Batteridrivna LED-strips

Det är bekvämt att använda lysdioder när strömförsörjningen är ansluten till elnätet. I 99,9 % av fallen är elektriciteten "till hands". Men på platser som inte är anslutna eller avlägsna från elnätet behövs fortfarande batteridrivna LED-remsor.

3-volts lysdioder anslutna en i taget kräver flera komponenter.

Vid 1-1,5 volt - kretsar på en eller flera transistorer för "spänningsförstärkning"så att från denna spänning (ett nickelbaserat batteri) gör enheten 3,2 volt, utan vilken lysdioden inte kommer att lysa. För sällsynta lysdioder som arbetar från 1,5 volt behövs inte en sådan krets.

De arbetar med en nominell spänning på 1,8-2,2 V, de kan anslutas direkt, parallellt, i vilken mängd som helst. Ju fler, desto mer rymlig bör den vara.

Om ett litiumjonbatteri används är de färgade lysdioderna kopplade i seriepar. Vid en maximal spänning på 4,2 V kommer deras glöd att nå en nivå något över genomsnittet (2,1 V per lysdiod). Dessa par är parallellkopplade med varandra. Försök inte ansluta enfärgade lysdioder parallellt utan seriell parning - de kommer omedelbart att brinna ut.

Med en strömkälla till hands, till exempel ett externt batteri med en 5 V smartphone, kan varken färg eller vita lysdioder anslutas direkt: de kommer omedelbart att brinna ut. Här behöver du en reglerad DC-spänningsomvandlare – dessa stämplas i Kina i miljoner om året. Det är enkelt att beställa den önskade och ställa in in- och utspänningarna med hjälp av testaren. Nackdelen med DC-spänningsomvandlare är låg verkningsgrad: förlusterna kan vara upp till 34 %, beroende på ingångs- och utspänningen.

12-voltskluster kräver inte ett, utan flera batterier. För 3 litiumjonbatterier sträcker sig spänningen från 9 till 12,6 V - klustret kommer inte att överbelastas om du slår på inte 3, utan 4 lysdioder i serie (driftspänningen överstiger inte 12,8 V). De kommersiellt tillgängliga industrienheterna har tyvärr, trots närvaron av strömbegränsande motstånd i varje kluster, exakt tre, inte fyra lysdioder. Här är det ett brott mot korrektheten av beräkningen för ekonomins skull: mindre lysdioder spenderas, men de brinner snabbt ut, vilket tvingar konsumenten att byta dem regelbundet. I fallet med röda, till exempel för bakljus (bromsljus), skulle det vara mer korrekt att ansluta exakt 6 lysdioder för 12 V (monteringsspänningen skulle vara 13,2 V). Men besparingarna och önskan om lätta supervinster gör att tillverkare rekryterar inte 6, utan 5 lysdioder till varje kluster. När de utsätts för spänning från ett nyladdat batteri överhettas lysdioderna och brinner ut i förtid.

Slutsats: för att inte överbelasta lysdioderna, beräkna kretsparametrarna noggrant. Den vita lysdioden brinner snabbt ut när spänningen är över 3,2 V, den röda - när värdet är högre än 2,2. Det är lätt att beräkna för nickel- eller litiumbatterier - vissa ger 1-1,5 V, det andra - 3-4,2. Försök att beräkna kretsen så att bara en battericell (en "bank") fungerar: två eller fler slits alltid ojämnt och ett överskridande uppstår på grund av att deras resurs inte används fullt ut.

Enstaka lysdioder och ljuskluster (som en del av ljusremsor) behövs i flera fall.

1. Belysning på platser där ledningar inte är lämpliga, eller till exempel i ett hus på landet där det inte finns någon strömförsörjning (eller den var avskuren för en lång utebliven betalning).

2. Belysning på vandringar, där det inte finns möjlighet att ansluta till hushålls- eller industriströmförsörjning.Ett vanligt fall är belysningen av en cykel, en elektrisk skoter eller en elektrisk skoter, ett tält.

3. I de fall där den unika designen inte vill bli bortskämd av ledningarna, finns det inget sätt att dölja det tillsammans med strömförsörjningen.

4. När du utför arbete på en plats där rummets område inte är viktigt, och därför makten. Det finns ljus var du än är, vart du än går - en pannlampa (eller spotlight) är idealisk för ljusa bandkluster. Han kommer att lysa bara bredvid dig när det behövs. Detta gör det möjligt att spara på glödlampor och nätverksljusremsor, belysning av absolut onödigt utrymme för tillfället.

Nackdelarna med denna lösning är oförmågan att använda ljusremsor på batterier på en höjd, till exempel inredningen i köket under taket, som effektivt kan belysas.

När skymningen börjar slår fotodioden eller fotoresistorn, som är en del av sensorn för omgivande ljus, självständigt på belysningen. Energin som ackumuleras i batteriet under hela dagsljustimmarna spenderas på ljuset från ljusklustrets lysdioder. Transportabla tejper behöver inte vara självhäftande - de använder ett yttre skyddande hölje av genomskinlig plast eller silikon.

Att ansluta lysdioder med egna händer utförs enligt det enklaste schemat - ett batteri, en strömbrytare och en LED-enhet. Separat, för att ladda batteriet, används ytterligare terminaler (eller kontakt) som kan tas ut för att ansluta laddningsadaptern.

Hela strukturen placeras i ett litet hölje med en diffusor (eller omvänt med en lins som fokuserar ljusflödet). Observera polariteten på ljusbandet och strömkällan: ett band anslutet "bakåt" kommer inte att lysa - det är inte växelström, utan likström, som alltid passerar i en riktning.

Även om spänningar upp till 12 volt anses ofarliga även för våta händer (om huden inte är skadad), måste hela strukturen (kretsen) skyddas på ett tillförlitligt sätt från kondens och stänkvatten. Om inga prefabricerade lätta element med fullt fuktskydd hittades, fyll de sammansatta kontakterna med varmt lim eller gummitätningsmedel. Använd inte epoxi om monteringen är mycket tunn - en spricka och de ledande spåren kan slitas sönder. Enheten "gjuten" med epoxi kan inte repareras.

Det rekommenderas inte att använda färgade lysdioder på platser med kritiskt arbete. Faktum är att rött, till exempel, kommer att förvränga färgerna på blå och gröna föremål i halvmörker, vilket gör dem svarta eller bruna. På samma sätt kommer röda föremål att se ljusare ut i rött än de är, samtidigt som de inte sticker ut mot bakgrunden, till exempel av vita, även färgade med ett rött sken i samma färg. Liknande begränsningar gäller för gula, gröna och blå lysdioder: föremål och ämnen av samma färg kommer att försvinna helt.

Den mest lämpliga färgen för dagligt bruk är gul. Så i gula glas sänds detta ljus praktiskt taget inte ut, vilket ger en antireflexeffekt till en sådan lykta eller ljustejp.

Röda, gröna och blå lysdioder kan användas samtidigt om det inte finns några vita. Faktum är att ljus i olika storlekar kommer att skapa bekväm belysning som påminner om "varmt", "neutralt" eller "kallt" vitt ljusflöde.

För en LED-remsa som styrs av en trådlös enhet krävs följande komponenter:

• fjärrkontroll - källa för infraröd strålning;

• port - en mottagare av samma infraröda strålar;

• en reläenhet eller en nyckel på en transistor - en strömbrytaranordning;

• den enklaste mikrokontrollern - styr funktionen för omkopplarnyckeln.

Själva fjärrkontrollen kräver separata batterier. Ett liknande schema har funnits i villkoren för lägenheter, när den centraliserade strömförsörjningen är tillfälligt avstängd.

För att beräkna en diodremsa eller en armatur som kan fungera i nästan kontinuerligt belysningsläge i mer än ett år, använd egenskaperna hos lysdioder, batterier och begränsningsmotstånd (eller reducering av matningsspänningen för dioder), DC-omvandlare (omvandlare, till exempel, 1,5V-3V), presenterad ovan. Din uppgift är att koordinera strömförsörjningen så mycket som möjligt så att lysdioderna fungerar under den angivna perioden från 25 till 50 tusen timmar, som anges i annonsen. Förhastade handlingar kommer att leda till låg ljusstyrka eller till förtida utbrändhet på grund av läget för högsta ljusstyrka.

Vid leverans av ljuslister för inomhusbelysning utan uttag är det att föredra att använda uppladdningsbara batterier. Inte en enda dagens användare vid sitt fulla sinne, som åtminstone har en aning om batterier, köper engångsbatterier för ständigt och många fungerande enheter, även om det är en enda lysdiod i en liten ficklampa.

Men bara sällsynta batterier är lämpliga för gatan - till exempel nickel-kadmium-batterier, laddas även vid negativa temperaturer, vilket gör dem oumbärliga i Fjärran Norden.

Försök att hålla ledningarna så korta som möjligt. Detta kommer att spara dig från onödig förlust av ström i dem. Ljusremsan, som kan placeras på ett avskilt ställe, ska sitta i nära anslutning till batterierna. Om ett fodral används för bandet, är det lämpligt att placera ett batteri i det, själva omkopplaren och terminalerna för att ladda en sådan enhet. Vissa hantverkare placerar ett laddningsbart batteri, till exempel i en bit slang med större diameter, sätter på en skyddande beläggning av en vattentät tejp - från en av ändarna där det finns terminaler för anslutning.

Se nedan för batteridriven LED-remsa.