العام الجديد هو أروع وأطيب عطلة لغالبية سكان بلدنا. يزين الناس أشجار عيد الميلاد وينتظرون شيئًا مشرقًا ولطيفًا. ومع ذلك ، من المستحيل خلق مزاج احتفالي بدون الإضاءة المناسبة ، والتي تعتبر تقليديًا أكاليل. إنها مصنوعة من المصابيح المتوهجة ، النيون. ومع ذلك ، تعتبر منتجات LED الأكثر اقتصادا وأمانًا. يمكن تجميع هذه الأكاليل حتى بيديك. من الضروري فقط اتباع بعض قواعد التثبيت. ستخبرك مقالة اليوم عن الاتصال المتوازي لمصابيح LED ، وكيف يتم ذلك ومتى يتم تطبيقه.
ما هي أنواع تبديل عناصر LED الموجودة
هناك نوعان رئيسيان من الاتصال - التسلسلي والمتوازي. كل منهم يستخدم في منطقته الخاصة. على سبيل المثال ، إذا كنا نتحدث عن أكاليل رأس السنة الجديدة الكهربائية ، فغالبًا ما يتم إجراء اتصال تسلسلي هنا. يسمح باستخدام المصابيح المتوهجةأو نيون ، مصمم للجهد المنخفض. على سبيل المثال ، لمبات 4.5 فولت متصلة في سلسلة بحجم 50 قطعة. يتحمل جهد 220 فولت بحرية مع مثل هذا التبديل ، يتم توصيل زائد أحد البواعث بسالب الآخر ، وهكذا في جميع أنحاء الدائرة بأكملها.
لكن هذه القاعدة لا تنطبق على أكاليل عيد الميلاد الكهربائية LED. الحقيقة هي أن التيار المتردد للشبكة المنزلية غير مناسب للتشغيل الصحيح لمكونات LED. للتشغيل العادي ، يحتاجون إلى مصدر طاقة مستقر. هذا يعني أن الجهد يجب أن يكون منخفضًا في أي حال. بعد كل شيء ، من الأسهل بكثير تثبيت 12 فولت من 220 فولت.
الفروق الدقيقة في توصيل مصابيح LED
كما تعلم ، يوجد اتصال تسلسلي ومتوازي لمصابيح LED. في هذه الحالة ، السؤال الذي يطرح نفسه ، لماذا يتم اختيار واحد للأكاليل مع المصابيح المتوهجة والنيون ، والآخر لعناصر LED؟ إنها تتعلق بخصائص البواعث. يحتوي كل من مصابيح LED على مؤشر انخفاض الجهد الخاص به. شريطة ألا يكون مصدر طاقة التثبيت قوياً للغاية ، لا يمكن توصيل عدد كبير من عناصر LED في سلسلة به. لهذا السبب ، يتم استخدام التبديل المتوازي في أكاليل.
قد يقول شخص ما أنه يكفي أن تأخذ PSU أكثر قوة ، لأنه في نفس الوقت سيكون من الأسهل التحكم في الجهد على مصابيح LED (ستكون متساوية في كل منها). ولكن هنا تأتي المشكلة. حتى إذا كنت تأخذ إكليلًا عاديًا من مصابيح LED لـ 50 عنصرًا من عناصر LED ، فسيكون المحول كذلككبير بما يكفي لإخفائه تحت شجرة صغيرة.
معلومات مفيدة! إذا كان انخفاض الجهد عبر الرقائق أعلى من تصنيف مصدر الطاقة ، فقد لا يتحمل هذا المحول التشغيل طويل المدى.
اتصال متوازي ومتسلسل لمكونات LED: شرح بالفيديو
يمكن العثور على بعض المعلومات حول اتصالات LED في الفيديو التالي. يوضح بوضوح ما هو عليه
ما هو المطلوب لتبديل عناصر LED
يشير التوصيل المتوازي لمصابيح LED إلى استخدام مقاومات محدودة وبواعث قريبة قدر الإمكان من بعضها البعض من حيث الخصائص. إذا كان اختيار عناصر LED وفقًا للمؤشرات أمرًا بسيطًا ، فيجب أيضًا حساب المقاومة اللازمة لتشغيلها بشكل صحيح. يجدر معرفة الصيغ المستخدمة لهذا الغرض.
عندما يتم توصيل مصابيح LED بالتوازي ، يجب أن يبدأ حساب المقاومة بحساب مقاومتها الاسمية ، مقاسة بالأوم. للقيام بذلك ، من الضروري تقسيم فرق الجهد بين مصدر الطاقة وعنصر LED نفسه بواسطة منتج تيار LED بمعامل 0.75. البيانات الخاصة بعناصر LED مأخوذة من الوثائق الفنية.
للتشغيل العادي للدائرة ، يلزم حساب معلمة أخرى. عندما يتم توصيل مصابيح LED بالتوازي ، فإن حساب المقاوم للطاقة مهم للغاية أيضًا. يتم إنتاجه بالطريقة التالية. من الضروري تقسيم مربع فرق الجهد بين مصدر الطاقة وعنصر LED على العنصر الذي تم الحصول عليه من الحسابات السابقةمقاومة
كيفية صنع إكليل من المصابيح بيديك
بعد حساب المقاومات ولحامها في كاثودات عناصر LED ، يجب أن تقرر جهد مصدر الطاقة الذي سيتم استخدامه. الخيار الأكثر ملاءمة هو استخدام وحدة تحكم من إكليل صيني قديم. لن يعمل هذا الجهاز كعامل استقرار فحسب ، بل سيقضي أيضًا على مشكلة كيفية جعل مصابيح LED تومض عند الاتصال بالتوازي.
بعد ذلك ، تحتاج إلى تمديد السلك ، ووضع علامة على المواقع المستقبلية للوابعثات بعلامة. وفقًا للعلامات ، تتم إزالة قطع صغيرة من العزل - 15-20 مم لكل منها. يجب أن يتم هذا العمل بعناية حتى لا يتلف قلب السلك. بعد تشعيع الأماكن النظيفة ، يمكنك لحام مصابيح LED بها. يجب عزل اللحام الناتج مع جزء من عنصر LED ، مما يؤدي إلى زيادة قوة الاتصال. لهذه الأغراض ، من الأفضل استخدام شريط لاصق شفاف ، والذي لن يتداخل مع مرور تدفق الضوء.
تخفيف الطوق الناتج باستخدام وحدة التحكم
إذا فتحت علبة جهاز صيني ، على الجانب الآخر من سلك الطاقة ، على الحافة ، يمكنك رؤية 2 أو 3 جهات اتصال إخراج. إذا كان هناك 2 ، فمن الواضح على الفور كيفية اللحام ، وإذا كان هناك 3 ، فسيتم استخدام الأطراف المتطرفة ، ويظل الوسط فارغًا.
في مثل هذا العمل ، يجب ألا تستخدم مكواة لحام قوية بطرف سميك - فهناك خطر إتلاف الجهاز. إذا لم يكن هناك مخرج آخر ، فمن الضروري لف سلك نحاسي بدون عزل حول الطرف ،بقسم 4 أو 6 مم2بحيث تكون نهاية النواة أطول بمقدار 3-4 سم.ستكون نتيجة هذه الإجراءات انخفاض درجة حرارة طرف اللحام و عمل أكثر دقة.
بعد أن أصبحت مصابيح LED المتصلة المتوازية ووحدة التحكم الصينية إكليلًا واحدًا ، يمكنك التحقق من ذلك عن طريق تشغيل الجهاز الذي صنعته بنفسك في الشبكة. سيسمح لك الزر الموجود على الجسم بالتبديل بين أوضاع الوميض.
اتصال متوازي لشرائط LED
يجب ألا يزيد طول قطاعات شريط LED عند توصيلها بمصدر الطاقة عن 5 أمتار ، ولكن إذا تطلب الأمر طولًا أطول ، فيتم توصيلها. لكن عليك القيام بذلك بالتوازي فقط. يقول العديد من "الحرفيين" أنه يمكن أيضًا إجراء التحويل التسلسلي ، لكن هذا مفهوم خاطئ كبير جدًا. الحقيقة هي أنه مع مثل هذا الاتصال ، يزداد الحمل على الخيوط الموصلة للشريط الأول بشكل حاد ، ونتيجة لذلك تبدأ في الاحتراق. ولكن مع التوصيل المتوازي لمصابيح LED بجهد 12 فولت ، فإن هذا لا يحدث - تم تصميم المسارات لشريط بطول يصل إلى 5 أمتار.
تستخدم شرائط LED أيضًا كأكاليل. التطبيق الأكثر شيوعًا هو إنارة الشوارع من النوع "Duralight". لتصنيعها ، يتم استخدام أنبوب السيليكون ، حيث يتم وضع شريط LED. هذه أكاليل مقاومة الصقيع والرطوبة ، لا تخاف من هطول الأمطار والأوساخ. يتم استخدامها في تصميم أشجار عيد الميلاد في الشوارع ، وجذوع الأشجار الممتدة بين أعمدة الإنارة.
ميزات لحام مكونات SMD
تستخدم SMD LEDs لصنع شرائط LED. تكمن خصوصيتها في أنه بدون معدات خاصة لن يكون من الممكن استبدال عنصر محترق. الحقيقة هي أن هناك حاجة إلى محطة هنا - فمن السهل زيادة تسخين الرقائق التي لا تتحمل درجات حرارة عالية جدًا باستخدام مكواة لحام عادية. هناك حالات متكررة تمكن فيها الحرفيون المنزليون الواثقون جدًا من استبدال مكونات SMD باستخدام جهاز تقليدي ، ومع ذلك ، بعد 2-3 ساعات من التشغيل المتواصل ، فشل شريط LED مرة أخرى.
بشكل عام ، يعد شريط LED جهازًا عالميًا يستخدم في مختلف المجالات. يمكن أن تكون إضاءة الأسقف المعلقة أو الأثاث أو الأجزاء الداخلية للسيارة أو لوحات مفاتيح الكمبيوتر … على سبيل المثال لا الحصر.
بعض النصائح لصنع إكليل
عند اختيار لون زينة شجرة عيد الميلاد المستقبلية ، لا تولي اهتماما لعناصر RGB. يمكن أن يصبح التجميع لـ DIYer المبتدئ معقدًا للغاية ، وسيكون إنفاق أموال إضافية لتوصيلها بعد ذلك كمكونات عادية بمثابة رفاهية. من الأفضل توصيل مصابيح LED ذات ألوان مختلفة بالتوازي. بالطبع ، سيتعين عليك إجراء حسابات إضافية لمعلمات المقاومات ، لكن النتيجة ستكون أكثر إثارة للاهتمام من استخدام بواعث عادية.
من الواضح أن إكليل LED النهائي في المتجر رخيص جدًا. ولكن يجب أن نفهم أن المنتج المصنوع يدويًا سيظهر عدة مراتأكثر جمالا. والرضا من حقيقة أن كل شيء سار على النحو المخطط له لا يمكن قياسه بأي أموال.
عند عمل مثل هذه الزخارف ، يجب أن تكون حذرًا للغاية ، وتأكد من عدم وجود مناطق عارية ، وأن الأسلاك داخل وحدة التحكم لا تتداخل. يجب أن تكون الوصلات ملحومة بجودة عالية لتجنب التسخين. يجب أن يكون مفهوما أنه سيكون موجودا على شجرة عيد الميلاد ، وأن الإبر تشتعل بسرعة كبيرة بسبب الراتنج الموجود بها.
من المنطقي استبدال كابل الطاقة من وحدة التحكم إلى المنفذ - يحاول المصنعون الصينيون التوفير في كل شيء. ولهذا السبب تكون خيوط هذا السلك أكثر سمكًا قليلاً من الشعر. بعد فتح علبة وحدة التحكم ، من المنطقي التحقق من جودة وصلات اللحام وجهات الاتصال - في الطرز الرخيصة ، هذه بقعة مؤلمة.
الأخطاء الشائعة عند إنشاء اتصال متوازي
لا أحد في مأمن من هذا ، لكن يجب أن تحاول منع حدوث ذلك. الأخطاء الرئيسية التي لا يرتكبها المبتدئون فقط بل المحترفون أحيانًا هي:
- تجاهل الحاجة إلى توصيل LED بمقاوم محدد.
- تبديل العديد من مكونات LED من خلال مقاومة واحدة. في مثل هذه الحالة ، إذا تم كسر أحد العناصر ، سيزداد التيار في العناصر الأخرى بشكل كبير. ما هو محفوف بهذا ، لا يستحق الحديث عنه.
- توصيل سلسلة من المصابيح ذات الخصائص المختلفة.
- مقاومة غير كافية. التيار يمرسيكون الباعث كبيرًا جدًا ، مما سيؤدي إلى زيادة درجة الحرارة وفشل العنصر.
- توصيل مصابيح LED بشبكة منزلية بدون محدد جهد عكسي. تيار الشبكة هو 220 فولت تيار متردد ، مما يعني أنه في اللحظة التي يتقاطع فيها الجيب الجيبي مع المحور ، سينكسر تقاطع p-n للعنصر ، مما سيؤدي إلى فشله.
- مقاومة منخفضة الطاقة. حتى مع التوصيل المتوازي الصحيح لمصابيح LED ، فإن مثل هذا الخطأ سيؤدي إلى تسخين قوي للمقاوم ، وانصهار العزل ودائرة كهربائية قصيرة.
يبقى نصح سادة المنزل ليكونوا أكثر انتباهاً لمثل هذا العمل وتجنب الأخطاء المدرجة.
بدلا من الخاتمة
لمعرفة أي اتصال يسمى تسلسلي وأي اتصال متوازي ولكي تكون قادرًا على تنفيذه ، يلتزم كل سيد منزلي يحترم نفسه. ستكون هذه المهارات مفيدة ليس فقط في صناعة أكاليل الزهور. يمكن مواجهة أنواع مختلفة من الاتصالات في أي مكان. على سبيل المثال ، في شبكة كهربائية منزلية ، يتم توصيل جميع المقابس بشكل متوازٍ ، بينما يتم توصيل المفاتيح في سلسلة. الشيء الرئيسي هو تذكر القواعد الأساسية ، واتباعها والانتباه للأشياء الصغيرة. في هذه الحالة ، سيتم تنفيذ أي عمل يقوم به رب المنزل بأمان وموثوقية وعلى المستوى المناسب.
