Uusaasta on enamiku meie riigi elanike jaoks eredaim ja lahkeim püha. Inimesed ehivad kuuske ja ootavad midagi säravat ja lahket. Pidulikku meeleolu on aga võimatu luua ilma õige valgustuseta, milleks traditsiooniliselt on vanikud. Need on valmistatud hõõglampidest, neoonist. LED-tooteid peetakse aga õigustatult kõige ökonoomsemaks ja ohutumaks. Selliseid vanikuid saab kokku panna isegi oma kätega. On vaja järgida ainult mõningaid paigaldusreegleid. Tänane artikkel räägib teile LED-ide paralleelühendusest, kuidas seda tehakse ja millal seda rakendatakse.
Mis tüüpi lülitus-LED-elemente on olemas
On kaks peamist tüüpi ühendust – jada- ja paralleelühendus. Igaüht neist kasutatakse oma piirkonnas. Näiteks kui me räägime uusaasta elektrilistest vanikutest, siis tehakse siin sagedamini jadaühendust. See võimaldab kasutada hõõglampevõi neoon, mõeldud madalpinge jaoks. Näiteks järjestikku ühendatud 4,5 V pirnid koguses 50 tk. vab alt taluma 220 V pinget. Sellise lülitamise korral ühendatakse ühe emitteri pluss teise miinusega ja nii edasi kogu vooluahela ulatuses.
Kuid see reegel ei kehti LED-jõuluelektriliste vanikute kohta. Fakt on see, et koduvõrgu vahelduvvool ei sobi LED-komponentide korrektseks tööks. Normaalseks tööks vajavad nad stabiliseerivat toiteallikat. See tähendab, et pinge peaks igal juhul olema madal. Lõppude lõpuks on 12 V stabiliseerimine palju lihtsam kui 220 V.
LED-ide ühendamise nüansid
Nagu teate, on LED-ide jada- ja paralleelühendus. Sel juhul tekib küsimus, miks valitakse hõõg- ja neoonlampidega vanikute jaoks üks ja LED-elementide jaoks teine? See puudutab emitterite omadusi. Igal LED-il on oma pingelanguse indikaator. Eeldusel, et stabiliseeriv toiteallikas pole liiga võimas, ei saa sellega järjestikku ühendada suurt hulka LED-elemente. Just sel põhjusel kasutatakse vanikutes paralleellülitust.
Keegi võib öelda, et piisab võimsama toiteallika võtmisest, sest samal ajal on LED-ide pinget lihtsam juhtida (see on mõlemal võrdne). Kuid siit tuleb probleem. Isegi kui võtate 50 LED-elemendi jaoks tavalise LED-i, on adapter olemaspiisav alt suur, et seda väikese puu alla peita.
Kasulik teave! Kui pingelang kiipide vahel on suurem kui toiteallika nimiväärtus, ei pruugi selline adapter pikaajalist tööd vastu pidada.
LED-komponentide paralleel- ja jadaühendus: videoselgitused
Teavet LED-ühenduste kohta leiate järgmisest videost. See näitab selgelt, mis see on.
Mida on vaja LED-elementide vahetamiseks
LED-ide paralleelühendus eeldab piiravate takistite ja emitterite kasutamist, mis on omaduste poolest üksteisele võimalikult lähedal. Kui LED-elementide valik indikaatorite järgi on lihtne, siis tuleb välja arvutada ka nende korrektseks tööks vajalik takistus. Tasub välja mõelda, milliseid valemeid selleks kasutatakse.
Kui LED-id on paralleelselt ühendatud, peaks takistuse arvutamine algama selle nimitakistuse arvutamisega, mõõdetuna oomides. Selleks on vaja jagada pinge erinevus toiteallika ja LED-elemendi enda vahel LED-i voolu korrutisega koefitsiendiga 0,75. Andmed LED-elementide kohta on võetud tehnilisest dokumentatsioonist.
Ahela normaalseks tööks on vaja arvutada veel üks parameeter. Kui LED-id on paralleelselt ühendatud, on ülim alt oluline ka võimsustakisti arvutamine. Seda toodetakse järgmisel viisil. Toiteallika ja LED-elemendi vahelise pinge erinevuse ruut tuleb jagada eelmiste arvutustega saadud ruuduga.vastupanu.
Kuidas teha oma kätega LED-ist pärikut
Pärast takistite arvutamist ja LED-elementide katoodidele jootmist peaksite otsustama kasutatava toiteallika pinge üle. Kõige mugavam on kasutada vana Hiina vaniku kontrollerit. See seade ei toimi mitte ainult stabilisaatorina, vaid kõrvaldab ka probleemi, kuidas panna LED-id paralleelselt ühendamisel vilkuma.
Järgmiseks tuleb juhe venitada, markeriga märgistada emitterite tulevased asukohad. Märkide järgi eemaldatakse väikesed isolatsioonitükid - igaüks 15-20 mm. Seda tööd tuleks teha ettevaatlikult, et mitte kahjustada traadi südamikku. Pärast puhastatud kohtade kiiritamist saate LED-id nende külge joota. Saadud jootmine tuleb isoleerida koos LED-elemendi osaga, mille tulemusena suureneb ühenduse tugevus. Nendel eesmärkidel on parem kasutada läbipaistvat kleeplinti, mis ei sega valgusvoo läbimist.
Saadud vaniku kommuteerimine kontrolleriga
Kui avate Hiina seadme korpuse toitejuhtme vastasküljel, serval, näete 2 või 3 väljundkontakti. Kui on 2, on kohe selge, kuidas jootma, kui on 3, siis kasutatakse äärmuslikke ja keskne jääb tühjaks.
Sellise töö puhul ei tohiks kasutada võimsat jämeda otsaga jootekolvi – on oht seadmeid kahjustada. Kui muud väljapääsu pole, on vaja otsa ümber kerida ilma isolatsioonita vasktraat,läbilõikega 4 või 6 mm2 nii, et südamiku ots oleks 3-4 cm pikem. Selliste toimingute tulemuseks on jooteotsiku temperatuuri langus ja täpsem töö.
Kui paralleelselt ühendatud LED-idest ja Hiina kontrollerist on saanud üks vanik, saate seda kontrollida, lülitades võrgus sisse enda tehtud seadme. Korpusel olev nupp võimaldab teil vilkumise režiime vahetada.
LED-ribade paralleelühendus
Toiteallikaga ühendatud LED-riba segmendid ei tohiks olla pikemad kui 5 m. Kui aga on vaja pikemat pikkust, ühendatakse need. Kuid peate seda tegema ainult paralleelselt. Paljud "meistrid" ütlevad, et jadalülitamist saab ka teha, kuid see on väga suur eksiarvamus. Fakt on see, et sellise ühenduse korral suureneb esimese lindi juhtivate keermete koormus järsult, mille tagajärjel hakkavad need läbi põlema. Kuid 12-voldiste LED-ide paralleelühendusega seda ei juhtu - rajad on mõeldud kuni 5 m pikkusele ribale.
LED-ribasid kasutatakse ka vanikutena. Nende levinuim rakendus on "Duralight" tüüpi tänavavalgustus. Selle valmistamiseks kasutatakse silikoontoru, millesse asetatakse LED-riba. Sellised vanikud on külma- ja niiskuskindlad, ei karda sademeid ega mustust. Neid kasutatakse tänava jõulukuuskede, puutüvede kujundamisel laternapostide vahele venitatuna.
SMD komponentide jootmise omadused
SMD LED-e kasutatakse LED-ribade valmistamiseks. Nende eripära on see, et ilma erivarustuseta pole võimalik läbipõlenud elementi asendada. Fakt on see, et siin on jaama vaja - tavalise jootekolbiga on lihtne üle kuumeneda kiipe, mis ei talu liiga kõrgeid temperatuure. Sageli on juhtumeid, kui liiga enesekindlad kodumeistrid suutsid SMD komponente tavapärase seadme abil välja vahetada, kuid pärast 2-3 tundi pidevat töötamist ebaõnnestus LED-riba uuesti.
Üldiselt on LED-riba universaalne seade, mida kasutatakse erinevates valdkondades. See võib olla ripplagede, mööbli, autosalongi või arvutiklaviatuuride valgustus… kui nimetada vaid mõnda.
Mõned näpunäited vaniku tegemiseks
Tulevase jõulupuu kaunistuse värvi valimisel ärge pöörake tähelepanu RGB elementidele. Algaja isetegija jaoks võib kokkupanek muutuda liiga keeruliseks ja lisaraha kulutamine nende ühendamiseks tavakomponentidena on luksus. Parim on ühendada erinevat värvi LED-id paralleelselt. Muidugi peate tegema takistite parameetrite kohta täiendavaid arvutusi, kuid tulemus on palju huvitavam kui tavaliste emitterite kasutamisel.
On selge, et valmis LED vanik poes on üsna odav. Kuid tuleb mõista, et käsitsi valmistatud toode tundub mitu kordailusam. Ja seda rahulolu sellest, et kõik läks plaanipäraselt, ei saa ühegi rahaga mõõta.
Selliste kaunistuste tegemisel tuleks olla ülim alt ettevaatlik, jälgida, et ei jääks paljaid kohti ning juhtmed kontrolleri sees ei kattuks. Kontaktid peavad olema kvaliteetselt joodetud, et vältida kuumenemist. Tuleb mõista, et see asub jõulupuul ja nõelad süttivad selles sisalduva vaigu tõttu väga kiiresti.
Toitekaabel on mõttekas vahetada kontrollerist pistikupessa – Hiina tootjad üritavad kõige pe alt kokku hoida. Just sel põhjusel on selle traadi kiud juuksekarvast veidi paksemad. Pärast kontrolleri korpuse avamist on mõistlik kontrollida jooteühenduste ja kontaktide kvaliteeti – odavatel mudelitel on see valus koht.
Levinud vead paralleelühenduse loomisel
Keegi pole selle eest kaitstud, kuid peaksite püüdma seda vältida. Peamised vead, mida teevad mitte ainult algajad, vaid mõnikord ka professionaalid, on järgmised:
- Ignoreeritakse vajadust ühendada LED piirava takistiga.
- Mitme LED-komponendi lülitamine ühe takistuse kaudu. Sellisel juhul, kui üks elementidest on katki, suureneb teiste vool oluliselt. Millest see on tulvil, sellest ei tasu rääkida.
- Erinevate omadustega LED-ide seeriaühendus.
- Ebapiisav takistus. Läbiv voolemitter on liiga suur, mis toob kaasa temperatuuri tõusu ja elemendi rikke.
- LEDide ühendamine majapidamisvõrku ilma pöördpinge piirajata. Võrguvool on 220 V vahelduvvoolu, mis tähendab, et hetkel, kui sinusoid ristub teljega, läheb elemendi p-n ristmik rikki, mis toob kaasa selle rikke.
- Madala võimsusega takistus. Isegi LED-ide õige paralleelühenduse korral põhjustab selline viga takisti tugevat kuumenemist, isolatsiooni sulamist ja lühist.
Jääb veel soovitada kodumeistritel olla sellises töös tähelepanelikum ja vältida loetletud vigu.
Epiloogi asemel
Et teada, millist ühendust nimetatakse jadaühenduseks ja kumb paralleelseks ning seda teostada, on igal endast lugupidaval kodumeistril kohustus. Need oskused on kasulikud mitte ainult vanikute valmistamisel. Erinevat tüüpi ühendusi võib kohata kõikjal. Näiteks koduses elektrivõrgus on kõik pistikupesad ühendatud paralleelselt, lülitid aga järjestikku. Peaasi on põhireeglid meeles pidada, neid järgida ja olla pisiasjade suhtes tähelepanelik. Sel juhul tehakse kõik tööd, mille kodumeister ette võtab, ohutult, usaldusväärselt ja õigel tasemel.