Tires LED Alimentades Per Bateria: Com Connectar Una Tira Alimentada Per Energia Solar I Com Alimentar-la? Il·luminació LED Amb Interruptor

2024 Autora: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificació: 2024-01-07 13:48

És convenient fer funcionar els LED quan la font d'alimentació està connectada a la xarxa elèctrica. En el 99,9% dels casos, l'electricitat està "a l'abast". No obstant això, en llocs que no estan connectats o estan allunyats de la xarxa elèctrica, encara es necessiten tires LED alimentades per bateria.

Particularitats

Els LED de 3 volts connectats d’un en un requereixen diversos components.

A 1-1, 5 volts: circuits en un o més transistors per a "augment de tensió "de manera que a partir d'aquesta tensió (una bateria basada en níquel) el dispositiu fa 3,2 volts, sense els quals el LED no brillarà. Per a LEDs poc freqüents que funcionen a partir d’1,5 volts, no cal un circuit d’aquest tipus.

Si hi ha una bateria àcida que produeix 1, 8-2, 3 V, no cal augmentar la tensió dels LED vermells, blaus, grocs i verds.

Funcionen a una tensió nominal d’1, 8-2, 2 V, es poden connectar directament, en paral·lel, en qualsevol quantitat. Com més, més ampli hauria de ser.

Si utilitzeu una bateria de ions de liti, els LED de colors es connecten en sèrie per parelles . Amb una tensió màxima de 4,2 V, la seva brillantor arribarà a un nivell lleugerament superior a la mitjana (2,1 V per LED). Aquests parells estan connectats paral·lelament entre ells. No intenteu connectar LEDs d’un sol color en paral·lel sense aparellament en sèrie; es cremaran immediatament.

Tenint a mà una font d’alimentació, per exemple, una bateria externa amb un telèfon intel·ligent de 5 V, ni els LED de color ni els blancs es poden connectar directament: es cremaran immediatament . Aquí necessiteu un convertidor de voltatge continu regulat, que es marca a la Xina per milions a l'any. És fàcil ordenar el desitjat i configurar les tensions d’entrada i sortida mitjançant el provador. L’inconvenient dels convertidors de voltatge de CC és la baixa eficiència: les pèrdues poden arribar fins al 34%, en funció de la tensió d’entrada i sortida.

Els clústers de 12 volts necessitaran no una, sinó diverses bateries. Per a 3 bateries de ions de liti, el voltatge oscil·la entre els 9 i els 12,6 V; el clúster no es sobrecarregarà si activeu no 3, sinó 4 LED en sèrie . (la tensió de funcionament no supera els 12, 8 V). Els conjunts industrials disponibles comercialment, per desgràcia, malgrat la presència de resistències limitadores de corrent a cada clúster, tenen exactament tres, no quatre LED. Aquí es produeix una violació de la correcció del càlcul per motius d’economia: es gasten menys LEDs, però es cremen ràpidament, cosa que obliga el consumidor a canviar-los regularment. En el cas dels vermells, per exemple, per a les llums laterals posteriors (llum de fre), seria més correcte connectar exactament 6 LEDs de 12 V (la tensió de muntatge seria de 13,2 V). Però l'estalvi i el desig de super-beneficis fàcils obliguen els fabricants a reclutar no 6, sinó 5 LED per a cada clúster. Quan s’exposen al voltatge d’una bateria recentment recarregada, els LED s’escalfen i es cremen prematurament.

Per a les cintes de 24 volts, les potències anteriors es duplicen.

Conclusió: per no sobrecarregar els LED, calculeu els paràmetres del circuit amb cura . El LED blanc es crema ràpidament a una tensió superior a 3,2 V, vermell - a un valor superior a 2, 2. És fàcil de calcular per a les bateries de níquel o de liti: algunes donen 1-1, 5 V, el segon - 3- 4, 2. Proveu de calcular l’esquema de manera que només funcioni una pila de bateria (un "banc"): dues o més es desgasten sempre desigualment i es produeixen superacions a causa de la manca d’utilització completa del recurs.

Quan són necessaris?

Es necessiten LEDs únics i grups de llum (com a part de tires de llum) en diversos casos

1. Il·luminació en llocs on el cablejat no és adequat o, per exemple, en una casa de camp on no hi ha subministrament elèctric (o es va tallar per un llarg impagament).
2. Il·luminació en excursions on no hi ha oportunitat de connectar-se a una font d'alimentació domèstica o industrial. Un cas habitual és la il·luminació d’una bicicleta, un patinet elèctric o un patinet elèctric, una tenda de campanya.
3. En els casos en què el disseny únic no es vulgui espatllar pel cablejat, no hi ha manera d’amagar-lo junt amb la font d’alimentació.
4. En realitzar treballs en un lloc on l'àrea de l'habitació no sigui important i, per tant, la potència. Hi ha llum allà on siguis, vagis on vagis: un far (o focus) és la solució ideal per a cúmuls de cintes. Només brillarà al teu costat quan sigui necessari. Això permet estalviar en bombetes i tires de llum de xarxa, il·luminació de l’espai absolutament innecessària en aquest moment.

Els desavantatges d’aquesta solució són la impossibilitat d’utilitzar tires de llum a les bateries a una alçada, per exemple, la decoració de la cuina sota el sostre, que es pot il·luminar eficaçment.

Aquest desavantatge es pot convertir fàcilment en un avantatge amb l’ajut de plaques solars que carreguen la bateria incorporada durant el dia.

