Esquema 130 LEDs 10mm ligados em 220v

Lindermann · 11 de novembro de 2009

Olá pessoal,

Como muitos aqui sou inicante em eletrônica e estou querendo fazer uma luminária de LED.

A ideia é fazer um luminária quadrada com 130 Leds 10mm.

Gostaria de fazer 26 conjuntos de 5 Leds ligados em série e esses 26 conjunto ligados entre si em paralelo.

Não queria ter que usar uma fonte. Queria ligar em 220v.

Levando em conta que cada Led tem uma tensão de 4v e uma corrente de 40mA fiz agumas contas da seguinte forma:

Conjunto de 5 Leds:

Para ligar 5 Leds em série em 220v fiz a seguinte conta.

(tensão de entrada) - (tensão do led) / (corrente do led) = (valor do resistor)

(220 - (5 x 4)) / 0,04 = 5.000 ohms

Dessa forma poderia ligar o outros 26 conjunto em paralelo.

Seria só isso mesmo ?

Como eu poderia fazer para melhorar o sistema caso tensão tenha alguma variação ?

Procurei alguns tópicos no forum mas não consegui tirar essas dúvidas.

Em um tópico achei esse esquema: http://www.instructables.com/files/orig/FCM/R9MK/FDLVVGZP/FCMR9MKFDLVVGZP.pdf

Mas é 110v e não consegui entender quais os componentes estão sendo usados.

Grato pela ajuda de todos...

Abraço.

aphawk · 11 de novembro de 2009

Oi Lindermann,

Já que voce está iniciando, vou tentar te mostrar algumas coisas interessantes nesse seu projeto ok ?

Em primeiro lugar, tem de tomar cuidado para não ultrapassar a corrente máxima permitida em cada LED.

A tensão do 220 volts é senoidal, portanto a tensão de pico é na verdade 220 X 1,414 = 311 volts . Esta é a tensão que determina a corrente de pico do seu LED.

Agora, voce tem de dimensionar o resistor para limitar a corrente de pico, baseada nessa tensão.

Outra coisa, os 220 volts são AC, e os Leds iriam queimar pois eles não suportam a tensão reversa. O ideal é voce usar uma retificação em onda completa, e colocar os 26 conjuntos na saída desse circuito, assim além de voce sempre aplicar a tensão da maneira correta, o brilho médio irá aumentar bastante pois os LEDs acenderão 2 vezes em cada ciclo da tensão de 220 volts.

Mais um detalhe, ví em sua conta que voce está assumindo que a queda de tensão em cada LED é de 4 Volts.

A tensão pode variar em função da COR do Led, e do tipo de Led também, pois existem leds de alta potência cuja tensão pode ser diferente do normal.

Tem uma conta que está faltando, que é a potencia em Watts do resistor....

Usando os seus valores :

(tensão de entrada) - (tensão do led) / (corrente do led) = (valor do resistor)

(311 - (5 x 4)) / 0,04 = 7275 ohms

Potencia do resistor = 7275 x 0,04 x 0,04 = 11 watts !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Claro que isso valeria apenas caso a tensão fosse DC, como a tensão é alternada, a potência dissipada será cerca de 6 watts.

Mas dá para perceber que a eficiência dessa luminária feita com o resistor é muito baixa .... se voce colocar 26 conjuntos iguais a esse, irá perder em calor mais de 150 Watts !!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Daqui, voce deve ter percebido que existem maneiras bem mais eficientes de se fazer a luminária com LED ok ?

Quanto ao outro circuito que voce mostrou, são usados LEDs em antiparalelo, justamente para proteger os Leds de tensão reversa.

É usado um sistema RC ( chamamos de FAST - Fonte de Alimentação Sem Transformador ) para diminuir a dissipação do resistor, assim a eficiência é bem maior.

A única mudança que tem de ser feita no circuito para uso em 220 Volts é trocar o valor do capacitor para 0,22 uF / 400 volts.

O resistor pode ser usado um resistor normal de 1K / 1 Watt de fio ou normal.

Não vai ter nenhuma dificuldade em encontrar os componentes, são bem normais.

Boa montagem !!!

Paulo

oceano · 11 de novembro de 2009

nao seria mais fácil usar um transformadir e regulador ?

ou se quer algo mais elabotrado pode usar um driver proprio para leds como o LM3445

Lindermann · 12 de novembro de 2009

nao seria mais fácil usar um transformadir e regulador ?
ou se quer algo mais elabotrado pode usar um driver proprio para leds como o LM3445

OCEANO,

O tranformador ocupa uma espaço que não tenho nesse projeto. Ele é muito grande.

Mas valeu pela dica...

A única mudança que tem de ser feita no circuito para uso em 220 Volts é trocar o valor do capacitor para 0,22 uF / 400 volts.

O resistor pode ser usado um resistor normal de 1K / 1 Watt de fio ou normal.

Paulo,

Com certeza foi possível entender a sua explicação. Pela minha falta de conhecimento não consegui visualizar alguns termos, que no momento também não tem muita necessidade, pois pelo que entendi o segundo esquema é bem mais eficiente.

Para facilitar aproveitei o esquema e fiz uma alteração. Ao invés de 26 conjuntos de 5 Leds, vou fazer 11 de 12 Leds.

Vou usar o Led Branco de 10mm. Pesquisei e vi que a tensão dele é de 3,5v e a sua corrente é de 30mA.

Abaixo segue o esquema alterado (no caso com apenas 5 conjuntos, mas vou fazer com 11).

O esquema está certo ?

No caso posso usar o mesmo resistor normal de 1K / 1 Watt de fio ou normal ?

Como é feito esse calculo ?

Muito obrigado pela ajuda.

edu. · 12 de novembro de 2009

Caraca, tome CUIDADO. Esse ultimo circuito que você postou é cheio de falhas e leh causaria um grande problema. Para começo de conversa a entrada se 240V é AC, ou seja não tem polaridade (+ e -). E em segundo e muio arricado é que se você percebeu esta ligando 4 conjuntos em paralelo, e essa junção vai até um unico ocnjunto. Ou seja, estas fazendo passar a corrente de 4 conjuntos em um só.

Outra coisá é que o capacitor em questão é eletrolitico, e qualquer um sabe que eletroliticos não suportam inversão de fase, o que faria ele ir para os ares quando você botasse o circuito na tomada (mesmo que os LEDs causem uma queda de tensão significativa.

Bom, como não basta só criticar ai vão as dicas. Eu aconselho a aproveitar BEM melhor a tensão da tomada, ou seja, fazer com que no resistor fique a menor queda de tensão possivel para aproveitar mais a potência (como disse o aphawk).

Os leds irão piscar 60 vezes por segundo, é mais do que o olho humano pode notar e não precisa de retificação. Se houver problemas com isso depois podemos bolar uma retificação de onda completa como disseram acima.

O aproveitamento dos leds em paralelo com polaridades inversas é muito bom, se eles realmente têm uma queda de 4V sujiro que bote 75 pares de leds, isso dara um total de 150. Considerando que eles têm 4V, dos 311 lhe sobram 11. Para dar a corrente de 20mA (mais que suficiente para um led acender bem) um resistor de 550R bastaria, para evitar problemas com variações sujiro um de 680R. Como a queda de tensão sobre ele é de 11V aprox, P=V²/R a potência dele pode ser até de 1/4W. Veja bem que ótimo aproveitamento, de 11W para apenas 1/4W. Se quiser garantir bem coloque um de 680R por 1W.

Lindermann · 26 de novembro de 2009

Pessoal, agradeço a ajuda até agora.

Resolvi usar um tranformador para facilitar as coisas.

Vou utilizar um transformador de 12v dc e 600mA.

Considerando ainda que a tensão do led 3,5v e a corrente de 30mA, vou fazer 40 conjuntos ligados em paralelo de 3 Led´s ligados em série.

Para achar o valor da resistência fiz a seguinte conta (12 - (3 x 3,5))/0,03 = 50 ohms

Está correto ?

Me surgiu uma outra dúvida: A corrente do trasformador é de 600mA. Cada Led tem uma corrente de 30mA. Existem alguma conta que devo fazer para saber o número máximo de Led que posso usar em relação a corrente ???

Grato.

gustavo 555 · 26 de novembro de 2009

É, acho que esse transformador não vai aguentar tudo isso não...

Se ligar desse jeito a corrente não vai suprir todos os LEDs, pois 40 conjuntos consumindo 0.03A vai dar um total de 1,2A (40 x 0.03 = 1.2A).

Se você ligar 20 conjuntos de 6 LEDs a corrente consumida vai ser a mesma que a do seu transformador, porém a tensão não vai, 6 x 3.5 = 21V.

Ou você coloca um transformador que te forneça mais corrente, ou que te forneça uma tensão maior.

Até mais!

Lindermann · 26 de novembro de 2009

É, acho que esse transformador não vai aguentar tudo isso não...
Se ligar desse jeito a corrente não vai suprir todos os LEDs, pois 40 conjuntos consumindo 0.03A vai dar um total de 1,2A (40 x 0.03 = 1.2A).

Se você ligar 20 conjuntos de 6 LEDs a corrente consumida vai ser a mesma que a do seu transformador, porém a tensão não vai, 6 x 3.5 = 21V.

Ou você coloca um transformador que te forneça mais corrente, ou que te forneça uma tensão maior.

Até mais!

Certo,

Entendi a relação que você fez.

Vou ver se consigo encontrar um transformador com pelo menos 21v.

Valeu Gustavo.

gustavo 555 · 26 de novembro de 2009

Olha vai em uma assistencia ai de sua cidade, eles costumam ter.

Pode ser que eles cobrem um preço meio salgado pelo transformador, caso isso aconteça compare o preço com a loja da solda fria:

http://www.soldafria.com.br/product_info.php?cPath=98_143&products_id=884

Não sei se onde você mora vão cobrar mais caro para entregar, mas se fosse aqui para "minha" cidade, esse trafo sairia por +- R$25 entregue em casa.

Compare e veja qual maneira sai mais enconta.

Até mais!

faller · 27 de novembro de 2009

Existem transformadores relativamente baratos destinados a ligação de lâmpadas dicróicas..

São esses dai:

http://www.obraweb.com.br/eletrica/material-eletrico/transformador-para-lampada-dicroica-2935

http://www.tradepar.com.br/detalhes/transformador-12vac-p-lampada-dicroica-hayonik-8129-8129-119.html

27 de novembro de 2009

Reparem que no circuito do PDF é falando em capacitor AC.

Não fala em eletrolítico normal (Polarizado), tem eletrolítico bipolar mas pode ser usado ceramico.

Esse tipo de circuito funciona sim, e bem.

Varios iluminadores daqueles de colocar na tomada usam isso, meu mais velho tem 2 anos e já deve estar chegando nas 2000 horas de uso. Lampadas de led comerciais idem, mesmo tipo de circuito.

Única restrição que vejo à essa montagem simples é o medo de choque. No quesito durabilidade não vejo nenhum 'porém' teorico ou prático pra não usar.

Lindermann · 14 de dezembro de 2009

Pessoal, gostaria de uma nova ajuda.

Já estou montando esse projeto, mas fui me empolgando e hoje ele possui 219 Led´s 5mm Alto brilho branco.

Hoje o esquema está montado em 73 conjuntos ligados em paralelo de 3 led´s ligado em série.

Qual o meu problema ? A fonte para alimentá-los.

Eu iria usar um fonte de 12v. Mas contando que o led tem uma corrente de 30mA, eu precisaria de uma fonte com pelo menos 2,2A. Achei muito caro.

Existe algum outra alternativa ?

Vi em um site uma fonte de 24v com 1A chaveada. É uma boa opção ?

Grato...

pilotododac · 14 de dezembro de 2009

Prezados,

Sou usuário novato em termos de projeto de circuitos eletrônicos. Porém, estou precisando de algo parecido com o proposto aqui...uma super luminária de leds para colocar adaptadas em máquinas ferramentas de usinagem.

Em um dos tópicos, tinha uma figura onde um de vocês comentou que estava com diversas falhas. Será possível alguém me enviar a figura com as alterações corretas, ou tentar me explicar de uma forma mais clara o que foi feito para corrigir, pois não entendi muita coisa.

Grato