În acest proiect, am proiectat un circuit simplu de driver LED 230V, care poate conduce LED-ul direct de la rețeaua de alimentare.

Un LED este un tip special de diodă utilizat ca dispozitiv optoelectronic. La fel ca o diodă cu joncțiune PN, aceasta conduce atunci când este polarizată în sens direct. Cu toate acestea, o caracteristică specială a acestui dispozitiv este capacitatea sa de a emite energie în banda vizibilă a spectrului electromagnetic, adică lumina vizibilă.

O preocupare majoră pentru a comanda un LED este de a furniza o intrare de curent aproape constantă. Adesea, un LED este acționat folosind baterii sau dispozitive de control precum microcontrolerele. Cu toate acestea, acestea au propriile dezavantaje, de exemplu – durata de viață redusă a bateriilor etc.

O abordare fezabilă ar fi pilotarea LED-ului folosind o sursă de alimentare de la curent alternativ la curent continuu. Deși sursa de alimentare de la curent alternativ la curent continuu folosind un transformator este destul de populară și utilizată pe scară largă, pentru aplicații cum ar fi pilotarea încărcăturilor precum LED-ul, se dovedește a fi destul de costisitoare și, în plus, nu este posibil să se producă un semnal de curent redus folosind transformatorul.

Având în vedere toți factorii, aici am proiectat un circuit simplu care pilotează un LED de la 230V AC. Acest lucru este realizat folosind o sursă de alimentare bazată pe condensator. Acesta este un circuit cu costuri reduse și eficient și poate fi folosit la domiciliu.

Related Post: Circuit de comandă bipolar pentru LED-uri

.

Principiul circuitului Driver LED 230v

Principiul de bază al circuitului Driver LED 230V este alimentarea fără transformator. Componenta principală este condensatorul de curent alternativ de tip X, care poate reduce curentul de alimentare la o valoare adecvată. Aceste condensatoare sunt conectate de la o linie la alta și sunt proiectate pentru circuite de înaltă tensiune de curent alternativ.

Condensatorul cu clasificare X – reduce doar curentul, iar tensiunea de curent alternativ poate fi redresată și reglată în părțile ulterioare ale circuitului. Tensiunea înaltă și curentul alternativ scăzut este redresat în curent continuu de înaltă tensiune cu ajutorul unui redresor în punte. Acest curent continuu de înaltă tensiune este rectificat în continuare folosind o diodă Zener în curent continuu de joasă tensiune.

În cele din urmă, curentul continuu de joasă tensiune și de joasă intensitate este furnizat unui LED.

Diagrama circuitului de comandă a LED-ului de 230v

Componente necesare

Cum se proiectează un circuit de comandă a LED-ului de 230V?

În primul rând, un condensator de 2,2µF / 400V X – Rated Capacitor este conectat în linie cu rețeaua de alimentare. Este important să se aleagă un condensator cu tensiunea nominală mai mare decât tensiunea de alimentare. În cazul nostru, tensiunea de alimentare este de 230V AC. Prin urmare, am folosit un condensator nominal de 400V.

O rezistență de 390KΩ este conectată în paralel cu acest condensator pentru a-l descărca atunci când alimentarea este oprită. O rezistență de 10Ω, care acționează ca o siguranță, este conectată între sursa de alimentare și redresorul în punte.

Partea următoare a circuitului este un redresor în punte cu undă completă. Am folosit un redresor cu un singur cip W10M. Acesta este capabil să gestioneze curenți de până la 1,5 amperi. Ieșirea redresorului în punte este filtrată cu ajutorul unui condensator de 4,7µF / 400V.

Pentru reglarea ieșirii de curent continuu a redresorului în punte, folosim o diodă Zener. În acest scop se folosește o diodă Zener de 4,7V (1N4732A). Înaintea diodei Zener, am conectat o rezistență în serie de 22KΩ (5W) pentru limitarea curentului.

Continuu reglat este furnizat LED-ului după ce a fost filtrat cu ajutorul unui condensator de 47µF / 25V.

Cum funcționează circuitul de control al LED-ului de 230V?

În acest proiect este construit un circuit simplu, fără transformator, de 230V LED Driver Circuit. Principalele componente ale acestui proiect sunt condensatorul X – Rated, dioda Zener și rezistența care limitează curentul în dioda Zener. Să vedem cum funcționează acest proiect.

În primul rând, condensatorul X – Rated de 2,2µF (225J – 400V) va limita curentul alternativ de la rețeaua de alimentare. Pentru a calcula acest curent, trebuie să folosiți Reactanța capacitivă a condensatorului X – Rated Capacitor.

Formula pentru calcularea Reactanței Capacitive este dată mai jos.

Atunci, pentru un condensator de 2,2µF, XC poate fi calculat după cum urmează.

Atunci, din Legea lui Ohm, curentul pe care îl permite condensatorul este dat de I = V/R.

În consecință, curentul prin condensator este = 230/1447,59 = 0,158 Amperi = 158mA.

Acesta este curentul total care intră în redresorul în punte. Acum, ieșirea redresorului în punte este filtrată cu ajutorul unui condensator. Este important să se selecteze o tensiune nominală adecvată pentru acest condensator.

Intrarea în redresorul în punte este de 230V AC, care este tensiunea RMS. Dar tensiunea maximă la intrarea redresorului în punte este dată de

VMAX = VRMS x √2 = 230 x 1,414 = 325,26 V.

În consecință, trebuie să folosiți un condensator de filtrare cu o tensiune nominală de 400V. Tensiunea DC rectificată este de aproximativ 305V. Aceasta trebuie coborâtă la un interval utilizabil pentru aprinderea LED-ului. Prin urmare, în proiect se folosește dioda Zener.

În acest scop se folosește o diodă Zener de 4,7V. Există trei factori importanți asociați cu dioda Zener care acționează ca un regulator: O rezistență în serie, puterea nominală a acestei rezistențe și puterea nominală a diodei Zener.

În primul rând, rezistența în serie. Acest rezistor va limita curentul care circulă prin dioda Zener. Următoarea formulă poate fi utilizată pentru a selecta rezistența serie.

Aici, VIN este tensiunea de intrare la dioda Zener și este = 305V.

VZ este tensiunea Zener (care este aceeași cu tensiunea de sarcină VL) = 4,7V.

IL este curentul de sarcină i.adică curentul prin LED și este = 5mA.

IZ este curentul prin dioda Zener și este = 10mA.

Prin urmare, valoarea rezistorului serie RS poate fi calculată după cum urmează.

Acum, puterea nominală a acestui rezistor. Puterea nominală a rezistorului în serie este foarte importantă, deoarece determină cantitatea de putere pe care rezistorul o poate disipa. Pentru a calcula puterea nominală a rezistenței în serie RS, puteți utiliza următoarea formulă:

În cele din urmă, puterea nominală a diodei Zener. Puteți utiliza următoarea formulă pentru a calcula puterea nominală a diodei Zener.

Pe baza calculelor de mai sus, am ales rezistorul serie de 22KΩ Rezistență nominală de 5W și o diodă Zener de 4,7V nominală de 1W (de fapt, un sfert de Watt Zener ar fi suficient).

Tensiunea redresată și reglată cu curent limitat este furnizată LED-ului.

Avantaje

• Cu ajutorul acestui circuit de control al LED-ului de 230V, putem conduce LED-urile direct de la sursa principală de alimentare.
• Acest proiect se bazează pe o sursă de alimentare fără transformator. Prin urmare, construcția finală nu va fi una mare.

Aplicații ale circuitului de comandă a LED-urilor de 230V

1. Acest circuit poate fi folosit pentru sistemele de iluminat la domiciliu.
2. Poate fi folosit ca un circuit indicator.
3. Se poate fixa acest circuit cu soneria ușii pentru a da indicații.

Limitări ale circuitului de control al LED-ului de 230V

1. Din moment ce alimentarea de 230V AC este folosită direct aici, acest circuit poate fi periculos.
2. Acest circuit este cel mai potrivit pentru aplicații casnice care utilizează o singură fază de alimentare. Acest lucru se datorează faptului că, în cazul alimentării trifazice, dacă oricare dintre faze atinge accidental terminalul de intrare, se poate dovedi destul de periculos.
3. Condensatorul poate produce vârfuri la fluctuațiile rețelei.