Сопротивление для диода на 12 вольт: Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) (видео)

Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) (видео)

 Светодиоды — это современные, экономичные, надежные радиоэлементы, применяемые для световой индикации. Мы думаем об этом знает каждый и все! Именно исходя из этого опыта, столь высоко желание применить именно светодиоды, для конструирования самых различных электрических схем, как в бытовой электронике, так и для автомобиля. Но здесь возникают определенный трудности. Ведь самые распространенные светодиоды имеют напряжение питания 3…3,3 вольта, а бортовое напряжение автомобиля в номинале 12 вольт, при этом порой поднимается и до 14 вольт. Само собой здесь всплывает закономерное умозаключение, что для подключения светодиодов к 12 вольтовой сети машины, необходимо будет понизить напряжение. Именно этой теме, подключению светодиода к бортовой сети автомобиля и понижению напряжения, будет посвящена статья.

Два основных принципа о том как можно подключить светодиод к 12 вольтам или понизить напряжение на нагрузке

 Прежде, чем перейти к конкретным схемам и их описаниям, хотелось бы сказать о двух принципиально разных, но возможных вариантах подключения светодиода к 12 вольтовой сети.

  Первый, это когда напряжение падает за счет того, что последовательно светодиоду подключается дополнительное сопротивление потребителя, в качестве которого выступает микросхема-стабилизатор напряжения. В этом случае определенная часть напряжения теряется в микросхеме, превращаясь в тепло. А значит вторая, оставшаяся, достается непосредственно нашему потребителю — светодиоду. Из-за этого он и не сгорает, так как не все суммарное напряжение проходит через него, а только часть. Плюсом применения микросхемы является тот факт, что она способна в автоматическом режиме поддерживать заданное напряжение. Однако есть и минусы. У вас не получиться снизить напряжение ниже уровня, на которое она рассчитана. Второе. Так как микросхема обладает определенным КПД, то падение относительно входа и выхода будет отличаться на 1-1,5 вольта в меньшую сторону. Также для применения микросхемы вам необходимо будет применить хороший рассеивающий радиатор, установленный на ней. Ведь по сути тепло выделяемое от микросхемы, это и есть невостребованные нами потери.

То есть то, что мы отсекли от большего потенциала, чтобы получить меньший.

 Второй вариант питания светодиода, когда напряжение ограничивается за счет резистора. Это сродни тому, если бы большую водопроводную трубы взяли бы и сузили. При этом поток (расход и давление) снизились бы в разы. В этом случае до светодиода доходит лишь часть напряжения. А значит, он также может работать без опасности быть сожженным. Минусом применения резистора будет то, что он также имеет свой КПД, то есть также тратит невостребованное напряжение в тепло. В этом случае бывает трудно установить резистор на радиатор.  В итоге, он не всегда подойдет для включения в цепь. Также минусом будет являться и то обстоятельство, что резистор не поддерживает автоматического удержания напряжение в заданном пределе. При падении напряжения в общей цепи, он подаст настолько же меньшее напряжение и на светодиод. Соответственно обратная ситуация произойдет при повышении напряжения в общей цепи.

 Конечно, тот и другой вариант не идеальны, так при работе от портативных источников энергии каждый из них будет тратить часть полезной энергии на тепло. А это актуально! Но что сделать, таков уж принцип их работы. В этом случае источник питания будет тратить часть своей энергии не на полезное действие, а на тепло. Здесь панацеей является использование широтно-импульсной модуляции, но это значительно усложняет схему… Поэтому мы все же остановимся на первых двух вариантах, которые и рассмотрим на практике.

Подключение светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

Начнем, как и в абзаце выше, с варианта подключения светодиода к напряжению в 12 вольт через резистор. Для того чтобы вам лучше было понять как же происходит падение напряжение, мы приведем несколько вариантов. Когда к 12 вольтам подключено 3 светодиода, 2 и 1.

Подключение 1 светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

 Итак, у нас есть светодиод. Его напряжение питания 3,3 вольта. То есть если бы мы взяли источник питания в 3,3 вольта и подключили к нему светодиод, то все было бы замечательно. Но в нашем случае наблюдается повышенное напряжение, которое не трудно посчитать по формуле.  14,5-3,3= 11,2 вольта. То есть нам необходимо первоначально снизить напряжение на 11,2 вольта, а затем лишь подать напряжение на светодиод.  Для того чтобы нам рассчитать сопротивление, необходимо знать какой ток протекает в цепи, то есть ток потребляемый светодиодом. В среднем это около 0,02 А. При желании можете посмотреть номинальный ток в даташите к светодиоду. В итоге, по закону Ома получается. R=11,2/0,02=560 Ом. Сопротивление резистора рассчитано. Ну, а уж схему нарисовать и того проще.

Мощность резистора рассчитывается по формуле  P=UI=11.2*0,02=0,224 Вт. Берем ближайший согласно стандартного типоряда.

Подключение 2 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

По аналогии с предыдущим примером все высчитывается также, но с одним условием. Так как светодиода уже два, то падение напряжения на них будет 6,6 вольта, а оставшиеся 14,5-6,6=7,9 вольта останутся резистору. Исходя из этого, схема будет следующей.

Так как ток в цепи не изменился, то мощность резистора остается без изменений.

Подключение 3 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)

И еще один вариант, когда практически все напряжение гасится светодиодами. А значит, резистор по своему номиналу будет еще меньше. Всего 240 Ом. Схема подключения 3 светодиодов к бортовой сети машины прилагается.

Напоследок нам лишь осталось сказать, что при расчетах было использовано напряжение не 12, а 14,5 вольт. Именно такое повышенное напряжение обычно возникает в электросети машины, когда она заведена.
 Также не трудно прикинуть, что при подключении 4 светодиодов, вам и вовсе не потребуется применение какого либо резистора, ведь на каждый из светодиодов придется по 3,6 вольта, что вполне допустимо.

Подключение светодиода через стабилизатор напряжения к 12 вольтам в машине (через микросхему)

 Теперь перейдем к стабилизированной схеме питания светодиодов от 12 вольт. Здесь, как мы уже и говорили, существует схема, которая регулирует собственное внутреннее сопротивление. Таким образом, питание светодиода будет осуществляться устойчиво, независимо от скачков напряжения бортовой сети.  К сожалению минусом применения микросхемы является тот факт, что минимальное стабилизированное напряжение, которое возможно добиться будет 5 вольт. Именно с таким напряжением можно встретить наиболее широко известные микросхемы – стабилизаторы КР142 ЕН 5Б или иностранный аналог L7805 или L7805CV. Здесь разница лишь в производителе и номинальном рабочем токе от 1 до 1,5 А.

 Так вот, оставшееся напряжение с 5 до 3,3 вольт придется гасить все по тому же примеру что и в предыдущих случаях, то есть с помощью применения резистора. Однако снизить напряжение резистором на 1,7 вольта это уже не столь критично как на 8-9 вольт. Стабилизация напряжения в этом случае все же будет наблюдаться! Приводим схему подключения микросхемы стабилизатора.
Как видите, она очень простая. Реализовать ее может каждый. Не сложнее чем припаять тот же резистор. Единственное условие это установка радиатора, который будет отводить тепло от микросхемы. Его установить нужно обязательно. На схеме написано что микросхема может питать 10 цепочек со светодиодом, на самом деле этот параметр занижен. По факту, если через светодиод проходит около 0,02 А, то она может обеспечивать питанием до 50 светодиодов. Если вам необходимо обеспечить питание большего количества, то используйте вторую такую же независимую схему. Использование двух микросхем подключенных параллельно не правильно. Так как их характеристики немного, да будут отличаться друг от друга, из-за индивидуальных особенностей. В итоге, у одной из микросхем будет шанс перегореть намного быстрее, так как режимы работы у нее будут иные — завышенные.

 О применение аналогичных микросхем мы уже рассказывали в статье «Зарядное устройство на 5 вольт в машине». Кстати, если вы все же решитесь выполнить питание для светодиода на ШИМ, хотя это вряд ли того стоит, то эта статья также раскроет вам все секреты реализации такого проекта.

Подводя итог о подключение светодиода к 12 вольтам в машине своими руками

 Подводя итог о подключении светодиода к 12 вольтовой сети можно сказать о простоте выполнения схемотехники. Как со случаем где применяется резистор, так и с микросхемой – стабилизатором. Все это легко и просто. По крайней мере, это самое простое, что может вам встретиться в электронике. Так что осилить подключение светодиода к бортовой сети машины в 12 вольт  должен каждый и наверняка. Если уж и это не «по зубам», то за более сложное и вовсе браться не следует.

Видео по подключению светодиода к сети в автомобиле

… а теперь чтобы вам было легче прикинуть какой номинал сопротивления нужен и какой мощностью для вашего конкретного случая, можете воспользоваться калькулятором подбора резистора

схема, мощные, без резистора, сколько можно подключить

Содержание статьи:

Среди большинства осветительных элементов особую популярность завоевали светодиоды 12 Вольт (LED).

Маленькие лампочки потребляют минимум электроэнергии. При этом дают широкий спектр цветов освещения и служат до 40 000 часов.

Особенности подключения LED лампочек

Внешний вид светодиодов

Сфера применения светодиодов достаточно широка — от производства ТВ техники до подсветок в жилых, коммерческих помещениях. Однако способы подключения маленьких ламп известны не каждому мастеру. Все выделяют три метода монтажа LED:

• последовательный;
• параллельный;
• комбинированный.

Кроме того, светодиодную лампу можно подключить и к сети 220 Вольт. Подсоединение в любом случае выполняют только к источникам постоянного тока.

Принципы подключения

Вольт-амперная характеристика светодиода

Для установки LED ламп существует несколько важных принципов, которых следует придерживаться:

• Важно соблюдать полярность при подсоединении светодиода. Иначе он быстрее выйдет из строя или не будет светиться вообще.
• Расположение анода и катода указано на цоколе лампочки в виде насечек, зеленых точек.
• Запрещено в одну линию и на один резистор последовательно монтировать лампы разного цвета. Это влияет на их производительность и в принципе свечение.
• Информацию о полярностях можно найти в технической документации к LED.

На каждые 12 В можно подключать не более 6 светодиодов.

Виды источников питания

Бестрансформаторный блок питания

Каждый светодиод 12В должен подключаться только к источнику питания с таким же напряжением. Причем ИП обязан иметь стабилизированный выходной ток. Проще всего и желательно подсоединять LED к таким источникам питания на 12 В:

• Бестрансформаторные БП (блоки питания). Имеют токозадающий резистор на выходе и гасящий конденсатор. Но в подобных БП отсутствует стабилизирующая защита. Это сильно влияет на продолжительность работы лампочек при скачках напряжения.
• Автомобильный аккумулятор. Если подсоединять LED к аккумулятору, нужно подобрать резистор по мощности и сопротивлению.
• Нестабилизированные БП. Их главные компоненты — конденсатор, выпрямитель и понижающий трансформатор. Подобные блоки питания актуальны для объектов со стабильным напряжением.
• Импульсные источники питания. В качестве примера можно взять блок питания компьютера. Если пользователю не будет мешать шум кулеров, можно использовать и его

Стоимость нового ИП на 12 Вольт зависит от варианта исполнения (наличие корпуса или его отсутствие) и от мощности, исчисляемой в Ваттах.

