图中的交流220V电压经二极管1N4007整流后,变成脉动直流,这个电压再经限流电阻R降压后,即可点亮LED 。1N4007负极的脉动直流电压约为100V,若采用高亮度LED作为电源指示灯,那么工作电流取0.5~1mA即可(电流取得过大,晚上LED亮度太高,影响睡眠),故限流电阻R的计算公式为:R=100V/ILED,ILED为LED的工作电流,这里取0.5mA,则R=200KΩ,实际中R可以选用200KΩ、?W的金属膜电阻 。
R取200KΩ时,若晚上还嫌LED亮度太高,可以增大其阻值(笔者家里插座里面用的就是这种LED指示灯,其电阻用的是MΩ级的) 。这种用脉动直流点亮的LED指示灯,一般看不到LED是闪烁的 。有时若感觉LED有些闪烁,可以在其两端并联一个1μF的独石电容,这样就不会闪烁了 。▲ 上图为电容降压点亮LED的电路 。
若采用高亮度LED,降压电容一般选用0.1~0.22μF的电容即可 。电容可以选用耐压值为400V的涤纶电容 。二极管D2用于保护LED在交流电负半周时不被击穿 。D2可选用1N400X系列的整流二极管 。由于降压电容的体积一般都比电阻大得多,故现在很多220V交流电源LED指示灯电路都采用电阻降压 。▲ 带LED指示灯的电源插座 。
目前市售的电源插座一般都没有电源指示灯,使用有些不大方便 。若给电源插座安装上这种LED电源指示灯,将可以随时知道插座上面接的负载是否断电 。顺便说一下,若LED接入220V交流电用于照明,现在一般都是采用PT4107、HV9910这类专用恒流驱动IC来驱动,很少再使用那种廉价的RC降压电路来驱动 。因为这种电容降压驱动电路的可靠性不高,易损坏LED 。
什么是「交流电」,电力传输与家庭用电为何使用「交流电」而非「直流电」?
交流、直流电的概念电流方向和大小随时间做周期性变化的电称之为交流电 。电流大小、方向不变的电是直流电 。远程输变电必须用高压输送输变电及家用电为什么不能用直流呢?要解答这个问题先要讲电的远程输送,我们知道远程输送电是用高压输送,那么不升压可以吗?答案是不可以,为什么呢?线损大,低压输送时导线线损会降压,距离远近不一的供电区域电压都不一样,到用户还要稳压 。
经济性,导线载流量要足够,低压长距离电缆耗资是天价 。基于以上两条,因此输送电必须是高压电,高压线损技术上完全忽略 。直流升压、降压存在诸多困难那么直流电行吗?答案也是不行,那又是为什么呢?交流升压、降压用变压器,技术简单,费用低,安全可靠 。直流升压用逆变器,直流降压用稳压器还是开关电源?总之都是技术难题,费用高,技术门槛高,难维护,稳定性能差 。
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