Convenceu-vos d’utilitzar només un inversor de línia de 12V a CA per a cordes de llum LED en lloc de tornar-los a connectar durant 12V .: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

El meu pla era senzill. Volia tallar una cadena de llum LED alimentada a la paret en trossos i tornar-la a connectar perquè surti 12 volts. L’alternativa era utilitzar un inversor de potència, però tots sabem que són terriblement ineficients, oi? Dret? O ho són?

Pas 1: esbrineu les tensions de cada color LED

Estava tot a punt, així que vaig començar a esbrinar com dividir la corda. Vaig fer funcionar una bateria de 9 V a través d’una resistència de 470 ohms per retallar cables (limitant el corrent a no més de 20 mA més o menys). Vaig retallar un voltímetre entre el negatiu de 9V i la resistència. Sense res en línia, naturalment es llegia a 9 volts. Després vaig treure un dels LED i el vaig posar en paral·lel al voltímetre. Vaig donar-li la volta perquè s’il·luminés i després vaig llegir el comptador. El primer era blau i deia 3,0 volts, és a dir, la caiguda de tensió del LED. Els altres són els següents: Blau: 3,0 V Verd: 3,2 V Gamma: 2,0 V Vermell: 5,2 V * Groc: 2,0 V

Tingueu en compte que el vermell em va sorprendre a 5 volts … Esperava més de 2 volts

Pas 2: esbrineu com dividir la cadena

La cadena que tinc és de 60 LED. Volia minimitzar la quantitat de temps que vaig dedicar al projecte, així que vaig pensar que només els hauria de posar en ordre i afegiria una resistència de limitació de corrent a cada mini-cadena que deixaria caure l’entrada de 12 volts al que necessitessin els LED. La cadena original tenia una seqüència que anava de color verd, blau, vermell, taronja, groc. I des de l’últim pas, les tensions de cada LED eren: Blau: 3,0V Verd: 3,2V Taronja: 2,0V Vermell: 5,2V Groc: 2,0V Així que ara comencem pel verd (3,2V) i afegim taronja (2,0V per 5,2V en total) després de vermell (5,2V per a 11,4V) i ja està perquè afegir groc (2,0V) empeny el total a 13,4V, que és més que la tensió d’entrada de 12V. Aquí teniu un gràfic del que passa:

Voltatge total del color

Verd 3,2 3,2 Blau 3 6,2 Vermell 5,2 11,4 Taronja 2 2 Groc 2 4 Verd 3,2 7,2 Blau 3 10,2 Vermell 5,2 5,2 Taronja 2 7,2 Groc 2 9,2 Això funciona força bé, perquè ara la seqüència torna a ser verda on vam començar! Ara es tracta d’esbrinar les resistències. Per exemple, a la primera cadena, hi ha 0,6 volts més per arribar a 12V, de manera que la resistència haurà de caure. Utilitzant la llei d’Ohm, això és 0,6V / 30mA = 0,6V / 0,03A = 20 ohms. La resta de resistències són les següents

Voltatge de seqüència per a resistència de 12V

G-B-R 11,4V 0,6V 20 ohms O-Y-G-B 10,2V 1,8V 60 ohms R-O-Y 9,2V 2,8V 93 ohms Per tant, hi ha 60 LED en total i les tres seqüències contenen un total de 10 LED cadascuna, de manera que són 6 conjunts de seqüències. O 18 seqüències: cadascuna que cal soldar. Uf … fins i tot vaig pel bon camí?

Pas 3: realment val la pena?

També tinc un inversor de 12V per convertir-lo a corrent de línia. Realment malgastarà més la bateria? Recordeu les seqüències ?:

Voltatge de seqüència per a resistència de 12V

G-B-R 11,4V 0,6V 20 ohms O-Y-G-B 10,2V 1,8V 60 ohms R-O-Y 9,2V 2,8V 93 ohms Penseu en aquest gir: cadascuna de les 18 seqüències de LED utilitzarà 30 mA de corrent per un total de 540 mA o 0,54 amperes. Tingueu en compte també que, en la primera seqüència, 11,4 V s’encén i 0,6 V per malgastar la calor de la resistència. De nou a 30 mA, és a dir, 0,342 watts i 0,018 watts, respectivament. Si feu les matemàtiques per a tota la cadena, són 5,54 watts de llum i 0,936 watts de calor per a una eficiència de 5,54 / (5,54 + 0,936) = 86%. Això és a la pista d’un inversor barat. Així que vaig connectar l’inversor i vaig trobar que dibuixava 0,380 mA a 12,34 volts, que és de 4,69 watts. Ara, la corda està realment valorada en 0,046 amperes a 120 volts o 5,52 watts, cablejada sense resistències limitadores grans com he pogut veure (i és molt propera als 30 mA que he calculat més amunt). De tota manera, això fa que l'eficiència real de l'inversor (4,69 watts / 5,52 watts) = 85%. Suposo que podria guanyar 1 punt percentual d’eficiència anant amb el cablejat manual. Al final, però, probablement no val la pena.