(1).jpg "nabdlilmaelumat"){kind=small}
مخطط دائرة مصباح LED يعمل بتيار متردد 120 فولت / 230 فولت - المكونات والتشغيل
قبل سنوات، كانت تطبيقات الإضاءة تعتمد على المصابيح المتوهجة، والمصابيح الفلورية المدمجة، والأنابيب الفلورية. أما في التطبيقات الحديثة، فقد حلت مصابيح LED محل هذه التقنيات إلى حد كبير نظرًا لكفاءتها الضوئية العالية، وعمرها التشغيلي الطويل، واستهلاكها المنخفض للطاقة.
تُصمَّم مصابيح LED القياسية بجهد 120 فولت أو 230 فولت أو 240 فولت عادةً للعمل على جهد إمداد اسمي يبلغ 230 فولت تيار متردد في المملكة المتحدة والاتحاد الأوروبي، ومن 120 فولت إلى 240 فولت تيار متردد في الولايات المتحدة. وتُرتَّب الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) داخليًا على التوالي أو التوازي أو كليهما، وذلك حسب متطلبات التصميم من حيث الجهد والتيار وشدة الإضاءة.
تعتمد غالبية هذه المصابيح على مصدر طاقة يعمل بتقنية المكثفات بدون محول. في هذا التصميم، يُستخدم مكثف موصول على التوالي (غير مستقطب) للحد من جهد التيار الكهربائي وخفضه إلى مستوى مناسب لتشغيل مجموعة مصابيح LED. تُقلل هذه الطريقة من الوزن وتكلفة التصنيع مقارنةً بالتصاميم التي تعتمد على المحولات.
مع ذلك، لا توفر مصادر الطاقة الخالية من المحولات عزلاً كهربائياً عن مصدر التيار الرئيسي، مما يُشكل خطراً كبيراً للصعق الكهربائي. لذا، يُعدّ الالتزام الصارم ببروتوكولات السلامة الكهربائية أمراً بالغ الأهمية أثناء تصنيع أو اختبار أو تركيب أو صيانة نقاط الإضاءة هذه.
في هذه المقالة، سنلقي نظرة فاحصة على مخطط الدائرة الداخلية لمصباح LED يعمل بجهد 120 فولت و230 فولت، بما في ذلك المكونات المستخدمة.
اقراء ايضا : أعرف الفرق بين DVR و NVR في أنظمة المراقبة (CCTV)
دائرة مصباح LED بجهد 230 فولت
المكونات الداخلية :-1
R1 = مقاومة 1 ميجا أوم
R2 = 560Ω – مقاومة 1 واط
C1 = 0.22µF /400V (مكثف بوليستر)
C2 = مكثف تيار مستمر 35 فولت
D1 = 4 ديودات 1N4007 (مقوم جسري كامل الموجة)
LED = 16 مصباح LED، كل منها مصنف عند 3 فولت تيار مستمر
مخطط الدائرة :- 1
تشغيل الدائرة:-1
في هذه الدائرة، لا يتم خفض جهد التيار المتردد الرئيسي 230 فولت مباشرةً؛ بل يوفر مكثف بوليستر موصول على التوالي بسعة 0.22 ميكروفاراد مقاومة تفاعلية تحد من التيار إلى حوالي 15 مللي أمبير. ثم تعمل سلسلة مصابيح LED على تثبيت الجهد عند حوالي 24 فولت تيار مستمر وفقًا لخصائص جهدها الأمامي المجمعة.
يتم توصيل مقاومة بقيمة 1 ميجا أوم بالتوازي مع المكثف C1 لتفريغ الطاقة المخزنة عند إيقاف تشغيل الدائرة. وتُستخدم مقاومة متسلسلة بقيمة 560 أوم كجهاز حماية (مثل المصهر) للحد من التيار الزائد في حالة حدوث عطل قصر الدائرة.
يتم تحويل التيار المتردد المخفض من 24 فولت إلى تيار مستمر 24 فولت عبر مقوم جسري كامل الموجة من نوع D1. ثم يتم ترشيح خرج التيار النبضي المقوم بواسطة مكثف إلكتروليتي بجهد 35 فولت تيار مستمر. ونتيجة لذلك، يتم توفير تيار مستمر نقي 24 فولت لمجموعة مصابيح LED.
في هذا التكوين، تتم مطابقة خرج التيار المستمر 24 فولت مع جهد التشغيل الأمامي لمصابيح LED عن طريق توصيل ثمانية مصابيح LED (يبلغ جهد كل منها 3 فولت تيار مستمر) على التوالي. ويتم توصيل سلسلة ثانية مماثلة من ثمانية مصابيح LED بالتوازي مع السلسلة الأولى، مما يحافظ على نفس جهد التشغيل مع زيادة إجمالي استهلاك التيار
على الرغم من أن تصنيفات الجهد والتيار وقدرة مصابيح LED قد تختلف بين الشركات المصنعة، إلا أن مبدأ التشغيل الأساسي وبنية الدائرة الداخلية يظلان متسقين إلى حد كبير في معظم تصميمات مصابيح LED بجهد 230 فولت.
دائرة مصباح LED أوتوماتيكي 120 فولت - 9 وات
الأجزاء الداخلية:
اقراء ايضا : أفضل وأسهل طريقة لتنظيف الهاتف من المياة والاتربة
R1 = مقاومة 1 ميجا أوم
R2 = 5.6Ω – 1 واط
R3 = 820 كيلو أوم
R4 = خلية ضوئية – 100 كيلو أوم
C1 = 0.68µF /400V (مكثف بوليستر)
C2 = 4.7µF إلى 10µF (بوليستر)
D1 = 1A، 400V – 4 عدد من الثنائيات 1N4007 (مقوم جسري كامل الموجة)
D2 = ثنائي زينر – 4754
D3 = ثنائي زينر – IN4744
Q1 = ترانزستور – ZVN 2106 (موسفت ذو قناة N)
LED = 10 مصابيح LED
مخطط الدائرة :-2
طريقة العمل والتشغيل:
يتم تغذية الدائرة الكهربائية بمصدر تيار متردد 120 فولت. يعمل المكثف C1 (مكثف بوليستر 0.68 ميكروفاراد) الموصول على التوالي كمخفض جهد سعوي للحد من التيار المتردد دون تبديد حرارة كبيرة (على عكس المقاومات). تُستخدم المقاومة R1 (1 ميجا أوم) الموصولة بالتوازي مع C1 لتفريغ المكثف عند إيقاف تشغيل الدائرة، مما يضمن السلامة الكهربائية.
لتقويم التيار (تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر)، يقوم مقوم الجسر D1 (ثنائيات IN4007) بتحويل جهد التيار المتردد (بعد أن تم تحديد التيار بواسطة C1) إلى تيار مستمر نابض كامل الموجة.
لأغراض الترشيح والتنظيم، يقوم المكثف C2 (بقيمة 10 ميكروفاراد - ويمكن استخدام 4 ميكروفاراد أيضًا) بتنعيم التيار المستمر النبضي من الجسر وتحويله إلى جهد مستمر أكثر استقرارًا. علاوة على ذلك، يعمل ثنائي زينر (D2) على تحديد وتنظيم الجهد المستمر إلى مستوى آمن لمصفوفة الثنائيات الباعثة للضوء (LED) عن طريق تثبيت الجهد الزائد. بالإضافة إلى ذلك، يوفر المقاوم R3 (بقيمة 820 كيلو أوم) تيار انحياز لثنائي زينر، مما يساعد في استقرار الجهد.
من الميزات الإضافية لهذه الدائرة وجود ترانزستور MOSFET من النوع N (Q1) مع خلية ضوئية مقاومتها 100 كيلو أوم (R4). يُمكّن هذا الجزء من الدائرة تشغيل مصباح الليل تلقائيًا. تُضبط الخلية الضوئية على 100 كيلو أوم للحصول على أقصى سطوع؛ وعندما تنخفض مقاومتها عن 100 كيلو أوم نتيجةً لزيادة الإضاءة المحيطة، تُطفئ الدائرة مصابيح LED. تسمح هذه الميزة للمصباح بالعمل تلقائيًا بناءً على ظروف الإضاءة المحيطة.
بالنسبة لتشغيل مصابيح LED والحد من التيار، يعمل R2 (5.6 Ω) كمقاوم للحد من التيار لحماية مصابيح LED من ظروف التيار الزائد.
في تكوين مصفوفات LED، يتم توصيل سلسلتين من مصابيح LED على التوازي، وتحتوي كل سلسلة على مصابيح LED موصولة على التوالي. يحافظ هذا الترتيب على جهد التشغيل متساوياً عبر السلسلتين مع زيادة التيار الكلي وشدة الإضاءة.
ونتيجة لذلك، يوفر مخطط الدائرة الأساسي هذا حوالي 9 واط من إضاءة LED بكفاءة عالية عند تشغيله بمصدر تيار متردد 120 فولت.
تعديل الدائرة
لتشغيل مصباح LED المذكور أعلاه بقدرة 9 واط و120 فولت على مصدر طاقة 230 فولت، يمكن تعديل الدائرة كما هو موضح في الرسم التخطيطي التالي.
اقراء ايضا : أوعي تحتار ! دليلك لاختيار أفضل كاميرات مراقبة للمنزل
في هذا الإصدار، تم حذف قسم التحكم التلقائي، مما يعني أنه يجب تشغيل وإطفاء مصباح LED يدويًا. بالإضافة إلى ذلك، زاد عدد مصابيح LED من 10 إلى 24، مما أدى إلى إضاءة أكثر سطوعًا بشكل ملحوظ. في الاختبارات، تجاوزت شدة الإضاءة شدة إضاءة مصباح أنبوبي أو مصباح فلورسنت مدمج (CFL) بقدرة 15 واط.
هذا ما يجعل هذه الدائرة الأساسية مصباح LED فائق السطوع عند توصيلها بمصدر تيار متردد 230 فولت.
(Tags):(( Related searches on google ))
(1).jpg "nabdlilmaelumat")