Cahaya malam, skematis dan berfungsi

Saya baru-baru ini membeli lampu malam el-cheapo seharga $ 1 hanya untuk melihat bagaimana mereka mengatur untuk mendapatkan biaya yang sangat rendah. Saya berharap untuk bertemu regulator tegangan el-cheapo di terbaik atau bahkan penyearah jembatan tapi sayangnya! Tidak ada yang ada di sini. Saya tidak tahu bagaimana atau mengapa rangkaian di sini bekerja dengan tegangan listrik (240V). Memang menjadi hangat selama operasi tetapi saya tidak akan menggunakannya lagi jadi itu hanya alat peraga pembelajaran bagi saya. Saya tidak tahu apa bagian SOT berlabel "J6" dan jika itu adalah transistor, apa jenisnya. Tolong bantu saya mencari tahu cara kerjanya dan apa itu "J6".

sunting: R2 adalah LDR, resistor lainnya adalah resistor SMD dan kapasitor adalah tutup elektrolitik.

Papan terlihat seperti ini:

dan saya telah menggambar skematisnya seperti:

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

Gambar 1. Gambar ulang teknik reverse OP.

• $I = \frac {240}{8k2 + 8k2+8k2} = 10~mA$
• Tidak jelas dari skema Anda, tetapi saya menduga R2 adalah sensor cahaya - LDR. Ketika cahaya dirasakan resistensi akan turun dan Q2 akan menyala. Ini akan "mematikan" DC pada C1 ke ground dan mematikan LED. Ini akan memberikan kenyamanan kepada pengguna memberikan kesan bahwa unit tidak membuang-buang daya ketika, pada kenyataannya, itu menjalankan daya konstan apakah itu hidup atau mati. Tidak ada bedanya dengan konsumsi daya jika R1, 2 dan Q2 dihilangkan!
• $P = I^2R = (5m)^2 \cdot 8k2 = 205~mW$

Alasan untuk menggunakan shunt boros untuk mematikan LED daripada memotong daya mungkin adalah ini: di kedua "on" dan "off" menyatakan, ujung bisnis beroperasi pada tegangan rendah, hanya R3, R4, R5, D4 harus Dinilai untuk tegangan tinggi.

Ini sedikit cerdik: jika Anda mencoba untuk memotong arus di siang hari, untuk menghemat daya, transistor harus diberi nilai tegangan listrik puncak (350V atau lebih) menambahkan beberapa biaya serta (mungkin) lebih banyak masalah keamanan.

Mencari "transistor J6 SOT23" menghasilkan S9014 : transistor NPN yang sangat biasa, diberi nilai Vce <= 45V dan Ic = 100mA.

Jika salah satu LED gagal rangkaian terbuka, transistor mungkin akan gagal tegangan berlebih kali berikutnya menjadi gelap, kecuali kapasitor gagal terlebih dahulu.

Saya berharap itu telah diuji dan terbukti tidak menyalakan api dalam mode kegagalan - fungsionalitas dan perbaikan sebenarnya bukan masalah mengingat harganya.

LED dan D4 membuat penyearah setengah gelombang sederhana. Resistor R3, R4 dan R5 memberikan batasan arus yang diperlukan. C1 menyediakan decoupling yang sangat sederhana. Ketika LDR memiliki cahaya di atasnya, resistansi sangat rendah dan basis transistor Q1 mendapat arus yang cukup untuk menyala, kemungkinan jenuh. Ini secara efektif memendekkan LED, sehingga mati. Ketika lampu ambient padam, LDR adalah resistansi tinggi, dan basis Q1 hampir tidak menerima arus, menjadikannya lebih seperti terbuka, sehingga arus mengalir melalui LED.

Sangat menarik bahwa ketika LED mati, resistor dan D4 masih hanya membuang-buang daya. Murah murah murah! Saya berasumsi para desainer menggunakan tiga resistor berbeda secara seri, bukan hanya satu untuk alasan disipasi daya, tetapi juga bisa menjadi masalah biaya.

Akan ada arus puncak yang lebih besar untuk mengisi daya Cap dibandingkan dengan arus LED rata-rata. Puncak arus LED ditentukan oleh resistansi total, seri R di mana kita dapat mengabaikan LED dan penurunan tegangan LED

Tutupnya hanya mengurangi flicker 15% dari 100%, yang dapat kita tentukan dari LED ESR.

Mengabaikan sirkuit penonaktifan LDR / NPN yang kita miliki;

Input setengah gelombang 240Vrms 50Hz.

Muat tampak dari foto menjadi 75mW dengan nilai LED putih yang memiliki ESR = 1 / Pd = 13,3 +/-? kali 3 LED secara seri, = 40 Ohm

Jadi puncak arus adalah 1.414 * 240V / (3 * 8k2) = 14mA

• dan konversi dari setengah puncak gelombang RMS ke DC setara adalah root2 * rms / 2
• dengan demikian arus LED rata-rata menjadi Vrms / Rtotal atau 10mA
• dengan Vf yang berubah hanya 10% pada rentang kecerahan 10: 1 dan 100 uF * 40 Ohm = 4 ms atau 25% dari interval arus pulsa garis
• dan menggunakan setengah intensitas daya daripada 10: 1 kami berharap arus flicker LED lebih dekat ke siklus kerja 15% AKTIF
• dan puncak arus pengisian puncak 10x debit rata-rata 10mA.

• topi yang lebih besar akan mengurangi flicker, tetapi kemudian menaikkan biaya karena peringkat arus riak RMS untuk topi murah kecil.

• kami juga berharap resistor untuk, melintas dengan> puncak tegangan 1500 V dan terbakar jika ada petir di dekatnya