Razvoj kondenzatorskog bloka za životni vijek LED dioda. Jak rozrahuvati stambena jedinica bez transformatora

Razvoj kondenzatorskog bloka za životni vijek LED dioda. Jak rozrahuvati stambena jedinica bez transformatora

Ponekad je u elektrotehnici potrebno sklopiti životne blokove kao transformator. To je zbog nedavnog smanjenja ulaznog napona. Na primjer, smanjenje naizmjeničnog napona kola (220) na frekvenciji od 50 herca na potrebnu vrijednost napona. Alternativa transformatoru može biti kondenzator, koji se uključuje serijski na nivo napona (dodatne informacije o ugradnji kondenzatora u odjeljku "). Takav kondenzator se zove gašenje.
Izvršite rekonstrukciju kondenzatora za gašenje - to znači da saznate kapacitet takvog kondenzatora, koji je u opisanom slučaju spojen na lancetu, smanjite ulazni napon na potrebni napon. Sada možemo pronaći formulu za proširenje kapacitivnosti kondenzatora koji treba ugasiti. Kondenzator, koji radi u lancu naizmenične struje, ima emnestičku osnovu (), koja je povezana sa frekvencijom naizmenične struje i sadržajem vlage () (i), tačnije:

Iza toaleta su uključili kondenzator u lancetu naizmjeničnog toka (aktivno navantazhenya ()). Konačni rad sistema () može se izračunati na sljedeći način:

Fragmenti sjedinjeni uzastopno, koristimo, pišemo:

de - Podínnya napon na navantazhenní (naponski vijek trajanja uređaja); - napon napona, - pad napona na kondenzatoru. Vikorist je predložio više formula, možda:

Ako je napon mali, tada je promjena kondenzatora, njegovo uključivanje u seriju, najjednostavniji način za promjenu napona. U ovom slučaju, ako je napon na izlazu manji od 10-20 volti, tada se kapacitet kondenzatora koji treba ugasiti izračunava se pomoću sljedeće formule:

Zdravo svima! Pošto sam dosta surfovao po sajtu, a posebno sa sopstvenim znanjem, znam dosta toga šta se dešava. U sklopu ovog članka želim prikupiti sve radioamaterske kalkulatore, kako ljudi ne bi previše pogriješili ako postoji potreba za dizajnom i dizajnom kola.

1. Kalkulator nivoa induktivnosti- . Hvala na predstavljenom programu rak

2. Univerzalni radioamatorni kalkulator- . zovem te rak

3. Softverski program Tesla zavojnica- . zovem te rak

4. Kalkulator isplate od GDT do SSTC- . Nadano [)eNíS

5. Program za proširenje kruga lampe ROZUM- . Hvala na informacijama rak

6. Program za prepoznavanje tranzistora po boji- . Podyaki rak

7. Kalkulator za rozrakhunku jerel život sa kondenzatorom, šta ugasiti- . Molimo kontaktirajte forum

8. Programirajte razvoj impulsnog transformatora- . Dyakuyu GUVERNER. Napomena - od autora ExcellentIT v.3.5.0.0 i Lite-CalcIT v.1.7.0.0 - Volodymyr Denisenko sa stanice metroa Pskov, od autora Transformer v.3.0.0.3 i Transformer v.4.0.0.0 - Evgen Moskatov od stanice metroa Taganrog.

