Batériové Diódy LED: Ako Pripojiť Pás Napájaný Solárnou Energiou A Ako Ho Napájať? LED Podsvietenie S Vypínačom

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-07 13:54

LED diódy je vhodné ovládať, keď je napájací zdroj pripojený k elektrickej sieti. V 99,9% prípadov je elektrina „na dosah ruky“. Na miestach, ktoré nie sú pripojené alebo sú vzdialené od siete, sú však LED pásy napájané batériami stále potrebné.

Zvláštnosti

3 voltové LED diódy zapojené po jednom budú vyžadovať viac komponentov.

Pri 1-1, 5 voltoch - obvody na jednom alebo viacerých tranzistoroch na „zvýšenie napätia“ takže z tohto napätia (jedna batéria na báze niklu) zariadenie vyrobí 3,2 voltov, bez ktorých LED nebude svietiť. Pre vzácne LED diódy pracujúce od 1,5 voltu taký obvod nie je potrebný.

Ak existuje kyslá batéria, ktorá produkuje 1, 8-2, 3 V - pre červené, modré, žlté a zelené LED diódy nie je potrebné zvýšenie napätia.

Pracujú s menovitým napätím 1, 8-2, 2 V, je ich možné pripojiť priamo, paralelne, v akomkoľvek množstve. Čím viac, tým by mala byť priestrannejšia.

Ak používate lítium-iónovú batériu, farebné LED diódy sú zapojené do série v pároch . Pri maximálnom napätí 4,2 V ich žiara dosiahne úroveň mierne nad priemerom (2,1 V na LED). Tieto páry sú navzájom spojené paralelne. Nepokúšajte sa paralelne spájať jednofarebné LED diódy bez sériového párovania - okamžite sa spália.

Ak máte k dispozícii zdroj energie, napríklad externú batériu s 5 V smartfónom, nemožno priamo pripojiť ani farebné ani biele diódy LED: okamžite sa spália . Tu potrebujete regulovaný menič jednosmerného napätia - tie sú v Číne označené miliónmi ročne. Je ľahké objednať požadovaný a nastaviť vstupné a výstupné napätie pomocou testera. Nevýhodou meničov jednosmerného napätia je nízka účinnosť: straty môžu byť až 34%, v závislosti od vstupného a výstupného napätia.

12-voltové klastre nebudú vyžadovať jednu, ale niekoľko batérií. Pri 3 lítium -iónových batériách sa napätie pohybuje od 9 do 12,6 V - klaster nebude preťažený, ak zapnete nie 3, ale 4 LED diódy v sérii (prevádzkové napätie nepresahuje 12, 8 V). Komerčne dostupné priemyselné zostavy, bohužiaľ, napriek prítomnosti odporov obmedzujúcich prúd v každom klastri majú presne tri, nie štyri LED diódy. Tu dochádza k porušeniu správnosti výpočtu z dôvodu hospodárnosti: spotrebuje sa menej LED diód, ale rýchlo sa spália, čo spotrebiteľa núti pravidelne ich meniť. V prípade červených, napríklad pre zadné obrysové svetlá (brzdové svetlo), by bolo správnejšie pripojiť presne 6 diód LED pre 12 V (montážne napätie by bolo 13,2 V). Úspory a túžba po ľahkom super zisku však nútia výrobcov, aby do každého klastra neprijímali 6, ale 5 LED diód. Keď sú LED diódy vystavené napätiu z čerstvo nabitej batérie, prehrievajú sa a predčasne sa vypaľujú.

Pri 24-voltových páskach sa vyššie uvedené menovité výkony zdvojnásobia.

Záver: aby nedošlo k preťaženiu LED diód, starostlivo vypočítajte parametre obvodu . Biela LED rýchlo horí pri napätí vyššom ako 3,2 V, červená - pri hodnote vyššej ako 2, 2. Pre niklové alebo lítiové batérie je ľahké vypočítať - niektoré dávajú 1-1, 5 V, druhé - 3- 4, 2. Skúste vypočítať schému tak, aby fungoval iba jeden batériový článok (jedna „banka“): dve alebo viac sa opotrebujú vždy nerovnomerne a dôjde k prekročeniu kvôli nevyužitiu celého zdroja.

Kedy sú potrebné?

Jednotlivé LED diódy a svetelné klastre (ako súčasť svetelných pásov) sú potrebné vo viacerých prípadoch

1. Osvetlenie na miestach, kde nie je vhodné vedenie, alebo napríklad vo vidieckom dome, kde nie je napájanie (alebo bolo prerušené kvôli dlhému neplateniu).
2. Osvetlenie na túrach, kde nie je možnosť pripojenia k domácemu alebo priemyselnému zdroju napájania. Bežným prípadom je osvetlenie bicykla, elektrickej kolobežky alebo elektrickej kolobežky, stanu.
3. V prípadoch, keď jedinečný dizajn nechce byť pokazený kabelážou, neexistuje spôsob, ako ho skryť spolu s napájaním.
4. Pri vykonávaní práce na mieste, kde plocha miestnosti nie je dôležitá, a teda aj výkon. Svetlo je kdekoľvek, nech ste kdekoľvek - svetlomet (alebo bodové svetlo) je ideálnym riešením pre klastrové pásky. V prípade potreby bude svietiť iba vedľa vás. Vďaka tomu je možné ušetriť na žiarovkách a sieťových svetelných pásoch, osvetlenie priestoru je v tejto chvíli úplne zbytočné.

Nevýhodou tohto riešenia je nemožnosť používať svetelné pásy na batériách vo výške, napríklad dekor v kuchyni pod stropom, ktorý je možné efektívne osvetliť.

Túto nevýhodu je možné ľahko zmeniť na plus pomocou solárnych panelov, ktoré počas dňa nabíjajú vstavanú batériu.

S nástupom súmraku fotodióda alebo fotorezistor, ktorý je súčasťou snímača okolitého svetla, nezávisle zapne osvetlenie . Energia akumulovaná v batérii počas celých denných hodín sa spotrebuje na žiaru svetelných diód LED. Prenosné pásky nemusia byť samolepiace - používajú vonkajší ochranný plášť z priehľadného plastu alebo silikónu.

Ako sa pripojiť?

Pripojenie LED diód vlastnými rukami sa vykonáva podľa najjednoduchšej schémy - batérie, spínača a zostavy LED. Oddelene sa na nabíjanie batérie používajú ďalšie svorky (alebo konektory), ktoré je možné vytiahnuť na pripojenie nabíjacieho adaptéra.

Celá konštrukcia je umiestnená v malom puzdre s difúzorom (alebo naopak s šošovkou zaostrujúcou svetelný tok). Sledujte polaritu svetelnej pásky a zdroja energie: páska pripojená „dozadu“nebude svietiť - nie je to striedavý, ale jednosmerný prúd, ktorý vždy prechádza jedným smerom.

Na vlhkých miestach pripojte pásky vodotesnej triedy IP-68: jeho elektrické materiály a svetelné prvky pod vplyvom vlhkosti nezlyhajú.

Napriek tomu, že napätie až 12 voltov je považované za neškodné aj pre mokré ruky (ak nie je koža poškodená), celá konštrukcia (obvod) musí byť spoľahlivo chránená pred kondenzáciou vlhkosti a striekajúcou vodou . Ak neexistujú žiadne prefabrikované svetelné prvky s úplnou ochranou proti vlhkosti, vyplňte zmontované kontakty horúcim lepidlom alebo gumovým tmelom. Nepoužívajte epoxid, ak je zostava veľmi tenká - jedna trhlina a vodivé dráhy by sa mohli roztrhnúť. Zariadenie „odliate“epoxidom nie je možné opraviť.

