DIY LED燈泡(LED燈)
LED燈泡正變得越來越普遍,并正在取代CFL燈泡。隨著LED燈泡的成本越來越低,人們逐漸轉(zhuǎn)向在他們的家庭和辦公室使用LED燈。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將嘗試使用一個(gè)舊的LED燈泡外殼(外殼)制作一個(gè)DIY LED燈泡或DIY LED燈。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202305/446945.htm在這個(gè)DIY LED燈泡中,LED驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)是非常重要的。一般來說,我們有兩種設(shè)計(jì)LED驅(qū)動(dòng)器的方法:使用開關(guān)模式電源或普通的基于變壓器的線性穩(wěn)壓器。
但對(duì)于這個(gè)DIY LED燈泡,我們將設(shè)計(jì)一個(gè)無變壓器的電源來作為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)器。事實(shí)上,這種類型的LED燈的電源正變得越來越普遍(好吧,至少對(duì)于低瓦數(shù)的LED)。
警告: 這個(gè)DIY LED燈泡將直接從主電源工作,即230V AC。在交流電源上工作時(shí),你需要非常小心。
警告: 在不了解組件如何工作的情況下,設(shè)計(jì)不含變壓器的電源可能是致命的。
DIY LED燈泡電路圖
DIY LED燈泡所需的元件
C1 - 135J 400V金屬薄膜電容
B1 - 橋式整流器(在全波整流器模式下可連接4個(gè)二極管)
C2 - 22μF 35V電解電容
R1 - 100KΩ電阻(1/4瓦)
LED 1 至 12 - 8mm LED
注意:C1只能使用額定值大于等于400的金屬膜電容。
元件描述
X - 額定電容
用于DIY LED燈泡的無變壓器電源設(shè)計(jì)的主要部件是X-額定電容器。它是一種金屬薄膜電容器,通常被用作安全電容器。
一個(gè)X-額定電容器被放置在線路和中性線之間。如果該電容器因過壓而失效,則會(huì)出現(xiàn)短路,多余的電流會(huì)燒毀保險(xiǎn)絲,從而避免了任何電擊。
DIY LED燈泡的電路設(shè)計(jì)
首先,主電源給了金屬薄膜電容器。電容器的另一端連接到橋式整流器的交流輸入。為了安全起見,將一個(gè)100Ω的1W電阻串聯(lián)在X-額定電容器上,作為保險(xiǎn)絲(電路中未顯示)。
注意:如果你沒有橋式整流器,你可以在全波整流模式下連接4個(gè)PN結(jié)二極管(如1N4007)。
橋式整流器的另一個(gè)交流輸入端與交流電源的中性點(diǎn)相連。整流后的輸出給了一個(gè)電容(C2)。12個(gè)8毫米LED串聯(lián)在電容器上。
電阻器R1將作為一個(gè)泄放電阻(它將在斷電或LED失效的情況下對(duì)電容器放電)。
注意:我們?cè)鸾膺^一個(gè)損壞的LED燈泡,在重建電路后,它與我們?cè)O(shè)計(jì)的電路相似。主要的區(qū)別是,他們使用了LED和電橋的SMD元件,而我們使用了通孔元件(原因很明顯)。
DIY LED燈泡的PCB設(shè)計(jì)
為了設(shè)計(jì)LED燈泡的PCB布局,我們使用了Eagle CAD。下面的圖片顯示了LED燈泡的PCB布局。我們使用本教程中提到的碳粉轉(zhuǎn)移法制作PCB: 如何在家里制作自己的PCB。
組裝LED燈泡
按照布局組裝所有的組件,并焊接它們。我們從一個(gè)舊的LED燈中得到一個(gè)空的LED外殼。在組裝好PCB后,我們將電路板和所有的電線一起安裝在LED外殼中。
LED燈泡的工作
現(xiàn)在,我們將看到這個(gè)簡(jiǎn)單的DIY LED燈泡的工作。
LED需要非常小的電流來工作。通常情況下,在一個(gè)普通的基于變壓器的穩(wěn)壓電源中,我們將在串聯(lián)電阻的幫助下調(diào)節(jié)控制電流。但在無變壓器電源中,電流是由X-額定電容控制或限制的。
由于該電容器與交流電源串聯(lián),電路中可用的總電流受電容器的電抗限制。
電容器的電抗可以用以下公式計(jì)算:
XC = 1/2πFC Ohms,其中F是電源的頻率,C是電容器的電容。
在我們的案例中,我們使用了一個(gè)1.3μF的電容器。因此,這個(gè)電容器的電抗是
XC1 = 1 / (2*π*50*1.3*10-6) = 2449.7 ≈ 2450 Ω。
因此,通過該電容器的電流由I = V / XC1 Amps = 230 / 2450 = 93.8mA給出。
現(xiàn)在,限流的交流電被給了橋式整流器。橋的輸出將是230V的直流電。這被賦予了一個(gè)額定電壓為35V的濾波電容。但電容C2上的峰-峰紋波電壓約為44V。
這被賦予了12個(gè)串聯(lián)的LED,因此每個(gè)LED將占用大約3.7V,這相當(dāng)于8毫米LED的額定電壓。
就功率而言,LED的總輸出功率約為4W。
重要提示:這個(gè)項(xiàng)目只是演示如何設(shè)計(jì)LED燈泡和LED燈泡如何工作。這個(gè)項(xiàng)目中提到的方法可能不適合實(shí)際使用。
此外,該項(xiàng)目涉及到230V交流電源的工作。在使用交流電源時(shí),你需要非常小心。
評(píng)論