关于led指示灯节电改造（完美版）

jin3014 · 发表于 2024-2-2 08:08:10

本帖最后由 jin3014 于 2024-2-3 18:02 编辑

之前改电阻，后来学习了纯电容电路和阻容降压电路，目前最完美的改造方案是串一个103瓷片电容，按我的计算，有效电流应该是0.69ma，但实际亮度也就相当于串电阻时0.3ma时差不多，另外再串联一个二极管，不论正向反向都不亮。如果想保护led不在反向时软击穿，只能和led并联一个反向二极管，想象中是这样，没实际安装，并联二极管操作起来有些费劲，等以后坏了时再并联吧。
有人说串联223电容，估计亮度能增加一倍，但也有人说容易烧led，还是单用103吧，简单，电费几乎是0，电容上消耗的是无功功率，据说电表不走字，而二极管的发光消耗，应该可以直接忽略。

分割线
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下面是最初的电阻方案，再怎么弄，每年也要几分钱的电费，而电容方案，也许十年一分钱这样吧。我拆了几个家里的插排，原装电阻都是发黑的

一般插排上led指示灯接200k电阻，一年电费1元。
详细研究了下，led指示灯在电源正半周时工作电流1.1ma（有效），峰值电流估计能达到几ma吧，额定上限一般是20ma。副半周时处于软击穿状态，电流同前，只是不发光（有人说也发光，具体没条件实验）。这样，如果正向接一个in4004整流二极管，漏电流＜5ua，即便led被软击穿，击穿电流也只是原来的1/20，几乎可以忽略，不但省电且长寿。
增加串联一个in4004，年电费降一半，0.5元。
现在的高亮led，串联电阻达到5m，仍然在白天晴天普通室内环境下达到可识别亮度，所以，最佳省电改造方案就是：换高亮led，串联5m电阻，
正向串in4004，年电费在0.02元以下。

jin3014 · 发表于 2024-2-2 08:17:01

至于频闪问题，一个指示灯，又不是照明光源，一秒亮一次也够用。设计个关断电路也是省电的路子，只是每年几分钱了，没必要再投入

jin3014 · 发表于 2024-2-2 09:13:19

zbmjs 发表于 2024-2-2 09:05
没有4004用4007可以不？

当然可以，只要是整流二极管都可以，要的是反向击穿电压高。led反向击穿电压才6v，整流二极管普遍都是几百v，4004是400v，4007是1000v

jin3014 · 发表于 2024-2-2 09:14:43

toppers 发表于 2024-2-2 09:08
1M，2M亮度不对比看不出差别，另外加了二极管看上去有点闪不舒服

如果能看出明显闪的话，估计led反向击穿时也是发光的。

jin3014 · 发表于 2024-2-3 08:52:50

scxj 发表于 2024-2-2 12:19
说的靠谱，串同向2极管省电一半。
其实led消耗电能很少，大部分被电阻发热掉了，所以串电容可以去掉电阻的 ...

串什么样电容？这个我真不懂，好像是无功功率啥的，百度半天也不得要领

jin3014 · 发表于 2024-2-3 09:01:24

tianyu 发表于 2024-2-2 08:45
我那插排上有6个LED灯啊，单个控制的。还有1个总电源的。

如果都点着，一年7块钱呗。

jin3014 · 发表于 2024-2-3 09:11:46

qrut 发表于 2024-2-2 09:10
纠正一下楼主的一个错误，半波有效值不是220v，而是155.5v 推导过程https://www.mydigit.cn/forum.php ... ...

半波周期内的有效电压还应该是220，没去和空白的副半周平均。如果全周平均，就是156了

jin3014 · 发表于 2024-2-3 09:36:14

西林迷发表于 2024-2-2 17:10
1.2M+二极管，我实测了，0.02瓦，就是亮度惨不忍睹

计算值也是0.02w，看来我的计算没错。
看看我家的，上午九点半，晴天，阳台，背光处，用的是2.2m串二极管。还是可以分辨的。

jin3014 · 发表于 2024-2-3 15:22:29

本帖最后由 jin3014 于 2024-2-3 15:24 编辑

scxj 发表于 2024-2-3 12:02
看看这个吧，没有电阻，更省电了吧。https://www.mydigit.cn/thread-419166-1-1.html

又研究了下，对阻容降压有了理解，按我的计算，直接串一个103瓷片电容，有效电流就是0.7ma，这个数值挺高了，我用0.1ma就能在阳光下识别了。厂家原配都是1ma级别的。还是再串一个稳压二极管，这个可以通过避免led软击穿而延长寿命。
泄放电阻就没啥意义了，0.01uf那点儿存电估计远不及毛衣静电。

jin3014 · 发表于 2024-2-8 10:35:46

scxj 发表于 2024-2-3 12:02
看看这个吧，没有电阻，更省电了吧。https://www.mydigit.cn/thread-419166-1-1.html

直接串一个103瓷片电容就行，不用那多东西。

jin3014 · 发表于 2024-2-8 16:23:18

西林迷发表于 2024-2-8 12:00
电压有要求没
我瓷片电容有很多，但是很多都没标电压的

没标电压的，土黄那种都是50v的，不行，击穿就短路，然后烧掉二极管。
用标记1kv的，有土黄的（老料板上多见），多数是蓝色的，至少要用1000v的，更高倒是没有大必要，都是料板拆，很少有人专门买。

厂家为啥不用电容，而非用电阻，瓷片电容价格贵好几倍，还不耐震。还是翻料板去吧，高压103瓷片电容是好东西。

jin3014 · 发表于 2024-2-8 22:54:39

西林迷发表于 2024-2-8 18:00
103电容+200k电阻+二极管
是这样吗？
晚上我焊接一下，测试下功耗是多少

就单串一个103，不要电阻，不要二极管。
103要用1000v耐压的。
测不出功率的。

jin3014 · 发表于 2024-2-8 23:37:54

西林迷发表于 2024-2-8 17:53
蓝色那种我还真有，还不少呢
以前坛友说电容包，很便宜包邮，我就买了，结果好多瓷片和蓝色那种，1000v ...

刚刚1.98元买了50个1000v的103.
看了下料板筐，竟然找不到一个1000v的103，一些安规电容是222的，估计亮度会太小。前两天找到那3个真是运气。
研究半天安规电容，失效后会断路，还是安规电容最适合，不过体积太大，比普通高压瓷片电容大很多，价格也贵一倍，还是用普通的吧，击穿短路的话连led一起换也没多钱。

jin3014 · 发表于 2024-2-9 10:29:38

西林迷发表于 2024-2-9 00:21
还真行
实测了一下，0.016瓦，除了亮度稍微低点，没缺点了

你这表真好，我的功率计直接显示一堆0。
这个0.016w应该是全功率，包括无功功率，据说电表只计算有功功率，无功功率不走字。
即便按这个功率算钱，一年也就7分钱。

jin3014 · 发表于 2024-2-14 09:00:50

西林迷发表于 2024-2-13 22:26
看到这个结果我也一脸懵逼的，但是真的亮了，我也就不追究原理了

但是我猜测是这样的，电容阻直流，通交 ...

没错，交流电路里，电容表现为容抗，单位也是欧姆。容抗可以由容量计算出来，有专门公式。

jin3014 · 发表于 2024-2-14 13:31:34

fengwx2008fe 发表于 2024-2-14 09:05
发光管两脚间反并个同色贴片发光管就完美了

这个办法高明，焊在led根部，要求点焊功，别过热了，但很方便，不用特别接线。
如果有直接的双向led就好了

jin3014 · 发表于 2024-2-14 13:33:36

西林迷发表于 2024-2-14 12:24
我有两脚的双色二极管，颜色不同，估计效果不好
你这个贴片设计是真的顶啊，我有空试试 ...

50hz混色，红蓝就是紫色，感觉会很高端呀

jin3014 · 发表于 2024-2-21 16:28:38

刚改了一个公牛插排，那个发光二极管是特殊形状的，串联电阻是300k，用了好多年，电阻外面阻燃管只是轻微变色。我直接换上103电容，不到半小时，全部击穿了，应该是反向击穿恢复能力差导致的，怪不得用的300k电阻。只好花钱买无极性二极管，1.44元20个，红绿色，这回理论上应该没问题了。
电容方案，必须反向并联个二极管（不用考虑耐压）。我也试了正向串联二极管in4007，几乎没有亮度，电容扩大一倍也不行。