проводка Переключатель переменного тока со светодиодом постоянного тока

Это продолжение предыдущего вопроса, на который я ответил. Я хотел бы показать следующую схему.

введите описание изображения здесь

Здесь я выложил (грубо) схему, на которой 120–110 В переменного тока от стены идут к кнопочному переключателю, который управляет лампой Эдисона и имеет встроенный светодиод на переключателе. Схема подключения выключателя выглядит следующим образом:введите описание изображения здесь

а вот как выглядит переключатель в идеальном состоянии при работе.введите описание изображения здесь

Может ли кто-нибудь порекомендовать блок питания, который позволит мне параллельно подключить мой переключатель, получая 120–110 В переменного тока от стены, и выход на лампочку Эдисона (согласно моей схеме), а также имеет выход 5 В или 12 В постоянного тока для светодиода, который встроенный в мой кнопочный переключатель? Я ищу что-то, что имеет чрезвычайно маленький форм-фактор. Максимальные размеры должны быть 1/2 дюйма в ширину: 1/4 дюйма в высоту и могут быть до 3,5 дюймов в длину, чтобы поместиться в пространство моего проекта.

Я собирался разобрать настенный USB-блок Apple, подключить его параллельно моему выключателю, а затем использовать выход USB для подачи питания на свет. К сожалению, я не уверен, как лучше всего изолировать открытые внутренние части стенового блока и является ли это разумной/безопасной идеей. (любые мысли по этому поводу приветствуются).

Честно говоря, я был бы готов построить свой собственный, если бы я достаточно знал, что я делаю, и потому что мне нужно только для питания 1 светодиода. Я чувствую, что с такой легкой нагрузкой я смогу использовать что-то в очень маленьком форм-факторе. Я просто хочу быть в безопасности. Я не хочу создавать опасность пожара или поражения электрическим током.

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Вы можете сделать это с помощью прямого преобразования. Просто используйте выпрямитель, за которым следует сетевой конденсатор, затем подключите его к светодиоду последовательно с очень большим резистором. Вам не нужно генерировать 5 или 12 вольт - последовательный резистор будет ограничивать ток через светодиод. Что-то вроде этого:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Вы могли бы сделать еще меньший вес и использовать один резистор и конденсатор, но есть две проблемы: он будет мерцать на частоте 60 Гц, а большинство светодиодов не рассчитаны на то, чтобы выдерживать сетевое напряжение при обратном смещении.

На что обратить внимание:

  • Помните, что выпрямленная сеть в 1,41 раза превышает среднеквадратичное значение напряжения, поэтому задайте для части постоянного тока вашей цепи напряжение 338 (169) вольт, а не 240 (120).
  • Размер R1 соответствует величине тока, который вы хотите пройти через диод. На приведенной выше схеме я отрегулировал его таким образом, чтобы он пропускал 2 мА для сети 240 В.
  • Убедитесь, что R1 может справиться с рассеиваемой мощностью; в этом случае это будет 0,67 Вт, поэтому убедитесь, что вы используете силовой резистор.
  • Сетевое напряжение везде! Будьте осторожны и убедитесь, что он хорошо изолирован.
Я не уверен, что это пройдет требование «Я просто хочу быть в безопасности. Я не хочу создавать опасность пожара или поражения электрическим током».
@jippie Нет риска ни того, ни другого, если все сделано правильно. Прямое преобразование обычно используется для гораздо более требовательных схем. Точно так же работает каждый светодиодный индикатор настенной розетки.
В любом случае, на задней панели переключателя будет открытое сетевое напряжение. Я не думаю, что наличие еще нескольких компонентов, подверженных сетевому напряжению, будет иметь большое значение. ОП просто должен убедиться, что все закрыто и ничто не может закоротить открытый металл.
Я так рад слышать, что это не слишком сложно. Однако я довольно неопытен, и мне потребуется некоторое время, чтобы «перевести» вашу диаграмму, чтобы я мог понять, что происходит. Есть ли у вас какие-либо предложения о том, как лучше изолировать это? Я хотел бы добавить, что вся эта установка входит в металлическую трубу, поэтому последнее, что я хочу, это заземлить ее на корпус трубы и заставить одного из моих кошек убить себя электрическим током, если они коснутся его. Я предполагаю, что необходимо что-то более надежное, чем термоусадочная трубка и изолента, но это опять же может быть из-за моей неопытности.
@PanayiotisSpanos Вероятно, это хорошая тема для отдельного вопроса. Если вы можете, поместите его в корпус, рассчитанный на сеть, прежде чем помещать его в трубу, но кроме этого я не могу сказать.
Звучит отлично. Спасибо за вашу помощь, и я приму ваш ответ выше.
Извините, одно уточнение. Что такое D1 и D2 на схеме? Я понимаю, что это диоды, но какого типа и почему они включены (это для защиты от обратного потока?) Я думаю, что пока понял остальную часть схемы.
@PanayiotisSpanos Это выпрямительные диоды; вместе они образуют полумостовой выпрямитель, превращающий переменный ток из сети в своего рода комковатый постоянный ток, который сглаживается конденсатором. Я бы порекомендовал получить что-то вроде ltspice и смоделировать схему, чтобы лучше понять, как она работает.
Несколько предостережений по технике безопасности: Убедитесь, что все компоненты рассчитаны как минимум на 1,4-кратное напряжение питания. Если трубу не планируется заземлять, убедитесь, что все компоненты и проводка в ней имеют двойную изоляцию. Убедитесь, что резистор не расплавит вашу изоляцию, так как он нагреется.
Спасибо Ник и Саймон. Я опубликую информацию о лучших методах изоляции, как только разберусь в схеме и начерчу ее. Он входит в очень тесное и невентилируемое пространство, поэтому меня беспокоит именно это (схема нагреется и сгорит / расплавится через ее изоляцию, чтобы заземлить трубу, что сделает ее живой)
@NickJohnson Эй, еще раз спасибо за вашу помощь. Я выложил свою схему вручную, но я не уверен, как использовать LTSpice для выполнения соответствующих расчетов. Можете ли вы где-нибудь предложить мне научиться делать расчеты вручную? У меня возникли проблемы с поиском формулы для определения выходного напряжения / силы тока мостового выпрямителя, если на входе 120 переменного тока при 15 амперах, и я не использую трансформатор для понижения переменного тока. Возможно, мы могли бы поговорить в автономном режиме, и я мог бы поделиться с вами своим проектом, чтобы получить ваш вклад в течение 5-10 минут? Если не пойму и постараюсь работать через сайт?
@PanayiotisSpanos Кажется, у вас есть кое-что, что нужно охватить. Все, что вам действительно нужно, это закон Ома: вычислить выпрямленное напряжение, выяснить, какой ток вы хотите через светодиод, а затем разделить одно на другое, чтобы получить размер резистора, который вам нужен.
@НикДжонсон хорошо. Думаю, я сделал необходимые расчеты. Спасибо, что поставили меня на правильный путь. Не могли бы вы проверить мою математику? Я получил среднее напряжение постоянного тока 108,086 В постоянного тока. Я хотел бы запустить светодиод @ max 1A и 12VDC. Если я правильно понимаю, это резистор 108,086 Ом или больше. Я нашел эту ссылку резистора и ссылку выпрямителя , которая, я думаю, будет работать. У меня также есть конденсатор на 330 мкФ. Я все еще не понимаю D1 и D2 на вашей диаграмме. Мысли о том, что я должен использовать для D1 и D2, и вы думаете, что все остальное, что я сказал, хорошо?
@PanayiotisSpanos Я не знаю, откуда у вас 108,086 В постоянного тока; Выпрямленная сеть должна быть больше похожа на 155 вольт, если вы находитесь в США. И вам определенно не нужен 1 ампер через ваш светодиод! Вам нужно найти прямое напряжение светодиода, которое будет между 1,6 В и 3 В в зависимости от цвета, и вы не хотите, чтобы через него проходило не более нескольких миллиампер.
Хорошо, @NickJohnson. Теперь, возможно, правильно. Выпрямитель у меня как 169В. Что касается светодиода, я измерил прямое напряжение как 3,55 В. У меня был светодиод последовательно с резистором 470 Ом с напряжением 5,1 В постоянного тока, и это то, что я измерил.
@PanayiotisSpanos Хорошо, это звучит разумно. Теперь вам просто нужно выяснить значение резистора для сети на основе этого. Что касается диодов, то подойдет любой выпрямительный диод, рассчитанный на сетевое напряжение.
@НикДжонсон хорошо. Ощущение, что мои расчеты снова сбиваются. используя мою последнюю настройку, я измерил ток через светодиод на уровне 3,27 мА. я получаю, что если Vs составляет 169 В постоянного тока, а напряжение моего светодиода вперед составляет 3,55 В, я использую 3,27 мА для расчета размера резистора? Я использовал эту формулу R = ((Vs - VLed)/ILed) и получил R равным 50596,33028 Ом. Это кажется огромным, поэтому я должен ошибаться или я что-то неправильно измерил. мысли?
@PanayiotisSpanos Звучит правильно. Он большой, потому что на нем падает много напряжения! Вы можете перепроверить, рассчитав ток через резистор с учетом падения напряжения и его значения. Не забудьте также рассчитать мощность, поэтому вы выбираете достаточно большой резистор.
Мощность @NickJohnson (w) = ((v ^ 2)/R), верно? так я получаю w = ((169,2 ^ 2)/0,00327A) или 0,553284w? если это так, и мы резюмируем: минимальный размер резистора 50,596 кОм и ~ 0,55 Вт, будет ли достаточно резистора, рассчитанного на 100 кОм и 1/2 Вт, для этого приложения? резистор здесь . это слишком большой? Я могу заниматься математикой, я просто не очень хорошо понимаю реляционные концепции. Очень ценю вашу помощь здесь.
Все звучит правильно. Однако выбор резистора на 100 кОм уменьшит ваш ток вдвое — если вы хотите 3 мА, выберите резистор, например, 1 Вт ~ 50 кОм (47 кОм будет разумным совпадением).
@NickJohnson будет ли достаточно 1/2 Вт ~ 50 кОм (резистор 47 кОм)? не уверен, как это влияет на тепло и мощность светодиода в качестве резистора 1/2 Вт. Был примерный список запчастей, если не против глянуть. 1. Выпрямитель: Здесь 2. D1 и D2: 3-амперный диод PIV 200 В Здесь 3. Резистор: 1/2 Вт 47 кОм здесь или 1 Вт 47 кОм здесь 4. Конденсатор: (не уверен, какое значение V получить) это должно быть быть оценен для 169vDC что?
@PanayiotisSpanos Мощность резистора в ваттах - это рейтинг, поэтому, поскольку резистор 47k рассеивает более 1/2 Вт, вам нужна большая мощность или большее сопротивление. Перечисленный вами выпрямитель будет работать нормально; для цоколя да, он должен быть рассчитан не менее чем на 169В.
проводка Переключатель переменного тока со светодиодом постоянного тока
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v