Zarya29.ru

Строительный журнал
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

СВЕТОДИОДНАЯ ЛЕНТА: НА ЧТО ОБРАЩАТЬ ВНИМАНИЕ ПРИ ВЫБОРЕ

СВЕТОДИОДНАЯ ЛЕНТА: НА ЧТО ОБРАЩАТЬ ВНИМАНИЕ ПРИ ВЫБОРЕ?

Светодиодная лента — простой в использовании и надёжный способ создать в помещении неповторимый световой рисунок или организовать бытовую подсветку. Гибкая самоклеющаяся лента крепится на любую поверхность. Можно сформировать любую длину и использовать её практически для любых целей — подсветка рабочих поверхностей на кухне или в мастерской, подсветка бассейна или домашнего аквариума, праздничная иллюминация, акцентное дополнительное освещение. На какие параметры стоит обратить внимание при выборе светодиодной ленты?

1. Количество светодиодов на метр длины ленты

Этот параметр известен также как плотность светодиодов. LED-элементы могут располагаться в один или в два ряда и на разном расстоянии друг от друга. Чем плотнее они "сидят" на ленте, тем ярче будет свет. Стандартное количество — 60 светодиодов на метр. Двойная плотность — 120 и низкая соответственно — 30. Плотность светодиодов влияет на потребляемую мощность и световой поток. Если нужно подсветить рабочие поверхности кухни — выбирайте более яркие LED-ленты с большим количеством светодиодов, для интерьерной подсветки идеален мягкий неяркий свет.

2. Размер светодиодов

Наиболее распространённые размеры SMD 3528, 5050, 5630. Это размер светодиодов в миллиметрах без десятых долей. К примеру: SMD 3528 — 3,5 мм х 2,8 мм. Чем крупнее светодиод, тем он ярче.

3. Степень защиты ленты от пыли и влаги

Наружное силиконовое покрытие некоторых лент — это защита от пыли и влаги. Найдите на упаковке заветные буквы IP — это международный индекс защиты от влаги и пыли. После буквенного обозначения стоят две цифры. Первая говорит о пылезащите, вторая — о влагозащите. Чем больше каждая из этих цифр, тем "бесстрашней" ваша LED-лента.

IP20 — лента без защиты (для потолочной подсветки, дополнительного освещения жилых комнат)
IP65 — лента с повышенной защитой (ванные комнаты, бассейны, уличная подсветка)

Однако для стандартных бытовых целей не ищите максимального цифрового обозначения. Если защита от пыли и влаги есть (даже в своём минимальном эквиваленте) — этого уже вполне достаточно для использования подсветки на кухне. Она справится каплями при мытье посуды. Для ванной найтите защиту повыше.

3. Цвет светодиодов и возможность воспроизводить различные цветовые комбинации

Базовый тип — это монохромные LED-ленты. Они воспроизводят только один цвет — белый, красный, зелёный и др. Другие ленты имеют возможность создавать комбинированный цветовой рисунок. Светодиоды сложной конструкции (RGB) могут светить тремя основными цветами: Red — красный, Green — зелёный и Blue — синий. Как работает лента RGB? Питание подключается к 4 контактным площадкам. К одной — базовый +, а к трём другим — дополнительные проводники. Вы можете подключить как все 3 цвета, так и 2, либо 1. И пусть количество цветов вас не пугает: при задействовании всех трёх такая лента будет потреблять всего около 600 мА на метр, то есть она очень энергоёмкая.

В ассортименте LED-лент есть также модели с сочетанием белых холодных и белых тёплых светодиодов, белых и цветных.

4. Питание

Подбирать источник питания нужно на основе длины LED-ленты, плотности и размера светодиодов — тех свойств, о которых мы писали выше. Мощность блока питания должна быть выше мощности LED-ленты. Это важно: не равна мощности светодиодной ленты, а именно превосходить её. Запас мощности — минимум 30%. К примеру: если лента потребляет 1,5 А — нужен блок питания на 2 А. Производитель максимально упрощает покупателю задачу, указывая мощность LED-ленты на упаковке. Не забывайте только учесть, какую длину вы планируете запитать.

5. Управление LED-лентой

Для управления LED-лентой есть специальные контроллеры. Многие из них — с пультом дистанционного управления на основе радиоволн. Очевидно: чем длиннее лента, тем слабее сигнал. Сегодня на рынке присутствуют специальные усилители сигнала. И усилители сигнала, и контроллеры как правило не поставляются в комплекте со светодиодными лентами. Их необходимо подбирать и приобретать отдельно.

6. Коннекторы или паяльник?

Светодиодные ленты поставляются в катушках. Чаше всего это 5 метров. Есть катушки по 10 или 20 метров. При формировании домашней подсветки в 99% случаев ленту приходится обрезать. Для простого и быстрого подключения ленты к источнику питания и соединения её отрезков созданы специальные скрепы — коннекторы. В эти миниатюрные устройства вкладываются концы LED-лент, крышка закрывается — соединение готово! Те, кто имеет минимальные знания в области электротехники, легко справляются с соединением отрезков лент и без коннекторов. "Для пайки вам понадобится маломощный паяльник с температурой не более 250 градусов, припой, канифоль, флюс и немного терпения" — так пишут в тематических блогах.

Читайте так же:
Устанавливаем одноклавишный выключатель света

Монтаж и подключение светодиодной ленты через блок питания 12-24 Вольт.

светодиодная лента красивая синего цвета

Есть две основные причины выхода из строя светодиодной подсветки:

  • не качественные светодиоды и блоки питания
  • не правильный монтаж и подключение с ошибками

Вот основные три правила и ошибки, на которые нужно обращать внимание в первую очередь.

ошибки при подключении светодиодной ленты

Светодиодная лента подключается параллельно, отрезками не более чем по 5 метров каждый.

Она даже продается катушками этого метража. А что если вам нужно подключить 10 или 15м? Казалось бы, подсоединил конец первого куска с началом второго и готово. Однако такое подключение запрещается. Почему так принято?

Потому что пять метров – это расчетная длина, которую могут выдержать токоведущие дорожки ленты. При большей длине, нагрузка будет превышать допустимую и лента обязательно выйдет из строя. Кроме того, будет наблюдаться неравномерность свечения. В начале ленты светодиоды будут светить ярко, а в конце гораздо тусклее.

прегоревшие светодиоды в ленте освещения

сгоревшая светодиодная лента

схема параллельного подключения светодиодной ленты

Вот так будет выглядеть схема параллельного подключения светодиодных лент длиной превышающих допустимую:

схема подключения светодиодной ленты с двух сторон

При этом подключать ленту можно как с двух сторон, так и с одной. Подключение с двух сторон позволяет уменьшить нагрузку на токовые дорожки, а также помогает избежать неравномерности свечения в начале и конце ленты.

Особенно это важно на мощной ленте – свыше 9,6Вт/метр. Именно так советуют подключать профессионалы, которые занимаются установкой светодиодной продукцией долгие годы. Единственный жирный минус – приходится тащить дополнительные провода вдоль всего освещения.

алюминиевый профиль для ленты подсветки

Светодиодная лента должна обязательно монтироваться на алюминиевый профиль, который выполняет роль теплоотвода.

Во время работы лента нагревается, и эта температура отрицательно влияет на сами светодиоды. Они попросту перегреваются и начинают терять яркость, постепенно деградируя и разрушаясь.

разные алюминиевые профиля для светодиодных лент таблица

Таким образом лента, которая могла бы спокойно проработать 5-10 лет, без профиля перегорит у вас через год, а может даже и раньше. Поэтому использование алюминиевого профиля в светодиодной подсветке обязательно.

светодиоды smd 3528

Единственная лента, где можно обойтись без него – это SMD 3528. Она маломощная, всего 4,8Вт на 1м и не столь требовательна к теплоотводу.

Особенно нуждаются в теплоотводе ленты залитые сверху силиконом. В них теплоотдача происходит только через подложку, снизу. А этого бывает иногда недостаточно. Если вы еще наклеите ее на какой-нибудь пластик или дерево, то здесь вообще никакого охлаждения не будет.

блок питания для светодиодной ленты

Правильный выбор блока питания это гарантия долговременной и безопасной работы всей подсветки.

Блок питания должен быть мощнее чем светодиодная лента на 30%.

Только в этом случае он будет работать нормально. Если вы подберете его впритык, ровно по мощности всех светодиодов, то блок будет постоянно трудиться на своем пределе. Естественно такая работа скажется на продолжительности эксплуатации. Поэтому всегда давайте ему запас.

Для монтажа освещения с помощью светодиодной ленты вам понадобится:

бухта барабан светодиодной ленты

  • бухта светодиодной ленты. Необходимую длину отрежете в процессе монтажа.

трехжильный кабель ВВГнг LS 3*1,5

  • трехжильный кабель ВВГнг-Ls сечением 1,5мм2

блок питания и клеммы

  • блок питания

диммер и пульт управления

  • диммер и пульт управления

монтажный провод в бухтах

  • монтажный провод ПуГВ. Лучше всего взять с разноцветной изоляцией красного и черного цветов. Сечение также 1,5мм2

подключение питания в распредкоробке светодиодной ленты

Если у вас не выполнены эл.монтажные работы, то предварительно необходимо подвести напряжение 220В к месту подключения ленты. Для этого штробите стену, либо укладываете кабельный канал и протягиваете по нему трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1,5. Ведете его непосредственно до той распредкоробки, где будет подключаться питание светодиодной ленты.

Можно использовать существующую распаечную коробку, где подключено основное освещение. Главное чтобы место позволяло свободно подключить дополнительные провода и клеммники.

схема подключения светодиодной ленты и основного света в распредкоробке

Выключатель на светодиодную ленту желательно устанавливать именно на провода 220 Вольт, а не перед лентой на отходящие 12-24В. В этом случае блок не будет работать постоянно. Тем более, импульсным блокам работать без нагрузки противопоказано. К тому же так будет выше уровень безопасности.

111-60

Предварительно проверьте и не перепутайте фазу, ноль и землю. Чаще всего, ноль бывает синего цвета, заземляющая жила – желто-зеленого, а фазная — любых других расцветок.
Но доверять только цветовой маркировке нельзя! Более подробно как без ошибок отличить ноль и фазу можно ознакомиться в статье «Как определить фазу и ноль в электропроводке».

Читайте так же:
Стабилизатор тока для светодиода самодельный

размещение блока и диммера на полке за потолком для освещения светодиодной лентой

Далее нужно от этой распредкоробки в штробе, гофрорукаве или в кабельном канале проложить кабель к будущему месту установки блока питания. Для его размещения монтируете удобную полочку. Изготовить ее можно из кусков фанеры или гипсокартона. Рядом размещаете и диммер.

Протянув кабель до блока, можно приступать непосредственно к подключению проводов.

Как подключить светодиод к осветительной сети

Как подключить светодиод к осветительной сети Прочитав этот заголовок, кто-то, возможно, спросит: «А зачем?» Да, если просто воткнуть светодиод в розетку, даже включив его по определенной схеме, практического значения это не имеет, никакой полезной информации не принесет. А вот если тот же светодиод подключить параллельно нагревательному элементу, управляемому от терморегулятора, то можно визуально контролировать работу всего прибора. Иногда такая индикация позволяет избавиться от множества мелких проблем и неприятностей.

В свете того, что уже было сказано о включении светодиодов в предыдущих статьях, задача кажется тривиальной: просто поставил ограничительный резистор нужного номинала, и вопрос решен. Но все это хорошо, если питать светодиод выпрямленным постоянным напряжением: как подключили светодиод в прямом направлении, так он и остался.

При работе на переменном напряжении все не так просто. Дело в том, что на светодиод, кроме прямого напряжения, будет воздействовать еще и напряжение обратной полярности, ведь каждый полупериод синусоида меняет знак на противоположный. Это обратное напряжение не будет засвечивать светодиод, но привести его в негодность может очень быстро. Поэтому приходится принимать меры по защите от этого «вредного» напряжения.

В случае сетевого напряжения расчет гасящего резистора следует вести исходя из величины напряжения 310В. Почему? Здесь все очень просто: 220В это действующее напряжение, амплитудное же значение составит 220*1,41=310В. Амплитудное напряжение в корень из двух (1,41) раз больше действующего, и об этом забывать нельзя. Вот такое прямое и обратное напряжение приложится к светодиоду. Именно из величины 310В и следует рассчитывать сопротивление гасящего резистора, и именно от этого напряжения, только обратной полярности, защищать светодиод.

Как защитить светодиод от обратного напряжения

Почти для всех светодиодов обратное напряжение не превышает 20В, ведь никто не собирался делать на них высоковольтный выпрямитель. Как же избавиться от такой напасти, как защитить светодиод от этого обратного напряжения?

Оказывается, все очень просто. Первый способ – последовательно со светодиодом включить обычный выпрямительный диод с высоким обратным напряжением (не ниже 400В), например, 1N4007 – обратное напряжение 1000В, прямой ток 1А. Именно он не пропустит высокое напряжение отрицательной полярности к светодиоду. Схема такой защиты показана на рис.1а.

Второй способ, не менее эффективный, — просто зашунтировать светодиод другим диодом, включенным встречно – параллельно, рис.1б. При таком способе защитный диод даже не должен быть с высоким обратным напряжением, достаточно любого маломощного диода, например, КД521.

Более того, можно просто включить встречно — параллельно два светодиода: поочередно открываясь, они сами защитят друг друга, да еще и оба будут излучать свет, как показано на рисунке 1в. Это уже получается третий способ защиты. Все три схемы защиты показаны на рисунке 1.

Схемы защиты светодиодов от обратного напряжения

Рисунок 1. Схемы защиты светодиодов от обратного напряжения

Ограничительный резистор на этих схемах имеет сопротивление 24КОм, что при действующем напряжении 220В обеспечивает ток порядка 220/24=9,16мА, можно округлить до 9. Тогда мощность гасящего резистора составит 9*9*24=1944мВт, почти два ватта. Это притом, что ток через светодиод ограничен на уровне 9мА. Но длительное использование резистора на предельной мощности ни к чему хорошему не приведет: сначала он почернеет, а потом совсем сгорит. Чтобы этого не произошло, рекомендуется ставить последовательно два резистора по 12КОм мощностью по 2Вт каждый.

Если задаться уровнем тока в 20мА, то мощность резистора составит еще больше — 20*20*12=4800мВт, без малого 5Вт! Естественно, что печку такой мощности для отопления помещения никто себе позволить не сможет. Это из расчета на один светодиод, а что если будет целая светодиодная гирлянда?

Конденсатор – безваттное сопротивление

Схема, показанная на рисунке 1а, защитным диодом D1 «срезает» отрицательный полупериод переменного напряжения, поэтому и мощность гасящего резистора снижается вдвое. Но, все равно, мощность остается весьма значительной. Поэтому, часто в качестве ограничительного резистора применяют балластный конденсатор: ток он ограничит ничуть не хуже резистора, а вот тепла выделять не будет. Ведь недаром часто конденсатор называют безваттным сопротивлением. Этот способ включения показан на рисунке 2.

Схема включения светодиода через баластный конденсатор

Рисунок 2. Схема включения светодиода через баластный конденсатор

Здесь вроде бы все хорошо, даже есть защитный диод VD1. Но не предусмотрены две детали. Во-первых, конденсатор C1 после выключения схемы может остаться в заряженном состоянии и хранить заряд до тех пор, пока кто-нибудь не разрядит его своей рукой. А это, поверьте, обязательно когда-нибудь произойдет. Удар током получается, конечно, не смертельный, но достаточно чувствительный, неожиданный и неприятный.

Поэтому, во избежание такой неприятности, эти гасящие конденсаторы шунтируются резистором с сопротивлением 200…1000КОм. Такая же защита устанавливается и в бестрансформаторных блоках питания с гасящим конденсатором, в оптронных развязках и некоторых других схемах. На рисунке 3 этот резистор обозначен как R1.

Схема подключения светодиода к осветительной сети

Рисунок 3. Схема подключения светодиода к осветительной сети

Кроме резистора R1, на схеме появляется еще резистор R2. Его назначение ограничить бросок тока через конденсатор при подаче напряжения, что помогает защитить не только диоды, но и сам конденсатор. Из практики известно, что при отсутствии такого резистора конденсатор иногда обрывается, емкость его становится намного меньше номинальной. Излишне говорить, что конденсатор должен быть керамический на рабочее напряжение не менее 400В или специальный для работы в цепях переменного тока на напряжение 250В.

На резистор R2 возлагается еще одна немаловажная роль: в случае пробоя конденсатора он срабатывает как предохранитель. Конечно, светодиоды придется тоже заменить, но, по крайней мере, соединительные провода останутся целыми. По сути дела именно так срабатывает плавкий предохранитель в любом импульсном блоке питания, — транзисторы сгорели, а печатная плата осталась почти нетронутой.

На схеме, показанной на рисунке 3, изображен всего один светодиод, хотя на самом деле их можно включить последовательно несколько штук. Защитный диод вполне справится со своей задачей один, но емкость балластного конденсатора придется, хотя бы приблизительно, но все, же рассчитать.

Как рассчитать емкость гасящего конденсатора

Для того, чтобы рассчитать сопротивление гасящего резистора, надо из напряжения питания вычесть падение напряжения на светодиоде. Если соединено последовательно несколько светодиодов, то просто сложить их напряжения, и также вычесть из напряжения питания. Зная этот остаток напряжения и требуемый ток, по закону Ома рассчитать сопротивление резистора очень просто: R=(U-Uд)/I*0,75.

Здесь U – напряжение питания, Uд — падение напряжения на светодиодах (если светодиоды включены последовательно, то Uд есть сумма падений напряжения на всех светодиодах), I – ток через светодиоды, R — сопротивление гасящего резистора. Здесь как всегда, — напряжение в Вольтах, ток в Амперах, результат в Омах, 0,75 — коэффициент для повышения надежности. Эта формула уже приводилась в статье «Об использовании светодиодов».

Величина прямого падения напряжения для светодиодов разных цветов разная. При токе 20мА у красных светодиодов 1,6…2,03В, желтых 2,1…2,2В, зеленых 2,2…3,5В, синих 2,5…3,7В. Самым высоким падением напряжения обладают белые светодиоды, обладающие широким спектром излучения 3,0…3,7В. Нетрудно видеть, что разброс этого параметра достаточно широкий.

Здесь приведены падения напряжения лишь нескольких типов светодиодов, просто по цветам. На самом деле этих цветов намного больше, а точное значение можно узнать лишь в техдокументации на конкретный светодиод. Но зачастую этого и не требуется: чтобы получить приемлемый для практики результат, достаточно подставить в формулу какое-то среднее значение (обычно 2В), конечно, если это не гирлянда из сотни светодиодов.

Для расчета емкости гасящего конденсатора применяется эмпирическая формула C=(4,45*I)/(U-Uд),

где C — емкость конденсатора в микрофарадах, I — ток в миллиамперах, U — амплитудное напряжение сети в вольтах. При использовании цепочки из трех последовательно соединенных белых светодиодов Uд примерно около 12В, U амплитудное напряжение сети 310В, для ограничения тока на уровне 20мА понадобится конденсатор емкостью

C=(4,45*I)/(U-Uд)= C=(4,45*20)/(310-12)= 0,29865мкФ, почти 0,3мкФ.

Ближайшее стандартное значение емкости конденсатора 0,15мкФ, поэтому, для использования в данной схеме придется применить два параллельно соединенных конденсатора. Здесь надо сделать замечание: формула действительна только для частоты переменного напряжения 50Гц. Для других частот результаты будут неверны.

Конденсатор сначала надо проверить

Перед тем, как использовать конденсатор, его необходимо проверить. Для начала просто включить в сеть 220В, лучше через предохранитель 3…5А, и минут через 15 проверить на ощупь, а нет ли заметного нагрева? Если конденсатор холодный, то можно его использовать. В противном случае обязательно взять другой, и тоже предварительно проверить. Ведь все-таки 220В это уже не 12, тут все несколько иначе!

Если эта проверка прошла успешно, конденсатор не нагрелся, то можно проверить, не случилась ли ошибка в расчетах, той ли емкости конденсатор. Для этого надо включить конденсатор как в предыдущем случае в сеть, только через амперметр. Естественно, что амперметр должен быть переменного тока.

Это напоминание о том, что не все современные цифровые мультиметры могут измерять переменный ток: простые дешевые приборы, например, очень популярные у радиолюбителей серии DT838, способны измерять только постоянный ток, что покажет такой амперметр при измерении переменного тока никому не ведомо. Скорей всего это будет цена на дрова или температура на Луне, но только не переменный ток через конденсатор.

Если измеренный ток будет примерно таким, как получилось при расчете по формуле, то можно смело подключать светодиоды. Если же вместо ожидаемых 20…30мА получилось 2…3А, то тут, либо ошибка в расчетах, либо неправильно прочитана маркировка конденсатора.

Выключатели с подсветкой

Здесь можно заострить внимание еще на одном способе включения светодиода в осветительную сеть, используемого в выключателях с подсветкой. Если такой выключатель разобрать, то можно обнаружить, что никаких защитных диодов там нет. Так что же, все что написано чуть выше — бред? Совсем нет, просто надо внимательно приглядеться к разобранному выключателю, точнее к номиналу резистора. Как правило, его номинал не менее 200КОм, может даже несколько больше. При этом, очевидно, что ток через светодиод ограничится на уровне около 1мА. Схема выключателя с подсветкой показана на рисунке 4.

Схема подключения светодиода в выключателе с подсветкой

Рисунок 4. Схема подключения светодиода в выключателе с подсветкой

Здесь одним резистором убивают сразу несколько «зайцев». Конечно, ток через светодиод будет мал, светиться он будет слабо, но вполне ярко, чтобы разглядеть это свечение темной ночью в комнате. А ведь днем это свечение вовсе не нужно! Так что пусть себе светится незаметно.

При этом слабым будет и обратный ток, настолько слабым, что никоим образом не сможет спалить светодиод. Отсюда экономия ровно на один защитный диод, о котором было рассказано выше. При выпуске миллионов, а может даже миллиардов, выключателей в год экономия получается немалая.

Казалось бы, что после прочтения статей о светодиодах, все вопросы об их применении ясны и понятны. Но существует еще немало тонкостей и нюансов при включении светодиодов в различные схемы. Например, параллельное и последовательное соединение или, по-другому, хорошие и плохие схемы.

Иногда хочется собрать гирлянду из нескольких десятков светодиодов, но как ее рассчитать? Сколько можно включить последовательно светодиодов, если есть блок питания с напряжением 12 или 24В? Эти и другие вопросы будут рассмотрены в следующей статье, которую так и назовем «Хорошие и плохие схемы включения светодиодов».

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Обучение Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

Розетка с индикатором

Оборудовав обычную розетку предлагаемым светодиодным индикатором, можно повысить удобство пользования этим самым распространенным электроприбором. Индикатор не только покажет, что сеть исправна и поможет найти розетку в темноте, но и изменит цвет свечения, если к розетке подключена нагрузка. А о срабатывании в результате перегрузки встроенного в розетку предохранителя сигнализирует мигающий красный светодиод.

Таким индикатором желательно оснастить те розетки, к которым подключают питаемые от сети приборы, не имеющие собственных индикаторов включения и предохранителей. Устройство, собранное по схеме, изображенной на рис. 1, следует разместить внутри корпуса розетки XS1, а при недостатке в нем места — рядом с розеткой в отдельном корпусе.

В случае перегорания плавкой вставки FU1 сетевое напряжение будет приложено через резистор R2 и нагрузку (если она подключена) к ранее зашунтированным вставкой элементам VD1, R1, С1, VD5 и HL1. Диод VD1 пропускает только прямые для него полуволны сетевого напряжения, которые через токоограничительный резистор R1 заряжают конденсатор С1 до напряжения стабилизации стабилитрона VD5. Этого напряжения достаточно для работы мигающего светодиода HL1, подающего сигнал о неисправности.

Пока к розетке XS1 не подключена нагрузка, сколько-нибудь заметный ток через диоды VD2-VD4 не протекает, падение напряжения на них близко к нулю. Поэтому конденсатор С2 разряжен и полевой транзистор VT1 закрыт. Находящийся в цепи его стока светодиод HL2 не светится. Зато напряжение на резисторе R6 достаточно для открывания транзистора VT2. В цепи его стока течет ток. Светится, указывая на наличие напряжения в сети и помогая найти розетку в темноте, светодиод HL3.

Если нагрузка подключена к розетке XS1 и потребляет ток, его отрицательные полуволны протекают через диод VD3, а положительные — через соединенные последовательно диоды VD2 и VD4, падения напряжения на которых достаточно, чтобы через резистор R3 и диод VD6 зарядить конденсатор С2 до напряжения, при котором транзистор VT1 будет открыт. Включится светодиод HL2, сигнализирующий о наличии нагрузки, так как напряжение между стоком и истоком транзистора VT1 уменьшится при этом практически до нуля. Нулевым станет и напряжение между затвором и истоком транзистора VT2. Этот транзистор закроется, выключая светодиод HL3.

Резистор R7 — токоограничительный. Диод VD7 запрещает протекание тока через полевые транзисторы и светодиоды в отрицательных полупериодах сетевого напряжения. Диоды VD8 и VD9 защищают светодиоды от чрезмерного обратного напряжения. Резисторы R4 и R8 устраняют паразитную подсветку выключенных светодиодов. При необходимости их подбирают в пределах 3. 8,2 кОм.

Следует заметить, что срабатывание индикатора от нагрузки мощностью всего 1 Вт достигнуто благодаря низкому (всего 0,6 В) пороговому напряжению полевого транзистора КП504А (VT1). Заменять этот транзистор другим не следует. А вот однотипный транзистор в позиции VT2 можно заменить на КП501 А.

Максимальная мощность нагрузки, подключаемой к розетке XS1, зависит от допустимого прямого тока диодов VD2- VD4. Для диодов указанного на схеме типа ток не должен превышать 1,7 А, а мощность нагрузки — 500. 700 Вт.

Диоды КД102Б можно заменить на КД105Б или другие выпрямительные с допустимым обратным напряжением не менее 300 В, а диод Д9Б — другим германиевым той же серии или, например, серии Д2. Вместо стабилитрона КС156А подойдет любой маломощный с напряжением стабилизации 3,9. 5,6 В.

Светодиоды типов, указанных на схеме, можно заменять другими с аналогичными характеристиками, выбирая цвет их свечения по собственному вкусу. Необходимо лишь помнить, что у того, кто будет пользоваться розеткой, должны сложиться устойчивые ассоциации между цветом свечения индикатора и ситуацией.

Мигающий светодиод (HL1) можно заменить обычным немигающим. Конденсатор С1 при этом из устройства можно исключить, а стабилитрон VD5 заменить обычным диодом, включив его втом же направлении. Светодиоды HL2 и HL3 можно заменить одним двуцветным трехвыводным или даже использовать два кристалла разного цвета свечения в многоцветном светодиоде. Заменить все tdh светолиола (HL1 -HL3) одним полноцветным без заметного усложнения и переделки схемы не представляется возможным, так как пары светодиодов имеют общие катоды. Желаемой яркости свечения светодиодов HL2 и HL3 можно добиться подборкой резистора R7, однако устанавливать его менее 22 кОм нежелательно из-за слишком большого тепловыделения.

Вариант печатной платы сигнализатора, предназначенной для установки в корпус сетевого удлинителя с несколькими розетками, показан на рис. 2. Конденсатор С1 — К50-35, С2 — любой керамический или пленочный.

Если немного уменьшить размеры платы, ее можно встроить и в настенную розетку для открытой проводки. При недостатке места внутри розетки, утапливаемой в стену, сигнализатор можно выполнить в виде вставляемого в такую розетку переходника.

Автор: А. Ознобихин, г. Иркутск

Мнения читателей
  • Сергей / 09.01.2016 — 02:40

Возможно упростит и уменьшить схему? Нужна розетка с диодом который загорается или гаснет при подключение вилки с нагрузкой.Если это не сложно буду вам очень признателен.

Илья вы идиот просто=) вы хоть читайте описание нормально

Илья вы идеот просто=) вы хоть читайте описание нормально

Вот уж горе от ума! А можно и так- светодиод и один резистор.

Здорово конечно, и для меня актуально. А попроще можно?

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector