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光控高亮度LED节能小夜灯

 雁北王 2019-02-28

该灯的功耗很低,约0.8W~1W(点亮时),其实际亮度可与目前市售标有“3W”的需用手动开关控制的小夜灯媲美。

  将带有L、N两孔电源插头的光控LED小夜灯插入电源插座,此时市电220V经C1限流、VD1~VD4整流、(33滤波使之变成平滑直流,再通过R3、VD10稳压后输出10V直流电压供给由RM、RP、555时基电路等组成的光控电路,假设此时是白天,由于光敏电阻RM受环境光线照射,其阻值急剧变小(约在2kΩ~10kΩ范围变化,视具体环境亮度而定)。它与RP组成的分压值使555输入端2、6脚获得较大分压值,当2、6脚电位≥2/3VDD(电源电压)即≥6.6V时,555的3脚输出为“0”电平,即固态继电器“SSR”输入端2、3脚的输入控制电压(电流)为“0”,则“SSR”输出端6、8脚截止断开,由C2、VD5~_VD8,C4等构成的另一组电容限流降压整流源因无交流220V。输入电压,负载得不到直流供电,故LED1~LED15关闭不亮。随着夜晚来临,环境光线逐渐由亮变睹,光敏电阻RM的阻值也逐渐由小变大(最大可变化到2MΩ~3MΩ,视具体环境暗度而定),使555输入端2、6脚电位逐渐下降,当该电位下降到≤1/3VDD即≤3.3V时,555输出端3脚输出高电平(约9V),它通过限流电阻R4向“SSR”输入端2、3脚注入6mA~8mA工作电流,此时“SSR”输出6、8脚由截止变为导通,交流220V经C2限流锁定到负载LED1~LED15所需电流值,经VD5~VD8整流,使之变成直流,再经C4.平滑滤波后加到负载两端,使LED1~LED15点亮发光。图1中VD9为48V瞬变电压抑制二极管,可拦截≥48V电压加到负载两端,确保LED安全运行,C6的作用是滤除窜入电源的频率较高的杂波,能防止附近洗衣机之类对电机工作时的电磁干扰。它的电源及控制电路印制板见上图,LED灯印制电路板见下图。

  焊接和调试(初调)

    1.按图1正确焊接好图2、图3印制电路板中的所有元器件及相关连接导线,在焊接电位器时应事先将它的阻值调到中间值(100kΩ),并注意在印制电路板(图2)中的焊接位置,以确保该电位器顺时针方向转动时电阻增大,反时针方向转动时电阻减小(方便今后使用)。

  2.在图2印制电路板标有“L、N”

  处焊接一根带两眼插头的临时电源线(注意不要和相邻铜箔或其他元器件碰触)。

  3.在负载LED灯板电路中串联一只电流表(量程:20mA~50mA)。

  4.在仔细检查无错焊、漏焊、虚焊的基础上即可通电调试。具体方法如下:

  (1)将两眼插头插入交流220V电源插座(注:印制板上已带电,操作时要小心,切不可随便用手去碰触电路板和元器件以免触电,需要检查应先拔去电源插头)。此时,光敏电阻受环境光线照射。由图1工作原理可知,由于负载灯板上无直流工作电压,故LED熄灭不亮。

  (2)接着用一只不透光的笔套罩住光敏电阻RM(模拟暗环境),负载灯板两端因此而获得直流供电,LED立即被点亮发光,同时观察电流表读数,若在15mA一18mA之间即属正常范围。上述在光敏电阻上罩上笔套灯就亮、去掉笔套灯就灭的模拟试验,应反复多做几次,在确认光控功能正常和负载电流合适的情况下,调试即告结束。只要元器件质量保证,焊接正确可靠,一装即成。调试结束后拔去电源插头,在电路板上拆除临时电源线和电流表后即可作为合格备件供正式装配灯具之用(如感觉该灯的亮度太高,可将LED减少为10只,此时C2应改用0.22μF/400V,瞬变电压抑止二极管VD9应选用32V~35V,其他元器件不需变动)。

  灯具安装注意事项

    1.安装使用时应将该灯装有光敏电阻的一面朝上插入电源插座,使它能充分接收环境光线照射。

  2.确保电源插座有电及该灯具插头和电源插座间接触良好。

  3.由于该灯亮度比较高,应尽量避免该灯自身光“反馈”的影响,即不要将该灯直接安装在距镜子或其他良好反射物很近的对面,否则由于该“光控灯”所发出的光通过镜子或其他反射物反射回来达到一定强度,被光敏电阻所接收而“起控”,可能会引起该灯进入自动熄灭→再点亮→再熄灭……的循环,产生闪烁的不稳定现象。

  六.灯具使用时的设定和调整(将该灯插入电源插座)1.当环境已比较明亮,而光控LED仍未自动关闭熄灭,此时可适当提高电位器RP与RM分压值,即提高555时基电路输入端2、6脚的电位,只须用钟表起子顺时针方向慢慢转动RP(增大RP阻值),边调节边观察,直到LED熄灭(为避开临界点,可将电位器稍稍调过头1圈~2圈)。

  2.当环境光线已很暗,但LED仍未自动点亮,说明555输入端电位比较高,555输出控制端3脚仍为“0”(低电平),“SSR”截止,导致负载没有工作电压,故LED不亮,此时应适当降低555输入端电位,可用起子反时针方向慢慢转动RP(减小电阻),边调边看,直到LED被点亮,并将RP调到稍稍过头1圈~2圈即可。

  3.简单复核一下该灯分别在“亮”和“暗”的两种照度情况下的开、关状态是否正常,可以模拟操作,用遮蔽物(钱币之类都可)人为盖住光敏电阻,LED应立即点亮,移开遮蔽物LED就立即熄灭,然后到晚上再试二次。即开启室内主灯时LED立即熄灭,再关闭室内主灯时LED应立即点亮,这样调整即告结束,可正式投入使用。



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