Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Tvn Turbo "Jak z niczego zrobić coś"

06 Wrz 2015 20:13 3324 15
  • Poziom 11  
    Witam, na wstępie zaznaczę ze nie wiem czy już jest tu temat o zagadnieniach poruszanych w programie, jeśli tak to przepraszam.
    W dzisiejszym programie było o budowaniu latarki LED z elementów ze starej żarówki energooszczędnej. Elementy te posłużyły do budowy transformatora. Dzięki niemu dioda 3W może świecić 2 tygodnie na czterech bateriach AA. Porównywał taka latarkę bez tego transformatora i świeciła 4 dni.
    Moje pytanie brzmi: jak to jest możliwe ze ten transformator tak bardzo wydłuża swiecenie diody?
  • Admin grupy audio
    Nie oglądałem tego, a i z Twojego opisu niewiele wynika. Powód dłuższego świecenia diody wydaje się prosty - człowiek zbudował najzwyklejszą w świecie przetwornicę.
    W przypadku "klasycznego" układu liniowego mielibyśmy 6V z baterii, dioda do świecenia potrzebuje ok. 3.6V, więc 2.4V musimy gdzieś stracić. 2.4V przy prądzie 700mA (prąd nominalny diody 3W to właśnie 700mA) daje nam 1.68W które idzie w ciepło.
    Z baterii faktycznie pobieramy zatem 3W LED + 1.68W w ciepło = 4.68W. Łatwo policzyć sprawność - ok 64%.
    Przetwornice mają sprawność rzędu 90% i więcej, a więc dobre 30% energii zostaje, zamiast marnować się w postaci ciepła.
    Dlatego dioda świeci o wiele dłużej.
  • Poziom 36  
    Sekret w sterowaniu. Zwykła latarka świeci ciągle, w przetwornicy dał mały współczynnik wypełnienia i oszukuje wzrok. To było dobre na początku rozwoju technologii LED jakieś dwadzieścia lat temu, teraz producenci zabraniają tak traktować białego LEDa jak jego poprzedników, prąd ma być stały bo inaczej gwałtownie spada żywotność nowych diód.
  • Poziom 26  
    @eurotips a które LED-y tak producenci zabraniają traktować? Bo póki co której diody dane katalogowe bym nie czytał to w każdej konwencjonalnej diodzie są opisane parametry pracy ciągłej ale i impulsowej. Z tym, że w pracy impulsowej przestrzega się długość impulsu oraz maksymalny prąd i temperaturę pracy.
    Już nie wspominając o tym, że wszelkie sterowanie tych diod opiera się głównie na pracy impulsowej i sterowaniu PWM.
  • Poziom 36  
    zmyslonyy napisał:
    @eurotips a które LED-y tak producenci zabraniają traktować? Bo póki co której diody dane katalogowe bym nie czytał to w każdej konwencjonalnej diodzie są opisane parametry pracy ciągłej ale i impulsowej. Z tym, że w pracy impulsowej przestrzega się długość impulsu oraz maksymalny prąd oraz temperaturę pracy.
    Już nie wspominając o tym, że wszelkie sterowanie tych diod opiera się głónie na pracy impulsowej i sterowaniu PWM.


    A zobacz co siedzi w środku żarówek LED, elektrolit za mostkiem, myślisz że przypadkiem? chodzi mi tylko i wyłącznie o diody białe, stosowane w produkcji żarówek. Pokaż mi foto takiej żarówki gdzie siedzi PWM.
  • Admin grupy audio
    eurotips napisał:
    dał mały współczynnik wypełnienia i oszukuje wzrok. To było dobre na początku rozwoju technologii LED jakieś dwadzieścia lat temu, teraz producenci zabraniają tak traktować białego LEDa jak jego poprzedników, prąd ma być stały bo inaczej gwałtownie spada żywotność nowych diód.
    Nie do końca masz rację, jak najbardziej można sterować diody impulsowo i tak się robi - wszystkie regulatory jasności diod zmieniają współczynnik wypełnienia od bardzo małego do bardzo dużego.
    Nie można przekroczyć określonych wartości prądu i tyle. Jeśli impulsy będą miały bardzo małe wypełnienie, ale prąd nie zbliży się do wartości max, to diodzie nic się nie stanie. Zresztą wartość nie jest krytyczna, często spotykam rozwiązania gdzie zamiast np. 700mA jest 750 czy 800mA - nic się nie dzieje (Chińczycy czasem dają nawet 900mA ale to już odczuwalnie wpływa na żywotność). Katalogowa wartość 700mA dotyczy właśnie ciągłego prądu, a nie sterowania PWM.
    Zwykle diody 3W mają prąd max w impulsie ok. 1000mA, dlatego nawet 800mA wytrzymają przy sterowaniu PWM, jednak nie warto nadmiernie przekraczać nominalnej wartości prądu.

