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          高亮度白光LED應(yīng)用集

          作者: 時(shí)間:2012-03-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            LED的應(yīng)用日趨廣泛,本文收集了多種LED應(yīng)用電路供大家參考,很多電路使用市電,制作調(diào)試過程中一定注意人身安全,最好能使用隔離變壓器進(jìn)行操作,做好的電路應(yīng)該放入塑料盒內(nèi)。

            1、采用220V交流電源的電阻限流式小射燈或臺(tái)燈

            圖1電路的特點(diǎn)是制作簡單,根據(jù)本地區(qū)電源電壓的高低,一般可用管子90-100只串聯(lián)。管子的數(shù)量如果太少效率相對(duì)就較低。限流電阻R根據(jù)電源電壓和管子的數(shù)量適當(dāng)調(diào)整以控制發(fā)光管的電流,一般不要超過20mA。對(duì)于電源電壓不穩(wěn)定和波動(dòng)較大的地區(qū),發(fā)光管的電流也會(huì)跟著電壓的波動(dòng)而有所波動(dòng),這是它的缺點(diǎn)。限流電阻R的功率要求2W以上,以免發(fā)熱損壞(發(fā)光管數(shù)量越少,R的阻值就要越大且功率也要越大)。本電路總耗電功率不足6W。如果用于制作射燈,則宜選用聚光型的發(fā)光管,如果用于制作一般照明臺(tái)燈,則宜選用散光型的發(fā)光管。

            

          電阻限流式小射燈或臺(tái)燈

            2、采用恒流源電路的220V交流電源小射燈或節(jié)能照明燈

            圖2是采用恒流源的電路,雖然電路多用了幾個(gè)元件,增加了一些成本,但使用效果要比只用電阻限流的電路好得多,即使電壓波動(dòng)較大,電路仍然能保持電流恒定不變,這對(duì)發(fā)光管的壽命是非常有利的,本電路中的主要元件三極管,要求其耐壓要400V以上,功率也要10W以上的大功率管,如MJE13003、 MJE13005等,并且要加上散熱片,濾波電容C容量為4.7uF,耐壓要有400V以上,發(fā)光管電流的大小由R2調(diào)整決定,為方便調(diào)整可用可變電阻調(diào)整后再換上相同阻值的固定電阻,本電路可帶發(fā)光管數(shù)量少則十幾只,最多可達(dá)到90多只,在此范圍內(nèi)的電流都能基本保持恒定不變。本電路使用發(fā)光管數(shù)量也不可太少,越少其效率也越低。本電路總耗電功率約6W。

            

          220V交流電源小射燈或節(jié)能照明燈

            3、采用220V交流電源的電容限流式節(jié)能照明燈

            圖3電路的優(yōu)點(diǎn)是成本較低體積較小,電路的電流也相對(duì)恒定,通過管子的電流大小主要由C1決定。本電路具有完善的三重防沖擊電流設(shè)計(jì),能最大限度的保護(hù)發(fā)光管的安全。即R2防開燈時(shí)的大電流對(duì)整流管的沖擊;電容C2起濾波并和R2、R3共同起防開燈時(shí)大電流對(duì)發(fā)光管的沖擊;R3還起著防短時(shí)間內(nèi)反復(fù)開關(guān)燈對(duì)發(fā)光管的高電壓高電流沖擊。當(dāng)C1為0.33uF時(shí)電路的電流在20mA以內(nèi),最適合接20只以內(nèi)串聯(lián)的發(fā)光管,發(fā)光管數(shù)量越多電流則越小,當(dāng)多于30 只時(shí)C1可選用約0.47uF的,C1和C2的工作電壓都要選用250V以上的,電阻R2、R3的功率要用1W的。

            

          電容限流式節(jié)能照明燈

            本電路適合于電源電壓較穩(wěn)定的地區(qū)使用。

            注意:本電路一定要在發(fā)光管連接入電路后再接通電源,切不可先接通電源后再接入發(fā)光管,否則由于接通電源后尚沒有接入發(fā)光管,在電容C2上就會(huì)充有電源電壓1.4倍的高電壓,這就有可能在接入發(fā)光管的瞬間把發(fā)光管燒毀!千萬注意!

            4、采用220V交流電源的電阻降壓式小夜燈或指示燈

            電路見圖4。優(yōu)點(diǎn)是成本最低,體積最小,但效率低,相當(dāng)多的電能都消耗在電阻上,本電路最適宜做成小電流的小夜燈或指示燈之類的,管子的數(shù)量在1到8只之間串聯(lián),對(duì)電路的電流影響不大。圖4電路的電流約4mA,用它作長明的小夜燈,總消耗功率也不足1W,還是比較實(shí)用的。

            

          電阻降壓式小夜燈或指示燈

            5、用電話線作電源的電話燈

            用電話線作電源的電話燈,其最大的優(yōu)點(diǎn)就是用電不用另外交電費(fèi),你想使用多長時(shí)間就使用多長時(shí)間,特別是把它作為長明的小夜燈,對(duì)有小孩老人的家庭和夜里需要起床的人特別方便。

            圖5電路是一般成品電話燈使用的電路。由于廠家為降低成本,采用比較簡單的電路,而為了提又把電流調(diào)得較高,故有的產(chǎn)品買來后在有的地方不能正常使用。采用此電路自制時(shí)要注意,由于各地電信局的程控機(jī)不同,并且每條電話線的供電電壓也不完全相同,電路中的限流電阻需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整,在保證來電振鈴依然正常,不發(fā)生鈴響時(shí)電話就自動(dòng)掛斷的情況下,可根據(jù)本地的情況盡可能把電流調(diào)大一些。一般調(diào)整到電話掛機(jī)時(shí)電路中的電流在2mA左右(因各地情況不同,有的地方電流還能調(diào)大些而電話依然能正常工作)。但如果電流過大,最然燈會(huì)亮些,則會(huì)影響電話的使用,以下提供在48V電壓下電流為2mA左右時(shí),不同數(shù)量管子串聯(lián)所用的電阻參考值(一對(duì)電話線只能同時(shí)供一盞電話燈使用,且一般最多只能用12只管子);12只管子串聯(lián)時(shí)電阻約6.8k;8只管子串聯(lián)時(shí)約12k;5只管子串聯(lián)時(shí)約20k;3只管子串聯(lián)時(shí)約24k。

            

          電話線作電源的電話燈
            6、用電話線作電源且具有擴(kuò)流增亮電路的電話燈
            圖6電路是最近才設(shè)計(jì)成功的效果非常好的電話燈電路。本電路在電話振鈴時(shí)電流不但不會(huì)像圖5那樣上升,反而還會(huì)有所下降,因此可把電話燈的電流由圖5的 2mA提高到至少4mA,這樣不僅能大大提高電話燈的亮度,而且也能更好的保護(hù)發(fā)光管的安全,調(diào)整時(shí)也可根據(jù)本地的具體情況,在保證來電振鈴依然正常,不會(huì)發(fā)生鈴響時(shí)電話就自動(dòng)掛斷的情況下,盡可能把電流調(diào)大一些。本電路所串聯(lián)發(fā)光管數(shù)量最多在10-12只之間(因發(fā)光管壓降和電話線上的電壓不同而有所不同),發(fā)光管數(shù)量減少不會(huì)影響電路的電流,電流的大小由R2進(jìn)行調(diào)整。本電路也可采用每10-12只或10-12只以下發(fā)光管串聯(lián)為一組,再用兩組或三組并聯(lián)接入電路。雖然這種接法會(huì)使得通過每只發(fā)光管的電流減少,但由于發(fā)光管總的數(shù)量增加,總的亮度也會(huì)有所提高。
            
          具有擴(kuò)流增亮電路的電話燈
            7、利用電源變換器、手機(jī)充電器和USB電源等制作的燈具
            參考電路見圖7。用電源變換器或手機(jī)充電器和USB電源制作燈具的優(yōu)點(diǎn)是安全簡便,所用管子的數(shù)量和接法要根據(jù)電源電壓以及輸出電流而定。因這些電源輸出電壓較低且較穩(wěn)定,故一般都采用電阻限流。限流電阻等于電源電壓減去(LED工作電壓乘以LED數(shù)量)后除以LED工作電流。以下提供用正常工作電壓3V,電流20mA的發(fā)光管時(shí),在不同電源電壓下的接法參考(電源電壓應(yīng)以實(shí)測為準(zhǔn),因各電源的內(nèi)阻不同和發(fā)光管正常工作電壓也不盡相同,故以下數(shù)值只能作為參考。另外,如電源電壓不穩(wěn)定的,最好要進(jìn)行穩(wěn)壓或穩(wěn)流后再供電);
            
          USB電源等制作的燈具
            4.2V:各管串聯(lián)56Ω的電阻后再互相并聯(lián)。
            4.5V:各管串聯(lián)75Ω的電阻后再互相并聯(lián)。
            5V:各管串聯(lián)100Ω的電阻后再互相并聯(lián)。
            6V:各管串聯(lián)150Ω的電阻后再互相并聯(lián),或每2只管子串聯(lián)為一組后再互相并聯(lián)若干組。
            7.5V:每2只管子串聯(lián)為一組后再串聯(lián)75Ω的電阻,然后再互相并聯(lián)若干組。
            9V:每3只管子串聯(lián)為一組后再互相并聯(lián)若干組,或每2只管子串聯(lián)為一組后再串聯(lián)150Ω的電阻,然后再互相并聯(lián)若干組。
            12V:每4只管子串聯(lián)為一組后再互相并聯(lián)若干組,或每3只管子串聯(lián)為一組后再串聯(lián)150Ω的電阻,然后再互相并聯(lián)若干組。
            例如:圖7電路電阻的計(jì)算:R=12V-(3V×3只)/0.02A=12V-9V/0.02A=3V/0.02A=150Ω
            8、用普通干電池或充電電池蓄電池供電的燈具

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