Dom » Landscaping » Kondenzatorsko napajanje. Proračun mješovitog povezivanja kondenzatora na mreži

Kondenzatorsko napajanje. Proračun mješovitog povezivanja kondenzatora na mreži

Zdravo svima! Dosta sam surfao po stranici, a posebno u svojoj temi, i našao mnogo zanimljivih stvari. Općenito, u ovom članku želim prikupiti sve vrste radio-amaterskih kalkulatora kako ljudi ne bi previše tražili kada se ukaže potreba za proračunima i dizajnom kola.

1. Kalkulator induktivnosti- . Zahvaljujemo se na predstavljenom programu. rak

2. Univerzalni radio-amaterski kalkulator- . Hvala još jednom rak

3. Program za proračun Tesla kalemova- . Hvala još jednom rak

4. Kalkulator GDT u SSTC- . Obezbeđuje [)eNiS

5. Program za izračunavanje kruga lampe PA- . Hvala na informacijama rak

6. Program identifikacije tranzistora po boji- . Priznanja rak

7. Kalkulator za proračun napajanja sa kondenzatorom za gašenje- . Hvala posetiocima foruma

8. Programi za proračun impulsnog transformatora- . Hvala GUVERNER. Napomena - autor ExcellentIT v.3.5.0.0 i Lite-CalcIT v.1.7.0.0 je Vladimir Denisenko iz Pskova, autor Transformera v.3.0.0.3 i Transformera v.4.0.0.0 je Evgeniy Moskatov iz Taganroga.

9. Program za proračun jednofaznih, trofaznih i autotransformatora- . Hvala reanimaster

10. Proračun induktivnosti, frekvencije, otpora, energetskog transformatora, oznaka u boji - . Hvala barovi59

11. Programi za razne radio-amaterske ekipe i ne samo - i . Hvala reanimaster

12. Radio-amaterski asistent- radio-amaterski kalkulator - . Tema na . Hvala Antracen, tj. meni :)

13. Program za proračun DC-DC pretvarača- . Priznanja rak

(5.4.4)

U praksi se češće koriste manje jedinice kapacitivnosti: 1 nF (nanofarad) = 10 –9 F i 1 pkF (pikofarad) = 10 –12 F.

Postoji potreba za uređajima koji akumuliraju naboj, a izolirani provodnici imaju mali kapacitet. Eksperimentalno je otkriveno da se električni kapacitet provodnika povećava ako mu se drugi provodnik približi - zbog fenomen elektrostatičke indukcije.

Kondenzator - zovu se dva provodnika obloge, koji se nalaze blizu jedan drugom .

Dizajn je takav da vanjska tijela koja okružuju kondenzator ne utiču na njegov električni kapacitet. To će biti učinjeno ako je elektrostatičko polje koncentrisano unutar kondenzatora, između ploča.

Kondenzatori su ravni, cilindrični i sferni.

Budući da je elektrostatičko polje unutar kondenzatora, linije električnog pomaka počinju na pozitivnoj ploči, završavaju na negativnoj ploči i ne nestaju nigdje. Dakle, naboji na pločama

suprotan po predznaku, ali jednak po veličini.

(5.4.5)

Kapacitet kondenzatora jednak je omjeru naboja i potencijalne razlike između ploča kondenzatora: Osim kapacitivnosti, svaki kondenzator je karakteriziran U Osim kapacitivnosti, svaki kondenzator je karakteriziran rob (ili . pr

) – maksimalni dozvoljeni napon iznad kojeg dolazi do kvara između ploča kondenzatora.

Povezivanje kondenzatora Kapacitivne baterije

– kombinacije paralelnih i serijskih veza kondenzatora.

1) Paralelno povezivanje kondenzatora (slika 5.9): Osim kapacitivnosti, svaki kondenzator je karakteriziran:

U ovom slučaju, zajednički napon je

Ukupna naplata:

Rezultirajući kapacitet: Uporedite sa paralelnim povezivanjem otpora:

Jačina polja unutar kondenzatora (slika 5.11):

Napon između ploča:

gdje je razmak između ploča.

2. Pošto je naplata

Kapacitet cilindričnog kondenzatora

Razlika potencijala između ploča cilindričnog kondenzatora prikazanog na slici 5.12 može se izračunati pomoću formule:

Napajanja bez transformatora s kondenzatorom za gašenje pogodna su u svojoj jednostavnosti, imaju male dimenzije i težinu, ali nisu uvijek primjenjiva zbog galvanske veze izlaznog kruga s mrežom od 220 V.

U napajanju bez transformatora, serijski spojeni kondenzator i opterećenje su povezani na mrežu naizmjeničnog napona. Nepolarni kondenzator, spojen na krug naizmjenične struje, ponaša se kao otpor, ali, za razliku od otpornika, ne rasipa apsorbiranu snagu kao toplinu.

Za izračunavanje kapaciteta kondenzatora za gašenje koristi se sljedeća formula:

C je kapacitet balastnog kondenzatora (F); Ieff - efektivna struja opterećenja; f - frekvencija ulaznog napona Uc (Hz); Us - ulazni napon (V); Neopterećeni napon (V).

Radi lakšeg izračunavanja, možete koristiti online kalkulator

Dizajn uređaja koji se napajaju iz njih mora spriječiti mogućnost dodirivanja bilo kojeg vodiča tokom rada. Posebnu pažnju treba obratiti na izolaciju komandi.

29.09.2014

Povezani članci

Potreba za povezivanjem LED-a na mrežu je uobičajena situacija. To uključuje indikator za uključivanje uređaja, prekidač s pozadinskim osvjetljenjem, pa čak i diodnu lampu.

Postoji mnogo shema za povezivanje LED indikatora male snage kroz ograničavač struje otpornika, ali takva shema povezivanja ima određene nedostatke. Ako trebate spojiti diodu s nazivnom strujom od 100-150mA, trebat će vam vrlo snažan otpornik, čije će dimenzije biti znatno veće od same diode.

Ovako bi izgledao dijagram povezivanja za stolnu LED lampu. A moćni otpornici od deset vati na niskim sobnim temperaturama mogli bi se koristiti kao dodatni izvor grijanja.

Upotreba vodiča kao ograničavača struje omogućava značajno smanjenje dimenzija takvog kruga. Ovako izgleda napajanje za diodnu lampu od 10-15 W.

Princip rada krugova koji koriste balastni kondenzator

U ovom krugu kondenzator je strujni filter. Napon se dovodi do opterećenja samo dok se kondenzator potpuno ne napuni, čije vrijeme ovisi o njegovom kapacitetu. U ovom slučaju ne dolazi do stvaranja topline, što uklanja ograničenja snage opterećenja.

Da bismo razumjeli kako ovo kolo funkcionira i princip odabira balastnog elementa za LED, podsjetit ću vas da je napon brzina elektrona koji se kreću duž vodiča, a struja je gustoća elektrona.

Za diodu je apsolutno svejedno kojom brzinom će elektroni "letjeti" kroz nju. Proračun vodiča temelji se na ograničenju struje u kolu. Možemo primijeniti najmanje deset kilovolti, ali ako je struja nekoliko mikroampera, broj elektrona koji prolaze kroz kristal koji emituje svjetlost bit će dovoljan da pobudi samo mali dio emitera svjetlosti i nećemo vidjeti sjaj.

Istovremeno, pri naponu od nekoliko volti i struji od desetina ampera, gustina fluksa elektrona značajno će premašiti propusnost diodne matrice, pretvarajući višak u toplotnu energiju, a naš LED element će jednostavno ispariti u naletu dima.

Proračun kondenzatora za gašenje za LED

Pogledajmo detaljan izračun u nastavku možete pronaći obrazac za kalkulator na mreži.

Proračun kapaciteta kondenzatora za LED:

C(uF) = 3200 * Isd) / √(Uin² - Uout²)

Sa uF– kapacitet kondenzatora. Trebalo bi da bude ocenjeno na 400-500V;
ISD– nazivna struja diode (vidi podatke iz pasoša);
Uin– amplituda napona mreže - 320V;
Uout– nazivni LED napon napajanja.

Također možete pronaći sljedeću formulu:

C = (4,45 * I) / (U - Ud)

Koristi se za

Potreba za povezivanjem LED-a na mrežu je uobičajena situacija. To uključuje indikator za uključivanje uređaja, prekidač s pozadinskim osvjetljenjem, pa čak i diodnu lampu.

