Schematische Darstellungen einfacher Indikatoren für das Vorhandensein eines 220-V-Netzwerks auf LEDs. Wir ersetzen alte Neonanzeigelampen durch LEDs. In elektrischen Geräten werden häufig Neonanzeigelampen verwendet, um anzuzeigen, dass das Gerät eingeschaltet ist.
In den meisten Fällen ist die Schaltung wie in Abbildung 1. Das heißt, eine Neonlampe wird über einen Widerstand mit einem Widerstand von 150-200 Kilo an ein Wechselstromnetz angeschlossen. Die Durchschlagsschwelle einer Neonlampe liegt unter 220 V, sodass sie leicht durchbricht und leuchtet. Und der Widerstand begrenzt den Strom durch ihn, damit er nicht durch Überstrom explodiert.
Es gibt auch Neonlampen mit eingebauten Strombegrenzungswiderständen; in solchen Stromkreisen scheint es, als ob die Neonlampe ohne Widerstand an das Netzwerk angeschlossen wäre. Tatsächlich ist der Widerstand in seinem Sockel oder in seinem Anschlusskabel verborgen.
Der Nachteil von Neonanzeigelampen ist ihr schwaches Leuchten und die nur rosa Farbe sowie die Tatsache, dass es sich um Glas handelt. Außerdem sind Neonlampen heute seltener im Handel als LEDs. Es ist klar, dass die Versuchung besteht, eine ähnliche Betriebsanzeige herzustellen, jedoch auf einer LED, insbesondere da LEDs in verschiedenen Farben erhältlich sind und viel heller als „Neon“ sind und kein Glas vorhanden ist.
LED ist jedoch ein Niederspannungsgerät. Die Durchlassspannung beträgt in der Regel nicht mehr als 3V, auch die Sperrspannung ist sehr gering. Selbst wenn Sie eine Neonlampe durch eine LED ersetzen, fällt diese aufgrund der zu hohen Sperrspannung bei der negativen Halbwelle der Netzspannung aus.
Reis. 1. Typisches Diagramm zum Anschluss einer Neonlampe an ein 220-V-Netzwerk.
Es gibt jedoch zweifarbige LEDs mit zwei Anschlüssen. Das Gehäuse einer solchen LED enthält zwei mehrfarbige LEDs, die Rücken an Rücken parallel geschaltet sind. Eine solche LED lässt sich fast genauso anschließen wie eine Neonlampe (Abb. 2), man nimmt nur einen Widerstand mit geringerem Widerstandswert, denn für eine gute Helligkeit muss mehr Strom durch die LED fließen als durch eine Neonlampe.
Reis. 2. Diagramm einer 220-V-Netzwerkanzeige auf einer zweifarbigen LED.
Bei dieser Schaltung arbeitet eine Hälfte der zweifarbigen LED HL1 auf einer Halbwelle und die zweite auf der anderen Halbwelle der Netzspannung. Dadurch übersteigt die Sperrspannung an der LED nicht die Durchlassspannung. Der einzige Nachteil ist die Farbe. Er ist gelb. Denn normalerweise gibt es zwei Farben – Rot und Grün, die aber fast gleichzeitig brennen, sodass es optisch wie Gelb aussieht.
Reis. 3. Diagramm einer 220-V-Netzwerkanzeige mit einer zweifarbigen LED und einem Kondensator.
Die Abbildungen 4 und 5 zeigen eine Schaltung einer Betriebsanzeige auf zwei hintereinander geschalteten LEDs. Das ist fast das Gleiche wie in Abb. 3 und 4, aber die LEDs sind für jede Halbwelle der Netzspannung separat. LEDs können entweder die gleiche Farbe oder unterschiedliche Farben haben.
Reis. 4. 220-V-Netzanzeigeschaltung mit zwei LEDs.
Reis. 5. Diagramm einer 220-V-Netzwerkanzeige mit zwei LEDs und einem Kondensator.
Wenn Sie jedoch nur eine LED benötigen, kann die zweite durch eine normale Diode ersetzt werden, zum Beispiel 1N4148 (Abb. 6 und 7). Und daran ist auch nichts auszusetzen, dass diese LED nicht für Netzspannung ausgelegt ist. Weil die Sperrspannung daran die Durchlassspannung der LED nicht überschreitet.
Reis. 6. 220-V-Netzanzeigeschaltung mit LED und Diode.
Reis. 2. Diagramm einer 220-V-Netzwerkanzeige mit einer LED und einem Kondensator.
In den Schaltkreisen wurden zweifarbige LEDs vom Typ L-53SRGW und einfarbige LEDs vom Typ AL307 getestet. Natürlich können Sie auch andere ähnliche Anzeige-LEDs verwenden. Widerstände und Kondensatoren können auch andere Größen haben – alles hängt davon ab, wie viel Strom durch die LED geleitet werden muss.
Andronov V. RK-2017-02.
27.12.10
14255 3.5Wir stellen Ihnen ein recht einfaches, aber gleichzeitig recht interessantes Schema vor. Netzspannungsanzeige, was auch die Funktion zur Überwachung des Zustands dieses Netzwerks umfasst. Aber das Wichtigste zuerst. Wie oft mussten Sie im Dunkeln nach einem Lichtschalter suchen, wahrscheinlich mehr als einmal. Als Hintergrundbeleuchtung und Anzeige der Netzspannung können Sie natürlich eine gewöhnliche im Schlüssel eingebaute Neonglühbirne verwenden, viel moderner und funktionaler ist jedoch der Einsatz einer zweifarbigen LED. Eine erste Näherung eines solchen Netzspannungsindikators ist in Abbildung 1 dargestellt.
Im Diagramm wird die Glühlampe EL1 als Last verwendet, die Last wird über den Schalter SA1 gesteuert. Als Last kann jedoch auch jedes andere Elektrogerät verwendet werden. Wenn der Schalter SA1 ausgeschaltet ist, fließt der durch die Diode VD4 gleichgerichtete Strom durch den grünen Kristall der zweifarbigen LED. Um diesen Strom zu begrenzen und eine merkliche Erwärmung der Glühlampe EL1 zu verhindern, wird der Widerstand R1 verwendet, der besonders sorgfältig ausgewählt werden muss, da ein minderwertiger Widerstand zum Ausfall der gesamten Schaltung führen kann.
Wenn der Schalter SA1 eingeschaltet ist, leuchtet die Lampe EL1 auf, aber der grüne Kristall der zweifarbigen LED erlischt, da der Abschnitt VD4 - HL1 - R1 des Stromkreises umgangen wird. Gleichzeitig fließt jedoch Strom durch den Diodenkreis VD1 – den roten Kristall der zweifarbigen LED HL1 – den Widerstand R1 – die Kontakte des Schalters SA1. Wenn der Schalter SA1 geschlossen ist, leuchtet die LED HL1 rot. Schutz vor möglichen Überspannungen, die durch einen großen Leckstrom der Dioden VD1 und VD4 verursacht werden können, an der zweifarbigen LED HL1 bieten die Dioden VD2 und VD3, die parallel zu den Schultern der LED geschaltet sind. Abbildung 2 zeigt die Leiterplatte der Netzspannungsanzeige.
Unten können Sie die Anzeigeplatine im .lay-Format herunterladen.
Wie oben erwähnt, muss die Auswahl des Widerstands R1 sehr verantwortungsvoll angegangen werden. Der durch die zweifarbige LED HL1 fließende Strom hängt direkt vom Widerstandswert des strombegrenzenden Widerstands R1 ab. Die Leistung dieses Widerstands sollte umgekehrt proportional zu seinem elektrischen Widerstand sein. Und der Widerstandswert dieses Widerstands sollte den zulässigen Wert für den verwendeten Widerstand nicht überschreiten.
Bitte beachten Sie, dass bei gleichem Widerstandswert des Widerstands R1 die Helligkeit der roten und grünen Kristalle optisch recht unterschiedlich sein kann. In diesem Fall muss die Spannungsanzeige geändert werden. Schema davon Kraftmesser ist in Abbildung 3 dargestellt.
In diesem Netzwerkspannungsanzeigekreis gibt es zwei Widerstände R1 und R2, einen für jeden LED-Kristall HL1. Somit ist es durch die Wahl des Widerstandswerts der Widerstände möglich, nahezu die gleiche Helligkeit der zweifarbigen LED-Kristalle zu erreichen. Dies ist jedoch nicht die Grenze, Verbesserungen an der Einschaltanzeigeschaltung. Die oben besprochenen Spannungsanzeigeschaltungen haben einen kleinen Nachteil, nämlich: Wenn die HL1-Glühlampe defekt ist oder fehlt und der SA1-Schalter geschlossen ist, leuchtet der rote LED-Kristall wie bei einer funktionierenden Lampe. Wenn Sie also einen solchen Einschaltindikator an einem Lichtschalter im Keller oder auf dem Dachboden verwenden, d. h. Wenn sich die Lampe in einem Raum befindet und der Schalter in einem anderen, ist nicht klar, ob wir das Licht eingeschaltet haben oder nicht. Der Stromanzeigeschaltkreis ist in Abb. 4 dargestellt. hat diesen Nachteil nicht.
Darüber hinaus überwacht es im Wesentlichen die Integrität des Lastkreises. In dieser Schaltung leuchtet der rote Kristall einer zweifarbigen LED nur, wenn Strom durch die Lampe EL1 fließt. Wenn die Lampe defekt ist oder fehlt, leuchtet die LED nicht. Der rote Kristall wird über den Stromkreis VD3 – VD4 – VD6 – HL1 – VD1 – R1 (eine Halbwelle) mit Strom versorgt. Der Strom der zweiten Halbwelle fließt durch den Schaltkreis VD2. Dank des Kondensators C1 werden die an der Spannung der LED anliegenden Welligkeiten geglättet und dadurch erhöht sich ihre Helligkeit aufgrund einer Erhöhung des Durchschnittswerts des durchfließenden Stroms zweifarbige LED HL1. Um den Kondensator C1 vor Überschreitung der zulässigen Spannungsgrenze zu schützen, wird eine Zenerdiode VD5 verwendet. Abbildung 5 zeigt die Platine der Betriebsanzeige.
Die Einschaltanzeige-Leiterplatten im .lay-Format können Sie am Ende des Artikels in zwei Versionen herunterladen.
Die maximale Belastungsleistung des betrachteten Netzspannungsanzeigers wird im Wesentlichen durch den zulässigen Durchlassstrom der Dioden VD2, VD3, VD4 und VD6 begrenzt. Wenn wir KD226D-Dioden (Gleichstrom 1,7 A) verwenden, erhalten wir unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Strom durch jede Diode nur eine halbe Periode fließt, einen maximalen Belastungswert von etwa 220 x 1,7 x 2 = 750 VA. Unter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors sollten Sie keine Last mit einer Leistung von mehr als 500 W an die Leistungsanzeige anschließen.
Als zweifarbiger Indikator Sie können eine zweifarbige LED ALS331A oder ihr Analogon verwenden oder sie alternativ durch zwei separate LEDs ersetzen, zum Beispiel AL307B und AL307V, rot bzw. grün. Aber in diesem Fall im Diagramm in Abb. 4. Sie müssen wahrscheinlich die VD1-Siliziumdiode durch eine Germaniumdiode, zum Beispiel die D9-Serie, ersetzen, um die Spannung an der grünen LED so weit zu erhöhen, dass sie aufleuchtet.
Wenn Sie möchten, dass sich das Licht ohne Ihr direktes Zutun automatisch einschaltet, beachten Sie das Diagramm der automatischen Beleuchtungsanlage.
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Vor Arbeiten müssen Stromkreise mit lebensgefährlicher Spannung spannungsfrei geschaltet werden, es besteht jedoch immer die Möglichkeit, dass der falsche Chargenschalter ausgeschaltet wird, mit allen Konsequenzen. Mit dem Phasenindikator wird überprüft, ob im Stromkreis wirklich keine Hochspannung anliegt. meist auf der Basis einer Neonglühbirne aufgebaut und jedem bekannt, der irgendwie mit Netzspannung arbeitet.
Sie können eine ähnliche Anzeige auf einer LED aufbauen. Dieser Netzspannungsanzeiger ist nach dem Schema aufgebaut, das im Artikel „LED-Netzspannungsanzeige“, Autor S. Lysyi, Zeitschrift „, beschrieben ist. RadioMir» №4 2015.
Die Rolle der Anzeige übernimmt die LED VD1 AL307, die an die Anschlüsse der Diode VD2 KD105 angeschlossen ist. Das Design verwendet den Widerstand R1 1,3 kOhm, Typ MLT-0,5, den Kondensator C1 0,1 μF, 630 V, Typ K73-17.
Das Anzeigegehäuse ist die Kunststoffverpackung von den Ersatzklingen bis zum Kartonschneidemesser. Einer der Anschlüsse besteht aus einem kurzen Stück einadrigem Kupferdraht, der zweite Anschluss besteht aus einem Stück dünnem Litzendraht mit einer Krokodilklemme am Ende. Damit das Gerät funktioniert, müssen beide Anzeigeausgänge mit den zu prüfenden Kontakten verbunden sein. Die LED leuchtet, wenn die „Phase“ an der Seite des Kondensators C1 angeschlossen ist. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Autor des Artikels Denev.
Eine Netzspannungsanzeige für den persönlichen Gebrauch ist zu Hause einfach notwendig, um einen zuverlässigen und störungsfreien Betrieb elektronischer Haushaltsgeräte zu gewährleisten, insbesondere an Orten mit ständigen Schwankungen der Netzspannung.
Netzspannungsanzeige
Nachfolgend finden Sie eine Version eines Netzspannungsanzeige-Messgeräts mit einem angezeigten Spannungswert von 200-400 Volt auf 16 LEDs von verfügbaren Funkelementen.
LED-Anzeige der Netzspannung
Bei aller Bequemlichkeit der Verwendung einer LED muss berücksichtigt werden, dass sie nicht mit konstanter, sondern mit Wechselspannung mit hoher Amplitude arbeiten muss, wofür sie nicht ausgelegt ist. Das heißt, bei der Verwendung in solchen Schaltkreisen muss die LED vor diesen ungünstigen Faktoren geschützt werden.
Probe
Mit dieser Sonde können Sie schnell das Vorhandensein einer Gleich- oder Wechselspannung von 5 bis 300 Volt prüfen; im Bereich von 5 bis 60 Volt können Sie die Spannung ungefähr messen und die Art der gesteuerten Spannung genau bestimmen.
LED-Sondenanzeige
Mit der einfachsten Anzeigesonde mit 5 LEDs können Sie die Art und das Vorhandensein von Spannung sowie den ungefähren Widerstand ermitteln.
Abbildung Nr. 1 zeigt ein Diagramm einer einfachen Netzspannungsanzeige.
R1 begrenzt den Vorwärtsstrom durch die HL1-LED. C1 wird als Ballastelement verwendet, was die thermischen Bedingungen des Anzeigegeräts verbessert hat. Bei einer negativen Halbwelle der Netzspannung funktioniert die Zenerdiode VD1 wie eine normale Diode und schützt die LED vor einem Durchschlag in Sperrrichtung. Bei einer positiven Halbwelle fließt Strom durch die LED, da die Zenerdiode geschlossen ist. Eine Zenerdiode wird im Stromkreis nur verwendet, wenn das Gerät an das Netzwerk angeschlossen ist. Sie fixiert die Spannung im HL1 R1-Stromkreis und begrenzt den Stromstoß durch die LED.
Die Stabilisierungsspannung der Zenerdiode wird höher gewählt als der Durchlassspannungsabfall an der LED. Die Kapazität des Kondensators C1 hängt vom Durchlassstrom der LED ab.
Abbildung Nr. 2 zeigt ein Diagramm eines verbesserten Netzspannungsanzeigers; dieser Anzeiger kann eine Abweichung der Netzspannung vom Nennwert signalisieren. Das Hauptmerkmal der Schaltung besteht darin, dass die LED bei der positiven Halbwelle der Netzspannung leuchtet, jedoch nur mit einer bestimmten Amplitude, die der Ansprechschwelle entspricht, und erlischt, wenn der momentane Spannungswert auf Null sinkt. Dadurch wird das Phänomen der Hysterese eliminiert und die Genauigkeit der Anzeige erhöht.
Am Eingang des Indikators befindet sich ein Spannungsbegrenzer bestehend aus einer Diode VD1 und einer Zenerdiode VD2. Die LED HL1 zeigt das Vorhandensein der Netzspannung an. Schaltungen bestehend aus Spannungsteilern R2 R3 und R4 R5 Schwellenwertgeräten an den Dinistoren VS1 VS2 und mit diesen in Reihe geschalteten LEDs dienen der direkten Anzeige von Abweichungen der Netzspannung. Mit R3 wird die untere Schwelle eingestellt, wenn die Netzspannung 5 % unter der Nennspannung liegt, und mit R5 die obere Schwelle, wenn die Netzspannung 5 % über der Nennspannung liegt.
Bei normaler Netzspannung leuchten die LEDs HL1 und HL2. Wenn die Spannung sinkt, erlischt HL2, und wenn die Spannung steigt, heilt HL3.
Abbildung Nr. 3 zeigt ein Diagramm des Geräts, das die durchgebrannte Sicherung FU1 meldet. Wenn die Sicherung intakt ist, ist der Spannungsabfall an ihr sehr gering und die LED leuchtet nicht.
Wenn eine Sicherung durchbrennt oder kein Kontakt im Sicherungshalter besteht, wird die Spannung Up über einen kleinen Lastwiderstand Rn an den Anzeigekreis angelegt und die HL1-LED leuchtet auf.
R1 wird unter der Bedingung ausgewählt, dass ein Strom von 5...10 mA durch HL1 fließt. VD1 schützt die LED vor Rückspannung und richtet die Wechselspannung gleich. Die Zenerdiode VD2 schützt HL1 vor Gleichstromüberlastung. Der Widerstand R1 wird nach folgender Formel berechnet:
Dabei ist UVD1, UHL1 der Spannungsabfall über den Elementen VD1 und HL1, IHL1 der Betriebsstrom der LED.
Es ist zu beachten, dass bei der Versorgung der Last mit Wechselstrom anstelle von Upit 0,5 Upit in die Formel eingesetzt werden sollte. Wenn die Spannung mindestens 27 V beträgt und die Lastleistung mehr als 15 W beträgt, kann der Widerstand R1 mit der Formel ermittelt werden. Basierend auf Materialien der Website rcl-radio.ru.
