Exitonservice.ru

Экситон Сервис
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подсветка выключателя 220 вольт светодиодом

Написать эту небольшую заметку я решил потому, что на просторах интернета не нашел похожих решений. Решение опробовано на практике, но для подсветки, где применяется светодиод. Чаще всего, в выключателях для подсветки применяют неоновые лампы. Но в последнее время все больше используются светодиоды. Типовая схема подсветки в выключателе выглядит так:

Диоды VD1, VD2 и резистор R1 находятся внутри выключателя. Диод пропускает ток только в одном направлении. В квартирах ток имеет переменное направление и через светодиод протекает только половина периода тока, другая половина грузит его в обратной полярности. Для диодов величина приложенного к ним напряжения обратной полярности ограничена. Для светодиодов значение этого напряжения составляет единицы вольт. Поэтому для включения светодиода в сеть 220 В его нужно обезопасить от большой величины обратного напряжения. В схемах подсветки последовательно со светодиодом включается обычный диод, у которого величина обратного напряжения составляет не менее 400 В. Все опасное для светодиода напряжение падает на этом диоде. Резистор нужен для ограничения тока, протекающего через светодиод.

Схема включения светодиодной лампы и выключателя со светодиодной подсветкой:

Драйвер, показанный на рисунке, обычно расположен в корпусе лампы (в цоколе). Он нужен для стабилизации тока, питающего светодиод (или светодиоды) лампы.

Как работает подсветка?

Когда выключатель разомкнут, ток течет от фазы по цепи светодиода через нагрузку (драйвер светодиода). При замыкании выключателя он шунтирует цепь подсветки – светодиод не светится. Весь ток идёт через замкнутые контакты выключателя.

Почему лампа при разомкнутом выключателе мигает? Выключатель разомкнут, ток течет по цепи подсветки через драйвер. И этого тока хватает, чтобы в драйвере лампы входные ёмкости зарядились до величины минимального напряжения, при котором он способен работать. Поэтому драйвер выдает в лампу ток, которого хватает для свечения светодиодов. Лампа вспыхивает, от этого емкости разряжаются, и лампа снова гаснет, затем процесс повторяется. Для светодиодных ламп 220 В мощностью до 5 Вт очень распространен драйвер BP3122.

Способы решения проблемы.

Самый простой способ решения – исключить из цепи подсветку. Разобрать выключатель и удалить из него подсветку.

Еще один вариант – это параллельное подключение к каждой лампе конденсатора или резистора. Недостаток данного решения в том, что конденсатор или резистор нужно включать параллельно каждой лампе. Резистор должен иметь мощность не менее 0.5 Вт, да и конденсатор на 400-600 В не совсем маленький.

И третий вариант – уменьшение тока в цепи светодиода подсветки с помощью резистора. Если в цепь подсветки последовательно включить сопротивление, ток в цепи создаст падение напряжения на этом сопротивлении, тогда входные емкости не смогут зарядиться до напряжения, необходимого для включения драйвера. Конечно, при этом уменьшится и ток в цепи подсветки, и светодиод будет светить тусклее, но это практически незаметно. Зато ток в цепи подсветки течет небольшой, поэтому можно поставить резистор меньшего размера (0.25 Вт). И не нужно подключать резистор к каждой лампе.

Можно подобрать величину дополнительного сопротивления путем включения подстроечного резистора и увеличивать сопротивление, пока лампа не перестанет мигать. Например, взять резистор сопротивлением 1 МОм, припаять к нему провода и включить в разрыв цепи подсветки. При увеличении сопротивления лампа сначала станет мигать реже затем перестанет вообще.

Читать еще:  Трансформатор тока для экрана кабеля

Внимание! При подборе резистора будьте осторожны, т.к. выключатель включен в цепь опасного для жизни напряжения 220 В! Снятие и установку выключателя следует проводить при отключенной сети!

В моем случае лампа переставала мигать при сопротивлении около 180 кОм. Значит нужно взять небольшой запас и выбрать ближайший резистор из стандартного ряда, например 220 кОм. Измененная схема подсветки выглядит так:

В реале это выглядит примерно так:

На этом все. Выключатель видно в темноте, лампа не моргает.

[contact-form-7 404 "Не найдено"]
  • Видеообзор очень удобного компактного мультиметра.
  • Простой драйвер светодиодов на CL6807.
  • УЗО водонагревателя. Описание.
  • Как проверить автомобильный генератор.
  • Замена поршневых колец Opel Astra G. Часть 1.
  • Ремонт выпрямительного (диодного) моста генератора.
  • Проверка регулятора напряжения генератора.
  • Как самостоятельно изготовить регулятор напряжения генератора.
  • Замена подшипника компрессора кондиционера.

