Przekonaj się, aby po prostu użyć falownika 12 V do linii AC do łańcuchów świetlnych LED zamiast ponownego okablowania ich na 12 V.: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Mój plan był prosty. Chciałem pociąć na kawałki ciąg świetlny LED zasilany ze ściany, a następnie przekablować go tak, aby działał z napięciem 12 woltów. Alternatywą było użycie falownika, ale wszyscy wiemy, że są strasznie nieefektywne, prawda? Dobrze? Albo czy oni?

Krok 1: Oblicz napięcia każdego koloru diody LED

Byłem gotowy, więc zacząłem zastanawiać się, jak podzielić strunę. Przepuściłem baterię 9 V przez rezystor 470 omów, aby zacisnąć przewody (ograniczając prąd do nie więcej niż 20 mA lub więcej). Przyciąłem woltomierz między 9V ujemnym a rezystorem. Bez niczego w linii, naturalnie odczytuje 9 woltów. Następnie wyjąłem jedną z diod LED i postawiłem ją równolegle do woltomierza. Odwróciłem go, żeby się zaświecił, a potem odczytałem licznik. Pierwsza była niebieska i wskazywała 3,0 V -- to spadek napięcia diody LED. Pozostałe są następujące:Niebieski: 3.0VZielony: 3.2Vzakres: 2.0VRed: 5.2V *Żółty: 2.0V

Zauważ, że czerwony zaskoczył mnie przy 5 woltach… Spodziewałem się bardziej jak 2 wolty

Krok 2: Dowiedz się, jak podzielić ciąg

Ciąg, który mam, ma długość 60 diod. Chciałem zminimalizować ilość czasu spędzonego nad projektem, więc pomyślałem, że po prostu uporządkuję je i dodam rezystor ograniczający prąd do każdego mini-ciągu, który obniży napięcie wejściowe 12-woltowe do tego, czego potrzebują diody LED. Oryginalny ciąg miał sekwencję, która zmieniała się na zielony, niebieski, czerwony, pomarańczowy, żółty. A od ostatniego kroku napięcia dla każdej diody LED były: Niebieski: 3,0 V Zielony: 3,2 V Pomarańczowy: 2,0 V Czerwony: 5,2 V Żółty: 2,0 V Więc teraz zaczynamy od zielonego (3,2 V) i dodajemy pomarańczowy (2,0 V dla 5,2 V), następnie czerwony (5,2 V dla 11,4 V) i to tyle, ponieważ dodanie żółtego (2,0 V) podnosi sumę do 13,4 V, czyli więcej niż napięcie wejściowe 12 V. Oto wykres tego, co się dzieje:

Całkowite napięcie koloru

Zielony 3,2 3,2 Niebieski 3 6,2 Czerwony 5,2 11,4 Pomarańczowy 2 2 Żółty 2 4 Zielony 3,2 7,2 Niebieski 3 10,2 Czerwony 5,2 5,2 Pomarańczowy 2 7,2 Żółty 2 9,2 Działa to całkiem nieźle, ponieważ teraz sekwencja znów jest zielona, od której zaczęliśmy! Teraz jest kwestia wymyślenia rezystorów. Na przykład w pierwszym ciągu jest 0,6 wolta więcej, aby osiągnąć 12 V, więc o to będzie musiał spaść rezystor. Używając prawa Ohma, to 0,6V / 30mA = 0,6V / 0,03A = 20 omów. Reszta rezystorów jest następująca

Napięcie sekwencji dla rezystora 12 V

GB-R 11,4 V 0,6 V 20 omów O-Y-G-B 10,2 V 1,8 V 60 omów R-O-Y 9,2 V 2,8 V 93 omów Tak więc jest łącznie 60 diod LED, a trzy sekwencje zawierają łącznie 10 diod LED, co daje 6 zestawów sekwencji. Lub 18 sekwencji – każda, którą trzeba zlutować. Ugh… czy w ogóle jestem na dobrej drodze?

Krok 3: Czy naprawdę warto?

Zdarza mi się też mieć falownik 12V do konwersji na prąd liniowy. Czy to naprawdę zmarnuje baterię bardziej niż to? Pamiętasz sekwencje?:

Napięcie sekwencji dla rezystora 12 V

GB-R 11,4 V 0,6 V 20 omów O-Y-G-B 10,2 V 1,8 V 60 omów R-O-Y 9,2 V 2,8 V 93 omów Rozważ ten spin: każda z 18 sekwencji diod LED będzie zużywać 30 mA prądu, co daje łącznie 540 mA lub 0,54 ampera. Zauważ również, że w pierwszej sekwencji 11,4 V przechodzi do światła, a 0,6 V do marnowania ciepła z rezystora. Ponownie przy 30 mA, to odpowiednio 0,342 wata i 0,018 wata. Jeśli zrobisz matematykę dla całej struny, to 5,54 wata światła i 0,936 wata ciepła przy wydajności 5,54 / (5,54+0,936) = 86%. To jest pole do popisu taniego falownika. Podłączyłem więc falownik i stwierdziłem, że pobiera 0,380 mA przy 12,34 V, co daje 4,69 wata. Teraz ciąg ma faktycznie 0,046 ampera przy 120 woltach lub 5,52 wata, okablowany bez żadnych dużych rezystorów ograniczających, jak mogłem najlepiej zobaczyć (i jest bardzo zbliżony do 30 mA, które obliczyłem powyżej). W każdym razie sprawia to, że rzeczywista wydajność falownika (4,69 wata / 5,52 wata) = 85%. Wydaje mi się, że mógłbym uzyskać 1 cały procent wydajności, korzystając z ręcznego okablowania. W końcu jednak prawdopodobnie nie warto.