لامپ LED 220V

[ellateman]

سلام خدمت مهندسین عزیز.
سوالی داشتم برای طراحی مدار لامپ ال ای دی برای روشنایی بجای لامپ های رشته ای و کم مصرف (LED مورد استفاده در مدار 5mm)
سوالم اینه که 1-آیا این مدار اصولی هست و درست کار میکنه ؟
2-مقاومت R مقاومت محدود کننده جریان است مقدار و توان آن چه مقدار باشد؟
3- 50 عدد led خوبه یا نه؟
ممنون اگه راهنمایی کنین

[نو رسیده]

پاسخ : لامپ LED 220V

با سلام
تعداد LED ها و مقدار و توان مقاومت بهم ربط دارن. یعنی تعداد LED ها (مثلا 50 ) ضربدر افت ولتاژ روی هر کدوم ( مثلا 3 ولت ) میشه 150 ولت و از 310 ولت خروجی پل میمونه 160 ولت دیگه که باید بیفته روی مقاومت.
حالا شما یه مقاومت میخواین که 160 ولت روش بیفته و مثلا جریان 50 میلی آمپر ازش بگذره که مقدارش استانداردش میشه 3.3 کیلو اهم. توانش هم برابره با R*I2 یا V2/R که میشه حدود 8 وات که بهتره براش 10 وات بذارین.

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : لامپ LED 220V

شما میتونی مثلا 90 تا ال ای دی بذاری و با محدود کننده جریانی مثل lm317 جریان ثابتی رو به ال ای دی ها برسونی. ولتاژی که دوسر lm317 میوفته نباید از 37 ولت بیشتر بشه. اون کاری که شما میخوای انجام بدی(50تا) راندمانش خیلی پایینه. جریان مورد نطرت رو رو چند تا از ال ای دی هات تست بگیر ببین چند ولت دو سرشون میوفته بعد مثلا 30 ولت از 310 کم کن میشه 290. حالا 290 رو به ولتاژ دوسر ال ای دی تقسیم کن میشه تعداد ال ای دی که باید استفاده کنی.برای اطمینان بیشتر دو تا محدود کننده جریان رو با هم سری کنید تا ماکزیمم ولتاژش بشه2*37 ولت.
با این روش به راندمان خیلی خوب بالای 90 درصد میرسیم. اگه یه ال ای دی بسوزه کل مدار خاموش میشه. پس باید برای هر ال ای دی یه دیود زنر 3.6 ولت بذارید یا این که مثلا برای هر 5 تا ال ای دی زنر با ولتاژ بیشتر بذارید یا این که برای 10تا ال ای دی زنر با ولتاژ 10 برابر بذارید.
اون خازن c1 رو هم زیاد انخاب کردید. 1 میکرو هم کافیه میتونید 2.2 میکرو بذاری. تو ورودی هم یه مقاومت 15 اهم سری کن تا لحظه استارت جریان لحظه ای کم بشه. اگه نذارید احتمال سوختن دیود های 4004 زیاد میشه.
این روش رو خودم ابداع کردم :mrgreen:. هر گونه کپی برداری بدون ذکر منبع پیگرد قانونی دارد!! :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

[mohsen_Sir]

پاسخ : لامپ LED 220V

. تو ورودی هم یه مقاومت 10 اهم سری کن تا لحظه استارت جریان لحظه ای کم بشه.

میشه اینو یکم باز تر توضیح بدی چرا باید مقاومت گذاشت؟

[ellateman]

پاسخ : لامپ LED 220V

شما میتونی مثلا 90 تا ال ای دی بذاری و با محدود کننده جریانی مثل lm317 جریان ثابتی رو به ال ای دی ها برسونی. ولتاژی که دوسر lm317 میوفته نباید از 37 ولت بیشتر بشه. اون کاری که شما میخوای انجام بدی(50تا) راندمانش خیلی پایینه. جریان مورد نطرت رو رو چند تا از ال ای دی هات تست بگیر ببین چند ولت دو سرشون میوفته بعد مثلا 30 ولت از 310 کم کن میشه 290. حالا 290 رو به ولتاژ دوسر ال ای دی تقسیم کن میشه تعداد ال ای دی که باید استفاده کنی.برای اطمینان بیشتر دو تا محدود کننده جریان رو با هم سری کنید تا ماکزیمم ولتاژش بشه2*37 ولت.