Как определить полярность светодиода

Определение полярности светодиода по внешнему виду

Все светодиоды на 12 вольт (белые, красные, синие и других цветов) имеют анод и катод (полярности). Их нужно учитывать при подключении LED. Определить полярности можно одним из способов:

• По конструкции. Одна из ножек на цоколе лампочки всегда длиннее на несколько мм. Это и есть анод. Он маркируется значком «+» или зеленой точкой.
• По чаше внутри колбы. Если внимательно присмотреться, на ней можно увидеть два кристалла. Больший обозначает катод. Меньший — анод.
• С использованием мультиметра. Для этого устройство нужно выставить в режим «Прозвонка». Затем щупы аппарата подводят к катоду и аноду. К первому — черный, ко второму — красный. При правильном их расположении лампочка должна светиться. Если этого не произошло, значит, мастер неправильно определил «+» и «-». Нужно изменить положение щупов. Если и это не помогло, светодиод просто неисправен.

Иногда мастера определяют полярность LED при помощи батарейки. Но это кропотливо. Лучше воспользоваться вышеприведенными методами.

Способы подключения светодиодов к ИП на 12 вольт

Подключение светодиода через стабилизатор напряжения

Чтобы подключить светодиод к 12 вольтам, если его напряжение всего 3В, придется компенсировать излишки в размере 9 Вольт через резистор или стабилитрон (что неэффективно), либо подключать лед лампы последовательно по три штуки сразу.

Красные и желтые LED можно подсоединять сразу по пять штук, поскольку падение из напряжения ниже 2,2 Вольт.

Перед тем как рассчитать резистор, нужно выяснить рабочее напряжение каждой лампочки. Его измеряют самостоятельно или выясняют информацию из технической документации.

Светодиоды на 12 В подключают только через стабилизатор. Если речь идет о подсоединении ленты ламп в ИП, важно знать, что у них есть ограничительный резистор, рассчитанный на каждую групп из нескольких LED.

Последовательное подключение

Последовательное подключение светодиодов

Если мастер выполняет подключение светодиода 12 Вольт по последовательной схеме, лампы собирают в цепочку. При этом катод каждого предыдущего элемента припаивают к аноду каждого следующего.

При такой схеме сборки через все лампочки проходит ток величиной 20 мА. Уровень напряжения здесь же складывается из сумм падения Вольт на каждой из них. Таким образом, в одну цепь запрещено подключать произвольное количество лампочек.

Если нужно последовательно подключить большое количество светодиодных ламп, нужно брать источник питания с большими показателями по напряжению и мощности.

К недостаткам последовательного подключения относят:

• Выход из строя всей световой цепочки при поломке одного элемента.
• Необходимость закупки более мощного ИП при монтаже большого количества ламп.

В качестве примера последовательного подключения можно рассмотреть стандартную ёлочную гирлянду. При поломке одного элемента она перестает работать вся. Поэтому нужно найти отошедший контакт и снова спаять его.

Алгоритм действий

Соединение светодиодов необходимо производить с учетом полярности

Чтобы подключить светодиод к 12В постоянного тока, нужно усвоить основной алгоритм действий:

• Определяют тип блока питания, выясняют его напряжение на выходе и вообще работоспособность.
• Выявляют номинальный ток LED, потребляемую мощность и напряжение.
• Определяют возможность подключения светодиодов к БП по имеющимся параметрам.
• Соединяют и спаивают лампочки с соблюдением полярности. Резистор ставят на любой части цепочки.

Контакты после завершения работ тщательно изолируют.

Сколько светодиодов можно подключить к 12 Вольт

Чтобы выяснить, сколько светодиодов можно подключить к 12 В, необходимо поделить Uпит на Uпад. Либо разрешено исходить из среднего значения 2 Вольта на каждую лампочку. Таким образом на каждые 12 В разрешено монтировать не больше 6 LED. Если учесть, что какая-то часть напряжения (примерно 2 В) обязательно должна уходить к гасящему резистору, количество диодов уменьшится на один.

Напряжение светодиода не всегда равно 2 В. К тому же при подключении и соединении ЛЕД стоит учитывать оттенок свечения лампочки и его яркость. Для определения точного количества ламп на один БП двенадцать Вольт можно воспользоваться специальной программой.

Распространенные ошибки

Светодиоды постепенно будут выходить из строя, поскольку рабочий ток у каждого разный

Часто мастера допускают ошибки при монтаже LED. Самые актуальные из них:

• Подключение лампочек напрямую без резистора. В этом случае диоды просто перегорают.
• Выполнение параллельного подключения при помощи одного резистора. Такая ошибка грозит постепенным выходом из строя всех лампочек. Ведь рабочий ток у каждой свой.
• Неправильно подобранный резистор. В этом случае через лампочки проходит слишком большой ток, что опять же приводит к их сгоранию. Если же сопротивление будет большим, элементы будут светиться недостаточно ярко.
• Выполнение последовательного подключения с разными токами потребления. Здесь возможны два варианта — лампы будут светиться с разной интенсивностью яркости, или перегорят те, которые рассчитаны на меньший ток.
• Подсоединение лед ламп к сети с переменным током 220 без использования диода либо иных защитных компонентов. На лампочку поступает напряжение 315 В, что моментально приводит к её сгоранию.

Если учитывать эти ошибки и выполнять подсоединение светодиодов правильно, декоративная подсветка, которую мастер решил встроить дома, будет работать долго и исправно.

Подключение светодиода к питанию 5 и 12 Вольт: схемы с описанием

С тех пор, как сверхъяркие светодиоды (LED) стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания. В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.

Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?

Если коротко ответить на вопрос, вынесенный в качестве подзаголовка, то ответ будет звучать так: никакие! Неспециалисту такой ответ покажется парадоксальным, ведь в продаже имеются светодиоды, которые, как заявляют продавцы, рассчитаны на питание от источника 12 вольт.

Возьмемся утверждать, что на конкретное напряжение могут быть рассчитаны только изделия на основе светодиодов. Говорить о конкретном рабочем напряжении LED не корректно. Это связанно с физическими процессами, протекающими в нем при испускании света.

Главными характеристиками этих процессов являются рабочий ток и максимально допустимый ток прибора. В справочниках и даташитах указывают напряжения на светодиодах при протекании рабочего тока. Эти величины используют для расчетов LED конструкций, а не для выбора источника питания.

Кстати, напряжение в рабочем режиме лежит всего лишь в пределах от 1.5 В до 3.5 В. Величина зависит, в основном, от цвета испускаемого LED. Меньшие напряжения падают на красных светодиодах, большие значения относятся к сверхъярким. Имеющиеся в продаже светоизлучающие диоды на 12 вольт не являются единичными приборами.

Двенадцативольтовые LED это матрицы, состоящие из нескольких светоизлучающих диодов. Матрицы представляют собой светодиодные сборки, собранные из цепочек последовательно подключенных приборов.

В каждой матрице имеется несколько цепочек, которые подключены параллельно между собой. Когда говорят, что светодиод рассчитан на двенадцать вольт, то подразумевают, что падение напряжения на последовательной цепочке из них при протекании рабочего тока составляет примерно 12 В.

Подключение сверхярких и мощных LED к 12В

Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.

Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.

Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:

R=(U_пит – U_раб)/I_раб.

Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:

P=I²*R.

В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.

В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.

Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.

Сколько LED можно подключить к 12В?

Очевидно, что по простейшей схеме к источнику 12 Вольт можно подключить сколько угодно. Главное, чтобы у подключаемого источника питания хватало мощности. Однако мы видели, что при такой схеме подключения много энергии расходуется бесполезно.

Простейшим выходом из этой ситуации является снижение мощности рассеиваемой на токоограничивающем резисторе. Для снижения бесполезно рассеиваемой мощности, несколько светодиодов подключают последовательно и питают через один гасящий резистор. В этом случае падение напряжения на сопротивлении оказывается значительно меньше. Следовательно, существенно снижаются потери энергии. Расчет сопротивления для последовательного подключения светоизлучающих диодов выполняют по формуле:

R=(U_пит – nU_раб)/I_раб.

Где n – количество последовательно подключенных LED.

В случае источника 12 Вольт разумно подключать последовательно три светодиода и один гасящий резистор. Падение напряжения на светодиодах не превысит 10.5 Вольта и на долю резистора останется всего 1,5 Вольт.

Такое техническое решение широко применяют, когда количество подключаемых к 12 Вольтам светодиодов кратно трем. Т. е. так можно подключить 6, 9, 12, …, 3N LED. Например, так поступают производители светодиодных лент. В них светодиоды сгруппированы по три и питаются через одно общее сопротивление.

Если нужно подключить 4 светодиода к 12 Вольтам, то целесообразно сгруппировать их по 2, и каждую пару питать через токоограничивающий резистор.

Последовательно следует подключать светодиоды с одинаковым рабочим током. Иначе разные приборы будут светить с различной яркостью или будет превышен ток какого-либо LED, и он выйдет из строя.

Что касается подключения светодиодов «рассчитанных на 12 В» то лучше установить их «рабочее напряжение» опытным путем. Для этого их надо подключить к лабораторному блоку питания и, постепенно поднимая напряжение, контролировать потребляемый ток. Напряжение, при котором рабочий ток будет достигнут, можно использовать для расчета токоограничивающего резистора.

Как подключить LED к 3 или 5 вольтам

Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.

При изготовлении конструкций с автономными источниками питания, особенно если в них используются сверхъяркие «мощные» LED, такой подход не приемлем. Мощность, рассеиваемая на гасящем резисторе, значительно сокращает время работы устройства.

Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.

Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.

Как подключить к 12 вольтам автомобиля

Подключение светодиодов к бортовой сети автомобиля не имеет существенных отличий от подключения к другим источникам питания. Просто не нужно забывать, что аккумуляторная батарея автомобиля в нормальном состоянии выдает не 12 Вольт, а примерно 14 Вольт.

Еще при подключении надо помнить, что не в каждом автомобиле надежно работает система стабилизации напряжения бортовой сети. Поэтому при расчетах гасящих резисторов лучше принимать напряжение питания равным 15 – 17 вольт. Это несколько снизит яркость свечения, но зато значительно продлит срок службы, так как светодиод будут работать в «щадящем» режиме.

Видео о подключении

Перед подключением советуем посмотреть хорошее видео для закрепления полученных знаний. Автор подробно и доступным языком рассказывает, как подключить светодиод к 12 вольтам от блока питания компьютера, как рассчитать резистор и другие нюансы.

Итоги

В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:

• важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
• на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
• применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
• в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.

Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.

Как подключить светодиод параллельно, последовательно: схемы, описания, нюансы

Светодиоды (они же led) на протяжении многих лет активно применяются как в производстве телевизоров, так и в качестве основного освещения дома или квартиры, однако вопрос о том, как правильно выполнить подключение светодиодов актуален и по сей день.

На сегодняшний день их существует огромное количество, различной мощности (сверхяркие Пиранья), работающих от постоянного напряжения, которые можно подключать тремя способами:

1. Параллельно.
2. Последовательно.
3. Комбинированно.

Также существуют специально разработанные схемы, позволяющие подключить светодиод к стационарной бытовой сети 220В. Давайте рассмотрим более детально все варианты подключения led, их преимущества и недостатки, а также как это выполнить своими руками.

Основные принципы подключения

Как было сказано ранее, конструкция светоизлучающего диода подразумевает их подключение исключительно к источнику постоянного тока. Однако, поскольку рабочая часть светодиода – это полупроводниковый кристалл кремния, то очень важно соблюдать полярность, в противном случае светодиод не будет излучать световой поток.

Каждый светодиод имеет техническую документацию, в которой содержатся инструкции и указания по правильному подключению. Если документации нет, можно посмотреть маркировку светодиода. Маркировка поможет узнать производителя, а зная производителя, Вы сможете найти нужный даташит, в котором и содержится информация по подключению. Вот, такой не хитрый совет.

Как определить полярность?

Для решения вопроса существует всего 3 способа:

1. Конструктивно. Согласно нормам, принятым во всем мире, на обычном светодиоде (не SMD типа), длинная ножка всегда является «+» или же анодом. Для работы светодиода на него должна подаваться положительная полуволна. А короткая – катодом. 
2. С помощью мультиметра. Для проверки необходимо переключатель прибора поставить в режим «Прозвонка» и установить красный щуп мультиметра на анод, а черный – на катод. В результате светодиод должен засветиться. Если этого не произошло, необходимо поменять полярность (черный на анод, а красный на катод). Если результат не меняется, тогда led вышел из строя (для установления более точного диагноза, читайте как проверить светодиод). 
3. Визуально. Если присмотреться к светодиоду, то можно увидеть 2 кончика возле кристалла. Тот, который больше – катод, тот, что меньше – анод. 

С полярностью разобрались, теперь нам нужно определиться с тем, как подключить LED к сети. Для тех, кто не понял, читайте подробную и интересную статью определения полярности у светодиода. В ней мы собрали все возможные способы проверки, и даже при помощи батарейки.

Способы подключения

Условно, подключение происходит по 2 способам:

1. К стационарной сети промышленной частоты (50Гц) напряжением 220В;
2. К сети с безопасным напряжением величиной 12В.

Если необходимо подключить несколько led к одному источнику питания, тогда нужно выбрать последовательное или параллельное подключение.

Рассмотрим каждый из вышеприведенных примеров по отдельности.

Подключение светодиодов к напряжению 220В

Первое, что нужно знать при подключении к сети 220В, — для номинального свечения через светодиод должен проходить ток в 20мА, а падение напряжения на нем не должно превышать 2,2-3В. Исходя из этого, необходимо рассчитать номинал токоограничивающего резистора по следующей формуле:

в которой 0,75 – коэффициент надежности led, U пит – это напряжения источника питания, U пад – напряжение, которое падает на светоизлучающем диоде и создает световой поток, I – номинальный ток, проходящий через него, и R – номинал сопротивления для регулирования проходящего тока. После соответствующих вычислений, номинал сопротивления должен соответствовать 30 кОм.

Однако не стоит забывать, что на сопротивлении будет выделятся большое количество тепла за счет падения напряжения. По этой причине дополнительно необходимо рассчитать мощность этого резистора по формуле:

Для нашего случая U – это будет разность напряжения питающей сети и напряжения падения на светодиоде. После соответствующих вычислений, для подключения одного led мощность сопротивления должна равняться 2Вт.

После определения номинала и мощности сопротивления можно собрать схему для подключения одного светодиода к 220В. Для ее надежной работы необходимо ставить дополнительный диод, который будет защищать светоизлучающий диод от пробоя, при возникновении амплитудного напряжения на выводах светодиода в 315В (220*√2).

Схема практически не применяется, поскольку в ней возникают очень большие потери из-за выделения тепла в сопротивлении. Рассмотрим более эффективную схему подключения к 220 В:

На схеме, как видим, установлен обратный диод VD1, пропускающий обе полуволны на конденсатор C1 емкостью 220 нФ, на котором происходит падение напряжение до необходимого номинала.

Сопротивление R1 номиналом 240 кОм, разряжает конденсатор при выключенной сети, а во время работы схемы не играет никакой роли.

Но это упрощенная модель для подключения LED, в большинстве светодиодных ламп уже встроенный драйвер (схема), который преобразует переменное напряжение 220В в постоянное с величиной 5-24В для их надежной работы. Схему драйвера Вы можете видеть на следующем фото:

Подключение светодиодов к сети 12В

12 вольт – это безопасное напряжение, которое применяется в особо опасных помещениях. Именно к таким и относятся ванные комнаты, бани, смотровые ямы, подземные сооружения и другие помещения.

Для подключения к источнику постоянного напряжения номиналом 12В, аналогично, подключению к сетям 220В необходимо гасящее сопротивление. В противном случае, если подключить его напрямую к источнику, из-за большего проходящего тока светодиод мгновенно сгорит.

Номинал этого сопротивления и его мощность рассчитываются по тем же формулам:

В отличии от цепей 220В, для подключения одного светодиода к сети 12В нам потребуется сопротивление со следующими характеристиками:

• R = 1,3 кОм;
• P = 0,125Вт.

Еще одним достоинством напряжения 12В, является то, что в большинстве случаев оно уже выпрямленное (постоянное), что значительно упрощает схему подключения. Рекомендуется дополнительно монтировать стабилизатор напряжения типа КРЭН или аналога.

Как мы уже знаем, светоизлучающий диод можно подключить как к цепям 12В, так и к цепям 220В, однако существует и несколько вариаций их соединения между собой:

• Последовательное.
• Параллельное.

Последовательное подключение

При последовательном соединении через токоограничивающий резистор в одну цепочку собираются несколько светодиодов, причем катод предыдущего припаивается к аноду последующего:

В схеме, по всем светодиодам будет проходить один ток (20мА), а уровень напряжения будет состоять из сумм падения напряжения на каждом. Это означает, используя данную схему подключения, нельзя включить в цепь любое количество светодиодов, т.к. оно ограничено падением напряжения.

Падение напряжения – это уровень напряжения, которое светоизлучающий диод преобразует в световую энергию (свечение).

Например, в схеме падение напряжения на одном светодиоде составит 3 Вольта. Всего в схеме 3 светодиода. Источник питания 12В. Считаем, 3 Вольта * 3 led = 9 В — падение напряжения.

После несложных расчетов, мы видим, что не сможем включить в схему параллельного подключения более 4 светодиодов (3*4=12В), запитывая их от обычного автомобильного аккумулятора (или другого источника с напряжением 12В).

Если захотим последовательно подключить большее количество LEd, то понадобится источник питания с большим номиналом.

Данная схема довольно часто встречалась в елочных гирляндах, однако из-за одного существенного недостатка в современных светодиодных гирляндах применяют смешанное подключение. Что за недостаток, разберем ниже.

Недостатки последовательного подключения

1. При выходе из строя хотя бы одного элемента, не рабочей становится вся схема;
2. Для питания большого количества led нужен источник с высоким напряжением.

Параллельное подключение

В данной ситуации все происходит наоборот. На каждом светодиоде уровень напряжения одинаковый, а сила тока состоит из суммы токов, проходящих через них.

 

Следуя из вышесказанного делаем вывод, если у нас есть источник в 12В и 10 светодиодов, блок питания должен выдерживать нагрузку в 0,2А (10*0,002).

Исходя из вышеупомянутых расчетов — для параллельного подключения потребуется токоограничивающий резистор с номиналом 2,4 Ом (12*0,2).

Это глубокое заблуждение!!! Почему? Ответ Вы найдете ниже

Характеристики каждого светодиода даже одной серии и партии всегда разные. Если другими словами: чтобы засветился один, необходимо пропустить через него ток с номиналом 20 мА, а для другого этот номинал может составлять уже 25 мА.

Таким образом, если в схеме установить только одно сопротивление, номинал которого был рассчитан ранее, через светодиоды будет проходить разный ток, что вызовет перегрев и выход из строя светодиодов, рассчитанных на номинал в 18мА, а более мощные будут светить всего на 70% от номинала.

Исходя из вышесказанного, стоит понимать, что при параллельном подключении, необходимо устанавливать отдельное сопротивление для каждого.

Недостатки параллельного подключения:

1. Большое количество элементов;
2. При выходе одного диода из строя увеличивается нагрузка на остальные.

Смешанное подключение

Подобный способ подключения является самым оптимальным. По такому принципу собраны все светодиодные ленты. Он подразумевает комбинацию параллельного и последовательного подключения. Как он выполняется можно увидеть на фото:

Схема подразумевает включение параллельно не отдельных светодиодов, а последовательных цепочек из них. В результате этого даже при выходе из строя одной или нескольких цепочек, светодиодная гирлянда или лента будут по-прежнему одинаково светить.

Мы рассмотрели основные способы подключения простых светодиодов. Теперь разберем методы соединения мощных светодиодов, и с какими проблемами можно столкнуться при неправильном подключении.

Как подключить мощный светодиод?

Для работоспособности мощных светоизлучающих диодов, так же, как и простых нам потребуется источник питания. Однако в отличии от предыдущего варианта, он должен быть на порядок мощней.

Чтобы засветить мощный светодиод номиналом 1W, источник питания должен выдерживать не менее 350 мА нагрузки. Если номинал 5W, то источник питания постоянного тока должен выдержать нагрузку тока не менее 1,4А.

Для корректной работы мощного светодиода обязательно необходимо использовать интегральный стабилизатор напряжения типа LM, который защищает его от скачков напряжения.

Если необходимо подключить не один, а несколько мощных LED, рекомендуем ознакомиться с правилами последовательного и параллельного подключения, которые были описаны выше.

Ошибки при подключении

1. Прямое подключение к источнику питания. В данном случае светодиод моментально сгорит, поскольку отсутствует ограничивающий ток резистор.
2. Параллельное подключение через один резистор. Светодиоды постепенно будут выходить из строя, поскольку рабочий ток у каждого разный.
3. Последовательное подключение с различным током потребления. При такой схеме подключения есть 2 варианта: либо просто одни будут светить тусклее других, либо те, что рассчитаны на меньший ток – сгорят.
4. Неправильно подобранный ограничивающий резистор. При неправильно подобранном сопротивлении через светодиоды будет проходить большой ток, в результате чего, они будут перегреваться и со временем перегорят. При большом сопротивлении они будут светить не в полную силу.
5. Подключение к сети переменного напряжения номиналом 220В без диода или других компонентов защиты. Если при подключении с сети 220В, если не установить дополнительный диод, то на светодиоде возникнет амплитудное значение напряжения в 315В, которое моментально выведет его из строя.

Видео

Ошибки подключения могут повлечь за собой неприятные последствия, от банальной поломки светодиодов, до нанесения себе повреждений. Поэтому, настоятельно рекомендуем посмотреть видео, где разбирают часто встречающиеся ошибки.

Заключение

Прочитав статью можно сделать вывод, что все светодиоды, вне зависимости от рабочего напряжения, всегда подключаются параллельно или последовательно — школьный курс физики. Еще стоит помнить, что никакой светодиод не подключается напрямую в сеть 220В, всегда нужно использовать защитные элементы в схеме подключения. Тип применяемых защитных элементов зависит от вида подключаемого светоизлучающего диода.

Расчет резистора для светодиода, калькулятор расчёта сопротивления

Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл. Онлайн расчёт резистора для светодиода производится на основе его номинальной рабочей силы тока.

Содержание

• 1. Онлайн калькулятор
• 2. Основные параметры
• 3. Особенности дешёвых ЛЕД

Онлайн калькулятор

Предварительно составьте схему подключения, чтобы избежать ошибок в расчётах. Онлайн калькулятор покажет вам точное сопротивление  в Омах. Как правило окажется, что резисторы с таким номиналом не выпускаются, и вам будет показан ближайший стандартный номинал. Если не удаётся сделать точный подбор сопротивления, то используйте больший номинал. Подходящий номинал можно сделать подключая сопротивление параллельно или последовательно. Расчет сопротивления для светодиода можно не делать, если использовать мощный переменный или подстроечный резистор. Наиболее распространены типа 3296 на 0,5W. При использовании питания на 12В, последовательно можно подключить до 3 LED.

Резисторы бывают разного класса точности, 10%, 5%, 1%. То есть их сопротивление может погрешность в этих пределах в положительную или отрицательную сторону.

Не забываем учитывать и мощность токоограничивающего резистора, это его способность рассеивать определенное количество тепла.  Если она будет мала, то он перегреется и выйдет из строя, тем самым разорвав электрическую цепь.

Чтобы определить полярность можно подать небольшое напряжение или использовать функцию проверки диодов на мультиметре. Отличается от режима измерения сопротивления, обычно подаётся от 2В до 3В.

Основные параметры

Отличие характеристик кристаллов для дешевых ЛЕД

Так же при расчёте светодиодов следует учитывать разброс параметров, для дешевых они будут максимальны, для дорогих они будут более одинаковыми.  Чтобы проверить этот параметр, необходимо включить их в равных условиях, то есть последовательно. Уменьшая тока или напряжение снизить яркость до слегка светящихся точек. Визуально вы сможете оценить, некоторые будут светится ярче, другие тускло.  Чем равномернее они горят, тем меньше разброс. Калькулятор расчёта резистора для светодиода подразумевает, что характеристики светодиодных чипов идеальные, то есть отличие равно нулю.

Напряжение падения для распространенных моделей маломощных до 10W может быть от 2В до 12В. С ростом мощности увеличивается количество кристаллов в COB  диоде, на каждом есть падение. Кристаллы включаются цепочками последовательно, затем они объединяются в параллельные цепи. На мощностях от  10W до 100W снижение растёт с 12В до 36В.

Этот параметр должен быть указан в технических характеристиках LED чипа  и зависит от назначения:

• цвета синий, красный, зелёный, желтый;
• трёхцветный RGB;
• четырёхцветный RGBW;
• двухцветный, теплый и холодный белый.

Особенности дешёвых ЛЕД

Прежде чем подобрать резистор для светодиода на онлайн калькуляторе, следует убедится в параметрах диодов. Китайцы на Aliexpress продают множество led, выдавая их за фирменные. Наиболее популярны модели  SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Всё самое плохое обычно делается под брендом Epistar.

Например, чаще всего китайцы обманывают на SMD5630 и SMD5730. Цифры в маркировке обозначают лишь размер корпуса 5,6мм на 3,0мм. В фирменных такой большой корпус используется для установки мощных кристаллов на 0,5W , поэтому у покупателей диодов СМД5630 напрямую ассоциируется с мощностью 0,5W. Хитрый китаец этим пользуется, и в корпус 5630 устанавливает дешевый и слабенький кристалл в среднем на 0,1W , при этом указывая потребление энергии 0,5W.

Китайские светодиодные лампы кукурузы

Наглядным примером будут автомобильные лампы и светодиодные кукурузы, в которых поставлено большое количество слабеньких и некачественных ЛЕД чипов. Обычный покупатель считает, чем больше светодиодов чем лучше светит и выше мощность.

Автомобильные лампы на самых слабых лед 0,1W

Чтобы сэкономить денежку, мои  светодиодные коллеги ищут приличные ЛЕД на Aliexpress. Ищут хорошего продавца, который обещает определённые параметры, заказывают , ждут доставку месяц. После тестов оказывается, что китайский продавец обманул, продал барахло. Повезёт, если на седьмой раз придут приличные диоды, а не барахло.  Обычно сделают 5 заказов, и не добившись результата и идут делать заказ в отечественный магазин, который может сделать обмен.

Схемы подключения светодиодов к 220В и 12В

Рассмотрим способы включения лед диодов средней мощности к наиболее популярным номиналам 5В, 12 вольт, 220В. Затем их можно использовать при изготовлении цветомузыкальных устройств, индикаторов уровня сигнала, плавное включение и выключение. Давно собираюсь сделать плавный искусственный рассвет , чтобы соблюдать распорядок дня. К тому же эмуляция рассвета позволяет просыпаться гораздо лучше и легче.

Про подключение светодиодов к 12 и 220В читайте в предыдущей статье, рассмотрены все способы от сложных до простых, от дорогих до дешёвых.

Содержание

• 1. Типы схем
• 2. Обозначение на схеме
• 3. Подключение светодиода к сети 220в, схема
• 4. Подключение к постоянному напряжению
• 5. Самый простой низковольтный драйвер
• 6. Драйвера с питанием от 5В до 30В
• 7. Включение 1 диода
• 8. Параллельное подключение
• 9. Последовательное подключение
• 10. Подключение RGB LED
• 11. Включение COB диодов
• 12. Подключение SMD5050 на 3 кристалла
• 13. Светодиодная лента 12В SMD5630
• 14. Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

Типы схем

Схема подключения светодиодов бывает двух типов, которые зависят от источника питания:

1. светодиодный драйвер со стабилизированным током;
2. блок питания со стабилизированным напряжением.

В первом варианте применяется специализированный  источник, который имеет определенный стабилизированный ток, например 300мА. Количество подключаемых LED диодов ограничено только его мощностью. Резистор (сопротивление) не требуется.

Во втором варианте стабильно только напряжение. Диод имеет очень малое внутреннее сопротивление, если его включить без ограничения Ампер, то он сгорит. Для включения  необходимо использовать токоограничивающий резистор.
Расчет резистора для светодиода можно сделать на специальном калькуляторе.

Калькулятор учитывает 4 параметра:

• снижение напряжения на одном LED;
• номинальный рабочий ток;
• количество LED в цепи;
• количество вольт на выходе блока питания.

Разница кристаллов

Если вы используете недорогие LED элементы китайского производства, то скорее всего у них будет большой разброс параметров. Поэтому реальное значение Ампер цепи будет отличатся и потребуется корректировка установленного сопротивления. Чтобы проверить насколько велик разброс параметров, необходимо включить все последовательно. Подключаем питание светодиодов и  затем понижаем напряжение до тех пор, когда они будут едва светиться. Если характеристики отличаются сильно, то часть LED будет работать ярко, часть тускло.

Это приводит к тому, что на некоторых элементах электрической цепи мощность будет выше, из-за этого они будут сильнее нагружены.  Так же будет повышенный нагрев, усиленная деградация, ниже надежность.

Обозначение на схеме

Для обозначения на схеме используется две вышеуказанные пиктограммы. Две параллельные стрелочки указывают, что светит очень сильно, количество зайчиков в глазах не сосчитать.

Подключение светодиода к сети 220в, схема

Для подключения к сети 220 вольт используется драйвер, который является источником стабилизированного тока.

Схема драйвера для светодиодов бывает двух видов:

1. простая на гасящем конденсаторе;
2. полноценная с использованием микросхем стабилизатора;

Собрать драйвер на конденсаторе очень просто, требуется минимум деталей и времени. Напряжение 220В снижается за счёт высоковольтного конденсатора, которое затем выпрямляется и немного стабилизируется. Она используется в дешевых светодиодных лампах. Основным недостатком является высокой уровень пульсаций света, который плохо действует на здоровье. Но это индивидуально, некоторые этого вообще не замечают. Так же схему сложно рассчитывать из-за разброса характеристик электронных компонентов.

Полноценная схема с использованием специализированных микросхем обеспечивает лучшую стабильность на выходе драйвера. Если драйвер хорошо справляется с нагрузкой, то коэффициент пульсаций будет не выше 10%, а  в идеале 0%. Чтобы не делать драйвер своими руками, можно взять из неисправной лампочки или светильника, если проблема у них была  не с питанием.

Если у вас есть более менее подходящий стабилизатор, но сила тока меньше или больше, то её можно подкорректировать с минимум усилий. Найдите технические характеристики на микросхему из драйвера. Чаще всего количество Ампер на выходе задаётся резистором или несколькими резисторами, находящимися рядом с микросхемой. Добавив к ним еще сопротивление или убрав один из них можно получить необходимую силу тока. Единственное нельзя превышать указанную  мощность.

Подключение к постоянному напряжению

..

Далее будут рассмотрены  схемы подключения светодиодов к постоянному напряжению. Наверняка у вас дома найдутся блоки питания со стабилизированный  полярным напряжением на выходе. Несколько примеров:

1. 3,7В – аккумуляторы от телефонов;
2. 5В – зарядные устройства с USB;
3. 12В – автомобиль, прикуриватель, бытовая электроника, компьютер;
4. 19В – блоки от ноутбуков, нетбуков, моноблоков.

Самый простой низковольтный драйвер

Простейшая схема стабилизатора тока для светодиодов состоит из линейной микросхемы LM317 или его аналогов. На выходе таких стабилизаторов может быть от 0,1А до 5А. Основные недостатки это невысокий КПД и сильный нагрев. Но это компенсируется максимальной простотой изготовления.

Входное до 37В, до 1,5 Ампера для корпуса указанного на картинке.

Для рассчёта сопротивления, задающего рабочий ток используйте калькулятор стабилизатор тока на LM317 для светодиодов.

Драйвера с питанием от 5В до 30В

Если у вас есть подходящий источник питания от какой либо бытовой техники, то для включения лучше использовать низковольтный драйвер. Они бывают повышающие и понижающие.  Повышающий даже из 1,5В сделает 5В, чтобы светодиодная цепь работала. Понижающий из 10В-30В сделает более низкое, например 15В.

В большом ассортименте они продаются у китайцев, низковольтный драйвер отличается двумя регуляторами от простого стабилизатора Вольт.

Реальная мощность такого стабилизатора будет ниже, чем указал китаец. У параметрах модуля пишут характеристику микросхемы и не всей конструкции. Если стоит большой радиатор, то такой модуль потянет 70% — 80% от обещанного. Если радиатора нет, то 25% — 35%.

Особенно популярны модели на LM2596, которые уже прилично устарели из-за низкого КПД. Еще они сильно греются, поэтому без системы охлаждения не держат более 1 Ампера.

Более эффективны XL4015, XL4005, КПД гораздо выше. Без радиатора охлаждения выдерживают до 2,5А. Есть совсем миниатюрные модели на MP1584 размером 22мм на 17мм.

Включение 1 диода

Чаще всего используются 12 вольт, 220 вольт и 5В. Таким образом делается маломощная светодиодная подсветка настенных выключателей на 220В. В заводских стандартных выключателях чаще всего ставится неоновая лампа.

Параллельное подключение

При параллельном соединении  желательно на каждую последовательную цепь диодов использовать отдельный резистор, чтобы получить максимальную надежность. Другой вариант, это ставить одно мощное сопротивление на несколько LED. Но при выходе одного LED из строя увеличится ток на других оставшихся. На целых будет выше номинального или заданного, что значительно сократит ресурс и увеличит нагрев.

Рациональность применений каждого способа  рассчитывают исходя из требований к изделию.

Последовательное подключение

Последовательное подключение при питании от 220в используют в филаментных диодах и светодиодных лентах на 220 вольт.  В длинной цепочке из 60-70 LED на каждом  падает 3В, что и позволяет подсоединять напрямую  к высокому напряжению. Дополнительно используется только выпрямитель тока, для получения плюса и минуса.

Такое соединение применяют в любой светотехнике:

1. светодиодные лампах для дома;
2. led светильники;
3. новогодние гирлянды на 220В;
4. светодиодные ленты на 220.

В лампах для дома обычно используется до 20 LED включенных последовательно, напряжение на них получается около 60В. Максимальное количество используется в китайских лампочках кукурузах, от 30 до 120 штук LED. Кукурузы не имеют защитной колбы, поэтому электрические контакты на которых до 180В полностью открыты.

Соблюдайте осторожность, если видите длинную последовательную цепочку, к тому же на них не всегда есть заземление.  Мой сосед схватил кукурузу голыми руками и потом рассказывал увлекательные стихи из нехороших слов.

Подключение RGB LED

Маломощные трёхцветные RGB светодиоды состоят из трёх независимых кристаллов, находящихся в одном корпусе. Если 3 кристалла (красный, зеленый, синий) включить одновременно, то получим белый свет.

Управление каждым цветом происходит независимо от других при помощи RGB контроллера. В блоке управления есть готовые программы и ручные режимы.

Включение COB диодов

Схемы подключения такие же, как у однокристальных и трехцветных светодиодов SMD5050, SMD 5630, SMD 5730. Единственное отличие, вместо 1 диода включена последовательная цепь из нескольких кристаллов.

Мощные светодиодные матрицы имеют в своём составе множество кристаллов включенных последовательно и параллельно. Поэтому питание требуется от 9 до 40 вольт, зависит от мощности.

Подключение SMD5050 на 3 кристалла

От обычных диодов SMD5050 отличается тем, что состоит из 3 кристаллов  белого света, поэтому имеет 6 ножек.  То есть он равен трём SMD2835, сделанным на этих же кристаллах.

При параллельном включении с использованием одного резистора надежность будет ниже. Если один их кристаллов выходит из строя, то увеличивается сила тока через оставшиеся 2. Это приводит к ускоренному выгоранию оставшихся.

При использовании отдельного сопротивления для каждого кристалла, выше указанный недостаток устраняется. Но при этом в 3 раза возрастает количество используемых резисторов и схема подключения светодиода становится сложней. Поэтому оно не используется в светодиодных лентах и лампах.

Светодиодная лента 12В SMD5630

Наглядным примером подключения светодиода к 12 вольтам является светодиодная лента. Она состоит из секций по 3 диода и 1 резистора, включенных последовательно. Поэтому разрезать её можно только в указанных местах между этими секциями.

 

Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

В RGB ленте используется три цвета, каждый управляется отдельно, для каждого цвета ставится резистор. Разрезать можно только по указанному месту, чтобы в каждой секции было по 3 SMD5050 и она могла подключатся к 12 вольт.

Электропроводка 12 В: калибр проводов к току

Offroaders.com

Жизнь начинается там, где заканчивается мостовая.

• Дом
• Технические статьи
  • Другие технические статьи
  • Блог Dusty Trails
  • Лебедка Техника
  • Связь
  • Дешевые хитрости и полезные советы
  • Методы вождения и восстановления
• Джип Проектов
  • Проект Jeep CJ-7
  • Проект Jeep Rubicon X
  • Джип JL Rubicon Projects
• Mud Отзывы о шинах
  • Mud Обзоры шин
  • AT Обзоры шин
  Терминология по шинам
  • — много информации о шинах
  • Tire Tech 101: терминология колес
• Отзывы о продукте
• Джип
• Булавы 4 × 4
  • Северо-восток США Каталог внедорожных клубов 4 × 4
  • Справочник внедорожных клубов 4 × 4 на юго-востоке США
  • Справочник внедорожных клубов 4 × 4 Среднего Запада США
  • Северо-запад США Каталог внедорожных клубов 4 × 4
  • Southwest US 4 × 4 Каталог внедорожных клубов
  • Калифорния 4 × 4 Каталог внедорожных клубов
  • Трассы 4 × 4 и внедорожные парки ORV
  • лучших маршрутов в Америке — Rubicon Trail

Последний:

• [9 января 2019 г.] Project Gossamer.Сборка Jeep Wrangler JL Rubicon Jeep JL Rubicon Проекты
• [24 марта 2014 г.] 18-е Ежегодное шоу джипов All Breeds PA на выставочном центре York Fairgrounds, York PA Джип Шоу
• [13 мая 2019 г.] Установка: Стол откидной двери Mopar для Jeep Wrangler JL 18-19 Jeep JL Rubicon Проекты
• [6 января 2019 г.]

Изолятор батареи постоянного тока на 12 и 24 В, 80 А и твердотельное реле с раздельным зарядом для жилых домов, автомобилей и грузовиков от PowerStream, 12 В 24 В

---

Это твердотельное реле.В нем используется современный твердотельный микропроцессор. управление функциями зарядки и изоляции, но использует твердотельное реле контролировать большие токи.

Нет переезда частей в этом устройстве, поэтому он может выдерживать суровые условия эксплуатации от От -40 ° C до + 50 ° C. Микропроцессорный блок постоянно сканирует напряжение уровень каждого из двух терминалов для соответствующего и своевременного включения или выключения соединения. Его можно использовать в качестве защиты от низкого напряжения аккумулятора или разъединитель батареи с ручным управлением.

Это твердотельный аккумулятор в изоляторе используется новейший полевой МОП-транзистор, который имеет минимальное внутреннее сопротивление 2 мОм, что соответствует общему падению напряжения 0,2 В даже при полной нагрузке 80А. Потребление тока холостого хода составляет 0,015 А. Нет движущихся частей и электронные компоненты имеют защитное покрытие, обеспечивающее безопасность, отсутствие искр и длительная работа от аккумуляторной батареи и электродвигателя окружающая обстановка.

Этот изолятор батареи используется для управления аккумуляторные системы, которые заряжаются от генератора автомобиля.Они не позволят Аккумулятор автомобиля может использоваться для питания нагрузки, если двигатель не включен. Так и будет позвольте дополнительной батарее заряжаться с любой скоростью, которую может поставить генератор , поэтому для этого нужны достаточно большие кабели. Большие свинцово-кислотные батареи, когда они пустые, могут принимать 150+ ампер, поэтому оцените провода по максимальному току генератора (см. ниже раздел «Вопросы и ответы»).

Характеристики следующие:
Сначала это позволяет безопасно заряжать внешний свинцово-кислотный аккумулятор от автомобиля электрический автобус.Он полагается на сообразительность генератора, чтобы дать ему хороший заряд. В этом режиме это называется реле раздельного заряда или двойной аккумулятор. реле.

Секунда позволяет вы можете управлять оборудованием в прицепе или жилом доме без отключения питания транспортного средства автобус. Пока двигатель автомобиля работает, все оборудование работает от мощность автомобиля. При выключенном двигателе прицеп работает от только вспомогательная батарея.

В-третьих, вспомогательная батарея может быть глубокой Тип цикла предназначен для ходовых огней, телевизора, холодильника и т. д.

В-четвертых, его можно использовать как выключатель низкого напряжения, чтобы сохранить автомобиль аккумулятор от разряда ниже 12,6 вольт.

В-пятых, нет внешних диодов или датчика тока резисторы нужны, блок представляет собой автономный твердотельный сдвоенный аккумулятор реле изоляции.

Примечание: в отличие от соленоидной версии нашего изоляторы батареи напряжение от вспомогательной батареи может возвращаться на автомобиль через диод корпуса переключателей MOSFET.На этом пути много сопротивление по сравнению с включенными полевыми МОП-транзисторами и диодом на 0,6 В. упадет, но он вернется в автомобиль.

Модель	Цена за кол-во 1-10	Цена за количество 11-100	Кол-во 101-500	Кол. Акций 501-999
PST-SSB2180 на 12 вольт системы	84 руб.50	72,40 $	$ 61	$ 44
PST-SSB2280 для систем 24 В	84,50 $	72,40 $	$ 61	$ 44

Подробные спецификации	PST-SSB2180 на 12 вольт системы	PST-SSB2280 на 24 В системы
Макс.ток заряда	80 А, контролируется автомобильным генератор.	80 А, контролируется автомобильным генератор.
Максимальный сквозной ток	80 ампер (30 минут) (80 амперы — это максимальный ток, с которым может работать твердотельное реле.)	80 ампер (30 минут) (80 ампер это максимальный ток, который может выдержать твердотельное реле.)
Максимальная проходная мощность	1120 Вт (см. Сквозной ток выше)	2240 Вт
Постоянный сквозной ток	75 А	75 А
Постоянная номинальная пропускная способность мощность	1060 Вт	2120 Вт
Время перехода (задержка гистерезиса)	Время принятия решения 15 секунд, мгновенное время переключения	Время принятия решения 15 секунд, мгновенное время переключения
Напряжение заряда	Определено генератор	Определено генератор
Тип заряженной батареи	Свинцово-кислотный, VRLA, SLA, морской, глубокие выделения и др.	Свинцово-кислотный, VRLA, SLA, морской, глубокий разряд и др.
Номинальное напряжение аккумулятора	12 Вольт	24 В
Размер модуля	87 x 67 x 36 мм (112 x 67 x 36 мм, включая монтажный фланец) 3,4 x 2,6 x 1,4 дюйма (4,4 x 2,6 x 1,4 с монтажным фланцем)	87 x 67 x 36 мм (112 x 67 x 36 мм, включая монтажный фланец) 3.4 x 2,6 x 1,4 дюйма (4,4 x 2,6 x 1,4 дюйма) с монтажным фланцем)
В режиме изолятора подключается автомобильный аккумулятор когда автобус транспортного средства превышает	13,2 В	26,4 В
В режиме изолятора автомобильный аккумулятор отключается, когда электрическая шина транспортного средства меньше	12,6 В	25,2 В
В режиме защиты батареи соединение напряжение	12.5 В постоянного тока	25 вольт
В режиме защиты батареи отключение напряжение	11,8 В постоянного тока	23,6 В постоянного тока
Максимальное рабочее напряжение	15,5 В	31 вольт
Уставка защиты от перенапряжения	16V	32V
Ток холостого хода при выключенном реле	15 мА	15 мА
Ток холостого хода при включенном реле	25 мА	25 мА
Сопротивление «включено»	Менее 2 МОм	Менее 2 МОм
Падение напряжения на реле при 80 усилители	<0.22В	<0,22 В
Падение напряжения на реле в 10 усилители	<0,03 В	<0,03 В
Диапазон рабочих температур	от -40 ° C до + 50 ° C (От -40 ° F до 122 ° F)	от -40 ° C до + 50 ° C (От -40 ° F до 122 ° F)
Дисплей	Зеленый светодиод горит, когда реле ВКЛ, это означает, что генератор подключен к вспомогательной батарее	Зеленый светодиод горит, когда реле ВКЛ, это означает, что генератор подключен к вспомогательной батарее
Соединение	Болтовые клеммы	Болтовые клеммы
Аварийное управление	Подключите желтый провод к +12 активировать реле и подключить вспомогательную аккумуляторную батарею к электросети автомобиля. система.	Подключите желтый провод к +12 активировать реле и подключить вспомогательную аккумуляторную батарею к электросети автомобиля. система.
Вес	12,8 унции 360 грамм	12,8 унции 360 грамм
Руководство пользователя	Щелкните здесь, чтобы перейти к руководству пользователя

.

Вопросы и ответы

1.Q: Что такое предполагаемое приложение?
A: Автоматическое разделение и подключение основных (стартерные) и вспомогательные аккумуляторные батареи во время зарядки и разрядки в соответствии с состояние заряда основного аккумулятора. Двойная батарея или батарея с несколькими банками системы, такие как четырехколесные транспортные средства, жилые автофургоны, охотничьи машины, солнечные батареи батарейки, радиолюбители и т.д.

2. В: Как работает модуль?
A: Мозг изолятора представляет собой микропроцессорный блок и схему измерения напряжения.Постоянно проверяет напряжение основного пускового аккумулятора на предмет подключения и отключение твердотельного реле с соответствующими временными задержками.

3. Q: Каков принцип работы?
A: В нормальном состоянии Основные и вспомогательные батареи разделены изолятором.

Контроль коробка будет постоянно контролировать напряжение основной батареи, пока она не будет заряжена генератор на 13,6 вольт и остается там или выше в течение 15 секунд.Изолятор затем подключит две батареи параллельно через соленоидный контактор чтобы обе батареи были заряжены.

При сильном или внезапном разряжается любой аккумулятор (из-за больших нагрузок, таких как запуск автомобиля или выключение генератора) напряжение на основной батарее падает до ниже 12,6 вольт и батареи разъединяются выключением реле катушка.

Цикл повторится для обеспечения полной защиты и приоритета постоянная зарядка основного аккумулятора и обеспечение безопасной зарядки вспомогательные батареи.Приоритет отдается основной (пусковой) аккумуляторной батарее. взимается в первую очередь.

Имеется перекидной соединитель, который можно использовать для временно подключите две батареи для использования в аварийных целях, для например, если вы хотите оставить свет автомобиля включенным на длительный период время, или стартерная батарея недостаточно сильна, чтобы завести автомобиль сам.

4. В: Какие бывают четыре типа изоляторов батарей?
A: во-первых, это просто переключатель для снятия вспомогательной аккумуляторной батареи с автомобильного электрическая цепь.Недостатком этого является то, что люди (например, я) забывают для включения и выключения переключателя в зависимости от ситуации.

Второй диодный изолятор. Это просто, это позволяет току течь из цепи с самое высокое напряжение. К их недостаткам можно отнести ограниченный ток и тот факт, что что на диодах всегда есть полувольтное падение. Это рассеивает 40 Вт при токе 80 ампер, так что это расточительно, если вы не используете это мощность для обогрева прицепа.Это также снижает напряжение заряда, идущее к вспомогательная аккумуляторная батарея, которая значительно снижает максимальный уровень заряда.

The третья — это система твердотельного реле, которая использует схему управления и питание МОП-транзисторы для переключения. Это устраняет падение диода, хотя есть все еще некоторое сопротивление в проводящих каналах силового транзистора, вызывающее нагрев и для ограничения протекающего тока. Так PST-SSB2180 и PST-SSB2280 работа.

Четвертая — наша гибридная система, в которой используется микропроцессор. цепь для контроля заряда и разряда и прочный, надежный соленоид контактор (реле), позволяющий протекать огромным токам без повреждения электроника.

5. В: Провода какого размера мне следует использовать?

A: такой же большой как это разумно. Наша веб-страница /Wire_Size.htm рекомендует калибр от 7 до 2 для передачи 80 ампер, в зависимости от того, как далеко вы находитесь собирается. Если вы едете на короткие расстояния, вы можете играть с проводами меньшего размера, но 3 фут провода 6 AWG упадет на 0.09 вольт при передаче 80 ампер. Когда используешь в калькуляторе на нашей странице размеров провода обратите внимание, что падение напряжения зависит только от датчик и ток, а не входное напряжение. Вы должны попытаться получить общее падение напряжения в проводах будет менее 0,25 вольт.

Если вы не будет потреблять столько тока, тогда сечение провода может быть меньше. За Например, если у вас есть генератор, который выдает только 60 ампер, а вы не собираетесь потянуть больше на вашей нагрузке, вы можете оценить провода на 60 усилители вместо 80 ампер.

6. Q: К какой из клемм подключается какие провода?
A: разъемы четко обозначены в верхней части разъединитель, один плюс к основному, а другой к нагрузке / вспомогательной батарее.

7. В: Изолирует ли изолятор две батареи в обеих? направления?
A: Нет, изолятор не позволяет батарее пускового двигателя разряжается через вспомогательную нагрузку, но не мешает вспомогательной аккумулятор от питания обратно в электрическую шину транспортного средства.

Схема двойного источника питания + 12В и -12В

Целью этого проекта является преобразование источника переменного тока 220В в источник питания +12В и -12В постоянного тока , поэтому он назван Dual Power Supply Поскольку мы получаем одновременно положительный и отрицательный источник питания 12 В.

Этого можно достичь за три простых шага:

1. Во-первых, 220 В переменного тока преобразуется в 12 В переменного тока с помощью простого понижающего трансформатора (220 В / 12 В).
2. Во-вторых, выход этого трансформатора подается на схему выпрямителя, которая преобразует источник переменного тока в источник постоянного тока.На выходе схемы выпрямителя, которая является постоянным током, наблюдаются колебания выходного напряжения. Для фильтрации этих пульсаций используется конденсатор на 2200 мкФ, 25 В.
3. Наконец, выходной сигнал конденсатора, являющийся чистым постоянным током, подается на регуляторы напряжения IC 7812 и IC7912, которые будут регулировать выходное напряжение на 12 В и -12 В постоянного тока, несмотря на изменение входного напряжения.

Требуемые компоненты:

• Трансформатор с центральным ответвлением (220В / 12В)
• Силовые диоды (6А) — 4 шт.
• Конденсатор (2200 мкФ, 25 В) — 2 шт.
• Регулятор напряжения (IC 7812 и 7912)
• Тумблер
• Нагрузка постоянного тока (двигатель постоянного тока)

Схема:

Создание схемы двойного источника питания:

Шаг-I: преобразование 220 В переменного тока в 12 В переменного тока с помощью понижающего трансформатора

Первичные выводы трансформатора с центральным ответвлением подключены к бытовой электросети (220 В, переменного тока, , 50 Гц), а выход осуществляется от вторичных выводов трансформатора.Центральное ответвление описывает выходное напряжение трансформатора с центральным ответвлением. Например: трансформатор с центральным ответвлением 24 В будет измерять 24 В переменного тока на двух внешних отводах (обмотка в целом) и 12 В переменного тока от каждого внешнего ответвления до центрального отвода (половина обмотки). Эти два источника питания 12 В переменного тока сдвинуты по фазе на 180 градусов друг с другом, что упрощает получение от них положительного и отрицательного 12-вольтных источников питания постоянного тока . Преимущество использования трансформатора с центральным ответвлением заключается в том, что мы можем получить питание как + 12В, так и -12В dc , используя только один трансформатор.

ВХОД : 220 В переменного тока , 50 Гц

ВЫХОД : Между внешней клеммой и средней клеммой: 12 В переменного тока, 50 Гц

Между двумя внешними клеммами: 24 В перем. 50 Гц

Шаг — II: Преобразование 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока с помощью мостового выпрямителя

Две внешние клеммы трансформатора с центральным ответвлением подключены к схеме мостового выпрямителя.Схема выпрямителя представляет собой преобразователь, который преобразует подачу переменного тока в подачу постоянного тока . Обычно он состоит из диодных переключателей, как показано на принципиальной схеме.

Чтобы преобразовать ac в dc , мы можем изготовить два типа выпрямителей: полумостовой выпрямитель и полумостовой выпрямитель. В полумостовом выпрямителе выходное напряжение составляет половину входного напряжения. Например, если входное напряжение составляет 24 В, то выходное напряжение постоянного тока составляет 12 В, а количество диодов, используемых в этом типе выпрямителя, равно 2.В полномостовом выпрямителе количество диодов равно 4, и он подключен, как показано на рисунке, а выходное напряжение совпадает с входным.

Здесь используется полный мостовой выпрямитель . Итак, количество диодов равно 4, входное напряжение (24 В, переменного тока, ) и выходное напряжение также равно 24 В, постоянного тока, , с колебаниями в нем.

Для выходного напряжения полного мостового выпрямителя,

V  DC  = 2Vm / Π, где Vm = пиковое значение напряжения питания переменного тока, а Π Pi 

Форма волны входного и выходного напряжения полного мостового выпрямителя показана ниже.

В этой схеме двойного источника питания диодный мостовой выпрямитель состоит из четырех силовых диодов на 6 А. Номинал этого диода составляет 6 А и 400 В. Нет необходимости использовать такое количество диодов с высокой токовой нагрузкой, но из соображений безопасности и гибкости используется диод с высокой токовой нагрузкой. Как правило, из-за скачков тока возможно повреждение диода, если мы используем диод с малым током.

Выходной сигнал выпрямителя не чистый dc , но он содержит пульсации.

ВХОД: 12 В переменного тока

ВЫХОД: 24 В пик (с волнами)

Шаг III: Отфильтруйте рябь на выходе:

Теперь выход 24V dc , который содержит пульсации от пика до пика, не может быть подключен напрямую к нагрузке. Итак, чтобы убрать пульсации с питания , используются конденсаторы фильтра. Теперь используются два фильтрующих конденсатора номиналом 2200 мкФ и 25 В, как показано на принципиальной схеме.Оба конденсатора подключаются таким образом, что общий вывод конденсаторов подключается непосредственно к центральному выводу центрального трансформатора с ответвлениями. Теперь этот конденсатор будет заряжаться до 12 В постоянного тока , поскольку оба подключены к общей клемме трансформатора. Кроме того, конденсаторы удаляют пульсации от источника постоянного тока и дают чистый выходной сигнал постоянного тока . Но выход обоих конденсаторов не регулируется. Итак, чтобы сделать питание регулируемым, выходные конденсаторы передаются на микросхемы регулятора напряжения, что объясняется в следующем шаге.

ВХОД: 12 В пост. Тока (с волнами, не чисто)

ВЫХОД: Напряжение на конденсаторе C _{1 =} 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока, , но не регулируемый)

Напряжение на конденсаторе C _{2 =} 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока, , но не регулируемый)

Шаг IV: Отрегулируйте источник питания 12 В постоянного тока

Следующим важным моментом является регулировка выходного напряжения конденсаторов, которое в противном случае будет изменяться в соответствии с изменением входного напряжения.Для этого в зависимости от требований к выходному напряжению используются микросхемы стабилизаторов . Если нам нужно выходное напряжение +12 В, то используется IC 7812. Если требуемое выходное напряжение + 5В, то используется 7805 IC. Последние две цифры IC обозначают номинальное выходное напряжение. Третья последняя цифра показывает положительное или отрицательное напряжение. Для положительного напряжения (8) и для отрицательного напряжения (9) используется число. Таким образом, IC7812 используется для регулирования напряжения +12 В, а IC7912 — для регулирования напряжения -12 В.

Теперь соединение двух микросхем выполнено, как показано на принципиальной схеме.Клемма заземления обоих микросхем соединены с центральным отводом выводом трансформатора для создания ссылки. Теперь выходные напряжения измеряются между выходной клеммой и клеммой заземления для обеих ИС.

ВХОД: 12 В постоянного тока (чистый постоянного тока , но не регулируемый)

ВЫХОД: + 12V dc между выходной клеммой 7812 и землей (чистый dc и регулируемый)

-12V dc между выходной клеммой 7912 и землей (чистый dc и регулируемый)

Применение двойной цепи питания:

• Операционным усилителям требуется два источника питания (обычно один положительный источник и один отрицательный источник), потому что операционный усилитель должен работать при обеих полярностях входящего сигнала.Без отрицательного источника операционный усилитель не сработает во время отрицательного цикла сигнала. Таким образом, выход этой сигнальной части будет «ограничен», то есть сам останется на земле; что явно не рекомендуется.
• Если в качестве нагрузки используются двигатели постоянного тока, то при +12 В он будет вращаться по часовой стрелке, а при -12В — в противоположном направлении. Например, двигатели, которые используются в игрушках (автомобиль, автобус и т. Д.), Будут двигаться вперед при напряжении +12 В и двигаться назад при напряжении -12 В.Мы показали вращение двигателя в обоих направлениях, используя эту схему двойного источника питания, в видео ниже .

Проверьте нашу другую цепь источника питания :

провод для катушек, высоковольтные диоды, высоковольтный кабель

катушка Тесла: провод для катушек, высоковольтные диоды, высоковольтный кабель

(Пропустите магнитный провод, Калибр провода, также высоковольтный кабель) Высоковольтные диоды Одним из хороших источников для выпрямителей высокого напряжения является… Старый Микроволновые печи! Обычно они содержат диод от 7,5 кВ до 15 кВ при достаточно низком напряжении. высокая сила тока (1/3 ампер или выше). Соблюдайте обычные меры безопасности. при разборке, конечно, так же, как если бы вы возились с телевизорами и ламповые усилители. Подсказка: в некоторых духовках диоды скрыты внутри банка конденсатора фильтра высокого напряжения. Эти банки полны диэлектрическое масло, поэтому распиливать их может быть небрежно. Некоторые поставщики электроники теперь продают сменные диоды для духовки, поэтому сильноточные высоковольтные диоды уже не так уж редки.Проверьте свой местный продавец запасных частей для телевизоров (линии замены ЭКГ, NTE и т. д.). Вся электроника имеет невероятно низкие цены на выпрямители 200 мА, 6 кВ, $ 0,50 (# R6000) ПОПРОБУЙТЕ: UX-FOB 8KV 500mA 40ns сверхбыстрый HVR-1X3 12 кВ 500 мА Vf = 11 В (HVCA) HVR-1X4 10 кВ 500 мА Vf = 11 В (HVCA) CL01-12 12 кВ 350 мА Vf = 12 В 2CL2FL 15 кВ 100 мА Vf = 26 В 100 нс сверхбыстрый (EDI) (220 мА масло) 2CL2FM 20 кВ 100 мА Vf = 35 В 100 нс сверхбыстрый (EDI) (220 мА масло) 2CL2F 8 кВ 100 мА Vf = 10 В (EDI) (220 мА масло) 2CL 20 кВ только 30 мА 100 нс PRHVP2A-20 20кВ, 2000мА, медленный Также попробуйте поставщиков услуг по ремонту микроволновой печи, например Некоторые излишки компании, такие как Nebraska Surplus Sales, продают сильноточные высоковольтные выпрямители для радиопередатчиков. Смотрите популярные замены NTE517, NTE541, NTE542, NTE 548 Другой источник диодов — старые компьютерные мониторы на ЭЛТ, однако эти диоды обычно рассчитан только на 50 мА или меньше. Всегда есть высоковольтный диод последовательно с высоковольтным подключением к «резиновой чашке» сбоку от ЭЛТ трубка. Однако часто диод залит внутри пластикового блока, который удерживает вторичную обмотку высоковольтного трансформатора (обратный трансформатор). их ток низкий, эти диоды обычно имеют более высокий рейтинг для обратное напряжение (иногда до 100 кВ для ЭЛТ с большим экраном.) Также обратите внимание, что излишки продаж имеют некоторые редкие Разъемы высокого напряжения, также попробуйте Ультравольт КИЛОВОЛЬТНЫЕ МОДУЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА зачем создавать свои собственные? (из eBay)

БОЛЬШЕ СТРАНИЦ ЗДЕСЬ:

ТОНКИЙ «МАГНИТНЫЙ ПРОВОД» ДЛЯ ВТОРИЧНЫХ БАТУШЕК TESLA COIL И Т.Д. Где можно дешево найти тонкую медную проволоку? Источники нечетных проводов Творческий скаундер может избежать покупки нового провода. Думайте ОТКРЫТЫЕ РАМКИ СОЛЕНОИДЫ из излишков барахла! Типичный соленоид 12 В или 24 В постоянного тока может содержать до полфунта проволоки №30 стоимостью два-три доллара.Обратите внимание, что некоторые соленоиды почти невозможно открыть, в то время как другие разлетаются после загибание отверткой или тисками. Итак, если вы собираетесь покупать двадцать штук для их провода, разумно сначала купить одну, чтобы порвать отдельно. Также подумайте о силовых трансформаторах! Силовые трансформаторы и малые переменные токи затененный полюс моторы. если ты приобретите старый силовой трансформатор или небольшой двигатель переменного тока, иногда вы можете поддеть пара слоев бесплатно плоскогубцами и ножом, и вся стопка будет легко разбираться.Вы остались с катушка с проволокой бесплатно. Помимо силовых трансформаторов, более крупный «дроссель» катушки также являются источником свободной проволоки. Для тонкой проволоки попробуйте найти трансформатор с высоковольтной вторичной обмоткой, как в старых трубчатое оборудование. Я слышал, что вы можете разобрать СТАРЫЕ АВТОГЕНЕРАТОРЫ и получить катушки провод. Хотя, возможно, это не очень тонкий провод. Другой вариант: трансформаторы с неоновой вывеской можно разобрать с помощью аккуратно нагревая их в духовке, чтобы растопить деготь.Имейте в виду, что это опасность пожара, а также может наполнить вашу кухню неприятными испарениями. (Пытаться герметизация трансформатора внутри пакета из гофрированной алюминиевой фольги.) Другое предлагаю оторвать стальной корпус, а затем расколоть смолу стамеска или отвертка. Я лично не разбирал «неоны» и не знаю, размер подходит для катушек тесла. Если вы хотите сделать немного горячего искры, обычно для вашей большой катушки Тесла лучше всего подходит провод калибра # 24 или больше. вторичный. Я подозреваю, что вторичная обмотка неонового трансформатора содержит гораздо более тонкий провод, возможно, слишком тонкий для хорошей вторичной обмотки термопары, но, возможно, первичная обмотка трансформатора может быть восстановлена.ПРИМЕЧАНИЕ: иногда вы можете отремонтировать «мертвый» трансформатор неоновой вывески без разборки, расплавив его деготь. Мертвые продаются бесплатно в некоторых магазинах с неоновой вывеской, а новые они очень дороги. Последний источник телеграммы: компании, занимающиеся доставкой по почте излишков. Эти компании часто продают поврежденные 10-фунтовые катушки с электромагнитным проводом. Даже небольшой звук в катушке вызовет автоматическую намотку машина запуталась, поэтому «поврежденный» провод часто вообще не повреждается. За последние несколько лет цена составляла около 40-60 долларов.Но 10 фунтов катушка прослужит вам всю жизнь. (Возможно, перемотайте его на другие катушки и продать другим любителям TC?) Вот таблица для: AWG, American Wire Gauge

Поставщики проволоки По полной цене, Allied Электроника несет катушки весом 1 и 5 фунтов, но это НЕ дешево. Хорошая цена за проволоку стоит около 8 долларов за фунт, а не 30 долларов за фунт! http://www.alliedelec.com Также попробуйте otherpower.com, довольно большие катушки в разделе их продуктов. Также Electronix Express для катушек на 1/4 фунта и 1 фунт Также Электроника Action для крошечных катушек или 1/4 фунта или 1/2 фунта Также Vetco для катушек 1/2 фунта В Великобритании Brocott предлагает катушки от 250 г до 10 кг. Или выполните поиск в Google по запросу + «магнитный провод» + катушки, или попробуйте поиск на eBay Электроника Goldmine иногда имеет Катушки 9 фунтов и меньше. У них также обычно есть соленоиды постоянного тока с открытой рамой по цене от 3 до 4 долларов. Еще одна крупная компания, которая раньше дружила с людьми: МАГНИТНЫЙ ПРОВОД CO.(Weico) 161 Rodeo Dr. Edgewood NY 11717 631-254-2970 http: // www. weicowire .com / содержимое magnetwire. htm А за крошечные партии Radio Shack продает комплект из трех крошечных катушек, № 278-1345, 4,99 долл. США, 200 футов № 30, 75 футов № 26 и 40 футов № 22

