Enkleste 100 Watt LED-lampekrets

Artikkelen diskuterer en veldig enkel 100 watt LED-lampekrets med noen få høyspenningskondensatorer. Hele kretsen kan bygges til en pris mindre enn $ 25.

Jeg har allerede diskutert mange kapasitive typer transformerløse strømforsyningskretser i denne bloggen, men alle disse lider av et par problemer, nemlig mangel på optimal strømutgang og sårbarhet i overspenningsstrømmen.

Bruke kapasitiv strømforsyning

Etter å ha studert kapasitiv strømforsyning dypt kunne jeg konkludere med noen få viktige ting angående disse konfigurasjonene:

Kapasitive strømforsyninger er ganske som solcellepaneler som fungerer effektivt, med maksimal effektpunkt-spesifikasjon når de betjenes med sine åpne kretsspenninger, ellers går dagens spesifikasjoner fra disse enhetene gjennom store tap og gir svært ineffektive resultater.

Med enkle ord, hvis vi ønsker å skaffe høy strømutgang fra kapasitiv strømforsyning etter eget ønske, må kretsen betjenes med en belastning som har et spenningskrav som tilsvarer systemets maksimale effekt.

For eksempel med en 220V-inngang, vil en kapasitiv strømforsyning etter utbedring produsere en effekt på rundt 310V DC, slik at enhver belastning som er tildelt en 310V-klassifisering, kan drives med full effektivitet og på et hvilket som helst nødvendig strømnivå, avhengig av belastningskravet.

Hvis ovennevnte tilstand er oppfylt, takler den også den nåværende innkjøringsproblemet, siden belastningen er spesifisert ved 310V, har en inngang med full inngangsspenning nå ingen effekt på belastningen, og belastningen forblir trygg selv under plutselig innkobling av kretsen.

Analyserer designet

I den foreslåtte 100 watt LED-lampekretsen bruker vi samme teknikk som diskutert i avsnittene ovenfor.

Som diskutert, hvis inngangen er 220V, må belastningen vurderes til 310V.

Med 1 watt 350mA standard-lysdioder vil dette bety å legge til 310 / 3.3 = 93 lysdioder i serie, det er nær 100nos.

En enkelt 1uF / 400V kondensator produserer rundt 60mA strøm ved ovennevnte 310V DC, derfor for å oppnå de nødvendige 350mA må flere slike kondensatorer tilsettes parallelt, for å være presise totalt 350/60 = 5 kondensatorer, som også kan være en enkelt 5uF / 400V, men bør være en ikke-polær type.

An NTC-termistor kan legges til for ekstra sikkerhet , selv om det kanskje ikke er kritisk påkrevd.

Tilsvarende kan en motstand også inkluderes for å gi ekstra sikkerhet fra svingende spenningsforhold.

Motstandsverdien kan beregnes omtrent som R = Us - VFd / I = 310-306 / .35 = 10 ohm, 1 watt

For en 120V-inngang, må spesifikasjonene ovenfor bare halveres, det vil si bruk av 47 lysdioder i stedet for 93, og for kondensatoren ville en 5uF / 200V være nok.

Kretsdiagram

Ovennevnte diagram kan i tillegg beskyttes mot spenninger i overspenningsstrøm og strømsvingninger ved å tilsette en 10 ohm begrensningsmotstand og en zenerdiode, som vist nedenfor.

Her bør verdien av zenerdiode være 310V, 2 watt

Forbedret design med strømstyring

Følgende krets er en idiotsikker kretsdesign som aldri vil tillate at LED-lampene kommer over en stressende tilstand. Mosfet og den tilknyttede strømstyringen sørger for 100% konstant spenning og konstant strøm for tilkoblet LED-pærekjede.

Antall lysdioder i kjeden kan justeres i henhold til valgt spenning, eller omvendt kan spenningen justeres i henhold til det valgte antall lysdioder i kjeden.