¿Está ejecutando una bombilla LED de 6V DC desde una fuente de corriente de 8V AC?

3

Espero que esta pregunta no se haya hecho antes y que esté desperdiciando el tiempo. No recuerdo especialmente bien mis clases de ECE101, ¡y busco su ayuda!

Soy dueño del amplificador de alta fidelidad de mi abuelo que tiene un indicador de luz de encendido que se apagó recientemente. La bombilla está resultando demasiado difícil de encontrar en este momento. Era una pequeña bombilla de filamento y estaba alimentada por una corriente de 8V CA (el esquema dice que la bombilla tiene una potencia nominal de 8V 40mA).

Solo quería comprobar si mis matemáticas aún están bien aquí.

CA 8V RMS = 8V x Raíz cuadrada de 2 = 11.3V para el LED DC.

Entonces, al usar un led de 6V 30mA tomaría 11.3v - 6V = 5.3V de corriente adicional en todo el circuito.

Entonces solo usaría V = I x R; entonces 5.3V / 30mA = 176 ohmios de resistencia.

Al agregar el LED de 6V 30mA con una resistencia de 180 ohmios, ¿sería una solución viable?

También me dijeron que podría necesitar un diodo rectificador y un condensador para mantener un brillo suave. ¿O es obligatorio o simplemente opcional?

Finalmente, ¿puedo usar un rectificador de onda completa para evitar el uso de la tapa? Cualquier idea sobre cómo conectar esto. ¡Lo siento por mi pregunta básica, pero toda ayuda sería útil!

Gracias de antemano :)

    
pregunta Gaurang Patkar

4 respuestas

6

Su cableado más sencillo sería hacer esto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

que proporciona iluminación de onda completa, pero será bastante brillante. Se puede ajustar elevando el valor R1. Los voltajes delanteros del LED blanco son aproximadamente 3 V, rojos alrededor de 1,2 V, por lo que el LED el color importa Excepto algunas lámparas muy brillantes destinadas a bicicletas y linternas, un LED "6V" es bastante inusual (y probablemente costoso). Es improbable que el parpadeo a 120 Hz sea un problema, por lo que un condensador no es necesario.

    
respondido por el Whit3rd
5

Hay tres opciones:

  1. Use un puente rectificador, como sugirió Passerby. Sin un condensador de suavizado, el LED parpadeará a 100 o 120 Hz, lo que no es perceptible, pero también brillará sin luz. Si la caída en el puente es de 1.4 V, puede reducir la resistencia a solo 150 ohmios. Esta solución requiere la mayoría de los componentes y espacio, por lo que podría no ser la mejor.

  2. Conecte el LED con esa resistencia de 180 ohmios en serie directamente a CA. Parpadeará a 50 o 60 Hz, pero estoy bastante seguro de que no es perceptible para la mayoría de las personas. Asegúrese de que el LED sobrevivirá a más de 12V de voltaje inverso.

  3. En su lugar, conecte el LED a un riel de CC. Es muy probable que el amplificador se ejecute en CC, por lo que podría usar los rieles de CC en su lugar. No te olvides de recalcular la resistencia. Si el voltaje es realmente alto, es posible que esté perdiendo relativamente mucha energía a 30 mA a través de la resistencia.

  4. Una bombilla incandescente de 9 V que se ajuste funcionará bien, pero será un poco más tenue. Una bombilla de 6V también debería funcionar, pero la vida útil probablemente se reducirá.

La eficiencia de un LED es aproximadamente 10 veces más alta que la de una bombilla incandescente. Esto significa que a 30 mA, el LED será (6V * 30mA * 10) / (8V * 40mA) = ~ 6 veces más brillante que la bombilla original. Así que es posible que desee multiplicar la resistencia de la serie por 5.

1 Sin límite: relative_current (t) = 0 si sen (t) * 8 * sqrt (2) < 7.4 else (sin (t) * 8 * sqrt (2) -7.4) / (8 * sqrt (2) -7.4). Y la integral de la corriente relativa de 0 a pi es 1.129 ... dividida por pi da 0.114 que ya está bastante cerca de un sexto. La resistencia podría reducirse en este caso, pero no a nada por debajo de 131 ohmios.

1 Con una tapa lo suficientemente grande: esto es siempre a un voltaje máximo, por lo que la resistencia podría hacerse de 5 a 6 veces más grande para compensar la eficiencia de un LED. 820 ohmios.

2: relative_current_when_forward_biased (t) = 0 si sen (t) * 8 * sqrt (2) < 6 else (sin (t) * 8 * sqrt (2) -6) / (8 * sqrt (2) -6). La integral de eso de 0 a pi dividida por dos pi es igual a 2.1. 390 ohmios

3: 5-6 mA a través del LED.

    
respondido por el Oskar Skog
3

Eso parece correcto. El condensador es para suavizar la salida. Incluso con un puente rectificador de onda completa, la salida de CC variará ampliamente sin un condensador.

El condensador eliminará el parpadeo de 30 o 60 hz que es inherente a la mayoría de las señales de CA. El circuito de arriba es cómo lo cablearías. La carga es el led más la resistencia adecuada, que es el siguiente valor estándar más cercano a 176 ohmios, según lo calculó correctamente.

    
respondido por el Passerby
0

En los comentarios a la respuesta dada por Passerby, el usuario 38168 piensa que la salida de 8V siempre funcionará a pesar de las otras cosas enganchadas al transformador de 8Vrms. El circuito a continuación muestra una simulación de transformador con toma de centro existente donde un puente completo a través de las conexiones del devanado exterior del transformador no dará una salida completa.

    
respondido por el Michael Karas

Lea otras preguntas en las etiquetas