Benzi LED Cu Baterie: Cum Să Conectați O Bandă Alimentată Cu Energie Solară și Cum Să O Alimentați? Iluminare Din Spate Cu LED Cu Comutator

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-07 13:54

Este convenabil să utilizați LED-uri atunci când sursa de alimentare este conectată la rețea. În 99,9% din cazuri, electricitatea este „la îndemână”. Cu toate acestea, în locurile care nu sunt conectate sau sunt îndepărtate de rețea, sunt necesare în continuare benzi LED alimentate cu baterie.

Particularități

LED-urile de 3 volți conectate unul câte unul vor necesita mai multe componente.

La 1-1, 5 volți - circuite pe unul sau mai multe tranzistoare pentru "creștere a tensiunii "astfel încât din această tensiune (o baterie pe bază de nichel) dispozitivul face 3,2 volți, fără de care LED-ul nu va străluci. Pentru LED-urile rare care funcționează de la 1,5 volți, un astfel de circuit nu este necesar.

Dacă există o baterie acidă care produce 1, 8-2, 3 V - nu este necesară creșterea tensiunii pentru LED-urile roșii, albastre, galbene și verzi.

Acestea funcționează la o tensiune nominală de 1, 8-2, 2 V, pot fi conectate direct, în paralel, în orice cantitate. Cu cât ar trebui să fie mai capabil.

Dacă utilizați o baterie litiu-ion, LED-urile colorate sunt conectate în serie în perechi . La o tensiune maximă de 4,2 V, strălucirea lor va atinge un nivel ușor peste medie (2,1 V pe LED). Aceste perechi sunt conectate în paralel între ele. Nu încercați să conectați LED-uri de o singură culoare în paralel fără asocierea în serie - acestea se vor arde imediat.

Având la îndemână o sursă de alimentare, de exemplu, o baterie externă cu un smartphone de 5 V, nici LED-urile color, nici cele albe nu pot fi conectate direct: se vor arde imediat . Aici aveți nevoie de un convertor de tensiune continuă reglementat - acestea sunt ștampilate în China cu milioane pe an. Este ușor să comandați cea dorită și să setați tensiunile de intrare și ieșire folosind testerul. Dezavantajul convertoarelor de tensiune continuă este eficiența redusă: pierderile pot fi de până la 34%, în funcție de tensiunea de intrare și ieșire.

Clusterele de 12 volți vor necesita nu una, ci mai multe baterii. Pentru 3 baterii litiu-ion, tensiunea variază de la 9 la 12,6 V - clusterul nu va fi supraîncărcat dacă porniți nu 3, ci 4 LED-uri în serie (tensiunea de funcționare nu depășește 12, 8 V). Din păcate, ansamblurile industriale disponibile în comerț, în ciuda prezenței rezistențelor care limitează curentul în fiecare grup, au exact trei, nu patru LED-uri. Aici, există o încălcare a corectitudinii calculului de dragul economiei: se consumă mai puține LED-uri, dar se ard rapid, ceea ce obligă consumatorul să le schimbe în mod regulat. În cazul celor roșii, de exemplu, pentru luminile laterale din spate (lumină de frână), ar fi mai corect să conectați exact 6 LED-uri pentru 12 V (tensiunea de asamblare ar fi de 13,2 V). Dar economiile și dorința unui super-profit ușor îi obligă pe producători să recruteze nu 6, ci 5 LED-uri pentru fiecare cluster. Atunci când sunt expuse la tensiunea unei baterii proaspăt reîncărcate, LED-urile se supraîncălzesc și se aprind prematur.

Pentru benzile de 24 volți, puterile de mai sus sunt dublate.

Concluzie: pentru a nu supraîncărca LED-urile, calculați cu atenție parametrii circuitului . LED-ul alb arde rapid la o tensiune mai mare de 3,2 V, roșu - la o valoare mai mare de 2, 2. Este ușor de calculat pentru bateriile de nichel sau litiu - unele dau 1-1, 5 V, al doilea - 3- 4, 2. Încercați să calculați schema astfel încât să funcționeze o singură celulă a bateriei (o „bancă”): două sau mai multe se uzează întotdeauna inegal, iar depășirile apar din cauza eșecului de a utiliza resursele la maximum.

Când sunt necesare?

LED-uri unice și clustere de lumină (ca parte a benzilor de lumină) sunt necesare în mai multe cazuri

1. Iluminarea în locuri în care cablajul nu este adecvat sau, de exemplu, într-o casă la țară în care nu există alimentare (sau a fost întreruptă pentru o neplată îndelungată).
2. Iluminarea pe drumeții în care nu există nicio posibilitate de conectare la o sursă de alimentare pentru uz casnic sau industrial. Un caz obișnuit este iluminarea unei biciclete, a unui scuter electric sau a unui scuter electric, a unui cort.
3. În cazurile în care designul unic nu vrea să fie răsfățat de cabluri, nu există nicio modalitate de al ascunde împreună cu sursa de alimentare.
4. Când efectuați lucrări într-un loc în care zona camerei nu este importantă și, prin urmare, puterea. Există lumină oriunde te-ai afla, oriunde ai merge - un far (sau un reflector) este soluția ideală pentru grupurile de panglici. El va străluci doar lângă tine când va fi nevoie. Acest lucru face posibilă economisirea pe becuri și benzi de lumină de rețea, iluminarea spațiului care este absolut inutilă în acest moment.

Dezavantajele acestei soluții sunt incapacitatea de a folosi benzi de lumină pe baterii la o înălțime, de exemplu, decorul din bucătărie sub tavan, care poate fi iluminat eficient.

Acest dezavantaj poate fi transformat cu ușurință într-un plus cu ajutorul panourilor solare care încarcă bateria încorporată în timpul zilei.

Odată cu apariția amurgului, fotodioda sau fotorezistorul, care face parte din senzorul de lumină ambientală, aprinde în mod independent iluminarea . Energia acumulată în baterie pe parcursul întregii ore de lumină naturală este cheltuită pe strălucirea LED-urilor luminoase. Benzile transportabile nu trebuie să fie autoadezive - folosesc o manta de protecție exterioară din plastic transparent sau silicon.

Cum să vă conectați?

Conectarea LED-urilor cu propriile mâini se realizează conform celei mai simple scheme - o baterie, un comutator și un ansamblu LED. Separat, pentru reîncărcarea bateriei, se utilizează terminale (sau conector) suplimentare, care pot fi scoase afară pentru a conecta adaptorul de încărcare.

Întreaga structură este plasată într-o carcasă de dimensiuni mici, cu difuzor (sau, dimpotrivă, cu un obiectiv care focalizează fluxul de lumină). Respectați polaritatea benzii de lumină și a sursei de alimentare: o bandă conectată „înapoi” nu va străluci - nu este alternativă, ci curent continuu, trecând întotdeauna într-o singură direcție.

În locuri umede, conectați benzi de clasă impermeabilă IP-68: materialele sale electrice și elementele ușoare nu vor defecta sub influența umezelii.

Deși tensiunile de până la 12 volți sunt considerate inofensive chiar și pentru mâinile umede (dacă pielea nu este deteriorată), întreaga structură (circuit) trebuie protejată în mod fiabil de condensul de umezeală și stropirea apei . Dacă nu există elemente ușoare prefabricate cu protecție completă împotriva umezelii, umpleți contactele asamblate cu adeziv fierbinte sau material de etanșare din cauciuc. Nu utilizați epoxidic dacă ansamblul este foarte subțire - o fisură și șinele conductoare ar putea fi rupte. Dispozitivul „turnat” cu epoxidic nu poate fi reparat.

Nu se recomandă utilizarea LED-urilor colorate în locuri de muncă critice . Faptul este că roșul, de exemplu, va distorsiona culorile obiectelor albastre și verzi în semi-întuneric, trecându-le ca negru sau maro. La fel, obiectele roșii vor apărea mai deschise în roșu decât sunt, în timp ce nu stau pe fundal, de exemplu, de albi, de asemenea, colorate cu o strălucire roșie într-o culoare identică. Restricții similare se aplică LED-urilor galbene, verzi și albastre: obiectele și substanțele de aceeași culoare vor dispărea complet.

Culoarea cea mai potrivită pentru uz zilnic este galbenul . Deci, în ochelarii galbeni, această lumină practic nu este emisă, ceea ce conferă un efect anti-orbire unui astfel de felinar sau bandă de lumină.

Poate fi obținut prin aprinderea simultană a LED-urilor roșii și verzi - se formează iluminarea cu o nuanță galben-portocalie, care este practic sigură pentru ochi.

LED-urile roșii, verzi și albastre pot fi utilizate în același timp dacă nu există unul alb . Faptul este că lumina de dimensiuni diferite va crea o iluminare confortabilă, care amintește de fluxul de lumină albă „caldă”, „neutră” sau „rece”.

Pentru o bandă LED controlată de un dispozitiv fără fir, sunt necesare următoarele componente:

• telecomandă - sursă de radiații infraroșii;
• port - un receptor al acelorasi raze infraroșii;
• o unitate de releu sau o cheie pe un tranzistor - un dispozitiv de comutare a puterii;
• cel mai simplu microcontroler - controlează funcționarea tastei de comutare.

Telecomanda în sine va necesita baterii separate. O schemă similară a găsit aplicație în apartamente, când alimentarea centralizată este oprită temporar.

Cum să pornești?

Pentru a calcula o bandă de diode sau un corp de iluminat care poate funcționa în modul de iluminare aproape continuu timp de mai mult de un an, utilizați caracteristicile LED-urilor, bateriilor și rezistențelor de limitare (sau reducerea tensiunii de alimentare a diodelor), a convertoarelor de curent continuu (convertoare, de exemplu, 1, 5V-3V), prezentat mai sus. Sarcina dvs. este să coordonați sursa de alimentare cât mai mult posibil, astfel încât LED-urile să funcționeze pentru perioada indicată de la 25 la 50 de mii de ore, așa cum se indică în reclama . Acțiunile grăbite vor duce la luminozitate scăzută sau la epuizarea prematură a acestora din cauza modului de luminozitate maximă.

Când furnizați benzi de lumină pentru iluminat interior fără priză, este preferabil să folosiți baterii reîncărcabile . Niciun singur utilizator de astăzi în mintea dreaptă, având cel puțin o idee despre baterii, cumpără baterii de unică folosință pentru dispozitive care funcționează constant și pentru multe dispozitive, chiar dacă este un singur LED într-o lanternă de dimensiuni mici.

Bateriile sunt o mulțime de console și ceasuri de perete, unde consumul de energie electrică este atât de neglijabil (măsurat în microampere pe oră) încât nu este posibil să le folosiți ca sursă de curent semnificativ care are aplicații practice.

Cu toate acestea, numai bateriile rare sunt potrivite pentru stradă - de exemplu, bateriile nichel-cadmiu, încărcându-se chiar și la temperaturi negative, ceea ce le face indispensabile în nordul îndepărtat.

Încercați să păstrați firele cât mai scurte posibil . Acest lucru vă va scuti de pierderea inutilă a curentului din ele. Banda de lumină, care poate fi amplasată într-un loc retras, ar trebui să fie în imediata apropiere a bateriilor. Dacă se folosește o carcasă pentru bandă, atunci este recomandabil să plasați o baterie în ea, comutatorul în sine și terminalele pentru reîncărcarea unui astfel de dispozitiv. Unii meșteri plasează o baterie reîncărcabilă, de exemplu, într-o bucată de furtun cu un diametru mai mare, îmbrăcată pe un strat protector de o bandă impermeabilă - de la unul dintre capetele în care există terminale pentru conectare.