Ovako bi izgledao dijagram povezivanja radne površine LED lampa. A moćni otpornici od deset vati na niskim sobnim temperaturama mogli bi se koristiti kao dodatni izvor grijanja.

Upotreba vodiča kao ograničavača struje omogućava značajno smanjenje dimenzija takvog kruga. Ovako izgleda napajanje za diodnu lampu od 10-15 W.

Princip rada krugova koji koriste balastni kondenzator

Da bismo razumjeli kako ovo kolo funkcionira i princip odabira balastnog elementa za LED, podsjetit ću vas da je napon brzina elektrona koji se kreću duž vodiča, a struja je gustoća elektrona.

Istovremeno, pri naponu od nekoliko volti i struji od desetina ampera, gustina elektronskog fluksa značajno će premašiti propusnost diodne matrice, pretvarajući višak u toplinsku energiju, a naš LED element jednostavno će ispariti u oblaku dima.

Proračun kondenzatora za gašenje za LED

Pogledajmo detaljan izračun u nastavku možete pronaći obrazac za kalkulator na mreži.

Proračun kapaciteta kondenzatora za LED:

C(uF) = 3200 * Isd) / √(Uin² - Uout²)

Sa uF– kapacitet kondenzatora. Trebalo bi da bude ocenjeno na 400-500V;
ISD– nazivna struja diode (vidi podatke iz pasoša);
Uin– amplituda mrežnog napona - 320V;
Uout– nazivni LED napon napajanja.

Također možete pronaći sljedeću formulu:

C = (4,45 * I) / (U - Ud)

Koristi se za opterećenja male snage do 100 mA i do 5V.

Proračun kondenzatora za LED (online kalkulator):

Radi jasnoće, izračunat ćemo nekoliko dijagrama povezivanja.

Za izračunavanje kapaciteta kondenzatora trebat će nam:

Maksimalna struja diode – 0,15A;
napon napajanja diode – 3,5V;
amplituda napona mreže - 320V.

Za takve uslove, parametri kondenzatora su: 1,5 µF, 400 V.

Prilikom izračunavanja kondenzatora za LED lampu, potrebno je uzeti u obzir da su diode u njemu povezane u grupe.

Napon napajanja za daisy lanac – USD * broj LED dioda u lancu;
jačina struje – Isd * broj paralelnih lanaca.

Na primjer, uzmimo model sa šest paralelnih linija od četiri serije dioda.

Napon napajanja – 4 * 3.5V = 14V;
Struja kola – 0,15 A * 6 = 0,9 A;

Za ovo kolo, parametri kondenzatora su: 9 μF, 400 V.

Jednostavan LED strujni krug sa kondenzatorom

Pogledajmo uređaj bez transformatorskog napajanja za LED diode na primjeru tvorničkog drajvera LED lampe.

R1– otpornik od 1W, koji smanjuje značaj padova napona u mreži;
R2,C2– kondenzator služi kao ograničavač struje, a otpornik služi za njegovo pražnjenje nakon isključenja iz mreže;
C3– kondenzator za izravnavanje, za smanjenje pulsiranja svjetlosti;
R3– služi za ograničavanje padova napona nakon konverzije, ali je preporučljivije umjesto nje ugraditi zener diodu.

Koji kondenzator se može koristiti za balast?

Keramički elementi dizajnirani za 400-500V koriste se kao kondenzatori za gašenje LED dioda. Zabranjena je upotreba elektrolitskih (polarnih) kondenzatora.

Mjere predostrožnosti

Kola bez transformatora nemaju galvansku izolaciju. Jačina struje kola kada se pojavi dodatni otpor, na primjer, dodirivanje golog kontakta u kolu rukom, može se značajno povećati, uzrokujući električne ozljede.

Isplativije je i lakše napajati niskonaponsku električnu i radio opremu iz mreže. Za to su najpogodniji transformatorski izvori napajanja, jer su sigurni za upotrebu. Međutim, interes za izvore napajanja bez transformatora (BTBP) sa stabiliziranim izlaznim naponom ne jenjava. Jedan od razloga je složenost proizvodnje transformatora. Ali za BTBP to nije potrebno - potreban je samo ispravan izračun, ali upravo to plaši neiskusne električare početnike. Ovaj članak će vam pomoći da napravite proračune i olakšate dizajn napajanja bez transformatora.

Pojednostavljeni dijagram BPTP-a prikazan je na Sl. 1. Diodni most VD1 je povezan na mrežu preko gasnog kondenzatora za gašenje C, spojenog serijski sa jednom od dijagonala mosta. Druga dijagonala mosta radi za opterećenje bloka - otpornik R n. Filterski kondenzator C f i zener dioda VD2 spojeni su paralelno s opterećenjem.

Proračun napajanja počinje postavljanjem napona U n na opterećenju i jačine struje I n. potrošen opterećenjem. Što je veći kapacitet kondenzatora C, to su veće energetske mogućnosti BPTP-a.

Proračun kapaciteta

U tabeli su prikazani podaci o kapacitivnosti X c kondenzatora C ugašenog na frekvenciji od 50 Hz i prosječne vrijednosti struje I cf koju je kondenzator C ugasio, izračunat za slučaj kada je R n = 0, tj. kratki spoj opterećenja. (Uostalom, BTBP nije osjetljiv na ovaj abnormalni način rada, a to je još jedna ogromna prednost u odnosu na napajanje transformatora.)

Druge vrijednosti kapacitivnosti X s (u kilo-omima) i prosječne vrijednosti struje I sr (u miliamperima) mogu se izračunati pomoću formula:

C aparat za gašenje je kapacitet kondenzatora za gašenje u mikrofaradima.

Ako izuzmemo zener diodu VD2, tada će napon U n na opterećenju i struja I n kroz njega ovisiti o opterećenju R n. Lako je izračunati ove parametre koristeći formule:

U n - u voltima, R n i X n - u kilo-omima, I n - u miliamperima, C gas - u mikrofaradima. (Formule u nastavku koriste iste mjerne jedinice.)

Kako otpor opterećenja opada, tako se smanjuje i napon na njemu, i to prema nelinearnoj ovisnosti. Ali struja koja prolazi kroz opterećenje raste, iako vrlo malo. Tako, na primjer, smanjenje R n sa 1 na 0,1 kOhm (točno 10 puta) dovodi do činjenice da se U n smanjuje za 9,53 puta, a struja kroz opterećenje povećava se samo 1,05 puta. Ova "automatska" stabilizacija struje razlikuje BTBP od transformatorskih izvora napajanja.

Snaga Rn pri opterećenju, izračunata po formuli:

sa smanjenjem Rn, on se smanjuje skoro jednako intenzivno kao Un. Za isti primjer, snaga koju troši opterećenje smanjena je za 9,1 puta.

Budući da se struja I n opterećenja pri relativno malim vrijednostima otpora R n i napona U n na njemu mijenja izuzetno malo, u praksi je sasvim prihvatljivo koristiti približne formule:

Obnavljanjem zener diode VD2 dobijamo stabilizaciju napona U n na nivou U st - vrijednost koja je praktično konstantna za svaku konkretnu zener diodu. I sa malim opterećenjem (visoki otpor R n), jednakost U n = U st.

Proračun otpora opterećenja

U kojoj mjeri se R n može smanjiti tako da vrijedi jednakost U n = U st? Sve dok nejednakost vrijedi:

Posljedično, ako se pokaže da je otpor opterećenja manji od izračunatog Rn, napon na opterećenju više neće biti jednak naponu stabilizacije, već će biti nešto manji, jer će struja kroz zener diodu VD2 prestati.

Proračun dozvoljene struje kroz zener diodu

Sada odredimo koja će struja I n teći kroz opterećenje R n i koja struja će teći kroz zener diodu VD2. To je jasno

Kako se otpor opterećenja smanjuje, povećava se snaga koju troši P n =I n U n =U 2 st /R n. Ali prosječna snaga koju troši BPTP je jednaka

ostaje nepromijenjena. Ovo se objašnjava činjenicom da se struja I cf grana na dva - I n i I st - i, ovisno o otporu opterećenja, preraspoređuje se između R n i zener diode VD2, i tako da je otpor opterećenja R n manji. , manja struja teče kroz Zener diodu, i obrnuto. To znači da će, ako je opterećenje malo (ili potpuno odsutno), zener dioda VD2 biti u najtežim uvjetima. Zato se ne preporučuje uklanjanje opterećenja s BPTP-a, inače će sva struja proći kroz zener diodu, što može dovesti do njenog kvara.

Amplitudna vrijednost mrežnog napona je 220·√2=311(V). Pulsna vrijednost struje u kolu, ako zanemarimo kondenzator C f, može dostići

U skladu s tim, zener dioda VD2 mora pouzdano izdržati ovu impulsnu struju u slučaju slučajnog isključivanja opterećenja. Ne treba zaboraviti na moguća preopterećenja napona u rasvjetnoj mreži, koja iznose 20...25% nominalne vrijednosti, i izračunati struju koja prolazi kroz zener diodu kada je opterećenje isključeno, uzimajući u obzir faktor korekcije od 1,2. ..1.25.

Ako nema moćne zener diode

Kada ne postoji zener dioda odgovarajuće snage, može se u potpunosti zamijeniti analogom dioda-tranzistor. Ali tada bi BTBP trebao biti izgrađen prema shemi prikazanoj na Sl. 2. Ovdje se struja koja teče kroz zener diodu VD2 smanjuje proporcionalno statičkom koeficijentu prijenosa jake bazne struje npn tranzistor VT1. Napon UCT analoga bit će približno 0,7 V veći od Ust najniže snage zener diode VD2 ako je tranzistor VT1 silicijum, ili za 0,3 V ako je germanij.

Ovdje je također primjenjiv tranzistor. p-n-p strukture. Međutim, tada se koristi kolo prikazano na sl. 3.

Proračun polutalasnog bloka

Uz punovalni ispravljač, u BTBP se ponekad koristi i najjednostavniji polutalasni ispravljač (slika 4). U ovom slučaju, njegovo opterećenje Rn napaja se samo pozitivnim poluciklusima izmjenične struje, a negativni prolaze kroz diodu VD3, zaobilazeći opterećenje. Stoga će prosječna struja I cf kroz diodu VD1 biti upola manja. To znači da prilikom izračunavanja bloka, umjesto X c, treba uzeti 2 puta otpor jednak

a prosječna struja sa kratkospojnim opterećenjem će biti jednaka 9,9 πS aparat za gašenje = 31,1 S gašenje. Daljnji proračun ove verzije BPTP-a provodi se potpuno slično prethodnim slučajevima.

Proračun napona na kondenzatoru za gašenje

Općenito je prihvaćeno da s mrežnim naponom od 220V, nazivni napon kondenzatora za gašenje C treba biti najmanje 400V, odnosno sa približno 30 posto margine u odnosu na amplitudni mrežni napon, budući da je 1,3 311 = 404 (V) . Međutim, u nekim od najkritičnijih slučajeva, njegov nazivni napon bi trebao biti 500 ili čak 600V.

I još nešto. Prilikom odabira odgovarajućeg kondenzatora C, treba uzeti u obzir da je nemoguće koristiti kondenzatore tipa MBM, MBPO, MBGP, MBGTs-1, MBGTs-2 u BTBP, jer nisu dizajnirani za rad u krugovima naizmjenične struje sa vrijednošću amplitude napona većom od 150V.

Kondenzatori koji najpouzdanije rade u BTBP su MBGCh-1, MBGCh-2 za nazivni napon od 500V (od starih mašina za pranje veša, fluorescentnih lampi itd.) ili KBG-MN, KBG-MP, ali za nazivni napon od 1000V .

Filter kondenzator

Kapacitet filterskog kondenzatora C f je teško analitički izračunati. Stoga se odabire eksperimentalno. Otprilike, treba pretpostaviti da je za svaki miliamper prosječne potrošene struje potrebno uzeti najmanje 3...10 μF ovog kapaciteta ako je BTBP ispravljač punovalni, odnosno 10...30 μF ako je poluval.

