bảo vệ khỏi dòng sạc xung và như một cầu chì, chúng tôi đặt một điện trở có điện trở thấp. Tụ điện phải đặc biệt, được thiết kế cho mạch dòng điện xoay chiều ít nhất 250 V hoặc 400 V.
Sơ đồ trình tự LED liên quan đến việc lắp đặt một bóng đèn từ một số đèn LED được kết nối nối tiếp. Đối với ví dụ này, một diode đếm là đủ.
Vì điện áp rơi trên điện trở sẽ nhỏ hơn, tổng điện áp giảm trên các đèn LED phải được trừ khỏi nguồn điện.
Cần thiết rằng diode được lắp đặt phải được thiết kế cho dòng điện tương tự như dòng điện đi qua các đèn LED và điện áp ngược phải bằng tổng điện áp trên các đèn LED. Tốt nhất là sử dụng số lượng đèn LED chẵn và kết nối chúng với nhau.
Có thể có hơn mười đèn LED trong một chuỗi. Để tính toán tụ điện, bạn cần phải trừ vào biên độ điện áp của mạng 315 V tổng điện áp giảm của các đèn LED. Kết quả là, chúng tôi tìm thấy số lượng rơiđiện áp trên tụ điện.
lỗi kết nối LED
- Sai lầm đầu tiên là khi bạn kết nối đèn LED không có bộ giới hạn, trực tiếp với nguồn. Trong trường hợp này, đèn LED sẽ rất nhanh hỏng, do không kiểm soát được lượng dòng điện.
- Sai lầm thứ hai là kết nối các đèn LED được lắp song song với một điện trở chung. Do thực tế là có sự phân tán của các thông số, độ sáng của đèn LED sẽ khác nhau. Ngoài ra, nếu một trong các đèn LED bị lỗi, dòng điện của đèn LED thứ hai sẽ tăng lên, do đó nó có thể bị cháy. Vì vậy, khi sử dụng một điện trở đơn, các đèn LED phải được mắc nối tiếp. Điều này cho phép bạn giữ nguyên dòng điện khi tính toán điện trở và thêm điện áp của các đèn LED.
- Sai lầm thứ ba là khi các đèn LED được thiết kế cho các dòng điện khác nhau được bật nối tiếp. Điều này khiến một trong số chúng bị cháy yếu hoặc ngược lại - bị mòn.
- Sai lầm thứ tư là sử dụng điện trở không đủ điện trở. Vì điều này, dòng điện chạy qua đèn LED sẽ quá lớn. Một phần năng lượng, ở điện áp dòng điện được đánh giá quá cao, được chuyển thành nhiệt, dẫn đến quá nhiệt của tinh thể và giảm đáng kể tuổi thọ sử dụng của nó. Lý do cho điều này là các khuyết tật của mạng tinh thể. Nếu điện áp hiện tại tăng hơn nữa và tiếp giáp p-n nóng lên, điều này sẽ dẫn đến giảm năng suất lượng tử bên trong. Kết quả làđộ sáng của đèn LED sẽ giảm và tinh thể sẽ bị phá hủy.
- Sai lầm thứ năm là bật đèn LED ở 220V, mạch của nó rất đơn giản, không có giới hạn điện áp ngược. Điện áp ngược tối đa cho phép đối với hầu hết các đèn LED là khoảng 2V và điện áp nửa chu kỳ ngược ảnh hưởng đến sự sụt giảm điện áp, bằng với điện áp nguồn khi đèn LED tắt.
- Nguyên nhân thứ sáu là do sử dụng điện trở không đủ điện. Điều này gây ra sự nóng lên mạnh mẽ của điện trở và quá trình làm nóng chảy lớp cách điện chạm vào dây dẫn của nó. Sau đó, sơn bắt đầu cháy và dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao, sự phá hủy xảy ra. Điều này là do điện trở chỉ tiêu tán năng lượng mà nó được thiết kế để xử lý.
Sơ đồ để bật đèn LED mạnh mẽ
Để kết nối đèn LED mạnh mẽ, bạn cần sử dụng bộ chuyển đổi AC / DC có đầu ra dòng điện ổn định. Điều này sẽ loại bỏ sự cần thiết của một điện trở hoặc một IC điều khiển LED. Đồng thời, chúng tôi có thể đạt được kết nối đèn LED đơn giản, sử dụng hệ thống thoải mái và giảm chi phí.
Trước khi bật đèn LED mạnh, hãy đảm bảo rằng chúng được kết nối với nguồn điện. Không kết nối hệ thống với nguồn điện đã được cung cấp năng lượng, nếu không đèn LED sẽ bị lỗi.
Đèn LED5050. Đặc điểm. Sơ đồ đấu dây
Đèn LED công suất thấp cũng bao gồm đèn LED gắn trên bề mặt (SMD). Thông thường chúng được sử dụng chocác nút đèn nền trên điện thoại di động hoặc cho dải đèn LED trang trí.
5050 LED (kích thước loại thân: 5 x 5 mm) là nguồn sáng bán dẫn, điện áp thuận trong đó là 1,8-3,4 V và cường độ dòng điện một chiều cho mỗi tinh thể lên đến 25 mA. Điểm đặc biệt của đèn LED SMD 5050 là thiết kế của chúng bao gồm ba tinh thể, cho phép đèn LED phát ra nhiều màu. Chúng được gọi là đèn LED RGB. Thân của chúng được làm bằng nhựa chịu nhiệt. Thấu kính khuếch tán trong suốt và chứa đầy nhựa epoxy.
Để đèn LED 5050 có tuổi thọ lâu nhất có thể, chúng phải được kết nối nối tiếp với các xếp hạng điện trở. Để mạch có độ tin cậy tối đa, tốt hơn nên kết nối một điện trở riêng cho mỗi chuỗi.
Phương án bật đèn LED nhấp nháy
Đèn LED nhấp nháy là đèn LED có bộ tạo xung tích hợp được tích hợp bên trong. Tần số flash của nó là từ 1,5 đến 3 Hz.
Mặc dù thực tế là đèn LED nhấp nháy khá nhỏ gọn, nhưng nó chứa một chip phát điện bán dẫn và các phần tử bổ sung.
Đối với điện áp của đèn LED nhấp nháy, nó là phổ biến và có thể khác nhau. Ví dụ: đối với điện áp cao là 3-14 vôn và đối với điện áp thấp là 1,8-5 vôn.
Theo đó, những phẩm chất tích cực của đèn LED nhấp nháy bao gồm, ngoài kích thước nhỏ và gọn của thiết bị phát tín hiệu ánh sáng, còn có dải điện áp cho phép rộng rãi. Ngoài ra, nó có thể phát ra nhiều màu sắc khác nhau.
Trong các loại nhấp nháy riêng biệtĐèn LED được tích hợp trong khoảng ba đèn LED nhiều màu, có khoảng thời gian nhấp nháy khác nhau.
Đèn LED nhấp nháy cũng khá tiết kiệm. Thực tế là mạch điện tử để bật đèn LED được thực hiện trên cấu trúc MOS, nhờ đó một đơn vị chức năng riêng biệt có thể được thay thế bằng một diode nhấp nháy. Do kích thước nhỏ, đèn LED nhấp nháy thường được sử dụng trong các thiết bị nhỏ gọn yêu cầu phần tử radio nhỏ.
Trong biểu đồ, các đèn LED nhấp nháy được biểu thị giống như các đèn LED thông thường, ngoại lệ duy nhất là các đường của mũi tên không chỉ thẳng mà còn có dấu chấm. Do đó, chúng tượng trưng cho sự nhấp nháy của đèn LED.
Qua phần thân trong suốt của đèn LED nhấp nháy, bạn có thể thấy nó bao gồm hai phần. Ở đó, trên cực âm của đế catốt, có một tinh thể điốt phát sáng và trên cực dương, có một chip dao động.
Tất cả các thành phần của thiết bị này được kết nối bằng ba dây nối vàng. Để phân biệt đèn LED nhấp nháy với đèn LED bình thường, chỉ cần nhìn vào vỏ trong suốt dưới ánh sáng. Ở đó bạn có thể thấy hai chất nền có cùng kích thước.
Trên một chất nền là một khối phát sáng kết tinh. Nó được làm bằng hợp kim đất hiếm. Để tăng quang thông và tiêu điểm, cũng như hình thành dạng bức xạ, người ta sử dụng một tấm phản xạ nhôm hình parabol. Chóa phản xạ trong đèn LED nhấp nháy này có kích thước nhỏ hơn trong đèn bình thường. Điều này là do trong nửa sauhộp chứa chất nền với mạch tích hợp.
Hai chất nền này được kết nối với nhau bằng hai cây cầu dây vàng. Đối với phần thân của đèn LED nhấp nháy, nó có thể được làm bằng nhựa mờ khuếch tán ánh sáng hoặc nhựa trong suốt.
Do bộ phát trong đèn LED nhấp nháy không nằm trên trục đối xứng của phần thân, nên cần sử dụng thanh dẫn ánh sáng khuếch tán màu nguyên khối để có chức năng chiếu sáng đồng đều.
Chỉ có thể tìm thấy sự hiện diện của vỏ trong suốt trong các đèn LED nhấp nháy có đường kính lớn, có dạng bức xạ hẹp.
Bộ tạo đèn LED nhấp nháy bao gồm một bộ dao động chính tần số cao. Công việc của nó là không đổi và tần số là khoảng 100 kHz.
Cùng với máy phát tần số cao, một bộ chia trên các phần tử logic cũng hoạt động. Đến lượt mình, ông chia tần số cao lên đến 1,5-3 Hz. Lý do sử dụng máy phát tần số cao với bộ phân tần là vì hoạt động của máy phát tần số thấp cần một tụ điện có điện dung lớn nhất cho mạch định thời.