Neodporúča sa používať farebné LED diódy na miestach kritickej práce . Faktom je, že napríklad červená farba v polotme skreslí farby modrých a zelených predmetov a vydá ich za čierne alebo hnedé. Rovnako tak červené objekty budú v červenej farbe pôsobiť svetlejšie, ako sú, pričom nebudú vyčnievať na pozadí, napríklad z bielych, taktiež zafarbené červenou žiarou v identickej farbe. Podobné obmedzenia platia pre žlté, zelené a modré LED diódy: predmety a látky rovnakej farby úplne zmiznú.

Najvhodnejšia farba na každodenné použitie je žltá . V žltých okuliaroch sa teda toto svetlo prakticky nevyžaruje, čo takejto lampáši alebo svetelnej páske poskytuje antireflexný efekt.

Dá sa to dosiahnuť súčasným zapnutím červenej a zelenej diódy LED - vytvorí sa osvetlenie žltooranžovým odtieňom, ktoré je pre oči prakticky bezpečné.

Červené, zelené a modré LED diódy je možné použiť súčasne, ak nie je žiadna biela . Faktom je, že svetlo rôznej veľkosti vytvorí pohodlné osvetlenie, ktoré bude pripomínať „teplý“, „neutrálny“alebo „studený“tok bieleho svetla.

Pre pásik LED ovládaný bezdrôtovým zariadením sú potrebné nasledujúce súčasti:

• diaľkové ovládanie - zdroj infračerveného žiarenia;
• port - prijímač rovnakých infračervených lúčov;
• reléová jednotka alebo kľúč na tranzistore - zariadenie na prepínanie napájania;
• najjednoduchší mikrokontrolér - riadi činnosť vypínača.

Samotný diaľkový ovládač bude vyžadovať samostatné batérie. Podobná schéma našla uplatnenie v bytoch, keď je dočasne vypnuté centralizované napájanie.

Ako zapnúť?

Na výpočet diódového pásu alebo svietidla, ktoré môže pracovať v takmer nepretržitom režime osvetlenia viac ako jeden rok, použite charakteristiky LED diód, batérií a obmedzovacích odporov (alebo zníženia napájacieho napätia diód), jednosmerných meničov (prevodníkov, napr. 1, 5V-3V), prezentované vyššie. Vašou úlohou je čo najviac koordinovať napájanie, aby diódy LED pracovali po uvedené obdobie od 25 do 50 tisíc hodín, ako je uvedené v reklame . Unáhlené akcie povedú k nízkej svietivosti alebo k ich predčasnému vyhoreniu v dôsledku režimu špičkového jasu.

Pri dodávke svetelných pásov pre vnútorné osvetlenie bez zásuvky je vhodnejšie použiť nabíjateľné batérie . Nejeden dnešný užívateľ so zdravým rozumom, ktorý má aspoň akú-takú predstavu o batériách, si nekupuje jednorazové batérie do sústavne a do mnohých pracovných zariadení, aj keď ide o jedinú LED diódu v baterke malej veľkosti.

Batérie sú veľa konzol a nástenných hodín, kde je spotreba elektrickej energie taká zanedbateľná (merané v mikroampéroch za hodinu), že nie je možné ich použiť ako zdroj akéhokoľvek významného prúdu, ktorý má praktické využitie.

Na ulici sú však vhodné iba vzácne batérie - napríklad nikel -kadmiové batérie, ktoré sa nabíjajú aj pri negatívnych teplotách, čo ich robí na Ďalekom severe nepostrádateľnými.

Pokúste sa udržať drôty čo najkratšie . To vás ušetrí od zbytočnej straty prúdu v nich. Svetelný pás, ktorý je možné umiestniť na odľahlé miesto, by mal byť v bezprostrednej blízkosti batérií. Ak sa na pásku používa puzdro, je vhodné do neho vložiť batériu, samotný spínač a svorky na nabíjanie takéhoto zariadenia. Niektorí remeselníci umiestnia nabíjateľnú batériu, napríklad do kusa hadice s väčším priemerom, naneste ochranný povlak vodotesnej pásky - z jedného z koncov, kde sú svorky na pripojenie.