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КАБЕЛЬ ДЛЯ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ TESLA COIL Высоковольтный провод, продаваемый для использования в измерительных выводах, обычно рассчитан на 2000 В или 5000 В и довольно недорого по сравнению с обычной электроникой поставщики.Но в большинстве катушек Тесла используются трансформаторы с неоновыми вывесками до 30 кВ. (с пиками 45 кВ) Для быстрого получения коротких отрезков высоковольтных проводов приобретите сами какой-нибудь коаксиальный кабель, осторожно снимите черную оболочку, затем снимите медная оплетка и любая алюминиевая фольга. Если белая пластиковая внутренняя изоляция полупрозрачный тип, и его довольно сложно разрезать, тогда он «твердый» полиэтилен »и рассчитан на многие десятки киловольт. Избегайте использования коаксиального кабеля. с легко режущимся утеплителем из пористой пены, так как он имеет гораздо меньшую напряжение пробоя.Если ваше напряжение выше 20 кВ, используйте более толстый сердечник взят от кабеля РГ-8 (его диаметр почти 1/2 дюйма!) Также зайдите в местные магазины с неоновой вывеской. Они могут продать вас короче длина провода рассчитана на напряжение 10 кВ и выше. Примечание: абсолютное номинальное напряжение высоковольтного кабеля определяется напряжение пробоя пластмассы вольт-на-см. Производители предполагают, что ваш кабель будет упираться в заземленный металл, поэтому все напряжение будет быть отпечатанным на тонком пластиковом слое.Это означает, что вы можете ОЧЕНЬ увеличить напряжение пробоя любого высоковольтного кабеля, подвешивая его на достаточном расстоянии от любых металлические части, особенно избегая металла с острыми краями. Высокий, недорогой кабельные изоляторы могут быть изготовлены из кабельных стяжек и обрезков акрил или полиэтилен. Если кабель очень высокого напряжения должен проходить рядом с острыми краями металла, нанесите на острые края толстую полоску силиконового клея RTV или возможно, накройте их разрезными шлангами из черной проводящей резины. Также К вашему сведению: когда напряжение очень высокое, отдельные медные жилы внутри кабеля могут начать производить корону разряда, и это имеет тенденцию медленно превращать пластик в проводящий углерода, что в конечном итоге приведет к возникновению высоковольтной дуги через пластик.Производители обойти это проблема, покрывая неровные медные пряди гладким слоем черного токопроводящий пластик. Гладкий слой «менее острый», чем голый металл. пряди, поэтому подавляет корону. (Что касается электронных полей, иногда лучший «экран» — это проводник!) Если снять изоляцию от 30 кВ высоковольтного кабеля и обнаруживаем, что металл покрыт тонким резиновым черным слой, теперь вы знаете почему.

Рулоны провода ВН могут быть у разных поставщиков:

Также: HV Разъемы, MHV и eBay, попробуйте Ultravolt для высоковольтных разъемов Alden

http: // amasci.com / tesla / diodes.html
Создано и поддерживается Биллом Бити . Напишите мне по адресу: .
. Посмотреть мою статистику

Сопротивление | электроника | Britannica

Узнайте, как сопротивление влияет на поток электронов в электрической цепи

В каждой электрической цепи есть некоторое сопротивление потоку электрического тока, даже в материалах, которые являются хорошими проводниками.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео по этой статье

Сопротивление , в электричестве, свойство электрической цепи или части цепи, которая преобразует электрическую энергию в тепловую энергию в противодействии электрическому току.Сопротивление включает столкновения заряженных частиц с током с неподвижными частицами, составляющими структуру проводников. Сопротивление часто считается локализованным в таких устройствах, как лампы, нагреватели и резисторы, в которых оно преобладает, хотя оно характерно для каждой части цепи, включая соединительные провода и линии электропередачи.

Рассеивание электрической энергии в виде тепла, даже если оно небольшое, влияет на величину электродвижущей силы или напряжения возбуждения, необходимого для создания заданного тока в цепи.Фактически, электродвижущая сила В (измеренная в вольтах) в цепи, разделенная на ток I (ампер), протекающий через эту цепь, количественно определяет величину электрического сопротивления R. Точнее, R = V / I. Таким образом, если 12-вольтовая батарея постоянно пропускает двухамперный ток по длине провода, этот провод имеет сопротивление шесть вольт на ампер или шесть Ом. Ом — это общепринятая единица измерения электрического сопротивления, эквивалентная одному вольту на ампер и обозначаемая заглавной греческой буквой омега, Ом.Сопротивление провода прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально его площади поперечного сечения. Сопротивление также зависит от материала проводника. См. Удельное сопротивление .

Сопротивление проводника или элемента схемы обычно увеличивается с повышением температуры. При охлаждении до чрезвычайно низких температур некоторые проводники имеют нулевое сопротивление. Токи продолжают течь в этих веществах, называемых сверхпроводниками, после снятия приложенной электродвижущей силы.

Величина, обратная сопротивлению, 1/ R, , называется проводимостью и выражается в единицах обратного сопротивления, называемых mho.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Решенных проблем на выпрямителях — Сообщение электроники

Q1. Применяемый вход переменного тока мощность на однополупериодный выпрямитель 100 Вт. Постоянный ток На выходе
получается мощность 40 Вт.
(i) Какова эффективность исправления?
(ii) Что происходит с оставшимися 60 Вт?

Решение:

(i)

(ii) КПД выпрямления 40% не означает, что 60% мощности теряется в цепи выпрямителя.Фактически, кристаллический диод потребляет мало энергии из-за своего небольшого внутреннего сопротивления. 100 Вт переменного тока мощность составляет 50 Вт в положительных полупериодах и 50 Вт в отрицательных полупериодах. 50 Вт в отрицательных полупериодах вообще не подаются. Только 50 Вт в положительных полупериодах преобразуются в 40 Вт.

Хотя 100 Вт переменного тока подавалось питание, однополупериодный выпрямитель принимал всего 50 ватт и преобразовывал его в 40 ватт постоянного тока. мощность. Поэтому уместно сказать, что эффективность выпрямления составляет 40%, а не 80%, что является энергоэффективностью.

2 квартал. Переменный ток напряжение 230 В подается на схему однополупериодного выпрямителя через трансформатор
с соотношением витков 10: 1. Найдите (i) выходной постоянный ток. напряжение и (ii) пиковое обратное напряжение. Допустим, диод идеальный.

Фиг.1

Решение:

Обороты от первичной до вторичной —

Макс. вторичное напряжение

(i)

(ii) Во время отрицательного полупериода a.c. При питании диод имеет обратное смещение и, следовательно, не проводит ток. Следовательно, на диоде появляется максимальное вторичное напряжение.

Q3. Кристаллический диод с внутренним сопротивлением r _f = 20 Ом используется для полуволнового выпрямления. Если приложенное напряжение v = 50 sin ω t и сопротивление нагрузки R _L = 800 Ом, найти:
(i) Im, Idc, Irms (ii) a.c. потребляемая мощность и постоянный ток выходная мощность (iii) постоянный ток выходное напряжение (iv) эффективность выпрямления.

Решение:

(i)

(ii)

(iii)

(iv)

4 квартал.Однополупериодный выпрямитель используется для питания 50 В постоянного тока. до резистивной нагрузки 800 Ом. Диод
имеет сопротивление 25 Ом. Рассчитайте переменный ток необходимое напряжение.

Решение:

Q5. Двухполупериодный выпрямитель использует два диода, внутреннее сопротивление каждого диода можно принять постоянным и равным 20 Ом. Среднеквадратичное значение трансформатора. вторичное напряжение от центрального ответвления до каждого конца вторичной обмотки составляет 50 В, а сопротивление нагрузки составляет 980 Ом. Найти: (i) средний ток нагрузки (ii) среднеквадратичное значение. значение тока нагрузки.

Решение:

(i)

(ii)

Q6. В схеме с центральным отводом, показанной на рис. 2, предполагается, что диоды идеальны
, т.е. имеют нулевое внутреннее сопротивление. Найдите: (i) d.c. выходное напряжение (ii) пиковое обратное напряжение (iii) эффективность выпрямления.

Фиг.2

Решение:

Количество витков от первичной к вторичной, N1 / N2 = 5

(i) Средний ток, Idc =

(ii) Пиковое обратное напряжение равно максимальному вторичному напряжению, т.е.e

(iii)

Q7. В схеме мостового типа, показанной на рис. 3, диоды считаются идеальными. Найдите: (i) d.c. выходное напряжение (ii) пиковое обратное напряжение (iii) выходная частота. Предположим, что число оборотов между первичными и вторичными частями равно 4.

Рис.3

Решение:

Q8.На Рис. 4 (i) и Рис. 4 (ii) показаны схемы с центральным отводом и мостового типа, имеющие одинаковое сопротивление нагрузки и коэффициент трансформации трансформатора. Первичная обмотка каждого из них подключена к источнику питания
230 В, 50 Гц. (i) Найдите постоянный ток. напряжение в каждом конкретном случае. (ii) PIV для каждого случая для одного и того же постоянного тока. вывод. Считаю диоды идеальными.

Фиг.4

Решение:

(i) Выходное напряжение постоянного тока:

Контур центрального отвода:

Мостовая схема:

Это показывает, что для того же вторичного напряжения d.c. выходное напряжение мостовой схемы в два раза больше, чем у схемы с центральным отводом

(ii) PIV для того же постоянного тока выходное напряжение:

Постоянный ток. выходное напряжение двух цепей будет одинаковым, если Vm (т. е. максимальное напряжение, используемое каждой цепью для преобразования в постоянный ток) одинаково. Для этого коэффициент трансформации трансформаторов должен быть таким, как показано на рис. 5.

Рис.5

Контур центрального отвода:

Мостовая схема:

Это показывает, что для того же d.c. выходное напряжение, PIV мостовой схемы вдвое меньше, чем у схемы с центральным ответвлением. Это явное преимущество мостовой схемы.

Q9. Четыре диода, используемые в схеме мостового выпрямителя, имеют прямое сопротивление, которое
можно считать постоянным при 1 Ом, и бесконечное обратное сопротивление. Напряжение питания переменного тока составляет 240 В среднеквадратичное. сопротивление нагрузки 480 Ом. Рассчитайте (i) средний ток нагрузки и (ii) мощность, рассеиваемую в каждом диоде.

Решение:

Q10.В мостовом выпрямителе, показанном на рис. 6, используются кремниевые диоды. Найдите (i) d.c. выходное напряжение (ii) постоянный ток выходной ток. Используйте упрощенную модель для диодов

Рис.6

Решение:

Условия проблемы предполагают, что напряжение переменного тока на вторичной обмотке трансформатора составляет 12 В (среднеквадратичное).

Q11. Источник питания A выдает 10 В постоянного тока с пульсациями 0,5 В среднеквадратичного значения. в то время как источник питания
B выдает 25 В постоянного тока со среднеквадратичной пульсацией 1 мВ. Какой блок питания лучше?

Решение:

Чем ниже коэффициент пульсации источника питания, тем он лучше.

Для источника питания A

Для источника питания B

Q12. Для схемы, показанной на рисунке 7, найдите выходной постоянный ток. вольтаж.

Рис.7

Решение:

Можно доказать, что выход постоянного тока напряжение определяется по формуле:

Q13. Дроссель на рис.8 имеет постоянный ток. сопротивление 25 Ом. Что такое постоянный ток? напряжение, если двухполупериодный сигнал
, подаваемый на дроссель, имеет пиковое значение 25,7 В?

Фиг.8

Решение:

На выходе двухполупериодного выпрямителя есть постоянный ток. компонент и a.c. составная часть. Из-за наличия переменного тока компонента, выход выпрямителя имеет пульсирующий характер, как показано на рис. 9.

Фиг.9

Максимальное значение пульсирующего выхода составляет Vm и d.c. составляющая V′dc = 2 Vm / π.

Для постоянного тока составляющей V′dc, сопротивление дросселя последовательно с нагрузкой, как показано на 10.

Фиг.10

Сасмита

Привет! Я Сасмита.