Pārlieciniet sevi, ka vienkārši izmantojiet 12V maiņstrāvas invertoru LED gaismas virknēm, nevis 12V atkārtotu vadu pievienošanu: 3 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Mans plāns bija vienkāršs. Es gribēju sagriezt ar sienu darbināmu LED gaismas virkni gabalos un pēc tam pārkārtot vadu, lai tas darbotos 12 volti. Alternatīva bija izmantot strāvas pārveidotāju, bet mēs visi zinām, ka tie ir briesmīgi neefektīvi, vai ne? Taisnība? Vai arī viņi ir?

1. darbība: noskaidrojiet katras LED krāsas spriegumu

Es biju gatavs, tāpēc es izdomāju, kā sadalīt virkni. Es darbināju 9 V akumulatoru caur 470 omu rezistoru, lai saspiestu vadus (ierobežojot strāvu līdz ne vairāk kā 20 mA). Es nogriezu voltmetru starp 9V negatīvu un rezistoru. Ja nekas nav iekļauts, tas, protams, rādīja 9 voltus. Tad es izlecu vienu no gaismas diodēm un novietoju to paralēli voltmetram. Es to apgriezu, lai tas iedegtos, un tad nolasīju skaitītāju. Pirmais bija zils, un tas rādīja 3,0 voltus - tas ir gaismas diodes sprieguma kritums. Pārējie ir šādi: zils: 3.0V zaļš: 3.2V oranžs: 2.0V sarkans: 5.2V *dzeltens: 2.0V

Ņemiet vērā, ka sarkanā krāsa mani pārsteidza pie 5 voltiem … es gaidīju vairāk kā 2 voltus

2. solis: izdomājiet, kā sadalīt virkni

Manā virknē ir 60 gaismas diodes. Es gribēju samazināt projektam pavadīto laiku, tāpēc es sapratu, ka es tos vienkārši sakārtoju un katrai mini virknei pievienoju strāvu ierobežojošu rezistoru, kas samazinātu 12 voltu ieeju visam, kas nepieciešams gaismas diodēm. Sākotnējā virknē bija secība, kas bija zaļa, zila, sarkana, oranža, dzeltena. Un pēdējā posmā katras gaismas diodes spriegums bija: zils: 3,0 V zaļš: 3,2 V oranžs: 2,0 V sarkans: 5,2 V dzeltens: 2,0 V Tātad, tagad mēs sākam ar zaļu (3,2 V) un pievienojam oranžu (2,0 V 5,2 V kopā), tad sarkans (5,2 V 11,4 V), un tas ir tāpēc, ka, pievienojot dzelteno (2,0 V), kopējais tiek palielināts līdz 13,4 V, kas ir vairāk nekā 12 V ieejas spriegums. Šeit ir diagramma par notiekošo:

Kopējais krāsu spriegums

Zaļa 3,2 3,2 Zila 3 6,2 Sarkana 5,2 11,4 Oranža 2 2 Dzeltena 2 4 Zaļa 3,2 7,2 Zila 3 10,2 Sarkana 5,2 5,2 5,2 Oranža 2 7,2 Dzeltena 2 9,2 Tas izdodas diezgan labi, jo tagad secība atkal ir zaļā vietā, kur mēs sākām! Tagad ir jāizdomā rezistori. Piemēram, pirmajā virknē ir par 0,6 voltiem vairāk, lai sasniegtu 12 V spriegumu, tāpēc rezistoram tas būs jāsamazina. Izmantojot Oma likumu, tas ir 0,6V / 30mA = 0,6V / 0,03A = 20 omi. Pārējie rezistori ir šādi

Secības spriegums 12V rezistoram

G-B-R 11.4V 0.6V 20 omi O-Y-G-B 10.2V 1.8V 60 omi R-O-Y 9.2V 2.8V 93 omi Tātad kopā ir 60 gaismas diodes, un trīs secības kopā satur 10 gaismas diodes, tātad 6 secību kopas. Vai 18 sekvences - katra, kas jāpielodē. Ugh … vai es pat esmu uz pareizā ceļa?

3. solis: vai tas tiešām ir tā vērts?

Man arī ir 12V pārveidotājs, lai to pārveidotu par līnijas strāvu. Vai tas tiešām tērēs akumulatoru vairāk nekā šis? Atcerieties secības ?:

Secības spriegums 12V rezistoram

G-B-R 11.4V 0.6V 20 omi O-Y-G-B 10.2V 1.8V 60 omi R-O-Y 9.2V 2.8V 93 omi Apsveriet šo griešanos: katra no 18 LED sekvencēm izmantos 30 mA strāvu, kopā 540 mA vai 0,54 ampēri. Ņemiet vērā arī to, ka pirmajā secībā 11,4 V nonāk gaismā un 0,6 V, lai izšķērdētu siltumu no rezistora. Atkal pie 30 mA, tas ir attiecīgi 0,342 vati un 0,018 vati. Ja jūs aprēķināt visu virkni, tas ir 5,54 vati gaismas un 0,936 vati siltuma, lai efektivitāte būtu 5,54 / (5,54+0,936) = 86%. Tas ir lēta invertora lodziņā. Tāpēc es pievienoju invertoru un atklāju, ka tas patērē 0,380 mA pie 12,34 voltiem, kas ir 4,69 vati. Tagad virkne faktiski ir novērtēta ar 0,046 ampēriem pie 120 voltiem vai 5,52 vatiem, vadu bez lieliem ierobežojošiem rezistoriem, kā vislabāk redzēju (un tas ir ļoti tuvu 30 mA, ko es aprēķināju iepriekš). Jebkurā gadījumā tas padara invertora faktisko efektivitāti (4,69 vati / 5,52 vati) = 85%. Es domāju, ka es varētu iegūt 1 veselu procentu punktu efektivitāti, ja to vadu ar rokām. Galu galā, iespējams, tas nav tā vērts.