Despre LED-uri

  • In perioada urmatoare o sa vi se solicite modificarea parolei. Pana la modificarea parolei, userul poate figura ca si blocat, odata modificata parola, userul este reactivat automat.
    Pentru orice problema va rog folositi butonul "Contact"
Sau se monteaza in antiparalel pe grupurile de diode LED cate o dioda 1N4148. Tensiunea de polarizare inversa e in acest caz identica cu caderea de tensiune pe dioda 1N4148. Sigur diodele LED se simt mai bine.
 
Diodele plasate în antiparalel pe grupurile serie de LED-uri (F?R? s?? fie incluse aici ?i rezisten?ele de balast!!!) r??mân blocate la polarizarea direct?? a LED-urilor, dar se deschid la polarizarea invers?? a acestora, p??strând astfel la bornele grupului serie o tensiune de 0.6V, perfect suportabil?? pentru LED-urile blocate.
La polarizare direct??, curentul trece prin LED-uri ?i rezisten?a de balast, iar la polarizare invers?? curentul trece prin dioda antiparalel ?i prin rezisten?a de balast. Cu valorile calculate anterior, prin ghirlanda galben?? ?i prin cea ro?ie vor trece curen?i de câte 10mA la polarizare direct??. La polarizare invers?? curen?ii vor fi mai mari, deoarece c??derea de tensiune la bornele diodei antiparalel este de 0.6V, mult mai mic?? decât cea de la bornele LED-urilor aflate în polarizare direct?? (6V pentru LED-urile galbene ?i 4V pentru LED-urile ro?ii).
Mai precis, prin ghirlanda galben?? protejat?? cu o diod?? antiparalel vor trece curen?ii:
Idirect = (14V - 3x2V) / 800ohmi = (14V - 6V) / 800ohmi = 8V / 800ohmi = 0.01A = 10mA
Iinvers = (14V - 0.6V) / 800ohmi = 13.4V / 800 ohmi = 0.017A = 17mA
Prin ghirlanda ro?ie protejat?? cu o diod?? antiparalel vor trece curen?ii:
Idirect = (14V - 2x2V) / 1000ohmi = (14V - 4V) / 1000ohmi = 10V / 1000ohmi = 0.01A = 10mA
Iinvers = (14V - 0.6V) / 1000ohmi = 13.4V / 1000 ohmi = 0.013A = 13mA
Astfel, la mers înainte vom avea în polarizare direct?? ghirlanda galben?? din cabina 1 (10mA) ?i ghirlanda ro?ie din cabina 2 (10mA), respectiv în polarizare invers?? ghirlanda ro?ie din cabina 1 (13mA) ?i ghirlanda galben?? din cabina 2 (17mA), situa?ia inversându-se la mers înapoi. Astfel, indiferent de polaritatea tensiunii de la ?ine, instala?ia de lumini absoarbe curentul
Ilumini = 10mA + 10mA + 13mA + 17mA = 50mA
 
în cazul ghirlandelor protejate la polarizare invers?? cu diode serie, rezisten?ele de balast trebuie pu?in mic?orate:
Rgalben = (14V - 0.6V - 3x2V) / 0.01A = (14V - 0.6V - 6V) / 0.01A = 7.4V / 0.01A = 740ohmi
Rrosu = (14V - 0.6V - 2x2V) / 0.01A = (14V - 0.6V - 4V) / 0.01A = 9.4V / 0.01A = 940ohmi
în acest caz, ghirlandele vor fi parcurse de curen?ii respectivi numai la polarizare direct??, dar vor fi complet blocate la polarizare invers??. Astfel, indiferent de polaritatea tensiunii, instala?ia de lumini va absorbi curentul:
Ilumini = 10mA + 10mA = 20mA
 