این روش رو خودم ابداع کردم :mrgreen:. هر گونه کپی برداری بدون ذکر منبع پیگرد قانونی دارد!! :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

با سلام و تشکر از کمکتون. تو این روشی که شما گفتی برای بالا رفتن راندمان از حداکثر LED استفاده میشه خوب مثلا اگه من یه لامپ با 30 یا 20 LED بخوام باز هم میتونم از این روش استفاده کنم؟
سوال بعدی اینه که آیا ولتاژی روی LM317 افت میکنه یا نه؟

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : لامپ LED 220V

میشه اینو یکم باز تر توضیح بدی چرا باید مقاومت گذاشت؟

وقتی لامپ خاموشه و میخواد روشنش کنی خازن خالیه و تو لحظه اول مثل مقاومت صفر اهم میمونه و ممکنه چند صد آمپر از دیود تو یه لحظه کوتاهی بگذره. برای جلو گیری از این تو ورودی مثل همه ی وسایل استاندارد یه مقاومت میذاریم مثلا اینجا 10 اهم که حد اکثر جریان لحظه ای بشه 310 تقسیم بر 15 میشه حدودا 20 آمپر!! و چون جریان لحظه ای قابل تحمل دیود های 4004 30 آمپره براش مشکلی پیش نمیاد . پس از روشن شدن دیگه هیچ کاره میشه :mrgreen:

با سلام و تشکر از کمکتون. تو این روشی که شما گفتی برای بالا رفتن راندمان از حداکثر LED استفاده میشه خوب مثلا اگه من یه لامپ با 30 یا 20 LED بخوام باز هم میتونم از این روش استفاده کنم؟
سوال بعدی اینه که آیا ولتاژی روی LM317 افت میکنه یا نه؟

اگه بخواید با 30 ال ای دی استفاده کنید راندمان میشه 30 و خورده ای درصد که به درد نمیخوره و البته از این روش نمیتونید هم استفاده کنید چون حد اکثر ولتاژی که دو سر یه lm317 میتونه بیوفته 37 ولته که تو این حالت بیشتر میشه. اگه بخواید 20 یا 30 تا استفاده کنید باید از تغذیه های خازنی استفاده کنید که آشغال هستند و عم کمی هم دارند و راندمانشون هم باز کمه. برای روشن کردن 33 ال ای دی با برق شهر میتونید به تاپیک آقای مهران چمنی مراجعه کنید که البته باز هم بازدهی کمه و میتونید اونجا در موردش بپرسید. :mrgreen:.
بله ولتاژ روی lm 317 طوری افت پیدا میکنه که جریان مورد نطرتون تو مدار تامین بشه. مثلا اگه 1 ال ای دی بذارید باید307 ولت روش بیوفته که خارج از تحملشه(باید زیر37 باشه) ولی اگه به تعداد کافی ال ای دی بذارید که اختلاف 310 و ولتاژ همه ی ال ای دی ها زیر 37 باشه مشکلی پیش نمیاد. همون طور که گفتم برای اطمینان بیشتر از 30 نذارید و اگه خواستید بیشتر بذارید دوتا lm317 رو متوالی کنید.

[نو رسیده]

پاسخ : لامپ LED 220V

مقاومت توی مدار به عنوان محدود کننده جریان بکار میره و با اثر فید بک منفی جریان رو کنترل میکنه. تو حالت لحظه ای و دائم هم فرقی نمیکنه.

چون منحنی VI دیود بصورت نمایی هست بعد از روشن شدن، دیگه تغییرات ولتاژ به ازای افزایش جریان خیلی کم میشه. بنا براین یه مقاومت با مدار سری میشه تا اگه جریان به هر دلیلی بالا بره، افت ولتاژ روی مقاومت زیاد بشه و از ولتاژ روی LED ها کم کنه و جریان رو بیاره پائین. این اثر فید بک منفیه. درست مثل مقاومتی که با یه LED واسه 5 ولت میذاریم.

یه مسئله مهم دیگه اینه که چون LED ها از لحاظ تولید نور هم یه جایی به اشباع میرسن، اگه جریان رو بیش از اون زیاد کنیم، دیگه فقط تلفات حرارتی رو زیاد کردیم و میزان نور دهی زیاد نمیشه. بنا بر این مقدار مقاومت توی تلفات و باز دهی اپتیمم خیلی مهمه.

یه کار دیگه مقاومت هم اینه که از طریق کنترل جریان، امکان کار مدار با یه رنج ولتاژ رو فراهم میکنه و باعث میشه توی یه رنج تعریف شده تغذیه مدار بدون مشکل کار کنه، در صورتیکه بدون مقاومت فقط توی یه ولتاژ خاص که به تعداد LED ها وابسته س میشه کار کرد.

[ellateman]

پاسخ : لامپ LED 220V

بله ولتاژ روی lm 317 طوری افت پیدا میکنه که جریان مورد نطرتون تو مدار تامین بشه. مثلا اگه 1 ال ای دی بذارید باید307 ولت روش بیوفته که خارج از تحملشه(باید زیر37 باشه) ولی اگه به تعداد کافی ال ای دی بذارید که اختلاف 310 و ولتاژ همه ی ال ای دی ها زیر 37 باشه مشکلی پیش نمیاد. همون طور که گفتم برای اطمینان بیشتر از 30 نذارید و اگه خواستید بیشتر بذارید دوتا lm317 رو متوالی کنید.

تشکر بابت راهنمایی
راستی این مقاومتی که گفتی برای مهار جریان لحظه ای قبل از دیود پل بذارم چه جوری باید محاسبه بشه مقدار و توانش؟ افت ولتاژ روش چه جوری محاسبه میشه؟

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : لامپ LED 220V

تشکر بابت راهنمایی
راستی این مقاومتی که گفتی برای مهار جریان لحظه ای قبل از دیود پل بذارم چه جوری باید محاسبه بشه مقدار و توانش؟ افت ولتاژ روش چه جوری محاسبه میشه؟

راستش به صورت تقریبا تجریبی بهتون گفتم ولی خوب با فرض این که تو لحظه اول کل خازن خالیه و کل ولتاژ رو مقاومت میفته حساب کردم جریانش میشه 310 تقسیم بر 15 که میشه 20.67 آمپر و چون ماکسیمم جریان لحظه ای 4004 30 آمپره میتونه مشکلس پیش نمیاد. روش محاسبه دقیق ترش رو باید اساتید منبع تغذیه سویچینگ نظر بدند. ببینید تو همه ی وسایلی که ورودی با پل و خازن دی سی میشه یه مقاومت میذارند. اگه توجه کرده باشید حتی تو لامپ کم مصرف های با کیفیت هم استفاده شده. تو یه تلوزیون هم مثلا دیدم 7 اهم گذاشته بودن. افت ولتاژش میشه 15 * جریان ال ای دی که افت خیلی ناچیزیه و مثل یه تیکه سیم میمونه.
ببینید میتونید به جای lm317 که محدودیت ولتاژ داره میتونید از این مدار مدار محدود کننده جریان هم استفاده کنید ولی اگه ولتاژ ورودیتون نوسان داشته باشه نور لامپ هم کم و زیاد میشه . از دو تا ترانزیستور مشابه با ولتاژ کلکتور امیتور بالا مثل 13001 یا 13003 استفاده کنید. طریقه محاسب مقاومت ها رو هم نوشتم براتون


مقاومت بالایی: Vin-0.7)*HFE/led current).
مقاومت پایینی: 0.7 تقسیم بر led current

مقاومت توی مدار به عنوان محدود کننده جریان بکار میره و با اثر فید بک منفی جریان رو کنترل میکنه. تو حالت لحظه ای و دائم هم فرقی نمیکنه

منظورم مقاومت R1 نبود :mrgreen:. یه مقاومت اهم پایین تو ورودی اضافه میکنیم.

[ellateman]

پاسخ : لامپ LED 220V

ببینید میتونید به جای lm317 که محدودیت ولتاژ داره میتونید از این مدار مدار محدود کننده جریان هم استفاده کنید ولی اگه ولتاژ ورودیتون نوسان داشته باشه نور لامپ هم کم و زیاد میشه . از دو تا ترانزیستور مشابه با ولتاژ کلکتور امیتور بالا مثل 13001 یا 13003 استفاده کنید. طریقه محاسب مقاومت ها رو هم نوشتم براتون


مقاومت بالایی: Vin-0.7)*HFE/led current).
مقاومت پایینی: 0.7 تقسیم بر led currentمنظورم مقاومت R1 نبود :mrgreen:. یه مقاومت اهم پایین تو ورودی اضافه میکنیم.

