12V’luk bir voltajdan bir LED’i açmam gerekiyor …
Hangi devreyi yapmalıyım?
Basit.
LED, 1,5 V’luk bir voltajla beslenmeli ve içinden 20mA geçmelidir (yanıp sönmüyorsa, aksi takdirde 15mA). Voltajı 12V’a düşürmek için, LED ile 12 – 1.5 = 10,5V’a seri bir direnç koymanız gerekir.
Ayrıca direncin (LED ile seri halindedir ve dolayısıyla aynı akımı çeker), LED’in çekmesi gereken akımı tam olarak çekecek şekilde boyutlandırıldığından emin olmanız gerekir.
Ohm yasasından R = V / I = 10,5 / 0,02 = 525 ohm elde ederiz.
Direncin sağladığı güç için P=V*I =10.5*0.02=0.21W güç formülünü kullanmanız gerekir, bu nedenle 1/4 watt’lık bir direnç yeterli olacaktır. Yine de, ihmal edilebilir maliyet farkı göz önüne alındığında, 1/2 watt’lık bir direnç seçerdim.
not. 20ma 12 volt civarında bir led, 860ohm 1/4w direnç yeterlidir… Bu şekilde çok fazla LED kullandım ^_^.
bunun gibi: (+12)——-(RRRR)——-(+LED-)—–(GND)
RRR=direnç
+LED- = Her biri anotlu (+) ve katotlu (-) LED
Anot, en uzatılmış pim olduğu gerçeğinden tanıyabilirsiniz.
3 voltluk bir LED’i 12 voltluk bir aküye nasıl bağlayabilirim?
Sizi doğru anladıysam, sorunuz, kapandığında 3,3 milifarad kapasitanslı 400 V yüklü bir kapasitörü boşaltan 12 V’luk bir röle ile ilgilidir.
İlk gözlem, kapasitansın çok yüksek olmasıdır.
İkincisi, sınırlayıcı bir direnç yerleştirilmesi gerektiğidir. Aksi takdirde, normal olarak düşük dirençli iletkenden çok yüksek bir akım akacaktır.
Doğru anladıysam kapasitörün yükü Q=CV=0.003F400V temel formülünden hesaplanıyor. Faradın boyutsal olarak volt başına bir coulomb’a eşdeğer olduğunu hatırlayarak, kapasitörün yükünün Q=0,003∗400=1,2 coulomb olduğunu elde ederiz.
Diyelim ki 10 amperlik 400 voltluk bir rölemiz var. Yani maksimum 400 volt gerilimde 10 amperlik bir akım taşıyabilir.
Mevcut şarjın deşarj süresine bölündüğünü hatırlayın, yani eğer I=Q/t, t=Q/I=1,2/10=0,12 saniye. Yani kapasitörü bir saniyeden biraz daha fazla bir sürede boşaltabilirsek, rölemizin kesmeden iletebileceği akım değerinin (10A) (ortalama olarak) altındayız.
Ardından, deşarj süresinin 0.12 saniyeye eşit olması için bir direnç belirlemek gerekir. Bir kapasitörün deşarj (veya şarj) süresinin 5RC’ye benzer olduğunu hatırladığımızı varsayalım. Bu durumda, yani, şarjın %99,9’u, deşarj direnci ve kapasitansın çarpımının beş katı kadar boşalır (Kondansatörün deşarjı – Wikipedia), bundan 5RC=0.12s R=0.12s5C=0.12s50.003F= çıkar. 8 Ohm.
Bu basit bir hesaplamadır ve bu nedenle yaklaşıktır.
Yaklaşım, deşarj boyunca ortalama akımı on amper olarak aldığım gerçeğinden geliyor, ancak gerçekçi olarak başlangıç değeri çok daha yüksek.
Ne olduğu hakkında bir fikir edinmek için önemsiz bir devreyi simüle ettim ve Linux dünyasında yaygın olarak kullanılan bir simülatör olan Qucs’u (Oldukça Evrensel Devre Simülatörü) kullandım. —P1
Bir röleyi simüle etmek yerine 100V darbeyi düşündüm. 100V kullandım çünkü simülatörün 400V’de konveksiyonla ilgili bir sorunu var, ancak akımı dört ile çarpın.
Gördüğünüz gibi (sağdaki grafik) tepe akımı 40 amperin üzerinde. Ortalama akım çok daha düşüktür, ancak genellikle geçişler sırasında meydana gelen tepe akımı çok daha yüksektir.
Deşarj direncini 40 ohm’a yükseltirseniz aşağıdakiler olur
Tepe akımı 10 ampere düştü (skalayı dört ile çarpmanız gerektiğini unutmayın) ve açıkçası deşarj süresi arttı.
Bu yüzden, güvenli tarafta olmak için biraz artırsam da 40 ohm’luk bir direnç öneririm.
Son bir husus, deşarjın enerjisidir.
Bu mega kondansatörün şarj edildiğinde içerdiği enerji 12CV2=0.5×0.003×4002=240 joule’dür. Deşarj yaklaşık yarım saniye sürdüğü için, bu dirençte dolaşan yaklaşık 480 W (yarım kilovat) vardır, bu nedenle bir güç direnci almanız ve muhtemelen onu da dağıtmanız gerekir, yoksa erime riskiyle karşı karşıya kalırsınız.
EK
BTW, piyasada 400V’da çalışacak bir 3.3 milifarad kapasitör bulabilir misiniz onu bile bilmiyorum.
