Бестрансформаторная схема на четыре светодиода от сети

[Serjmaster]

2 минуты назад, Styx сказал:

какой может быть исход?

Плачевный.Растяните ка схемку о трёх деталях,эдак страниц на 10 ещё.

Изменено 30 декабря, 2018 пользователем Serjmaster

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[avv_rem]

1 час назад, v1ct0r сказал:

я вообще вас не понимаю 

сначала вы пишите, что " R3 снижает пульсации"

на вопрос "каким образом?"

Ну, так следующим образом.

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) светодиода сильно нелинейная. На ней имеется довольно заметный излом. Поэтому для наглядности ВАХ можно заменить последовательно соединенными источником напряжения 2,67в и резистором с сопротивлением около 16,85ом (тут я даю данные на классический 25мА светодиод). Сопротивление этого эквивалентного резистора характеризует наклон ВАХ, поэтому его еще называют дифференциальным (Rдиф) по аналогии с тангенсом угла наклона касательной, который, численно равен производной функции (смотри подробности об операции дифференцирования в школьном учебнике алгебры).

Это дифференциальное сопротивление светодиода совместно с оксидным конденсатором выпрямителя образует фильтр низкой частоты. Частота среза находится так

Fср = 1 / (2 * Pi * Rдиф * C), отсюда
C = 1 / (2 * Pi * Fср * Rдиф),

Беда в том, что Rдиф очень маленькое и даже для 10 светодиодов составляет всего 168,5ом. Если нужно снизить уровень пульсаций лампы в 10 раз, то нужно взять частоту среза Fcp = 100Гц / 10 = 10Гц (тут я простыми словами отобразил красивую фразу «спад АЧХ апериодического звена первого порядка составляет 20дБ на декаду»). Емкость конденсатора при этом составит

C = 1 / (2 * 3,1416 * 10Гц * 186,5ом) = 85,3мкФ.

Если же последовательно с гирляндой светодиодов включить резистор с сопротивлением 470ом, то ПРИ ТОМ ЖЕ САМОМ ЗАДАННОМ УРОВНЕ ПУЛЬСАЦИЙ уже понадобится конденсатор с емкостью

C = 1 / (2 * 3,1416 * 10Гц * (470ом + 186,5ом)) = 24,2мкФ.

Иными словами, в рассмотренном примере емкость конденсатора можно снизить в 3,5 раза. Однако за существенную экономию на оксидном конденсаторе приходится расплачиваться снижением КПД лампы и, следовательно, повышением расхода электроэнергии. Как и следовало ожидать, чуда в очередной раз не получилось. Увы.

Изменено 30 декабря, 2018 пользователем avv_rem

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Slavka]

1 час назад, Styx сказал:

пробило через 230 ом?

На экране точка где стоит? Перед цифрами. Значит это не кило омы, а сотни Ом.

1 час назад, Styx сказал:

научусь))))

Ценой горсти спаленных деталей. Впрочем, опыт растёт прямо пропорционально выведенному из строя оборудованию

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Гость]

1 час назад, avv_rem сказал:

Как и следовало ожидать, чуда в очередной раз не получилось.

чудо никто и не обещал - пульсации снижаются ценой потери энергии на резисторе (мелочь). А то почитав Ваш коммент, ТС может подумать, что раз чуда нет, то и резистор не надо.

 

1 час назад, avv_rem сказал:

Поэтому для наглядности ВАХ можно заменить последовательно соединенными источником напряжения 2,67в и резистором с сопротивлением около 16,85ом (тут я даю данные на классический 25мА светодиод). ... и даже для 10 светодиодов составляет всего 168,5ом.

Я измерял дифференциальное сопротивление белого светодиода, на промежутке 3-3,2 Вольт, и у меня получалось около 10 Ом... и светодиодов у ТС не 10, а 4.

(470+40)/40=12,75 раза - это куда лучше чем 3,5  

Изменено 30 декабря, 2018 пользователем Гость

[Владислав2]

3 часа назад, ГТ115 сказал:

значит и пульсация света изменяется на единицы процентов.

Ещё надо учитывать нелинейность светоотдачи светодиодов. У них график "свет - ток" не линеен. Другими словами задирать ток обывателю не выгодно. Срок службы снижается.

[Гость]

1 минуту назад, Владислав2 сказал:

Другими словами задирать ток обывателю не выгодно

Дык и я о том же, с конденсатором светодиодам на 20% легче, чем без.

[Гость гость]

Импульсные токи получены на осциллограмме с помощью преобразователя ток-напряжение (1мА/1мВ). Две верхних схемы подключаются к сети в момент, когда напряжение достигло значения 300В. В каналах В и С импульсные токи заряда конденсатора составляют 39А и 233мА. В первом случае светодиоды "не выживут", во втором - "врядли выживут". Поэтому перед светодиодами нужно: либо (мост)+(накопительно-буферный конденсатор), либо (стабилитрон)+(балластное сопротивление).

ПС. Не дадим теме засохнуть!

[avv_rem]

2 часа назад, ГТ115 сказал:

Я измерял дифференциальное сопротивление белого светодиода, на промежутке 3-3,2 Вольт, и у меня получалось около 10 Ом

Думаю, это ошибка в измерениях или расчетах. Связана эта ошибка с температурным дрейфом напряжения на светодиоде, который неизбежен при замерах на постоянном токе. Нужно мерить Rдиф на постоянном токе с наложенной переменной составляющей тока, именно так, как указано в Datasheet.

2 часа назад, ГТ115 сказал:

(470+40)/40=12,75 раза - это куда лучше чем 3,5  

Там прямая зависимость. С одной стороны выиграл, с другой стороны проиграл.
Если ток 20мА, то на резисторе падает напряжение 9,4в.
В то же время, на четырех светодиодах падает напряжение 3,2 * 4 = 12,8в.
Итоговый КПД только этой цепи составит 12,8 * 100 / (9,4 + 12,8) = 57,6%.
Если учесть потери на диодах выпрямителя и на резисторах R1 и R2, то КПД и вовсе слетит примерно до 40%. В итоге получим светоотдачу даже хуже чем у лампы люминесцентной.

Ну, да. Мерцать такая светодиодная лампа будет мало. И габариты будут умеренными. Однако и экономии электроэнергии не будет никакой.

Есть другое решение проблемы – замкнуть резистор, а емкость конденсатора увеличить до 220…470мкФ. Сегодня такие конденсаторы повсеместно доступны. В итоге получится почти не мерцающая лампа с предельно высоким КПД, но… с огромными габаритными размерами и задержкой включения около 3…5 секунд. Размеры не особо критичны где ни будь в люстре. А вот задержка включения будет тихо зае…вать всю оставшуюся жизнь.

[Гость]

2 минуты назад, avv_rem сказал:

Нужно мерить Rдиф на постоянном токе с наложенной переменной составляющей тока, именно так, как указано в Datasheet.

Да. я измерял на постоянке, и пренебрёг уменьшением прямого напряжения от нагрева, но даже если и 16 Ом, то всё равно (470+64)/64=8,3 раза - это куда лучше чем 3,5   

5 минут назад, avv_rem сказал:

В то же время, на четырех светодиодах падает напряжение 3,2 * 4 = 12,8в.
Итоговый КПД только этой цепи составит 12,8 * 100 / (9,4 + 12,8) = 57,6%.

если потери выразить в Ваттах, то они не так страшны, как когда их выражать через КПД 20*9,4=188мВт - мелочи  

[avv_rem]

8 минут назад, ГТ115 сказал:

потери выразить в Ваттах, то они не так страшны

Да, уж.

 

[Falconist]

7 часов назад, Гость Богдан сказал:

речь ведь о светодиоде?

Нет, речь о стабилизаторе тока.

Вы уже забыли, о чем спрашивали?

[Texel Ffhj]

попробуй 4 шт. 2 Вт резистор 2 кОм в цепочку через мостовую схему, сведодиоды в цепочку тоже 

[Витала]

[Falconist]

Можно даже не ставить резистор на 1,2 кОм на входе. Он именно в этой схеме как зайцу стоп-сигнал.

[Витала]

12 Ом - помогут - на всяк случай ?

[Falconist]

Даже 1,2 Ома не нужен. Скачок напряжения поступает на вход стабилизатора тока, который пропустит на светодиоды ровно столько, на сколько настроен. Потому и фильтрующий конденсатор после мостика стоит на 400 В.

[IMXO]

1 час назад, Falconist сказал:

Скачок напряжения поступает на вход стабилизатора тока

в первую очередь он поступит на диодный мост или нет?

[Sstvov]

2 часа назад, Витала сказал:

12 Ом - помогут - на всяк случай ?

Я бы на сотню ом поставил, что бы не искрило при подключении. И диодам выпрямителя полегче будет, а то ведь и вовсе дым богу отдать могут.

Вообще не понимаю нафига ограничивать ток последовательно тремя способами, сначала конденсатор, потом стабилизатор тока а потом еще 15 сопротивлений 

Изменено 31 декабря, 2018 пользователем Sstvov

[Владислав2]

Совершенно верно, стабилизатор тока стабилизирует ток. Зачем R последовательно с диодами?  А вот параллельно 0,68 мкф 600V резистор 220к поставить надо. Чтобы от вилки не било зарядом. Ёмкость после диодного моста не пойму, 2мкф или 20 мкф 400 V.

[Витала]

20   ... если увеличить на порядок -страшного ничего не произойдет

P/S исправил ...нУлик -не пропечатался

Изменено 31 декабря, 2018 пользователем Витала

[Владислав2]

Вот я тоже думаю. Обычно конденсатор после диодного моста ставится в 10 раз больше входного конденсатора. Т.е. в данном случае 6,8 мкф. Такое значение позволяет эффективно устранять бросок тока при заряде входного C.

Вот реально рабочая схема уже год работает.

Изменено 31 декабря, 2018 пользователем Владислав2

[Витала]

Номинал конденсатора - еще и от нагрузки выбирается...

Если я не  прав то -пусть акулы схемотехники поправят меня

[IMXO]

7 минут назад, Владислав2 сказал:

Такое значение позволяет эффективно устранять бросок тока при заряде входного C.

никакого устранения тока там нет.

[Владислав2]

Здесь нет, потому что стабилизатор тока стоит. Если его убрать, при включении начнёт заряжаться 0,68мкф 600V. Его заряд вызовет бросок тока и сожжёт диоды. Установка C= 0,68 Х10  после диодного моста компенсирует этот бросок, т.к. С тоже начинает заряжаться. Так устроены светодиодные светильники ООО "Атон". Вот его сгоревший вариант, т.к. конденсаторы на 250V ставят.

Всё потрогано ручками, это практика.

Вот ещё пример что вариант проверен и рабочий с 2011 года.

Схема идентична. Если электролитический конденсатор "высохнет" светодиод сгорает от броска тока входного C.

Я ставлю конденсаторы от стиральных машин пусковые и всё работает. За что и получил 6 разряд.

Изменено 31 декабря, 2018 пользователем Владислав2

[Гость Богдан]

18 минут назад, Владислав2 сказал:

R последовательно с диодами?

Зачем здесь объяснит автор схемы, а подобное делается, как некая безопасность, чтоб при обрыве на концах напряжение не было высоким.