Nazivni napon korištenog oksidnog kondenzatora C f mora biti najmanje U st. A ako nema zener diode u BTBP-u, a opterećenje je stalno uključeno, nazivni napon filterskog kondenzatora mora premašiti vrijednost:

Ako se opterećenje ne može stalno uključivati i nema zener diode, nazivni napon filterskog kondenzatora trebao bi biti veći od 450V, što je teško prihvatljivo zbog velike veličine kondenzatora C f. Usput, u ovom slučaju opterećenje treba ponovo spojiti tek nakon isključivanja BTBP-a iz mreže.

I to nije sve

Preporučljivo je dopuniti bilo koju od mogućih BTBP opcija s još dva pomoćna otpornika. Jedan od njih, čiji otpor može biti u rasponu od 300 kOhm...1 MOhm, povezan je paralelno sa kondenzatorskim aparatom za gašenje C. Ovaj otpornik je potreban za ubrzavanje pražnjenja kondenzatora C nakon isključivanja uređaja iz mreže. Drugi - balast - s otporom od 10...51 Ohma spojen je na prekid jedne od mrežnih žica, na primjer, u seriji s kondenzatorskim aparatom za gašenje C. Ovaj otpornik će ograničiti struju kroz diode VD1 mosta kada je BTBP spojen na mrežu. Snaga disipacije oba otpornika mora biti najmanje 0,5 W, što je neophodno da se garantuje od mogućih površinskih kvarova ovih otpornika visokim naponom. Zbog balastnog otpornika, zener dioda će biti nešto manje opterećena, ali će se prosječna snaga koju troši BTBP značajno povećati.

Koje diode uzeti

Funkcija punovalnog ispravljača BTBP prema krugovima na sl. 1...3 mogu se napraviti diodni sklopovi serije KTs405 ili KTs402 sa slovnim indeksima Ž ili I, ako prosječna struja ne prelazi 600 mA, ili sa indeksima A, B, ako vrijednost struje dostigne 1 A. Četiri odvojene diode povezane mostom, na primjer, serija KD105 sa indeksima B, V ili G, D226 B ili V - do 300 mA, KD209 A, B ili V - do 500...700 mA, KD226 V, G ili D - do 1,7 A.

Diode VD1 i VD3 u BTBP prema dijagramu na sl. 4 može biti bilo koji od gore navedenih. Također je dopušteno koristiti dva sklopa dioda KD205K V, G ili D za struju do 300 mA ili KD205 A, V, Zh ili I - do 500 mA.

I još jedna stvar. Napajanje bez transformatora, kao i na njega povezana oprema, priključeni su direktno na AC mrežu! Stoga moraju biti pouzdano izolirani izvana, recimo, smješteni u plastično kućište. Osim toga, strogo je zabranjeno "uzemljenje" bilo kojeg od njihovih terminala, kao i otvaranje kućišta kada je uređaj uključen.

Predloženu metodologiju za izračunavanje BPTP autor je proveravao u praksi dugi niz godina. Cijeli proračun se provodi na temelju činjenice da je BPTP u suštini parametarski stabilizator napona, u kojem ulogu ograničavača struje obavlja kondenzator za gašenje.

Časopis "SAM" br. 5, 1998

Svjetlosna indikacija sastavni je dio elektronike, uz pomoć koje osoba može lako razumjeti trenutno stanje uređaja. U domaćinstvu elektronskih uređaja Ulogu indikacije obavlja LED dioda ugrađena u sekundarni strujni krug, na izlazu transformatora ili stabilizatora. Međutim, u svakodnevnom životu postoje i mnogi jednostavni elektronički dizajni koji nemaju pretvarač, u kojima bi indikator bio koristan dodatak. Na primjer, LED dioda ugrađena u ključ zidnog prekidača bila bi odlična referenca za lokaciju prekidača noću. A LED u tijelu produžnog kabela s utičnicama će signalizirati da je spojen na napajanje od 220 V.

Ispod je nekoliko jednostavna kola, uz pomoć koje čak i osoba s minimalnim znanjem iz elektrotehnike može spojiti LED na mrežu naizmjenične struje.