Amb l’aparició del capvespre, el fotodiode o fotoresistor, que forma part del sensor de llum ambiental, encén la il·luminació de forma independent . L’energia acumulada a la bateria durant tota la llum del dia es gasta en la resplendor dels LED del cúmul de llum. Les cintes transportables no han de ser autoadhesives: utilitzen una funda protectora exterior feta de plàstic transparent o silicona.

Com connectar-se?

La connexió de LEDs amb les vostres mans es realitza segons l’esquema més senzill: una bateria, un interruptor i un conjunt de LED. Per separat, per recarregar la bateria, s’utilitzen terminals (o connectors) addicionals que es poden treure per connectar l’adaptador de càrrega.

Tota l'estructura es col·loca en una caixa de mida petita amb un difusor (o, al contrari, amb una lent que enfoca el flux de llum). Observeu la polaritat de la cinta de llum i la font d’energia: una cinta connectada “cap enrere” no brillarà: no és corrent altern, sinó continu, sempre que passa en una direcció.

En llocs humits, connecteu cintes de classe impermeable IP-68: els seus materials elèctrics i elements lleugers no fallaran sota la influència de la humitat.

Tot i que tensions de fins a 12 volts es consideren inofensives fins i tot per a les mans mullades (si la pell no es fa malbé), tota l’estructura (circuit) s’ha de protegir de manera fiable de la condensació d’humitat i de l’aigua que esquitxa . Si no hi ha elements lleugers prefabricats amb protecció total contra la humitat, empleneu els contactes muntats amb cola calenta o segellador de goma. No utilitzeu resina epoxi si el conjunt és molt prim, ja que es pot trencar una esquerda i les pistes conductores. El dispositiu "fos" amb epoxi no es pot reparar.

No es recomana utilitzar LEDs de colors en llocs de treball crítics . El fet és que el vermell, per exemple, distorsionarà els colors dels objectes blaus i verds en semifoscor, passant-los per negres o marrons. De la mateixa manera, els objectes vermells apareixeran en vermell més clars del que són, mentre que no es ressalten sobre el fons, per exemple, dels blancs, també de colors vermells amb un color idèntic. Restriccions similars s'apliquen als LED grocs, verds i blaus: els objectes i substàncies del mateix color desapareixeran completament.

El color més adequat per a l’ús quotidià és el groc . Per tant, en els vidres grocs, aquesta llum pràcticament no s’emet, cosa que dóna un efecte antireflejament a una llanterna o una cinta lleugera.

Es pot obtenir encenent els LED vermells i verds al mateix temps: es forma una il·luminació amb un to groc-taronja, que és pràcticament segur per als ulls.

Els LED vermells, verds i blaus es poden utilitzar al mateix temps si no n’hi ha cap de blanc . El fet és que la llum de diferents mides crearà una il·luminació còmoda, que recorda el flux de llum blanca "càlida", "neutra" o "freda".

Per a una tira LED controlada per un dispositiu sense fils, calen els components següents:

• control remot: font de radiació infraroja;
• port: un receptor dels mateixos rajos infrarojos;
• una unitat de relé o una clau en un transistor: un dispositiu de commutació de potència;
• el microcontrolador més senzill: controla el funcionament de la tecla de commutació.

El comandament en si mateix necessitarà bateries separades. Un esquema similar s’ha trobat aplicable als apartaments, quan s’alimenta temporalment la font d’alimentació centralitzada.

Com encendre’s?

Per calcular una tira de díodes o una lluminària que pot funcionar en mode d’il·luminació gairebé contínua durant més d’un any, utilitzeu les característiques dels LED, les bateries i les resistències limitadores (o reduïu la tensió d’alimentació dels díodes), els convertidors de CC (convertidors, per exemple, 1, 5V-3V), presentat superior. La vostra tasca és coordinar la font d'alimentació tant com sigui possible perquè els LED funcionin durant el període indicat de 25 a 50 mil hores, tal com s'indica a la publicitat . Les accions precipitades conduiran a una poca lluminositat o al seu esgotament prematur a causa del mode de màxima brillantor.

Quan es subministren tires de llum per a la il·luminació interior sense presa de corrent, és preferible utilitzar bateries recarregables . Cap usuari d’avui en la seva bona raó, tenint almenys alguna idea sobre les bateries, compra bateries d’un sol ús per a dispositius que funcionen constantment i per a molts dispositius, fins i tot si es tracta d’un sol LED en una llanterna de mida petita.

Les bateries són moltes consoles i rellotges de paret, on el consum d’electricitat és tan insignificant (mesurat en microamps per hora) que no és possible utilitzar-les com a font de corrent significatiu que tingui aplicació pràctica.

Tot i això, només les bateries rares són adequades per al carrer, per exemple, les bateries de níquel-cadmi, que es carreguen fins i tot a temperatures negatives, cosa que les fa indispensables a l’extrem nord.

Intenteu que els cables siguin el més curts possible . Això us estalviarà una pèrdua innecessària de corrent. La tira de llum, que es pot col·locar en un lloc apartat, hauria de ser a les immediacions de les bateries. Si s’utilitza una funda per a la cinta, és recomanable col·locar-hi una bateria, el commutador en si i els terminals per recarregar aquest dispositiu. Alguns artesans col·loquen una bateria recarregable, per exemple, en un tros de mànega de diàmetre més gran, posat un revestiment protector d’una cinta impermeable, des d’un dels extrems on hi ha terminals per a la connexió.