Если Вы нашли что-то полезное, поделитесь с друзьями:

Технические особенности диода

Светодиод представляет собой радиотехнический элемент, пропускающий ток, как и стандартный диод, только в одном направлении, но при этом излучающий электромагнитные волны в видимом диапазоне. Если осуществлять интеграцию такого диода в сеть с постоянным током, то важно не перепутать «плюс» и «минус». Внедрение же светового диода в переменную сеть и решение вопроса о том, как запитать светодиод от сети 220 В, где периодически (с частотой 50 Гц) происходит изменение направления тока и напряжения, потребует дополнительных расчётов.

Чтобы определить среднее значение тока и подключить светодиод к сети 220 вольт, необходимо разделить напряжение действующей сети пополам, то есть 220 В / 2 = 110 В. Это значение берут за основу для последующих расчётов.

Электрическое сопротивление светодиода, как и любого полупроводникового элемента, не линейно и зависит от величины разности потенциалов, приложенной к нему. Для сети с переменным током и напряжением 220 В с приемлемой точностью можно взять усреднённое значение в 1,7 Ом. Тогда, согласно закону Ома, величина тока, который будет проходить через полупроводниковый кристалл диода, если его подключить напрямую к сети, будет примерно равна 65 ампер (110/1,7).

Такой показатель просто приведёт к сжиганию прибора. Для уменьшения величины тока, проходящего через полупроводник, потребуется последовательное включение в цепь рядом со световым диодом сопротивления.

Для этой цели применяют исключительно резисторы в цепях с постоянным напряжением, а с переменным током есть возможность применять так называемые реактивные сопротивления — конденсаторы и катушки индуктивности. Сопротивление они создают благодаря накапливанию электромагнитной энергии в первый полупериод (ток протекает в одном направлении) и возвращению её в сеть во втором полупериоде (при обратном течении электрического тока).

Техника безопасности

Технику безопасности при работе в действующих установках регламентируют Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок. На домашнюю мастерскую они не распространяются, но их основные принципы при подключении светодиода к сети 220 В надо учесть. Главное правило безопасности при работе с любой электроустановкой – все работы надо выполнять при снятом напряжении, исключив ошибочное или непроизвольное, несанкционированное включение. После отключения выключателя отсутствие напряжения надо проверить тестером. Все остальное – применение диэлектрических перчаток, ковриков, наложение временных заземлений и т.п. трудновыполнимо в домашних условиях, но надо помнить, что мер безопасности мало не бывает.

Пульсация

Пульсация наблюдается у светодиодов, оснащенных драйвером низкого качества. Чаще всего для нормального функционирования не достаточно емкости встроенного конденсатора.

Читать еще:  Как переставить выключатель света

Как уменьшить пульсацию

Для снижения пульсации теоретически можно запитать диод от мощного конденсатора-накопителя (емкость от 100 мкф). Но он дорогой и обладает сравнительно большими размерами. При его замене резистором одновременно с пульсацией снижается уровень освещенности и КПД. Плюс – продление срока службы светодиода.

Расчет емкости сглаживающего конденсатора

Накопитель заряда для сглаживания пульсаций чаще всего электролитический, обладающий большой емкостью.

Внимание! Чтобы его правильно подключить к выпрямителю, важно соблюдать полярность. Если выпрямителя нет, нужно рабочий ноль подключить к лампе, фазу 220 В – к накопителю. Провод заземления тоже подключается к светильнику.

Для расчета емкости используется формула: C=4.45*I/U-UД, где:

  • I – ток, проходящий через диод (а миллиамперах);
  • U=310 В (амплитудное напряжение электросети);
  • UД – снижение напряжения в светодиодной лампе.

Отключение цепи индикации

При необходимости осветительные элементы можно снять. Такая необходимость может возникнуть, например, в случае неприятного мигания светодиодов или энергосберегающих ламп, вызванного прохождением небольшого тока через ограничивающий элемент. Эту проблему можно решить и другими способами, но может случиться так, что устранение индикации — единственный выход. В этом случае вам потребуются маленькие плоскогубцы.

Работы по снятию цепочки индикации можно производить на разобранном устройстве, либо выключатель со светодиодом не разбирается, достаточно снять декоративные пластиковые детали. В любом случае перед началом работ выключите подачу питания в осветительную сеть переключающим устройством в распределительном щите. Затем убедитесь, что прямо на выключателе нет напряжения.

Получив доступ к внутренней структуре устройства, просто подключитесь к любому выходу светодиода. Это откроет цепь индикации. Но светодиод или неон лучше убрать полностью, чтобы избежать случайного короткого замыкания с обрезанными проводами.

Двухкнопочный светильник с неоновой лампой.

Удаление пластиковых деталей может оказаться недостаточным для доступа к осветительной цепи. В этом случае вам нужно будет продолжить разборку устройства. В большинстве случаев это требует снятия переключателя с места установки.

На видео светодиод очень быстро снимается с переключателя.