9. Program za projektovanje jednofaznih, trofaznih i autotransformatora- . Dyakuyu reanimaster

10. Struktura induktivnosti, frekvencije, nosača, energetskih transformatora, kolirne markuvannya - . Dyakuyu barovi59

11. Programi za razne radioamaterske aplikacije i ne samo - tj. Dyakuyu reanimaster

12. Assistant Radioamator- radio amaterski kalkulator - . Tema na . Dyakuyu Antracen, onda. ja :)

13. Redizajn DC-DC softvera- . Podyaki rak

Svjetlosni indikator je nepoznati dio elektronike koji ljudi mogu lako razumjeti uz njegovu pomoć. U potrošačkim elektroničkim uređajima uloga indikatora je dioda koja emituje svjetlost, koja se ugrađuje u sekundarno svjetlo, na izlazu transformatora ili stabilizatora. Međutim, bit ćete pobjednici i bez jednostavnih elektronskih dizajna koji se ne mogu pretvoriti, čiji će pokazatelj biti očigledni dodaci. Na primjer, ugradnja diode koja emituje svjetlost na zidnu centralu postala bi važna referentna točka za pomicanje prekidača noću. A LED u kućištu uređaja s utičnicama signalizira prisutnost njegovog uključivanja prije napajanja od 220 V.

Ispod je niz jednostavnih sklopova koji će pomoći ljudima s minimalnim znanjem o elektrotehnici da spoje LED na naizmjenični izvor napajanja.

Dijagrami povezivanja

Dioda koja emituje svjetlost je niz dioda provodnika s naponom i mnogo manjim protokom struje nego kod svakodnevne električne energije. Kada je direktno spojen na 220 volti, rukavica će raditi dobro. Stoga se dioda koja prenosi svjetlost lako povezuje preko elementa za razmjenu protoka. Najjeftiniji i najjednostavniji su sklopljeni krugovi s elementom za smanjenje u obliku otpornika ili kondenzatora.

Postoji važna točka na koju morate obratiti pažnju prilikom povezivanja LED diode do mjere naizmjenične struje - bez izmjene povratnog napona. Ovim zadacima se lako može baviti bilo koja silikonska dioda, uz najmanje minimalne troškove osiguranja. LED dioda se spaja serijski nakon otpornika ili obrnutim polaritetom paralelno sa LED diodom.

Glavna ideja je da je moguće bez zamjene povratnog napona, jer električni kvar ne uzrokuje oštećenje LED-a. Međutim, struja gejta može uzrokovati pregrijavanje p-n spoja, što rezultira termičkim slomom i uništenjem LED kristala.

Umjesto silikonske diode može se kombinirati druga dioda koja emituje svjetlost sa sličnim direktnim strujanjem, koji je povezan obrnutim polaritetom paralelno s prvom diodom koja emituje svjetlost.

Negativna strana kola sa otpornikom za razmjenu protoka je potreba za velikom snagom. Ovaj problem postaje posebno aktuelan kada je privreda povezana sa velikim ekonomskim rastom. Ovaj problem nastaje zamjenom otpornika nepolarnim kondenzatorom, koji se u takvim krugovima naziva balastnim ili potisnutim.

U sredini izmjenjivog toka se uključuje nepolarni kondenzator, koji služi kao oslonac, ali ne raspršuje napetost u pojavi topline.

U ovim krugovima, kada se uključi napon, kondenzator se ne prazni, što stvara opasnost od strujnog udara. Ovaj problem se lako može riješiti spajanjem šant otpornika od 0,5 vata s podrškom od najmanje 240 kOhm na kondenzator.

Dizajn otpornika za LED

U svim najčešće predstavljenim kolima sa otpornikom za izmjenu protoka, oslonac je zasnovan na Ohmovom zakonu: R = U/I, gdje je U životni napon, I radni tok LED-a. Otpornik se koristi za istu napetost kao P = U * I. Ovi podaci se mogu dobiti za pomoć.

Bitan. Ako planirate ugraditi krug u kućište sa niskom konvekcijom, preporučuje se povećanje maksimalne vrijednosti napona koji otpornik raspršuje za 30%.

Za LED diodu treba ugasiti kondenzator.

Kapacitet kondenzatora koji se gasi (u uF) određuje se sljedećom formulom: C = 3200 * I / U, gdje je I napon, U napon. Ova formula je jednostavna, ali njena tačnost je dovoljna za sekvencijalno povezivanje 1-5 niskostrujnih LED dioda.

Bitan. Da bi se sklop zaštitio od padova napona i prolaznih impulsa, kondenzator koji se gasi mora biti odabran od radnog napona od najmanje 400 V.

Kondenzator je bolji od keramičke keramike tipa K73-17 s radnim naponom preko 400 V ili uvezenog analoga. Nije moguće koristiti elektrolitičke (polarne) kondenzatore.

Potrebno je znati

Golovne – ne sjećam se sigurnosne opreme. Podnesene šeme za život u 220. Usred promjenjive buke, odaje im se posebno poštovanje u času prikupljanja.

Priključci LED-a mogu biti u jasnom skladu sa dijagramom strujnog kola. Promjene u krugovima ili nedosljednosti mogu dovesti do kratkih spojeva ili kvara u radu drugih dijelova.

Važno je zapamtiti da prikupite uređaje za spašavanje života bez transformatora kako smrad ne bi poremetio galvansku izolaciju od strujnog kruga. Gotovi krug se može pouzdano izolirati od svih metalnih dijelova i zaštititi od svoda. Može se demontirati samo pod naponom.

Mali eksperiment

Da biste malo olakšali dosadne šeme, vrijedi se upoznati s malim eksperimentom koji će biti koristan i za radio amatere i za napredne majstore.

Pročitajte također

Efikasnije je i lakše rukovati niskonaponskom električnom i radio opremom pomoću reznih ivica. Za koje su najkorisnije transformatorske jedinice za napajanje koje su bezbedne za upotrebu. Međutim, interes za stambene jedinice bez transformatora (BTBP) sa stabiliziranim izlaznim naponom ne slabi. Jedan od razloga je i sklopivost transformatora. A osovina za BTBP nije potrebna - zahtijeva samo ispravan dizajn, zbog čega postoje loše opremljeni električari. Ovaj članak će vam pomoći da razvijete strukturu i olakšate dizajniranje stambene jedinice bez transformatora.

Pojednostavljeni dijagram BPTP-a prikazan je na Sl. 1. Prvo mjesto VD1 spaja se na kondenzator za gašenje C, uključuje se serijski sa jednom od dijagonala mosta. Drugu dijagonalu mosta pokreće blok - otpornik R n. Paralelno sa vezom nalazi se filterski kondenzator Z f i zener dioda VD2.

Širenje životnog bloka počinje od dovoda napona U n na primijenjenu silu strune I n. sretno navantazhennyam. Što je veći kapacitet kondenzatora C, veći je energetski kapacitet BPTP.

Rozrakhunok emnísnogo podrška

U tabeli je prikazan odgovarajući oslonac X iz kondenzatora C koji se gasi na frekvenciji od 50 Hz i prosječna vrijednost struje I medija, koju prolazi kondenzator C gašenjem, izračunata za isto vrijeme, ako je R n = 0, tada u slučaju kratkog spoja se primjenjuje napon. (Čak i pod ovim anomalnim režimom, BTBP robot nije osjetljiv, a to je još jedna velika prednost u odnosu na jedinice za životni vijek transformatora.)

Ostale vrijednosti amnezičke podrške X s (u klomah) i prosječne vrijednosti strume I avg (u miliamperima) mogu se izračunati pomoću formula:


Ugasi - kapacitet kondenzatora koji treba ugasiti, u mikrofaradima.

Ako uključite zener diodu VD2, tada napon U n na vantageu i nizu I n kroz njega ovisi o vage R n. Lako je odrediti ove parametre koristeći formule:



U n - u voltima, R n i X n - u kiloomima, I n - u miliamperima, C gas - u mikrofaradima. (U nastavku, formule se temelje na samim jedinicama.)

Sa promjenama u nosaču mijenja se i napon na njemu, i to na nelinearnom nivou. A osa struma, koja prolazi kroz navantazhenya, raste, iako ne značajno. Tako, na primjer, promjena R n sa 1 na 0,1 kOhm (točno 10 puta) dovodi do činjenice da se U n smanjuje za 9,53 puta, a protok kroz otvor povećava se za 1,05 puta. Ova „automatska“ stabilizacija strume jasno poboljšava TBBP. vrsta jezgra transformatora.

Nepropusnost Pn na avantageu, koja se izračunava pomoću formule:



Sa promjenama, R n opada jednako intenzivno kao i U n. Za istu zadnjicu povećana napetost se mijenja za 9,1 puta.

Fragmenti strune I n privlače se pri relativno malim vrijednostima, oslonac R n i naprezanje U n na njemu se vrlo malo mijenjaju, praktički je u potpunosti dopušteno koristiti sljedeće formule:



Ažuriranjem VD2 zener diode, vidimo stabilizaciju napona U n jednaku U st - vrijednost koja je praktički konstantna za zener diodu specifičnu za kožu. Í uz malu prednost (veliki oslonac R n) jednakost U n = U čl.

Rozrakhunok podržava navantazhennya

U kojoj mjeri se R n može promijeniti tako da je jednakost U n = U st pravedna? Do tada, dok nemiri ne prestanu:



Također, ako se čini da je pritisak na vantage manji od cijene Rn, napon na vantageu više neće biti jednak naponu stabilizacije, već će se pojaviti manji, fragmenti strujanja kroz zener diodu VD2 će pasti .


Poremećaj dozvoljenog protoka kroz zener diodu

A sada je bitno koji strum I teče kroz pravac Rn, a koji strum - kroz zener diodu VD2. Shvatio sam to



U svijetu se promijenila potpora vizure i raste napetost P n = I n U n = U 2 st / R n. A srednja os je komprimirana BPTP-om, napetost je jednaka



postaje nepromenljivo. Ovo se objašnjava činjenicom da je strum I medij podijeljen na dva - I n i I st - i, zajedno sa osloncem za vantage, redistribuira se između R n i zener diode VD2, i tako, manje oslonaca vantage R n, manji strum prolazi kroz zener diodu, I slučajno. To znači da se, budući da je potražnja mala (ili cijeli dan), VD2 zener dioda koristi u najvažnijim umovima. Međutim, ne preporučuje se uklanjanje tlaka iz BPTP-a, inače će cijeli tok proći kroz zener diodu, što može dovesti do neusklađenosti.

Amplituda napona na ivici je 220 · 2 = 311 (V). Impuls toka veće vrijednosti u lanzyug, ako možete mentalno opremiti kondenzator sa f može doseći



Očigledno, zener dioda VD2 je odgovorna za pouzdano pokretanje ovog pulsnog toka u slučaju iznenadnog udara. Ne zaboravite na moguće promjene napona u rasponu svjetla, tako da postane 20...25% nominalne vrijednosti, i otopite protok, tako da prođe kroz zener diodu kada se napon uključi s korekcijama ispravljen novi koeficijent 1.2...1.25.

Ne postoji zener dioda za pritisak

Ako nema zener diode potrebnog napona, uvijek se može zamijeniti analogom dioda-tranzistor. Ale todi BTBP će pratiti kolo prikazano na Sl. 2. Ovdje se struja koja teče kroz zener diodu VD2 mijenja proporcionalno koeficijentu statičkog prijenosa struje baze n-p-n tranzistora VT1 pod pritiskom. Napon UCT analoga bit će približno 0,7V veći od U st najmanje naponske zener diode VD2, ako je tranzistor VT1 silicijum, i za 0,3V ako je germanij.

Ovdje možete instalirati tranzistor sa p-n-p strukturom. Međutim, možete koristiti i kolo prikazano na sl. 3.