    eurotips napisał:
    A zobacz co siedzi w środku żarówek LED, elektrolit za mostkiem, myślisz że przypadkiem? chodzi mi tylko i wyłącznie o diody białe, stosowane w produkcji żarówek.

    Bo tak jest tanio, a jeśli ma być tylko włączana i wyłączana, to po co tam PWM?
  • Poziom 26  
    eurotips napisał:

    A zobacz co siedzi w środku żarówek LED, elektrolit za mostkiem, myślisz że przypadkiem? chodzi mi tylko i wyłącznie o diody białe, stosowane w produkcji żarówek. Pokaż mi foto takiej żarówki gdzie siedzi PWM.


    Bo przetwornica zasilana z sieci musi mieć napięcie na wstępie trochę wygładzone tylko jak to się ma do sterowania w ogóle diod białych?
    A żarówki które współpracują ze ściemniaczami na triaku? To przecież tam się zmienia praca przetwornicy...bo zmiana impulsów sterujących przekłada się na zmianę prądu LED-y i jasności świecenia. W latarkach czy oświetleniu rowerowym wszelką regulację jasności robi się na PWM bo to najbardziej wydajne sterowanie.
  • Poziom 36  
    zmyslonyy napisał:


    Bo przetwornica zasilana z sieci musi mieć napięcie na wstępie trochę wygładzone tylko jak to się ma do sterowania w ogóle diod białych?
    A żarówki które współpracują ze ściemniaczami na triaku? To przecież tam się zmienia praca przetwornicy...bo zmiana impulsów sterujących przekłada się na zmianę prądu LED-y i jasności świecenia. W latarkach czy oświetleniu rowerowym wszelką regulację jasności robi się na PWM bo to najbardziej wydajne sterowanie.


    Jest trochę inaczej. Te które można sterować triakiem w ogóle nie mają w środku żadnej elektroniki, zwykły zasilacz beztransformatorowy z mostkiem prostowniczym zasilanym przez szeregowy kondensator. Triak reguluje tylko średnie napięcie zasilania takiej żarówki. No i nie piszę tutaj o drogich LEDach, żarówkach po 50 euro za sztukę, tylko o tym co można spotkać w naszych domach.
  • Poziom 26  
    eurotips napisał:

    Jest trochę inaczej. Te które można sterować triakiem w ogóle nie mają w środku żadnej elektroniki, zwykły zasilacz beztransformatorowy z mostkiem prostowniczym zasilanym przez szeregowy kondensator. Triak reguluje tylko średnie napięcie zasilania takiej żarówki. No i nie piszę tutaj o drogich LEDach, żarówkach po 50 euro za sztukę, tylko o tym co można spotkać w naszych domach.


    Przecież to czy diody da się regulować triakiem czy nie w ogóle nie zależy od diody tylko od elektroniki która się tam znajduje.
    Po drugie klasyczna przetwornica dąży do osiągnięcia napięcia i określonego prądu wyjściowego co powoduje wykluczenie sterowania takiej przetwornicy triakiem.
    Po trzecie triak tylko obcina sinusoidę więc przetwornica musi reagować na zmiany wypełnienia napięcia sieciowego.
  • Poziom 33  
    eurotips napisał:
    No i nie piszę tutaj o drogich LEDach, żarówkach po 50 euro za sztukę, tylko o tym co można spotkać w naszych domach.



    Bo Kolega pisząc LED chyba ma na myśli całą "żarówkę" i takiej oczywiście nie zasila się przebiegiem PWM tylko w sposób do jakiego jest przystosowana czyli najczęsciej po prostu z sieci. A Koledzy wyżej (i ja też) zrozumieli, że kolega pisze o pojedynczym elemencie LED, a taki oczywiście zasila i reguluje się impulsowo.
  • Poziom 36  
    Macosmail napisał:
    ...
    Bo Kolega pisząc LED chyba ma na myśli całą "żarówkę" i takiej oczywiście nie zasila się przebiegiem PWM tylko w sposób do jakiego jest przystosowana czyli najczęsciej po prostu z sieci. A Koledzy wyżej (i ja też) zrozumieli, że kolega pisze o pojedynczym elemencie LED, a taki oczywiście zasila i reguluje się impulsowo.


    Właśnie że nie, piszę tak jak to określiłeś, o pojedynczym elemencie LED.
    Utarło się wiele stereotypów na temat ich zasilania które nie sprawdzają się przy białych LED. Nie ma już tak i pewno i nie będzie, że LED który katalogowo miał 10 mA pracy ciągłej można było zasilać prądem 100 mA wystarczyło tylko zjechać współczynnikiem wypełnienia na 10%. Już w tym temacie padło potwierdzenie mojej tezy, jeden z kolegów jasno napisał że przy nowych technologiach możemy liczyć góra na 2-krotnie większy prąd przy wykorzystaniu PWM, czyli PWM to narzędzie do "ściemniania" nowych LEDów a nie znacznego zwiększenia intensywności świecenia jak to było można robić wcześniej. Tylko trzeba pamiętać że aby znacznie nie skrócić żywotności diody trzeba stosować wysokie częstotliwości PWM i uśredniać napięcie, czyli tak naprawdę to jest to tylko regulacja napięcia zasilania LED z wykorzystaniem PWM. Czy teraz wyraziłem się jasno?
  • Poziom 43  
    Cytat:
    Dzięki niemu dioda 3W może świecić 2 tygodnie na czterech bateriach AA. Porównywał taka latarkę bez tego transformatora i świeciła 4 dni.
    Moje pytanie brzmi: jak to jest możliwe ze ten transformator tak bardzo wydłuża swiecenie diody?
    Sprawę sprawności wyjaśnił kolega powyżej.
    Ja tyko dodam że gdyby była to dioda 3W i pracowała naprawdę na 3W to do świecenia przez 2 tygodnie z supersprawną przetwornicą (100% - więcej sie nie da), potrzeba by conajmniej akumulatora 85Ah 12V.

    Wynika stąd że były to eksperymenty z diodami małej mocy (wyjeli jedną z kilkadziesęciu uzytych w lampie 3W), albo dioda 3W pracowała na prądzie kilkudziesieciokrotnie mniejszym niz nominalny.
  • Poziom 33  
    eurotips napisał:
    . ...PWM to narzędzie do "ściemniania" nowych LEDów a nie znacznego zwiększenia intensywności świecenia jak to było można robić wcześniej. Tylko trzeba pamiętać że aby znacznie nie skrócić żywotności diody trzeba stosować wysokie częstotliwości PWM i uśredniać napięcie, czyli tak naprawdę to jest to tylko regulacja napięcia zasilania LED z wykorzystaniem PWM. Czy teraz wyraziłem się jasno?


    Ale nikt tu nie mówi o zwiększaniu intensywności świecenia, a tylko o regulacji. Dioda i tak wyemituje tyle światła, jaki jest prąd średni, a nie w impulsie. Prąd w impulsie może być większy niż maksymalny prąd stały podawany przez producenta, ale prąd średni już nie. PWM jest powszechnie stosowane 99% telewizorów i monitorów ma podświetlenie LED regulowane właśnie przez PWM nieraz o częstotliwości 120Hz co jest nieraz zbyt małą wartością, ale nie ze względu na diody LED, a na widoczne migotanie przez niektórych użytkowników. Np. ja mam ten problem i swój monitor przerobiłem na ok. 1kHz.
    W normalnych zastosowaniach prąd w impulsie nie jest większy niż prąd maksymalny bo PWM przy maksymalnym współczynniku wypełnienia to prąd stały.
  • Poziom 36  
    Macosmail napisał:
    ... Dioda i tak wyemituje tyle światła, jaki jest prąd średni, a nie w impulsie....


    Że co proszę?
    Dioda to nie opornik że wytraci tyle ciepła co prąd średni, dla oka dioda LED świeci z taką intensywnością jak prąd maksymalny przez nią płynący.
  • Poziom 33  
    Taa..? To dlaczego w ogóle działa regulacja PWM przecież prąd maksymalny jest cały czas taki sam... ;-)
  • Poziom 11  
    Wszystko a nawet więcej na temat. Dziękuję