LED ને 220V થી કનેક્ટ કરી રહ્યું છે

એલઇડીનો પ્રકાશ સ્ત્રોત તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. પરંતુ તેઓ ઓછા સપ્લાય વોલ્ટેજ માટે રચાયેલ છે, અને ઘણીવાર 220 વોલ્ટના ઘરગથ્થુ નેટવર્કમાં એલઇડી ચાલુ કરવાની જરૂર હોય છે. વિદ્યુત ઇજનેરીના ઓછા જ્ઞાન અને સરળ ગણતરીઓ કરવાની ક્ષમતા સાથે, આ શક્ય છે.

કનેક્શન પદ્ધતિઓ

મોટાભાગના LEDs માટે પ્રમાણભૂત ઓપરેટિંગ શરતો 1.5-3.5 V વોલ્ટેજ અને 10-30 mA કરંટ છે. જ્યારે ઉપકરણ ઘરગથ્થુ વિદ્યુત નેટવર્ક સાથે સીધું જોડાયેલ હોય, ત્યારે તેનું જીવનકાળ સેકન્ડના દસમા ભાગનું હશે. પ્રમાણભૂત ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજની તુલનામાં વધેલા વોલ્ટેજના નેટવર્ક સાથે એલઇડીને કનેક્ટ કરવાની તમામ સમસ્યાઓ વધારાના વોલ્ટેજને ચૂકવવા અને પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરનાર તત્વ દ્વારા વહેતા પ્રવાહને મર્યાદિત કરવા માટે નીચે આવે છે. ડ્રાઇવરો - ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ - આ કાર્યનો સામનો કરે છે, પરંતુ તે એકદમ જટિલ છે અને તેમાં મોટી સંખ્યામાં ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે.ઘણા એલઇડી સાથે એલઇડી મેટ્રિક્સને પાવર કરતી વખતે તેમનો ઉપયોગ અર્થપૂર્ણ બને છે. એક તત્વને કનેક્ટ કરવાની સરળ રીતો છે.

રેઝિસ્ટર સાથે જોડાઈ રહ્યું છે

LED સાથે શ્રેણીમાં રેઝિસ્ટરને જોડવાનો સૌથી સ્પષ્ટ રસ્તો છે. તે વધારાનું વોલ્ટેજ છોડશે, અને તે વર્તમાનને મર્યાદિત કરશે.

બેલાસ્ટ રેઝિસ્ટર સાથે એલઇડી પર સ્વિચ કરવા માટેની યોજના.

આ રેઝિસ્ટરની ગણતરી નીચેના ક્રમમાં કરવામાં આવે છે:

1. 20 mA ના રેટ કરેલ વર્તમાન અને 3 V ના વોલ્ટેજ ડ્રોપ સાથે LED હોવા દો (વાસ્તવિક પરિમાણો માટે મેન્યુઅલ જુઓ). ઓપરેટિંગ વર્તમાન માટે નોમિનલના 80% લેવાનું વધુ સારું છે - પ્રકાશની સ્થિતિમાં એલઇડી લાંબા સમય સુધી જીવશે. Iwork=0.8 Inom=16 mA.
2. વધારાના પ્રતિકાર પર, મુખ્ય વોલ્ટેજ સમગ્ર LED પર વોલ્ટેજ ડ્રોપથી માઈનસ થઈ જશે. Urab \u003d 310-3 \u003d 307 V. દેખીતી રીતે, લગભગ તમામ વોલ્ટેજ રેઝિસ્ટર પર હશે.

મહત્વપૂર્ણ! ગણતરી કરતી વખતે, મુખ્ય વોલ્ટેજ (220 V) ના વર્તમાન મૂલ્યનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી નથી, પરંતુ કંપનવિસ્તાર (શિખર) મૂલ્ય - 310 V.

1. વધારાના પ્રતિકારનું મૂલ્ય ઓહ્મના નિયમ અનુસાર જોવા મળે છે: R = Urab/Irab. વર્તમાન મિલિએમ્પ્સમાં પસંદ થયેલ હોવાથી, પ્રતિકાર કિલોહોમમાં હશે: R \u003d 307/16 \u003d 19.1875. પ્રમાણભૂત શ્રેણીમાંથી સૌથી નજીકનું મૂલ્ય 20 kOhm છે.
2. ફોર્મ્યુલા P=UI નો ઉપયોગ કરીને રેઝિસ્ટરની શક્તિ શોધવા માટે, ઓપરેટિંગ વર્તમાનને ક્વેન્ચિંગ રેઝિસ્ટન્સમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ દ્વારા ગુણાકાર કરવો આવશ્યક છે. 20 kOhm ના રેટિંગ સાથે, સરેરાશ વર્તમાન 220 V / 20 kOhm = 11 mA હશે (અહીં તમે અસરકારક વોલ્ટેજને ધ્યાનમાં લઈ શકો છો!), અને પાવર 220V * 11mA = 2420 mW અથવા 2.42 W હશે. પ્રમાણભૂત શ્રેણીમાંથી, તમે 3 W રેઝિસ્ટર પસંદ કરી શકો છો.

મહત્વપૂર્ણ! આ ગણતરી સરળ બનાવવામાં આવી છે, તે હંમેશા સમગ્ર LED અને તેના ઓન-સ્ટેટ પ્રતિકારને ધ્યાનમાં લેતા નથી, પરંતુ વ્યવહારિક હેતુઓ માટે ચોકસાઈ પર્યાપ્ત છે.

3W રેઝિસ્ટર.

તેથી તમે ની સાંકળને કનેક્ટ કરી શકો છો શ્રેણી-જોડાયેલ એલઈડી. ગણતરી કરતી વખતે, એક તત્વ પરના વોલ્ટેજ ડ્રોપને તેમની કુલ સંખ્યા દ્વારા ગુણાકાર કરવો જરૂરી છે.

ઉચ્ચ રિવર્સ વોલ્ટેજ ડાયોડનું શ્રેણી જોડાણ (400 V અથવા વધુ)

વર્ણવેલ પદ્ધતિમાં નોંધપાત્ર ખામી છે. પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડાયોડ, p-n જંકશન પર આધારિત કોઈપણ ઉપકરણની જેમ, તે વૈકલ્પિક પ્રવાહના સીધા અર્ધ-તરંગ સાથે વર્તમાન (અને ગ્લો) પસાર કરે છે. વિપરીત અર્ધ-તરંગ સાથે, તે લૉક છે. તેની પ્રતિકાર ઊંચી છે, બેલાસ્ટ પ્રતિકાર કરતાં ઘણી વધારે છે. અને સાંકળ પર લાગુ 310 V ના કંપનવિસ્તાર સાથેનો મુખ્ય વોલ્ટેજ મોટે ભાગે LED પર નીચે આવશે. અને તે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ રેક્ટિફાયર તરીકે કામ કરવા માટે રચાયેલ નથી, અને તે ખૂબ જલ્દી નિષ્ફળ થઈ શકે છે. આ ઘટનાનો સામનો કરવા માટે, ઘણી વખત શ્રેણીમાં વધારાના ડાયોડનો સમાવેશ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે જે રિવર્સ વોલ્ટેજનો સામનો કરી શકે છે.

વધારાના ડાયોડ સાથે સ્વિચિંગ સર્કિટ.

વાસ્તવમાં, આ ટર્ન ઓન સાથે, લાગુ કરાયેલ રિવર્સ વોલ્ટેજ ડાયોડ વચ્ચે લગભગ અડધા ભાગમાં વહેંચવામાં આવશે, અને જ્યારે તેના પર લગભગ 150 V અથવા તેનાથી થોડું ઓછું પડે ત્યારે LED સહેજ હળવા થશે, પરંતુ તેનું ભાગ્ય હજી પણ ઉદાસી રહેશે.

પરંપરાગત ડાયોડ સાથે એલઇડી શન્ટીંગ

નીચેની યોજના વધુ કાર્યક્ષમ છે:

વધારાના ડાયોડ સાથે યોજના.

અહીં, પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરનાર તત્વ વધારાના ડાયોડની વિરુદ્ધ અને સમાંતર જોડાયેલ છે. નકારાત્મક અર્ધ-તરંગ સાથે, વધારાના ડાયોડ ખુલશે, અને તમામ વોલ્ટેજ રેઝિસ્ટર પર લાગુ થશે. જો અગાઉ કરેલી ગણતરી સાચી હતી, તો પ્રતિકાર વધુ ગરમ થશે નહીં.

બે એલઇડીનું બેક-ટુ-બેક કનેક્શન

અગાઉના સર્કિટનો અભ્યાસ કરતી વખતે, વિચાર આવી શકતો નથી - જ્યારે તે જ પ્રકાશ ઉત્સર્જક સાથે બદલી શકાય ત્યારે નકામા ડાયોડનો ઉપયોગ શા માટે કરવો? આ સાચો તર્ક છે. અને તાર્કિક રીતે યોજના નીચેના સંસ્કરણમાં પુનર્જન્મ પામી છે:

વધારાની એલઇડી સાથેની યોજના.

અહીં, સમાન એલઇડીનો ઉપયોગ રક્ષણાત્મક તત્વ તરીકે થાય છે. તે વિપરીત અર્ધ-તરંગ દરમિયાન પ્રથમ તત્વનું રક્ષણ કરે છે અને તે જ સમયે વિકિરણ કરે છે. સાઇનસૉઇડની સીધી અર્ધ-તરંગ સાથે, એલઇડી ભૂમિકાઓ બદલે છે. સર્કિટનો ફાયદો એ પાવર સપ્લાયનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ છે. સિંગલ એલિમેન્ટ્સને બદલે, તમે આગળ અને વિપરીત દિશામાં LED ની સાંકળો ચાલુ કરી શકો છો. ગણતરી માટે સમાન સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, પરંતુ સમગ્ર એલઇડીમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ એક દિશામાં ઇન્સ્ટોલ કરેલ એલઇડીની સંખ્યા દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે.

કેપેસિટર સાથે

રેઝિસ્ટરને બદલે કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. AC સર્કિટમાં, તે કંઈક અંશે રેઝિસ્ટરની જેમ વર્તે છે. તેનો પ્રતિકાર આવર્તન પર આધાર રાખે છે, પરંતુ ઘરગથ્થુ નેટવર્કમાં આ પરિમાણ યથાવત છે. ગણતરી માટે, તમે સૂત્ર X \u003d 1 / (2 * 3.14 * f * C) લઈ શકો છો, જ્યાં:

• X એ કેપેસિટરની પ્રતિક્રિયા છે;
• f એ હર્ટ્ઝમાં આવર્તન છે, વિચારણા હેઠળના કિસ્સામાં તે 50 ની બરાબર છે;
• C એ ફેરાડ્સમાં કેપેસિટરની કેપેસીટન્સ છે, uF માં કન્વર્ટ કરવા માટે 10 ના અવયવનો ઉપયોગ કરો^-6.

વ્યવહારમાં, નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ થાય છે:

C \u003d 4.45 * Iwork / (U-Ud), જ્યાં:

• માઇક્રોફારાડ્સમાં C એ જરૂરી કેપેસીટન્સ છે;
• ઇરાબ - એલઇડીનું સંચાલન વર્તમાન;
• U-Ud - એલઇડીની સાંકળનો ઉપયોગ કરતી વખતે સપ્લાય વોલ્ટેજ અને પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરતા તત્વમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ વચ્ચેનો તફાવત - વ્યવહારિક મહત્વ છે. સિંગલ LED નો ઉપયોગ કરતી વખતે, પૂરતી ચોકસાઈ સાથે 310 V ની બરાબર U મૂલ્ય લેવાનું શક્ય છે.

ઓછામાં ઓછા 400 V ના ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ સાથે કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.આવા સર્કિટની લાક્ષણિકતા પ્રવાહો માટે ગણતરી કરેલ મૂલ્યો કોષ્ટકમાં આપવામાં આવે છે:

પરિણામી મૂલ્યો ક્ષમતાઓની પ્રમાણભૂત શ્રેણીથી ખૂબ દૂર છે. તેથી, 20 mA ના વર્તમાન માટે, 0.25 μF ના નજીવા મૂલ્યમાંથી વિચલન 13% હશે, અને 0.33 μF થી - 14%. રેઝિસ્ટર પસંદ કરી શકાય છે વધુ સચોટ. આ યોજનાની પ્રથમ ખામી છે. બીજાનો પહેલેથી જ ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો છે - 400 V અને તેથી વધુના કેપેસિટર્સ ખૂબ મોટા છે. અને તે બધુ જ નથી. બેલાસ્ટ ટાંકીનો ઉપયોગ કરતી વખતે, સર્કિટ અતિરિક્ત તત્વોથી ઉગાડવામાં આવે છે:

બેલાસ્ટ કેપેસિટર સાથે સ્વિચિંગ સર્કિટ.

પ્રતિકાર R1 સુરક્ષા હેતુઓ માટે સેટ કરેલ છે. જો સર્કિટ 220 V થી સંચાલિત થાય છે, અને પછી નેટવર્કથી ડિસ્કનેક્ટ થાય છે, તો કેપેસિટર ડિસ્ચાર્જ થશે નહીં - આ રેઝિસ્ટર વિના, ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન સર્કિટ ગેરહાજર રહેશે. જો તમે આકસ્મિક રીતે કન્ટેનરના ટર્મિનલ્સને સ્પર્શ કરો છો, તો ઇલેક્ટ્રિક આંચકો મેળવવો સરળ છે. આ રેઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર કેટલાક સો કિલો-ઓહ્મમાં પસંદ કરી શકાય છે, કાર્યકારી સ્થિતિમાં તે કેપેસીટન્સ દ્વારા શન્ટ કરવામાં આવે છે અને સર્કિટના સંચાલનને અસર કરતું નથી.

કેપેસિટરના ચાર્જિંગ વર્તમાનના પ્રવેશને મર્યાદિત કરવા માટે રેઝિસ્ટર R2 ની જરૂર છે. જ્યાં સુધી કેપેસીટન્સ ચાર્જ ન થાય ત્યાં સુધી, તે વર્તમાન લિમિટર તરીકે સેવા આપશે નહીં, અને આ સમય દરમિયાન LED નિષ્ફળ થવાનો સમય હોઈ શકે છે. અહીં તમારે કેટલાક દસ ઓહ્મનું મૂલ્ય પસંદ કરવાની જરૂર છે, તે સર્કિટના સંચાલન પર પણ અસર કરશે નહીં, જો કે તે ગણતરીમાં ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે.

લાઇટ સ્વીચમાં એલઇડી ચાલુ કરવાનું ઉદાહરણ

220 V સર્કિટમાં LEDના વ્યવહારિક ઉપયોગના સામાન્ય ઉદાહરણોમાંનું એક ઘરગથ્થુ સ્વીચની બંધ સ્થિતિ દર્શાવવાનું છે અને અંધારામાં તેનું સ્થાન શોધવાનું સરળ બનાવે છે. અહીં LED લગભગ 1 mA ના પ્રવાહ પર કાર્ય કરે છે - ગ્લો મંદ હશે, પરંતુ અંધારામાં ધ્યાનપાત્ર હશે.

સર્કિટ બ્રેકર સ્ટેટ સંકેત.

જ્યારે સ્વીચ ખુલ્લી સ્થિતિમાં હોય ત્યારે અહીં દીવો વધારાના વર્તમાન લિમિટર તરીકે કામ કરે છે, અને રિવર્સ વોલ્ટેજનો એક નાનો ભાગ લેશે. પરંતુ રિવર્સ વોલ્ટેજનો મુખ્ય ભાગ રેઝિસ્ટર પર લાગુ થાય છે, તેથી LED અહીં પ્રમાણમાં સુરક્ષિત છે.

વિડિઓ: શા માટે લાઇટ સ્વીચ ઇન્સ્ટોલ કરવી નહીં

સલામતી

વર્તમાન સ્થાપનોમાં કામ કરતી વખતે સલામતીની સાવચેતીઓ વિદ્યુત સ્થાપનોના સંચાલન દરમિયાન શ્રમ સુરક્ષા માટેના નિયમો દ્વારા નિયમન કરવામાં આવે છે. તેઓ હોમ વર્કશોપ પર લાગુ થતા નથી, પરંતુ 220 V નેટવર્ક સાથે LEDને કનેક્ટ કરતી વખતે તેમના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ. કોઈપણ વિદ્યુત સ્થાપન સાથે કામ કરતી વખતે મુખ્ય સલામતીનો નિયમ એ છે કે તમામ કાર્ય વોલ્ટેજને દૂર કરીને, ભૂલભરેલા અથવા અનૈચ્છિક, અનધિકૃત સ્વિચિંગને દૂર કરીને હાથ ધરવામાં આવવું જોઈએ. સ્વીચ બંધ કર્યા પછી, વોલ્ટેજની ગેરહાજરી હોવી આવશ્યક છે ટેસ્ટર સાથે તપાસો. બાકીનું બધું ડાઇલેક્ટ્રિક ગ્લોવ્સ, સાદડીઓ, કામચલાઉ ગ્રાઉન્ડિંગ વગેરેનો ઉપયોગ છે. ઘરે કરવું મુશ્કેલ છે, પરંતુ આપણે યાદ રાખવું જોઈએ કે થોડા સુરક્ષા પગલાં છે.