Circuito simple de luz de tubo LED

Circuito simple de luz de tubo LED

Un tubo de luz LED es un dispositivo de iluminación construido con LED de alta eficiencia para iluminar un local donde está instalado, a través de la fuente de alimentación de CA disponible.



La siguiente publicación explica los detalles de construcción completos de un circuito de tubo de luz LED simple que utiliza LED blancos brillantes de 20 mA y 5 mm de alto. El circuito se puede operar directamente desde la red de 230V AC de su suministro doméstico. Esto no solo ahorrará energía eléctrica, sino que también ayudará a frenar el problema del calentamiento global.

Luz de tubo LED sin transformador para ahorrar energía

La construcción simple de un tubo de luz LED que se analiza aquí no solo ahorrará energía eléctrica, sino que también, si se usa en todas las casas, ayudará a reducir los efectos cada vez mayores del calentamiento global.





Circuito de luz tubular sin transformador de 150 LED

Hoy todos somos conscientes de los efectos negativos del calentamiento global y de cómo se está apoderando de nuestro único planeta día tras día. Pero por esto nosotros mismos somos culpables.

Quizás esté pensando en cómo una persona común puede contribuir para ayudar a resolver el problema. Bueno, mire a su alrededor, sí, son las luces que estamos usando actualmente generan una cantidad bastante apreciable de calor para agregar al efecto de calentamiento global.



Se considera que las lámparas fluorescentes compactas son bastante eficientes, pero también liberan bastante calor. El problema se puede resolver muy fácilmente simplemente transformando nuestras luces que producen calor en luces LED blancas 'frías'. ¡Aprenderemos en este artículo lo simple que es construir un tubo de luz LED que pueda reemplazar fácilmente sus luces de tubo fluorescente 'calientes' existentes!

Necesitará las siguientes piezas para la construcción:

Un tubo de PVC blanco de 36 pulgadas de largo y 2 pulgadas de diámetro,
150 números LED blancos (5 mm),
4 núms. Diodos 1N4007,
3 núms. Resistencias de 100 ohmios,
1no. Resistencia de 1 M, 1/4 W,
1no. Condensador 105 / 400V, Poliéster,
14/36 Alambre para conexiones,
Soldador, alambre de soldadura, etc.

Pistas de construcción

La construcción de este circuito se lleva a cabo mediante los siguientes sencillos procedimientos:

Corta el tubo de PVC a lo largo por la mitad.

Perfore orificios de tamaño LED distribuidos equitativamente en toda el área de las dos mitades de los tubos de PVC. Como se muestra en los diagramas, simplemente fije todos los LED a lo largo de la tubería.
Asegúrese de mantener la posición de la polaridad de todos los LED en la misma orientación. Corte y doble los cables del LED de modo que los cables se toquen uno al lado del otro.

Haga 3 series de 50 LED cada una soldando las juntas.

Asegúrese de que cada serie comprenda la resistencia dada de 470 ohmios.
Conecte los grupos de LED de la serie 3 en paralelo uniendo sus cables positivo y negativo a través de cables flexibles.
Haga un rectificador de configuración de puente uniendo los 4 diodos y conecte los puntos relevantes a los LED y a un cable de alimentación de 2 pines, como se muestra en la figura.

¿Cómo probarlo?

Probar este circuito de luz de tubo LED es probablemente la parte más simple de toda la operación, se realiza a través de los siguientes pasos simples:

Después de terminar el procedimiento de construcción como se describe arriba, simplemente conecte el enchufe de 2 clavijas a la toma de corriente (tenga mucho cuidado ya que todo el circuito puede contener corrientes de fuga).

Instantáneamente todos los LED deben ENCENDERSE dando un efecto deslumbrante. Si alguna de las series está muerta o no se enciende, apague la alimentación y verifique si los LED están conectados con la polaridad incorrecta.

Pega todos los LED para que no salgan por los orificios en los que están insertados. Finalmente une las dos mitades de los tubos de PVC con los LEDS, ya sea atándolos o pegándolos con adhesivo de cinoacralita. Cierre los dos extremos abiertos del tubo de forma adecuada.

Con esto concluye la construcción del circuito del tubo de luz LED. Para un rendimiento óptimo, sería mejor colgar la unidad del techo para que la luz se distribuya por igual.

El diseño de PCB para el circuito de luz de tubo LED anterior se puede ver en la siguiente imagen.

Videoclip que muestra la prueba de un tubo de luz LED similar utilizando 108 LED en combinación en serie en paralelo

A continuación se muestra un tubo de luz de 50 LED fabricado por Merley, para su placer visual:

50 prototipo de luz de tubo LED

Cadena de luces LED fabricadas por el señor Bibin Edmond utilizando la fuente de alimentación capacitiva explicada.

Aquí está la imagen del circuito PS capacitivo simple utilizado para encender la luz LED de cadena anterior .....

cortesía: Bibin Edmond

fuente de alimentación capacitiva simple para luz de tubo LED

En caso de que crea que un tubo de luz LED sin transformador puede no ser confiable o no lo suficientemente potente, puede optar por un diseño de fuente de alimentación basado en transformador para lograr lo mismo, como se describe a continuación.

Luz de tubo LED usando un transformador o batería

En las siguientes secciones veremos cómo hacer un tubo de luz LED simple usando una fuente de alimentación basada en transformador y conectando el número deseado de LED en conexión en serie en paralelo.

El uso de LED blancos para iluminar nuestros hogares se está volviendo popular hoy en día, debido a la alta eficiencia energética que implican estos dispositivos.

El diagrama muestra una configuración sencilla que incluye muchos LED, dispuestos en serie y en paralelo.

Descripción de circuitos

En referencia al circuito de luz de tubo LED que se muestra usando un transformador, vemos que los LED son impulsados ​​por una fuente de alimentación de 24 V de uso general para iluminar el banco de LED con mucha intensidad.

La fuente de alimentación incorpora puente estándar y red de condensadores para la rectificación y filtración requerida de la tensión de alimentación a los LED La disposición de los LED se realiza de la siguiente manera:

El voltaje de suministro es 24, dividiéndolo por el voltaje directo de un LED blanco que es de alrededor de 3 voltios, da 24/3 = 6, lo que significa que el voltaje de suministro podrá soportar como máximo 6 LED en serie.

Sin embargo, dado que estamos interesados ​​en incluir muchos LED (132 aquí), necesitamos conectar muchas de estas cadenas de LED conectadas en serie a través de conexiones paralelas.

Eso es exactamente lo que hacemos aquí.

Un total de 22 cadenas de LED que tienen 6 en cada uno están conectadas en paralelo, como se muestra en la figura.

Dado que la limitación de corriente se convierte en un problema importante con los LED blancos, se agrega una resistencia limitadora en serie con cada una de las cadenas. El usuario puede optimizar el valor de la resistencia para ajustar la iluminación general del tubo de luz LED.

El diseño propuesto proporcionará suficiente luz para iluminar brillantemente una habitación pequeña de 10 por 10, y no consumirá más de 0.02 * 22 = 0.44 amperios o 0.44 * 24 = 10.56 vatios de potencia.
Circuito de luz de tubo LED de 24 voltios con transformador, diagrama de circuito

Luz de tubo LED con circuito de fuente de alimentación rectificado por transformador

En los diseños anteriores, hemos aprendido cómo hacer un tubo de luz LED sin ningún control de corriente, lo que puede estar bien si los LED no son LED de potencia y no tienen la propiedad de calentarse demasiado debido a la iluminación brillante extremadamente alta.

Sin embargo, para los LED de potencia que están diseñados para emitir luces extremadamente brillantes y que tienen la tendencia a calentarse demasiado rápidamente, un disipador de calor y una función de control de corriente se vuelven muy importantes.

Empleando control de corriente

El control de corriente en un tubo de luz LED se vuelve crucial porque los LED son dispositivos sensibles a la corriente y pueden entrar rápidamente en una situación de fuga térmica, dañándolo finalmente de forma permanente.

En una situación de fuga térmica de LED, el LED comienza a consumir más corriente y comienza a calentarse debido a la ausencia de un límite de control de corriente. El aumento de calor dentro del LED hace que el LED extraiga aún más corriente, lo que a su vez causa más calor, esto continúa hasta que el LED se quema y se apaga por completo. Este fenómeno se conoce como situación de fuga térmica en un LED.

Para evitar esta corriente, el control se vuelve demasiado crucial para cualquier circuito de controlador de LED.

En este circuito, la resistencia R2 se coloca para convertir la corriente ascendente en voltaje a través de sí misma.

Este voltaje es detectado por R2 que inmediatamente conduce y conecta a tierra la base de T1 dejándola inactiva, el proceso instantáneo inicia un efecto de conmutación, produciendo el control de corriente deseado y salvaguardando los LED.

Cada canal consta de 50 LED blancos en serie. R2 se calcula con la siguiente fórmula: R = 0.7 / I, donde I = Corriente segura total consumida por los LED. El circuito completo del tubo de luz LED controlado por corriente puede entenderse de esta manera:

Operación del circuito

Cuando se aplica CA de entrada al circuito, C1 reduce la corriente de entrada a un nivel más bajo que puede considerarse seguro para operar el circuito electrónico involucrado.

Los diodos rectifican la corriente alterna de baja corriente y alimentan a la siguiente etapa de detección de corriente que consta de T1 y T2.

Inicialmente, T1 está polarizado a través de R1 y conduce la iluminación completa de toda la matriz de LED.

Siempre que la corriente suministrada por T1 o más bien la corriente consumida por los LED esté dentro del límite seguro especificado, T2 permanece en un estado no conductor, sin embargo, la corriente consumida por los LED comienza a cruzar el límite seguro, el voltaje a través del La resistencia limitadora R2 comienza a desarrollar un pequeño voltaje a través de ella.

Cuando este voltaje excede 0.6, T2 comienza a filtrarse a través de las salidas de los pines del emisor del colector.
Dado que el colector de T2 está conectado a la base de T1, la corriente de polarización a T1 ahora comienza a filtrarse a tierra.

Esto impide que T1 conduzca completamente y su corriente de colector deja de aumentar. Dado que los LED forman la carga del colector de T1, la corriente a través de los LED también se restringe y los dispositivos se protegen de la entrada de corriente ascendente.

Este aumento anterior en la corriente tiene lugar cuando la CA de entrada aumenta, lo que produce un aumento equivalente en el consumo de corriente del LED, pero la inclusión de T1 y T2 garantiza que todo lo que sea peligroso para los LED se controle y frene de manera efectiva.

Lista de piezas para el circuito de luz de tubo LED controlado por corriente propuesto

T1 y T2 = KST42
R1, R2 = Por calcular.
R3 = 1 M, 1/4 W
Diodos = 1N4007,
C1 = 2 uF / 400 V,

Circuito de luz de tubo LED 220V sin transformador controlado por corriente

Especificaciones LED y hoja de datos

Corriente directa continuaSI30mamá
Corriente directa máxima (deber / 10 a 1 KHZ)SI P100mamá
tensión inversaVR5V
Temperatura de funcionamientoPara pr-40 ~ +85
Temperatura de almacenamientoTstg-40 ~ +100
Temperatura de soldadura (T = 5 seg)Tsol260 ± 5
Disipación de potenciaPd100mW
Corriente inversa ZenerDesde100mamá
Descarga electrostáticaESD4KV

Calificaciones máximas absolutas de LED (Ta = 25 ℃)

ParámetroSímboloClasificaciónUnidad
Corriente directa continuaSI30mamá
Corriente directa máxima (deber / 10 a 1 KHZ)SI P100mamá
tensión inversaVR5V
Temperatura de funcionamientoPara pr-40 ~ +85
Temperatura de almacenamientoTstg-40 ~ +100
Temperatura de soldadura (T = 5 seg)Tsol260 ± 5
Disipación de potenciaPd100mW
Corriente inversa ZenerDesde100mamá
Descarga electrostáticaESD4KV



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