200, 600 LED String Circuito na rede elétrica 220V

A postagem detalha a construção de um projeto de 200 a 600 LEDs, usando LEDs em série para criar uma placa de sinalização em ordem alfabética. A ideia foi solicitada pelo Sr. Mubarak Idris.

Objetivos e requisitos do circuito

Preciso de uma luz LED piscando que mostre 'BEM-VINDO A' piscar e depois 'COLLEGE DE ENGENHARIA' com base na minha estimativa aproximada, vou usar cerca de 696 LEDs, por exemplo, para'WELCOME TO '= 216 LEDS'COLLEGE OF ENGINEERING' 480 LEDS o nome bem-vindo e faculdade de engenharia vai mudar e estou pensando em conectá-los ao AC e apenas usar relé para alternar entre 'bem-vindo a' e 'faculdade de engenharia'. espero ouvir de você senhor muito em breve e obrigado antecipadamente.

O design

Já discuti um artigo relacionado onde aprendemos como calcular conectar LEDs em série e paralelo , neste post iremos incorporar o mesmo conceito e fórmulas para estimar os detalhes de conexão do projeto proposto de 200 a 600 LED para fazer a placa de exibição especificada.
Uma vez que os LEDs devem ser operados com rede de 220 V, após a retificação e filtração, isso acabaria ficando em um nível de 310 Vcc.

Portanto, teremos que configurar os grupos de LED de acordo com o nível DC mencionado acima. Para fazer isso, primeiro teremos que avaliar a queda total para frente da série de LEDs que caberia confortavelmente dentro do limite de 310 V.
Vamos supor que os LEDs sejam classificados em 20mA / 3,3V, se dividirmos o valor 3,3v com 310V, obtemos:
310 / 3,3 = 93nos.

Isso implica que 93 LEDs podem ser conectados em série com a entrada 310 confortavelmente para obter uma iluminação ideal, porém considerando uma possível situação de baixa tensão e para garantir que os LEDs continuem a brilhar mesmo em baixas tensões, podemos optar por 50% menos LEDs em série, ou seja, cerca de 46 LEDs.

De acordo com o pedido, o sinal de boas-vindas precisa ter 216 LEDs, dividindo este 216 por 46 nos dá aproximadamente 5 strings, em que 4 strings têm cerca de 46 LEDs em série, enquanto o 5º pode ter 32 LEDs.

Portanto, agora temos 4 strings de LEDs da série 46 e 1 string com 32 LEDs, todos esses strings agora precisam ser conectados em paralelo.

Mas, como sabemos, a fim de permitir a distribuição adequada de corrente pelas strings e permitir uma iluminação uniforme, essas strings de LED precisam ter resistores calculados em série com eles.

Calculando o resistor limitador de corrente do LED

Isso pode ser calculado com a ajuda da seguinte fórmula:

R = Alimentação - Tensão FWD total do LED / Corrente do LED

= 310 - (46 x 3,3) / 0,02

aqui 310 é a tensão de alimentação DC após a retificação da fonte de 220 V AC, 46 é o número total de LEDs, 3,3 é a tensão operacional direta de cada LED, 0,02 é a corrente em amperes para cada LED (20mA) e 4 é o número de cordas.

Resolver o acima nos dá: 7910 ohms ou 7,9K, ou simplesmente um resistor padrão de 8k2 bastará.

a potência será = 310 - (46 x 3,3) x 0,02 = 3,164 watts ou simplesmente um resistor padrão de 5 watts fará o trabalho

o resistor de 5 watts de 8k2 acima precisará ser conectado a cada uma das cordas com 46 LEDs

Agora, para os 32 LEDs individuais, podemos ter que seguir os procedimentos acima separadamente, conforme mostrado abaixo:

R = 310 - (32 x 3,3) / 0,02 = 10220 ohms ou 10,2 k ou simplesmente um padrão de 10 K fará o trabalho

a potência será 310 - (32 x 3,3) x 0,02 = 4,088 ou, novamente, 5 watts bastarão.

Diagrama de circuito

Através das fórmulas acima calculamos as conexões paralelas em série com resistor para a configuração de um display de 216 LED, no entanto, as strings acima agora precisarão ser organizadas apropriadamente no formato dos alfabetos, correspondendo à palavra 'BEM-VINDO'. Isso pode exigir algum esforço e pode consumir um pouco de tempo e pode exigir alguma paciência e habilidade.

Para o segundo grupo de LEDs que consiste em 696 LEDs, o processo será bastante semelhante. Primeiro dividimos o 696 com 46, o que nos dá cerca de 15,13, ​​o que significa que 14 strings podem ser configuradas com uma série de 46 LEDs e um string com 52 LEDs ... todas essas strings precisarão ser conectadas em paralelo e fisicamente dispostas para representar a frase 'COLLEGE OF ENGINEERING'.

Os valores do resistor para as 46 colunas de LED podem ser calculados nas seções acima, enquanto para o LED de 52, pode ser feito conforme indicado abaixo:

R = 310 - (52 x 3,3) / 0,02 = 6920 ohms ou simplesmente um resistor padrão de 6k9 pode ser usado.

a potência será = R = 310 - (52 x 3,3) x 0,02 = 2,76 watts ou 3 watts

A explicação acima nos fornece as informações sobre como construir qualquer projeto baseado em LED de 200 a 400 para placas ou painéis de exibição usando tensão de rede sem a necessidade de um transformador.

Agora, para habilitar os dois conjuntos de grupos de LEDs piscam alternadamente usando um relé, o seguinte pisca-pisca IC 555 simples poderia ser usado:

O circuito LED pisca-pisca

R1, R2 e C podem ser ajustados de forma adequada para obter a taxa de intermitência desejada nas cadeias de LED de 200 a 400 conectadas. O relé não precisa ser de 15 amperes, conforme indicado no diagrama, pode ser qualquer tipo de relé de 12v 400 ohm 5 ampere comum