Печать

Светодиод - индикатор сетевого напряжения

Опубликовано . Опубликовано в Источники питания

Рейтинг:   / 3
ПлохоОтлично 

При выборе светового индикатора сетевого напряжения разработчик электронной аппаратуры может воспользоваться одним из трех основных вариантов, т.е. может применить неоновую лампу, лампу накаливания или светодиод. Преимущества неоновой лампы - возможность непосредственного подключения к электросети переменного тока и малое потребление мощности. Для установки лампы накаливания необходим понижающий трансформатор, т.е. обеспечивается только косвенный признак наличия сетевого напряжения, и, как правило мощность рассеивания больше, чем у неоновой лампы.

Использование светодиода - идеальная альтернатива обоим вышеупомянутым подходам, так как он имеет значительно больший срок службы чем неоновая пампа или лампа накаливания. Мощность рассеивания светодиода не больше 20...30мВт.

Так как светодиод - маломощный элемент, его необходимо защитить от больших токов. Один из вариантов защиты заключается в использовании последовательного резистора при напряжении сети, например, 240В, при этом его мощность рассеивания будет около 3,5Вт. Другой вариант показан на рисунке. Ток через светодиод ограничивается не сопротивлением гасящего резистора, а реактивным сопротивлением конденсатора. Преимущество этого метода состоит в том, что на конденсаторе не рассеивается мощность, так как ток, проходящий через него, на 90° не совпадает по фазе с приложенным к нему напряжением.

Светодиод - индикатор сетевого напряжения

Формула для вычисления мощности рассеивания для напряжения переменного тока:

Pc=i*Uc*Cosф

Сдвиг фазы на 90°, который имеет место на конденсаторе, приводит к нулевому рассеиванию мощности
(т.к. cos90° = 0) Pc = 0.

Емкость конденсатора С может быть вычислена для любого данного напряжения, частоты и тока при помощи следующего уравнения:

C = i/(6.28*U*f),

где С - емкость в фарадах, U - среднеквадратическое значение напряжения, f - частота сети в Гц, i - ток через светодиод в амперах.

При напряжении сети 240В и частоте 50Гц для тока 20мА самый близкий подходящий номинал конденсатора - 330нФ. Рабочее напряжение конденсатора должно быть по крайней мере в два раза больше напряжения сети.

Диод VD1 включен для защиты светодиода от чрезмерных обратных напряжений.

Комментарии  

0 #1 moon7 18.01.2012 23:50
Это все в теории, на практике светодиод пробивает с 4-5 включения, при емкостях 100нф, 270нф, 330нф. с диодом 1n4007
Сообщить модератору
+1 #2 nick 15.07.2013 08:44
Из опыта создания конденсаторных источников питания нужен ограничитель тока для заряда/перезаря да конденсатора. Я практитую ставить резистор 360 Ом 0,25Вт.
Сообщить модератору
+1 #3 Chettuser 04.01.2014 15:00
Не помешал бы стабилитрон на 3,6 Вольт вместо VD1 - и ограничение броска и защита от обратного напряжения амплитудой в 311 В.
Сообщить модератору

Рекомендуем посмотреть