تواین مداری که گذاشتی چی ؟ تلفاتش بالا نیست؟ راندمانش خوبه؟ تا چقدر led رو میتونم با این مدار ببندم :nerd: :biggrin: زیاد پرسیدما ببخشید

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : پاسخ : لامپ LED 220V

تواین مداری که گذاشتی چی ؟ تلفاتش بالا نیست؟ راندمانش خوبه؟ تا چقدر led رو میتونم با این مدار ببندم :nerd: :biggrin: زیاد پرسیدما ببخشید

خواهش میکنم :biggrin: اختیار دارید :mrgreen: شما هر چی سوال داری بپرس .این مثل همون lm317 هست ولی اگه ترانزیستور با مشخصاتی که گفتم استفاده کنید میتونید حتی 1 led هم روشن کنید ولی خوب بازده میشه 1 درصد. در واقع باید بیشترین تعداد led ممکن رو(مثل همونی که برای lm317 توضیح دادم) استفاده کنید تا بیشترین راندمان رو داشته باشید. چون همه چیز اینجا خطیه یعنی اختلاف ولتاژ بین led ها و منبع در جریان به طور کامل به گرما تبدیل میشه.
فرقش با lm317 اینه که ولتاژی که میتونه رو ترانزیستور بیفته تا 400 ولت هم میتونه باشه درصورتی که برای lm317 میتونه فقط 37 ولت بیوفته.
فرق دوم هم اینه که اگه ولتاژ ورودیتون نوسان کنه نور led ها هم یه خورده نوسان میکنه ولی خیلی مهم نیست.

[ellateman]

پاسخ : پاسخ : لامپ LED 220V

خواهش میکنم :biggrin: اختیار دارید :mrgreen: شما هر چی سوال داری بپرس .این مثل همون lm317 هست ولی اگه ترانزیستور با مشخصاتی که گفتم استفاده کنید میتونید حتی 1 led هم روشن کنید ولی خوب بازده میشه 1 درصد. در واقع باید بیشترین تعداد led ممکن رو(مثل همونی که برای lm317 توضیح دادم) استفاده کنید تا بیشترین راندمان رو داشته باشید. چون همه چیز اینجا خطیه یعنی اختلاف ولتاژ بین led ها و منبع در جریان به طور کامل به گرما تبدیل میشه.
فرقش با lm317 اینه که ولتاژی که میتونه رو ترانزیستور بیفته تا 400 ولت هم میتونه باشه درصورتی که برای lm317 میتونه فقط 37 ولت بیوفته.
فرق دوم هم اینه که اگه ولتاژ ورودیتون نوسان کنه نور led ها هم یه خورده نوسان میکنه ولی خیلی مهم نیست.

وای چه مدار خوبیه :wow: :applause: میشه بازتر توضیح بدی که 2تا مقاومت بالا و پایین رو چه طوری محاسبه کنیم؟

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : پاسخ : لامپ LED 220V

وای چه مدار خوبیه :wow: :applause: میشه بازتر توضیح بدی که 2تا مقاومت بالا و پایین رو چه طوری محاسبه کنیم؟

مقاومت بالایی: ( (ولتاژ ورودی که همون 310 هست منهای 0.7 ) ضربدر hfe ترانزیستور حالا همه عبارت تقسیم بر جریان ال ای دی.
مقاومت پایینی: 0.7 تقسیم بر جریان ال ای دی.
برای به دست آوردن hfe تو جریان مورد نظرت از دیتاشیتش استفاده کن. حتما قبل از این که بسازی عملا تست کن اگه جریان مورد نظرت رو نداد یه خورده مقاومت بالایی رو تغییر بده تا درست شه.
اگه نتونستی حساب کنی تعداد ال ای دی که میخوای بذاری و جریان مورد نطرت رو بگو تا بگم چه ترانزیستور و مقاومتی بذاری .

[ellateman]

پاسخ : لامپ LED 220V

واسه hfe نتونستم پیدا کنم چنده؟
میخوام فرمولش رو یاد بگیرم ولی عللحساب اگه بتونی واسه49 LED حساب کن تا یاد بگیرم ممنونم
اینم از تو دیتا شیت ترانزیستور BT13002 پیدا کردم راجب hfe

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : لامپ LED 220V

واسه hfe نتونستم پیدا کنم چنده؟
میخوام فرمولش رو یاد بگیرم ولی عللحساب اگه بتونی واسه49 LED حساب کن تا یاد بگیرم ممنونم
اینم از تو دیتا شیت ترانزیستور BT13002 پیدا کردم راجب hfe

خیلی سادس از رو نمودار جریان کلکتور مثلا نوشته 0.01 تو دمای 25 درجه hfe میشه 20. برای 0.015 که جریان خوبی واسه ال ای دی باشه باز هم همون 20 میشه
اگه بخواید 49 تا استفاده کنید راندمان حدود 50 درصد میشه که اصلا خوب نیست :NO:. بهتره از تغذیه خازنی استفاده کنی مثل این که از 54 ال ای دی استفاده کرده


ولی اگه بخواید از مدار من استفاده کنید باید تعداد led زیادی به کار ببرید باید بالای 80 تا بذاری