Raspored jednofaznog bloka

Redoslijed sa dvofaznim ispravljačem u BTBP razlikuje se od stagnacije i najjednostavnijeg jednofaznog (slika 4). U ovom slučaju, potrebno je da R ne živi na pozitivnim aspektima naizmjeničnog toka, a negativni prolaze kroz VD3 diodu, zaobilazeći utjecaj. Stoga će prosječni protok I medija kroz diodu VD1 biti dvostruko manji. To znači da kada širite blok, zamijenite X tragom dvostruko većeg nosača koji je skuplji



a srednji tok sa zatvorenim kratkim prednosti je 9,9·πS gašenje = 31,1 S gašenje. Daljnji razvoj ove verzije BPTP-a odvija se na apsolutno isti način do naprednih faza.

Gubitak napona na kondenzatoru, šta gasiti

Uzima se u obzir da se kod napona od 220V mora ugasiti nazivni napon kondenzatora, ali ne manji od 400V, zatim sa marginom od približno 30-stotog u odnosu na amplitudu ivice, ostavljajući 1,3 311 = 404(B). Međutim, u najčešćim slučajevima, nazivni napon se kreće između 500 i 600 V.

Ja još uvijek. Prilikom odabira sekundarnog kondenzatora u BTBP nije moguće ugraditi kondenzatore tipa MBM, MBPO, MBGP, MBGC-1, MBGC-2, jer ostaci smrada nisu osigurani za rad u lancetama.amplitudske vrijednosti napona preko 150V.

Za BTBP je najpouzdanije da radi kondenzatore MBGCh-1, MBGCh-2 na nominalnom naponu od 500V (kao što su stare električne mašine, fluorescentne lampe, itd.) ili KBG-MN, KBG-MP, ili na nominalnom naponu od 1 000V.

Filter kondenzator

Kapacitet filter kondenzatora Važno je otvoriti analitičko rješenje. Stoga se odabiru eksperimentalno. Važno je napomenuti da je po miliamperu prosječne komprimirane struje potrebno uzeti najmanje 3...10 µF kapacitivnosti, budući da je BTBP ispravljač dvostrujni, odnosno 10...30 µF, jer je jednostruki -faza.

Nominalni napon vikoriziranog oksidnog kondenzatora C f ne smije biti manji od U st. A kako u BTBP nema zener diode, a napon je stalno uključen, nazivni napon kondenzatora koji filtrira mora premašiti vrijednosti:


S obzirom na to da vanation ne može biti uključen kontinuirano, a zener dioda, nazivni napon kondenzatora koji filtrira, mora biti veći od 450V, što je teško prihvatljivo zbog velikih dimenzija kondenzatora C f. Prije govora, u kom slučaju bi bilo moguće ponovo povezati trag nakon isključivanja BTBP-a sa granice.

I to nije sve

Bez obzira na moguće opcije, BTBP mora biti dopunjen sa dva dodatna otpornika. Jedan od njih, koji može biti u rasponu od 300 kOhm...1 MOhm, povezan je paralelno sa kondenzatorom 3. Ovaj otpornik je potreban za ubrzanje pražnjenja kondenzatora C nakon što se uređaj isključi. Drugi - balast - s potporom od 10...51 Ohm se uključuje na otvoru jedne od rubnih žica, na primjer, u seriji s kondenzatorom. Ovaj otpornik je međusobno povezan preko diodnog mosta VD1 u trenutku spajanja BTBP-a na spoj. Napon oba otpornika mora biti najmanje 0,5 W, što je potrebno da se garantuje od mogućih površinskih kvarova ovih otpornika na visokom naponu. Za ravnotežu balastnog otpornika, zener dioda će imati malo manji pritisak, ali u sredini BTBP pritisak će se značajno povećati.

Kako to uzeti

Funkcija dvofaznog ispravljača BTBP prikazana je na dijagramima na sl. 1...3 se može kombinovati sa istim sklopovima serije KTs405 ili KTs402 sa slovnim indeksima J ili I, jer srednji protok ne prelazi 600 mA, ili sa indeksima A, B, jer srednji protok doseže 1 A. Pričvršćen i na susjedne diode uključene u mosnu kolo, na primjer serija KD105 sa indeksima B, V abo R, D226 B abo V - do 300 mA, KD209 A, B abo V - do 500 ... 700 mA, KD226 V, G abo D - do 1,7 A .

Diode VD1 i VD3 za BTBP prema dijagramu na sl. 4 mogu biti ono što jesu zbog prekomjernog osiguranja imovine. Dozvoljena je i upotreba dva odvojena sklopa KD205K V, G ili D za distribuciju na struju do 300 mA ili KD205 A, V, J ili I - do 500 mA.

Ja ću ostati. Bestransformatorski životni blok, kao i oprema, spojen je na novi, povezan direktno na granicu promjenjivog protoka! Razlog za smrad su pouzdano izolirana zvona, recimo, smještena u plastično kućište. Osim toga, strogo je zabranjeno "uzemljiti" bilo koju od njihovih pinova, kao i otvarati kućište kada je uređaj zatvoren.

Predloženu metodu rastvaranja BPTP-a autor je testirao tokom niza godina. Cijeli proces se odvija na osnovu činjenice da je BPTP u suštini parametarski stabilizator napona, u kojem ulogu posrednika ima kondenzator koji se gasi.

Časopis "SAM" br. 5, 1998

U slučaju ugrađenih rubnih blokova, radio pojačala koriste kondenzatore umjesto opadajućih transformatora Balastovikh, gašenje viška napona (slika 1).

Nepolarni kondenzator, uključen na rubu izmjenjive strukture, djeluje kao potpora, ali umjesto otpornika, ne raspršuje napetost koja nestaje u obliku topline, što vam omogućava da dizajnirate kompaktnu jedinicu za napajanje , lagan i jeftin. Oscilatorni rad kondenzatora na frekvenciji f opisuje se izrazom:

Vrijednost kapacitivnosti balastnog kondenzatora Cb izračunava se s dovoljnom preciznošću pomoću sljedeće formule:

de U c - granice napona;

I N - Strum navantazhennya, A;

U H - napon na prednjoj strani, V. Ako je U H u rasponu od 10 do 20 V, onda je za razlaganje vrlo prijatan izraz:

Zamjenom vrijednosti U c = 220 i U H = 15 V, sa I n = 0,5 A, dobijamo vrijednosti Sb = 7,28 μF (1) í Sb = 7,27 μF (2). Za obje sorte možete dobiti pristojnu količinu, pogotovo ako je prokuvate tako da se kapacitet mora zaokružiti na najbližu vrijednost. Najbolje je odabrati kondenzatore iz serije K73-17 s radnim naponom ne manjim od 300 V.

Kada koristite ovaj krug, prvo morate zapamtiti da je galvanski spojen na krug i rizikujete da vas udari strujni udar s naponskim potencijalom. Osim toga, prije ugradnje uređaja bez transformatora, obavezno pažljivo spojite vibrirajuću opremu ili bilo koje dodatne uređaje, inače možete dobiti vatromet koji uopće nije božićni.

Da biste oživjeli niskonaponske uređaje, bolje je ugraditi opadajuće transformatore. Ako napon sekundarnog namota ne odgovara potrebnom naponu (previše se rasteže), onda je sigurno kondenzator koji treba ugasiti u potpunosti umetnuti u koplje primarnog namota transformatora kako bi se smanjio napon ili transformator sa niskonaponskim primarnim namotajem uključiti na mjeru (slika 2) Balastni kondenzator je odabran u ovom obliku iz projekta, tako da pri maksimalnom pritisku izlazni napon transformatora odgovara navedenom.

Književnost

1. Biryukov S.A. Uređaji sa mikro krugovima. - M., 2000.

I. SEMENOV,

m Dubna, Moskovska oblast.

reloos