Đưa tần số cao lên đến 1-3 Hz yêu cầu sự hiện diện của các bộ chia trên các phần tử logic. Và chúng có thể được áp dụng khá dễ dàng trên một không gian nhỏ của tinh thể bán dẫn. Trên đế bán dẫn, ngoài bộ chia và bộ dao động cao tần chủ, còn có một diode bảo vệ và một công tắc điện tử. Hạn chếđiện trở được tích hợp trong các đèn LED nhấp nháy, được đánh giá cho điện áp từ 3 đến 12 vôn.
Đèn LED nhấp nháy điện áp thấp
Đối với đèn LED nhấp nháy điện áp thấp, chúng không có điện trở giới hạn. Khi nguồn điện bị đảo ngược, cần phải có một diode bảo vệ. Nó là cần thiết để ngăn ngừa sự cố của vi mạch.
Để đèn LED nhấp nháy cao áp hoạt động lâu dài và suôn sẻ, điện áp cung cấp không được vượt quá 9 vôn. Nếu điện áp tăng, thì công suất tiêu thụ của đèn LED nhấp nháy sẽ tăng lên, dẫn đến làm nóng tinh thể bán dẫn. Sau đó, do quá nóng, đèn LED nhấp nháy sẽ bắt đầu xuống cấp.
Khi cần kiểm tra tình trạng của đèn LED nhấp nháy, để thực hiện việc này một cách an toàn, bạn có thể sử dụng pin 4,5 vôn và điện trở 51 ohm mắc nối tiếp với đèn LED. Công suất của điện trở ít nhất phải là 0,25W.
Lắp đặt đèn Led
Việc lắp đặt đèn LED là một vấn đề rất quan trọng vì nó liên quan trực tiếp đến khả năng tồn tại của chúng.
Vì đèn LED và vi mạch không thích tĩnh và quá nóng, nên cần hàn các bộ phận càng nhanh càng tốt, không quá năm giây. Trong trường hợp này, bạn cần sử dụng mỏ hàn có công suất thấp. Nhiệt độ của đầu tip không được vượt quá 260 độ.
Khi hàn, bạn có thể sử dụng thêm nhíp y tế. Đèn LED nhípđược kẹp gần vỏ hơn, do đó nhiệt lượng bổ sung ra khỏi tinh thể được tạo ra trong quá trình hàn. Sao cho chân đèn led không bị gãy, không bị cong nhiều. Chúng nên song song với nhau.
Để tránh quá tải hoặc đoản mạch, thiết bị phải được trang bị cầu chì.
Đề án để bật đèn LED mượt mà
Chế độ bật và tắt đèn LED mềm rất phổ biến ở những người khác, và những chủ xe muốn điều chỉnh xe của họ đều quan tâm đến nó. Đề án này được sử dụng để chiếu sáng bên trong xe. Nhưng đây không phải là ứng dụng duy nhất của nó. Nó cũng được sử dụng trong các lĩnh vực khác.
Một mạch khởi động mềm LED đơn giản sẽ bao gồm một bóng bán dẫn, một tụ điện, hai điện trở và một đèn LED. Cần phải chọn các điện trở hạn chế dòng điện như vậy có thể cho dòng điện 20 mA qua mỗi chuỗi đèn LED.
Mạch để bật tắt thông suốt các đèn LED sẽ không hoàn chỉnh nếu không có tụ điện. Chính anh là người cho phép cô thu thập. Transistor phải có cấu trúc p-n-p. Và dòng điện trên bộ thu không được nhỏ hơn 100 mA. Nếu mạch khởi động mềm của đèn LED được lắp ráp chính xác, thì bằng cách sử dụng ví dụ về đèn chiếu sáng bên trong ô tô, đèn LED sẽ bật sáng mượt trong 1 giây và sau khi đóng cửa, chúng sẽ tắt êm.
Bật đèn LED luân phiên. Sơ đồ
Một trong những hiệu ứng ánh sáng sử dụng đèn LED là bật từng đèn một. Nó được gọi là chạy lửa. Một sơ đồ như vậy hoạt động từ một nguồn cung cấp điện tự trị. Đối với thiết kế của nó, một công tắc thông thường được sử dụng, cung cấp năng lượng cho từng đèn LED.
Hãy xem xét một thiết bị bao gồm hai vi mạch và mười bóng bán dẫn, chúng cùng nhau tạo nên bộ dao động chính, điều khiển và lập chỉ mục. Từ đầu ra của bộ dao động chủ, xung được truyền đến bộ phận điều khiển, cũng là bộ đếm thập phân. Sau đó, điện áp được áp dụng cho cơ sở của bóng bán dẫn và mở nó. Cực dương của đèn LED được nối với cực dương của nguồn điện, dẫn đến phát sáng.
Xung thứ hai tạo thành một đơn vị logic ở đầu ra tiếp theo của bộ đếm, và điện áp thấp sẽ xuất hiện trên xung trước đó và đóng bóng bán dẫn, khiến đèn LED tắt. Sau đó, mọi thứ diễn ra theo cùng một trình tự.