Dijagrami povezivanja

LED je vrsta poluvodičke diode s naponom i strujom mnogo nižim nego u kućnoj električnoj mreži. Ako se poveže direktno na mrežu od 220 volti, odmah će otkazati. Stoga, dioda koja emituje svjetlost mora biti povezana samo preko elementa koji ograničava struju. Najjeftiniji i najlakši za sastavljanje su krugovi s elementom za smanjenje u obliku otpornika ili kondenzatora.

Važna stvar na koju morate obratiti pažnju kada povezujete LED na AC mrežu je ograničenje obrnutog napona. Ovaj zadatak se lako može postići bilo kojom silikonskom diodom dizajniranom za struju koja nije manja od one koja teče u krugu. Dioda je spojena serijski nakon otpornika ili obrnutim polaritetom paralelno sa LED diodom.

Postoji mišljenje da je moguće učiniti bez ograničavanja obrnutog napona, jer električni kvar ne uzrokuje oštećenje diode koja emitira svjetlost. Međutim, obrnuta struja može uzrokovati pregrijavanje p-n spoj, što rezultira termičkim slomom i uništenjem LED kristala.

Umjesto silikonske diode, možete koristiti drugu diodu koja emituje svjetlost sa sličnom strujom naprijed, koja je povezana obrnutim polaritetom paralelno s prvom LED diodom.

Nedostatak strujno-ograničavajućih otpornika je to što im je potrebno mnogo energije da bi se raspršili. Ovaj problem postaje posebno relevantan kada se povezuje opterećenje sa velikom potrošnjom struje. Ovaj problem se rješava zamjenom otpornika nepolarnim kondenzatorom, koji se u takvim krugovima naziva balast ili gašenje.

Nepolarni kondenzator spojen na AC mrežu ponaša se kao otpor, ali ne rasipa snagu koja se troši u obliku topline.

U ovim krugovima, kada je napajanje isključeno, kondenzator ostaje neispražnjen, što stvara opasnost od strujnog udara. Ovaj problem može se lako riješiti spajanjem šant otpornika od 0,5 vati sa otporom od najmanje 240 kOhm na kondenzator.

Proračun otpornika za LED

U svim gore navedenim krugovima sa otpornikom koji ograničava struju, otpor se izračunava prema Ohmovom zakonu: R = U/I, gdje je U napon napajanja, I je radna struja LED diode. Snaga koju troši otpornik je P = U * I. Ovi podaci se mogu izračunati pomoću.

Važno. Ako planirate koristiti sklop u paketu s niskom konvekcijom, preporučuje se povećanje maksimalne vrijednosti disipacije snage otpornika za 30%.

Proračun kondenzatora za gašenje za LED

Proračun kapaciteta kondenzatora za gašenje (u μF) vrši se pomoću sljedeće formule: C = 3200*I/U, gdje je I struja opterećenja, U je napon napajanja. Ova formula je pojednostavljena, ali njena preciznost je dovoljna za povezivanje 1-5 niskostrujnih LED dioda u seriju.

Važno. Da bi se krug zaštitio od napona i impulsnog šuma, potrebno je odabrati kondenzator za gašenje s radnim naponom od najmanje 400 V.

Bolje je koristiti keramički kondenzator tipa K73–17 s radnim naponom većim od 400 V ili njegov uvezeni ekvivalent. Ne smiju se koristiti elektrolitski (polarni) kondenzatori.

Moraš ovo znati

Glavna stvar je zapamtiti sigurnosne mjere. Predstavljena kola se napajaju na 220 V AC, te stoga zahtijevaju posebnu pažnju prilikom montaže.

Spajanje LED diode na mrežu mora se izvršiti u strogom skladu sa dijagram strujnog kola. Odstupanje od dijagrama ili nemar može dovesti do kratkog spoja ili kvara pojedinih dijelova.

Napajanja bez transformatora treba pažljivo sastaviti i zapamtiti da nemaju galvansku izolaciju od mreže. Gotov krug mora biti pouzdano izoliran od susjednih metalnih dijelova i zaštićen od slučajnog kontakta. Može se demontirati samo uz isključeno napajanje.

Mali eksperiment

Kako bismo malo olakšali dosadne dijagrame, predlažemo da se upoznate s malim eksperimentom koji će biti zanimljiv i početnicima i iskusnim profesionalcima.

Pročitajte također

Podijeli: