LED ленти, захранвани от батерии: как да свържете лента със слънчева енергия и как да я захранвате? LED подсветка с превключвател

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-07 13:47

Удобно е да работите със светодиоди, когато захранването е свързано към електрическата мрежа. В 99,9% от случаите електричеството е „под ръка“. Въпреки това, на места, които не са свързани или са отдалечени от електрическата мрежа, все още са необходими LED ленти, захранвани от батерии.

Особености

3-волтовите светодиоди, свързани един по един, ще изискват множество компоненти.

При 1-1, 5 волта - вериги на един или повече транзистори за "усилване на напрежението " така че от това напрежение (една батерия на базата на никел) устройството прави 3,2 волта, без които светодиодът няма да свети. За редки светодиоди, работещи от 1,5 волта, такава верига не е необходима.

Ако има киселинна батерия, която произвежда 1, 8-2, 3 V - не се изисква усилване на напрежението за червени, сини, жълти и зелени светодиоди.

Те работят при номинално напрежение 1, 8-2, 2 V, могат да бъдат свързани директно, паралелно, във всяко количество. Колкото повече, толкова по -обемно трябва да бъде.

Ако използвате литиево-йонна батерия, цветните светодиоди са свързани последователно по двойки . При максимално напрежение от 4,2 V светлината им ще достигне ниво малко над средното (2,1 V на светодиод). Тези двойки са свързани успоредно една с друга. Не се опитвайте да свързвате едноцветни светодиоди паралелно без серийно сдвояване - те веднага ще изгорят.

Имайки под ръка източник на захранване, например външна батерия с 5 V смартфон, нито цветните, нито белите светодиоди не могат да бъдат свързани директно: те веднага ще изгорят . Тук имате нужда от регулиран DC преобразувател на напрежение - те са щамповани в Китай с милиони годишно. Лесно е да поръчате желания и да зададете входно и изходно напрежение с помощта на тестера. Недостатъкът на преобразувателите на DC напрежение е ниската ефективност: загубите могат да достигнат до 34%, в зависимост от входното и изходното напрежение.

12-волтовите клъстери ще изискват не една, а няколко батерии. За 3 литиево -йонни батерии напрежението варира от 9 до 12,6 V - клъстерът няма да бъде претоварен, ако включите не 3, а 4 светодиода последователно (работното напрежение не надвишава 12, 8 V). Наличните в търговската мрежа промишлени сглобки, за съжаление, въпреки наличието на ограничители на тока във всеки клъстер, имат точно три, а не четири светодиода. Тук има нарушение на правилността на изчислението с цел икономия: изразходват се по -малко светодиоди, но те бързо изгарят, което принуждава потребителя да ги сменя редовно. В случай на червени, например, за задни странични светлини (стоп светлина), би било по -правилно да свържете точно 6 светодиода за 12 V (напрежението на монтажа ще бъде 13,2 V). Но спестяванията и желанието за лесна супер печалба принуждават производителите да наемат не 6, а 5 светодиода за всеки клъстер. Когато са изложени на напрежение от току -що презаредена батерия, светодиодите прегряват и изгарят преждевременно.

За 24-волтови ленти горните стойности на мощността се удвояват.

Заключение: за да не претоварвате светодиодите, изчислете внимателно параметрите на веригата . Белият светодиод бързо изгаря при напрежение по -голямо от 3,2 V, червено - при стойност по -висока от 2, 2. Лесно е да се изчисли за никелови или литиеви батерии - някои дават 1-1, 5 V, вторите - 3- 4, 2. Опитайте се да изчислите схемата така, че да работи само една клетка на батерията (една "банка"): две или повече се износват винаги неравномерно и възникват превишения поради неизползването на ресурса им докрай.

Кога са необходими?

В няколко случая са необходими единични светодиоди и светлинни групи (като част от светлинни ленти)

1. Осветяване на места, където окабеляването не е подходящо, или например в селска къща, където няма захранване (или е прекъснато за дълго неплащане).
2. Осветление при походи, където няма възможност за свързване към битово или промишлено захранване. Често срещан случай е осветяването на велосипед, електрически тротинетка или електрически тротинетка, палатка.
3. В случаите, когато уникалният дизайн не иска да бъде развален от окабеляването, няма как да го скриете заедно със захранването.
4. Когато извършвате работа на място, където площта на помещението не е важна и следователно мощността. Има светлина, където и да сте, където и да отидете - фар (или прожектор) е идеалното решение за групи от ленти. Той ще блести само до вас, когато е необходимо. Това прави възможно спестяването на крушки и мрежови светлинни ленти, осветяване на пространството, което е абсолютно ненужно в момента.

Недостатъците на това решение са невъзможността да се използват светлинни ленти върху батерии на височина, например декорът в кухнята под тавана, който може да бъде ефективно осветен.

Този недостатък може лесно да се превърне в плюс с помощта на слънчеви панели, които зареждат вградената батерия през деня.

С настъпването на здрача фотодиодът или фоторезисторът, който е част от сензора за околна светлина, независимо включва осветлението . Енергията, натрупана в батерията през целия ден, се изразходва за сиянието на светодиодите в група от светлини. Транспортируемите ленти не е задължително да са самозалепващи се - те използват външна защитна обвивка, изработена от прозрачна пластмаса или силикон.

Как да се свържете?

Свързването на светодиоди със собствените си ръце се извършва по най -простата схема - батерия, превключвател и светодиоден възел. Отделно, за презареждане на батерията, се използват допълнителни клеми (или конектор), които могат да бъдат извадени, за да се свържете адаптера за зареждане.

Цялата конструкция е поставена в кутия с малък размер с дифузер (или обратно, с леща, фокусираща светлинния поток). Спазвайте полярността на светлинната лента и източника на захранване: лента, свързана "назад", няма да свети - тя не е променлива, а постоянен ток, винаги преминаващ в една посока.

На влажни места свържете ленти от водоустойчив клас IP-68: неговите електрически материали и леки елементи няма да се повредят под въздействието на влага.

Въпреки че напреженията до 12 волта се считат за безвредни дори за мокри ръце (ако кожата не е повредена), цялата конструкция (веригата) трябва да бъде надеждно защитена от кондензация на влага и пръски вода . Ако няма сглобяеми светлинни елементи с пълна защита от влага, напълнете сглобените контакти с горещо лепило или гумен уплътнител. Не използвайте епоксидна смола, ако монтажът е много тънък - една пукнатина и проводящите следи могат да бъдат скъсани. Устройството "отлито" с епоксидна смола не подлежи на ремонт.

Не се препоръчва използването на цветни светодиоди на критични места . Факт е, че червеното например ще изкриви цветовете на сините и зелените обекти в полумрака, като ги предава като черно или кафяво. По същия начин червените обекти ще изглеждат по -светли в червено, отколкото са, докато не изпъкват на фона, например на бели, също оцветени с червено сияние в идентичен цвят. Подобни ограничения се прилагат за жълти, зелени и сини светодиоди: предмети и вещества от един и същи цвят напълно ще изчезнат.

Най -подходящият цвят за ежедневна употреба е жълт . Така че в жълтите очила тази светлина практически не се излъчва, което придава ефект на отблясъци на такъв фенер или светлинна лента.

Може да се получи чрез едновременно включване на червения и зеления светодиод - образува се осветление с жълто -оранжев оттенък, което е практически безопасно за очите.

Червени, зелени и сини светодиоди могат да се използват едновременно, ако няма бял . Факт е, че светлината с различен размер ще създаде комфортно осветление, напомнящо за „топъл“, „неутрален“или „студен“бял светлинен поток.

За LED лента, управлявана от безжично устройство, са необходими следните компоненти:

• дистанционно управление - източник на инфрачервено лъчение;
• порт - приемник на същите инфрачервени лъчи;
• релейно устройство или ключ на транзистор - устройство за превключване на захранването;
• най -простият микроконтролер - контролира работата на ключа за превключване.

Самото дистанционно ще изисква отделни батерии. Подобна схема е намерила приложение в апартаментите, когато централизираното захранване временно е изключено.

Как да включите захранването?

За да изчислите диодна лента или осветително тяло, което може да работи в почти непрекъснат режим на осветление повече от една година, използвайте характеристиките на светодиоди, батерии и ограничителни резистори (или намаляване на захранващото напрежение на диодите), DC преобразуватели (преобразуватели, например, 1, 5V-3V), представени по-високо. Вашата задача е да координирате максимално захранването, така че светодиодите да работят за посочения период от 25 до 50 хиляди часа, както е посочено в рекламата . Прибързаните действия ще доведат до ниска осветеност или до тяхното преждевременно изгаряне поради режима на пикова яркост.

Когато доставяте светлинни ленти за вътрешно осветление без изход, за предпочитане е да използвате акумулаторни батерии . Нито един днешен потребител в здравия си разум, имайки поне някаква представа за батериите, не купува батерии за еднократна употреба за постоянно и много работещи устройства, дори ако това е един светодиод в фенерче с малък размер.

Батериите са много конзоли и стенни часовници, където консумацията на електроенергия е толкова незначителна (измерена в микроампери на час), че не е възможно да се използват като източник на значителен ток, който има практическо приложение.

За улицата обаче са подходящи само редки батерии - например никел -кадмиеви батерии, зареждащи се дори при отрицателни температури, което ги прави незаменими в Далечния север.

Опитайте се да държите проводниците възможно най -къси . Това ще ви спести от ненужна загуба на ток в тях. Светлинната лента, която може да бъде поставена на уединено място, трябва да бъде в непосредствена близост до батериите. Ако за лентата се използва калъф, препоръчително е да поставите батерия в нея, самия превключвател и клемите за презареждане на такова устройство. Някои майстори поставят акумулаторна батерия, например, в парче маркуч с по -голям диаметър, поставят защитно покритие от водоустойчива лента - от единия край, където има клеми за свързване.