Mie unul parc?? mai OK îmi pare versiunea cu diode montate antiparalel pe grupurile de LED-uri, de?i astfel se consum?? mai mult curent decât la versiunea cu diode serie. Protec?ia cu diod?? antiparalel chiar asigur?? o tensiune invers?? de ordinul frac?iunilor de volt, care cu siguran??? nu va pune niciodat?? în pericol LED-urile polarizate invers.
Deci iat?? aici schema complet?? a luminilor bicolore 3rei galbene / 2ou?? ro?ii, cu protec?ie antiparalel la polarizare invers??:
 
Faza cu curen?ii... treac?? de la noi, dar ce ne facem cu tensiunile de deschidere ale ghirlandelor de LED-uri? Ghirlandele ro?ii vor începe s?? lumineze de pe la 4V, pe când cele galbene de pe la 6V. Dac?? renun???m la cre?terea lent?? a tensiunii la ?ine, atunci putem face abstrac?ie de acest decalaj.
Sau... v?? gândi?i ?i voi la ce m-am gândit ?i eu?
4.gif
 
Poate v?? va pl??cea aceast?? schem??:

Observ??m imediat c?? farurile laterale sunt constituite de perechi de LED-uri conectate în antiparalel, unul galben ?i unul ro?u, iar farurile centrale sunt constituite de câte un singur LED galben protejat la polarizare invers?? cu ajutorul unei diode 1N4148 în antiparalel. Func?ionarea este cam aceea?i, în sensul c?? la mers înainte lumineaz?? LED-urile galbene 1-2-3 de la cabina 1 ?i LED-urile ro?ii 9-10 de la cabina 2, situa?ia inversându-se la mers înapoi.
Dar... câte LED-uri pe sens con?in ghirlandele serie care constituie farurile laterale? 2ou?? galbene ?i 2ou?? ro?ii, ceea ce înseamn?? c?? tensiunile lor de deschidere vor fi de circa 4V pentru ambele ghirlande, deci farurile laterale din fa??? ?i din spate se vor aprinde în acela?i timp, galben respectiv ro?u în func?ie de sensul de mers!
Farurile centrale, fiind constituite din câte un singur LED galben, au tensiunea de deschidere de circa 2V, deci se vor aprinde ?i mai repede decât farurile laterale, dar asta parc?? nici n-ar mai fi chiar a?a de deranjant.
 
Cred c?? se remarc?? faptul c?? piesele pot fi grupate pe câte dou?? pl??cu?e de cablaj imprimat plasate în cabinele respective ale locomotivei, între care s?? existe doar cele dou?? fire care duc ?i la culeg??toarele de tensiune de la ro?i.
Idee n??stru?nic??: farurile centrale pot fi constituite din câte 2ou?? LED-uri galbene, ceea ce ar însemna c?? tensiunea lor de deschidere ar fi tot 4V, deci se vor aprinde ?i ele odat?? cu farurile laterale!
Alt?? idee ?i mai n??stru?nic??: grupurile de LED-uri antiparalele galben-ro?u pot fi înlocuite foarte bine cu celebrele LED-uri bicolore galben/ro?u cu dou?? terminale, despre care am tot povestit.
 
în schemele de mai sus luminile LED se aprind conform sensului de mers, respectiv conform polarit???ii tensiunii de la ?ine. Dac?? se dore?te montarea de lumini LED care s?? func?ioneze indiferent de polaritatea tensiunii de la ?ine, atunci se poate utiliza o punte redresoare care se conecteaz?? cu bornele "alternativ" la firele care duc la culeg??toarele de tensiune, la bornele "PLUS" ?i "MINUS" fiind conectate luminile LED respective înseriate cu celebrele rezisten?e de balast.
 
Schemele de mai sus sunt valabile numai în sistemul analogic, dup?? cum bineîn?eles c?? ?ti?i
16.gif

în sistemul digital, sistemul de lumini nu mai are doar 2ou?? conexiuni care î?i schimb?? polaritatea conform sensului de mers, ci 3rei, care sunt comandate de "p??tr???elul de electronic??" denumit decodor digital. Firul albastru reprezint?? un PLUS comun permanent, firul alb reprezint?? un MINUS comandat pentru luminile corespunz??toare mersului înainte, iar firul galben reprezint?? un MINUS comandat pentru luminile corespunz??toare mersului înapoi. Datorit?? configura?iei decodorului digital, firul alb ?i firul galben sunt fie l??sate în aer în stare inactiv??, fie conectate la un MINUS al decodorului în stare activ??. Deci curentul iese totdeauna de la firul albastru ?i, prin sistemul de lumini, curge (sau nu) c??tre firul alb la mers înainte, respectiv c??tre firul galben la mers înapoi. Bineîn?eles, mai exist?? posibilitatea ca utilizatorul s?? comande stingerea luminilor, caz în care firul alb ?i firul galben sunt ambele l??sate în aer de c??tre decodor.
 
Iat?? aici schema luminilor 3rei galbene / 2ou?? ro?ii pentru locomotivele digitale:

Pentru calculul rezisten?elor de balast am considerat c?? tensiunea oferit?? de decodorul digital este de 16V, iar restul datelor se cunosc. Func?ionarea este extrem de simpl??.
Dac?? utilizatorul a comandat stingerea luminilor, atunci decodorul las?? în aer atât firul alb, cât ?i pe cel galben. Curentul nu are pe unde s?? curg??, deci toate 4atru ghirlandele LED r??mân stinse.
Dac?? utilizatorul a comandat aprinderea luminilor ?i locomotiva a primit comanda de mers înainte, atunci firul alb este conectat de decodor la un minus intern, deci curentul va trece prin ghirlanda LED galben?? 1-2-3 de la cabina 1 ?i prin ghirlanda LED ro?ie 9-10 de la cabina 2.
Dac?? utilizatorul a comandat aprinderea luminilor ?i locomotiva a primit comanda de mers înapoi, atunci firul galben este conectat de decodor la un minus intern, deci curentul va trece prin ghirlanda LED galben?? 6-7-8 de la cabina 2 ?i prin ghirlanda LED ro?ie 4-5 de la cabina 2.
????inând cont c?? ie?irile de lumini ale decodorului digital NU prezint?? schimb??ri de polaritate, LED-urile din cele 4atru ghirlande nu sunt în pericol de a se pomeni polarizate invers, deci nu mai este nevoie s?? fie protejate contra acestui eveniment nedorit.
 
Dar... (mi-a?i spune voi)... marea majoritate a locomotivelor au interfe?e digitale, îns?? ele sunt livrate cu un dummy-connector care înlocuie?te decodorul digital, iar luminile LED ale acestor locomotive corespund sistemului digital. Atunci cum se face c?? aceste lumini func?ioneaz?? ?i în sistem analogic, în prezen?a acelui dummy-connector?
R??spunsul la o astfel de întrebare este (relativ) simplu: interfa?a digital?? este astfel proiectat?? încât, împreun?? cu dummy-connectorul, ea s?? poat?? oferi atât motorului, cât ?i luminilor, tensiunile necesare func?ion??rii corecte.
în cazul motorului lucrurile sunt clare: prin intermediul dummy-connectorului, pinul corespunz??tor firului poRRRtocaliu este pus în contact electric cu pinul corespunz??tor firului RRRo?u, iar pinul corespunz??tor firului ceNNNu?iu este pus în contact electric cu pinul corespunz??tor firului NNNegru.
în cazul luminilor, mai întâi ne trebuie un PLUS comun permanent, indiferent de polaritatea tensiunii de la ro?i. în acest scop, interfa?a digital?? con?ine dou?? diode, cu anozii la pinii corespunz??tori culeg??toarelor de tensiune (fir ro?u ?i fir negru) ?i cu catozii conecta?i împreun?? la pinul corespunz??tor firului albastru. Pentru firul alb ?i pentru cel galben, intervine din nou dummy-connectorul, care pune în contact electric pinul corespunz??tor firului alb cu pinul corespunz??tor firului negru, respectiv pinul corespunz??tor firului galben cu pinul corespunz??tor firului ro?u. Astfel, în func?ie de polaritatea tensiunii de la ro?i, luminile vor func?iona astfel:
1) plus în dreapta (ro?u, portocaliu, galben) ?i minus în stânga (negru, cenu?iu, alb) = mers înainte; pe "albastru" avem plus prin intermediul diodelor din interfa?a digital??, pe "galben" avem tot plus, dar pe "alb" avem minus, deci vor lumina LED-urile corespunz??toare mersului înainte;
2) minus în dreapta (ro?u, portocaliu, galben) ?i plus în stânga (negru, cenu?iu, alb) = mers înapoi; pe "albastru" avem plus prin intermediul diodelor din interfa?a digital??, pe "alb" avem tot plus, dar pe "galben" avem minus, deci vor lumina LED-urile corespunz??toare mersului înapoi.
 
O conversa?ie mai ampl?? despre iluminarea vagoanelor de c??l??tori se afl?? aici.
în cazul în care se dore?te utilizarea unui num??r mare de LED-uri pentru iluminarea unor cl??diri, eu unul propun în continuare formarea de grupuri mici de 3 LED-uri serie plus rezisten?a de balast aferent??, aceste grupuri serie fiind apoi conectate în paralel la bornele sursei de alimentare cu tensiune continu?? pentru circuitele auxiliare.

Dac?? sursa pentru circuitele auxiliare este alternativ??, atunci... pun?ile redresoare ?i condensatoarele de filtraj s?? tr??iasc??! 8)
Un alt avantaj al grupurilor serie conectate în paralel la sursa de alimentare const?? în posibilitatea de a le conecta/deconecta individual prin intermediul unor comutatoare mecanice sau electronice, f??r?? a fi afectat?? func?ionarea grupurilor vecine! :aplauze:
 
înc?? de pe vremurile când c??ile mele ferate erau înc?? în sistem analogic, m-am str??duit s?? înlocuiesc becurile cu LED-uri în farurile locomotivelor mele. îns??... m-am pomenit (?i eu) cu un efect nea?teptat: luminile LED din sensul opus deplas??rii au început s?? pâlpâie scurt în timpul mersului!
Cauza acestui fenomen const?? în vârfurile de tensiune produse de motorul în func?iune, de polaritate opus?? tensiunii de alimentare, care apar mai ales în momentele scurtelor pierderi de contact dintre ro?i ?i ?ine. Deoarece toate luminile sunt conectate în paralel cu motorul, nimeni ?i nimic nu poate împiedica aceste vârfuri de tensiune s?? ajung?? la lumini. Becurile nu reac?ioneaz?? la acestea datorit?? iner?iei termice a filamentelor, care nu apuc?? s?? ajung?? la incandescen??? într-un timp atât de scurt, deci farurile din sensul opus deplas??rii nu vor pâlpâi. LED-urile nu au iner?ie termic??, deci vor emite lumin?? exact din momentul în care la bornele lor apare tensiunea de polarizare direct??, a?a c?? vârfurile de tensiune pomenite mai sus reu?esc s?? le aprind?? ?i... farurile din sens opus deplas??rii pâlpâie, f??r?? ca noi s?? putem face ceva în acest sens...
în sistem digital, circuitele luminilor sunt separate de circuitul motorului, astfel încât decodorul digital s?? le poat?? comanda pe fiecare în parte. Astfel, orice s-ar întâmpla în circuitul motorului, luminile primesc de la decodor numai tensiunile adecvate func?ion??rii corecte, deci pâlpâirea lor pe sensul opus deplas??rii nu mai apare deloc, indiferent dac?? acestea con?in becuri sau LED-uri.
 
Trebuie s? te autentifici sau s? te înregistrezi pentru a r?spunde aici.
Sus Jos
Back