Milifarad değerlerinde maksimum voltajlar 25 volttur. Nedeni basit: bunlar elektrolitik kapasitörlerdir; burada iki armatür, bir alüminyum şeridin kimyasal saldırısı ve oksidasyonu ile oluşturulur, bu nedenle malzemenin dielektrik gücü düşüktür: 25 V’luk bir kapasitöre 20’lik bir voltaj uygularsanız Bundan % daha yüksek, ömür önemli ölçüde azalır.
elinizde patlamazsa ömrü kısalır (elektrolitlerin bir emniyet valfi vardır: bir düdük duyarsınız ve yanık tavuk kokusu yayılır)
Yaşarsa ısınır ve çok yüksek kaçak akımlara sahiptir. Muhtemelen sadece kısa bir süre sürer.
LED’e seri bağlanan direnç çekeceği akımı sınırlamak için yerleştirilmiştir veya hemen söner.
Oraya hangi direncin koyulacağını hesaplamak için, Ohm yasasını kullanarak hesaplamayı üç temel veri parçasına dayanarak yapın:
– Bu durumda 12V olan giriş voltajı.
LED’in kendisinin nominal voltajı, her LED için yukarıdan aşağıya bir parametre seti, daha sonra tipine bağlıdır: yüksek parlaklık veya normal.
– LED’de iletmek istediğiniz maksimum mA.
Sahip olduğumuz 12V, mA emilimi 10’a kadar iyidir veya bir sonrakini yakarsanız maksimum 20’ye kadar ayarlarsınız.
Nominal voltaj için 3V deyin, ancak yüksek parlaklıkları varsa 4V’a da ulaşabilirsiniz.
Şimdi formülü uygulayın:
R= (giriş voltajı – nominal voltaj) / mA (formülde, onu A olarak yazmanız gerekir, ancak bu, on mA ise, 0,01A koy…20 mA ise, 0,02A’dır ve böylece üzerinde)
bunun gibi:
R= (12 – 4 “yukarıda belirtildiği gibi LED tipine bağlı olarak”) / 0.02A = 400 ohm.
400 ohm bir değer olmadığı için piyasada bulabilir, o değere en yakın değeri koyabilirsiniz örneğin 390 veya 470 ohm.
Veya benim yaptığımı yapın, tüm varsayılan değerlere 470 ohm koyup güvenli bir şekilde oynayın.
Denemek istiyorsanız, rastgele bir direnç ayarlayın, ancak çok düşük değil ve istediğiniz Lumosota’yı elde edene kadar değiştirin.
Havalı olmak istiyorsanız, parlaklığı değiştirebilmeniz için bir potansiyometre koyabilirsiniz.
Cool olmak istiyorsanız, LED’i destekleyebilecek maksimum akıma bakın ve rezistörü rekabet eden potansiyometre ile seri hale getirin, önerdiğiniz hesaplamaları yapın, böylece LED’i yakma riskiniz olmaz.
12 voltluk bir LED’e nasıl güç verilir?
Bir veya daha fazla LED’li bir seriye eklemek için bir direnç değeri elde etmek oldukça basit bir işlemdir.
Devrenin besleme gerilimi gibi bazı teknik özelliklerin bilinmesi gerekir; her LED’e düşecek voltaj; LED’de akacak akımı ve daha sonra Ohm kanunu ile basit bir adımla, devreye seri olarak eklenecek direncin son değerini elde edeceksiniz.
Ohm yasasının ana formülleri:
Efsane:
A = amper – akım
V = voltaj
R = Direnç
W = güç
V = RxA;
V = W: A;
A = V: R;
A = W : V;
R = V: A;
R = (V x V): W;
W = VxA;
W = (V x V) : R;
Devrenizi boyutlandırmak için bu basit formülleri kullanabilirsiniz, ancak bu durumda, yukarıdaki şekilde gösterilen direncin değerini nasıl alacağımızı görelim.
Besleme voltajının 12 V olduğunu ve LED’lerin seri 2’ye bağlı olduğunu görebilirsiniz.
Elbette LED’lerin tüm özelliklerini ilgili veri sayfalarında bulabiliriz, ancak hesaplama için klasik bir LED diyot kullanacağız.
LED diyotların 2,5 V voltaj ve 10 ile 30 mA arası akım ile çalıştığını bildiğimiz için (LED diyottan geçen akımı ne kadar arttırırsanız ledin ömrü o kadar kısalır), kendimizi bir akımla sınırlayacağız. bu örnekte 15 mA.
İki LED’in seri olarak bağlandığını ve her bir LED’deki voltaj düşüşünün 2,5 V olduğunu bildiğimizden, direncin içermesi gereken voltajın aşağıdaki gibi olacağını çıkarıyoruz:
12 – (2,5 * 2)= 7 volt.
Daha sonra bu formülü kullanacağız:
R = V: A, burada V 7’ye eşittir, A ise 0.015A’ya benzer (mA değerini A’ya dönüştürmek için değeri 1000’e bölmemiz gerekir)
R1 = 7 : 0.015 = 466 OHM
466 ohm değeri, akımı 15 mA ile sınırlamak için devreye seri olarak eklenen direnç değeridir. Ancak bu geleneksel bir değer olmadığı için bir sonraki değer olan 470 ohm’u kullanacağız (anlaşmaları kontrol edin).
Son olarak, direncin gücünü hesaplayın.
W=V*A
burada V 7’ye eşittir, A ise 0.015A’ya eşittir
W=7*0.015=0.105W
Bu durumda, 1/4 watt’lık klasik bir direnç yeterlidir.