Безопасность при подключении

Не следует устанавливать в цепь диодов полярные конденсаторы

При работе со схемой включения диодов в сеть 220 Вольт основную опасность представляет соединенный последовательно с ними ограничивающий конденсатор. Под воздействием сетевого напряжения он заряжается до опасного для человека потенциала. Чтобы избежать неприятностей в этой ситуации рекомендуется:

  • предусмотреть в схеме специальную разрядную резисторную цепочку, управляемую отдельной кнопкой;
  • если сделать это невозможно, перед началом настойки после отключения от сети следует разряжать конденсатор с помощью жала отвертки;
  • не устанавливать в цепь питания диодов полярные конденсаторы, обратный ток которых достигает значений, способных «выжечь» схему.

Подключить светодиодные элементы на 220 Вольт удается лишь с помощью специальных элементов, вводимых в схему дополнительно. В этом случае можно обойтись без понижающего трансформатора и блока питания, традиционно используемых для подключения низковольтных осветителей. Основная задача добавочных элементов в схеме подключения светодиода в 220В – ограничить и выпрямить ток через него, а также защитить полупроводниковый переход от обратной полуволны.

Электрик в доме

Автор: admin, 12 Мар 2013

Светодиодная подсветка выключателя.

Светодиодная подсветка выключателя

Как сделать самому светодиодную подсветку выключателя, как сделать неоновую подсветку выключателя, какие детали лучше использовать мы рассмотрим в этой статье, а также разновидности электросхем подсветки выключателя, их достоинства и недостатки.

Читать еще:  Проходной свет схема с обычными выключателями

Итак, из обычного штатного выключателя делаем выключатель с подсветкой, для этого собираем простенькую схему и устанавливаем её в ваш выключатель. При этом необязательно высверливать отверстие под светодиод, его свечение будет видно и так, сквозь клавишу выключателя, особенно в темноте.

На схеме обозначены:

L1 — лампа накаливания,
S1 — выключатель,
R1 — резистор МЛТ-0,25 130 кОм, или любой другой на мощность рассеивания не менее 0,25 Вт и близкого номинала,
D1 — светодиод АЛ307БМ, или любой другой малогабаритный, яркость свечения будет зависеть от номинала R1,
D2 — диод КД522Б, или любой другой малогабаритный, с допустимым обратным напряжением не ниже 30В.

Принцип работы схемы.

При разомкнутых контактах выключателя ток протекает через ограничительный резистор R1, светодиод D1 и спираль лампы накаливания L1, ток очень мал, поэтому спираль лампы не накаляется, а сопротивление холодной нити накала практически равно нулю. Горит только светодиод, диод D2 служит для защиты светодиода D1 от пробоя обратной полуволной напряжения, так как у светодиода допустимое обратное напряжение составляет единицы вольт. Работать схема без диода D2 тоже будет, но недолго.

В случае включения света, контакты S1 замыкаются и вся схема просто закорачивается контактами выключателя и светодиод не горит.

Такая схема предназначена для работы с любыми лампами накаливания, при применении некоторых (обычно дешёвых) энергосберегающих ламп может наблюдаться периодическое неяркое вспыхивание ламп или слабое свечение. Также вспыхивание может наблюдаться, если на выключатель подан ноль, а не фаза.

Схема потребляет 1-2 Вт/час. В целях небольшой экономии электроэнергии можно применить вместо гасящего резистора конденсатор, схема в этом случае будет потреблять 0,5-1 Вт/час, но тут возникнет неудобство: дополнительная деталь — конденсатор, который может не поместиться в выключатель.

Схема подсветки выключателя с конденсатором.

Светодиодная подсветка с конденсатором

В схеме обозначены:

L1- лампа накаливания,
S1 — выключатель,
С1 — конденсатор 1 мкф 400 В,
R1 — резистор МЛТ-0,25 100 Ом,
D2 — диод КД522Б.

Отличие в схеме в конденсаторе C1 и в номинале резистора R1, который теперь служит для ограничения зарядного тока конденсатора.

Неоновая подсветка выключателя.

Неоновая подсветка выключателя

Также можно использовать вместо светодиода миниатюрную неоновую лампочку, она потребляет совсем мало электроэнергии, но горит достаточно ярко.

В схеме обозначены:

L1 — лампа,
S1 — выключатель,
R1 — резистор МЛТ-0,25 180 кОм,
L2 — неоновая лампа МН3.

Эта схема наиболее предпочтительна, так как её можно использовать с любыми видами ламп, в том числе и с энергосберегающими. Неоновую лампочку можно взять из обычного стартёра для дневных ламп на 220В, в стартёре параллельно лампочке стоит конденсатор, его нужно отпаять, он нам не нужен. В этом случае резистор R1 лучше взять на 500 кОм.

Детали схем лучше всего не просто скрутить между собой, а спаять паяльником.

ВНИМАНИЕ! При монтаже схемы в выключатель, его необходимо обесточить! Обязательно проверьте отсутствие напряжения с помощью индикаторной отвёртки, как это написано здесь. Не забывайте о своей безопасности.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector