неделя, 20 декември 2015 г.

Метод снижение потребление мощные светодиодные матричные структурах

идея заключается в уменшение потреблением мощные (50-100 ваттные) светодиодные матриц, до 1 ватт, при сохранения световая отдача через мультиплексное питание. Смотрел на мой термометр со светодиодные семьсегментные индикаторах с мультиплексное управлением и в один момент к меня пришла идея что такое решение можно приложить и у мощные матричные светодиодные структур. Так периодически включается и выключается только один диод и потребление уменьшается до 1 ватт. Такое произходит у простой импульсной преобразователь на 1.5 вольт для питания светодиода, диод мигает много раз в секунду а световая отдача сохраняется и благодаря инертность человеческии глаз не заметить мигание.

если каждый светодиод в этой матрице будет с мощность в 1 ватт, то общая мощность матрица составляет в 256 ватт, но если питание осуществляется через мультиплексном способом, то потребление бы было только 1 ватт, а свечение будет как для 256 ватт. Единственная проблема будет в том что заводские матрицы внутреннее соедененые последовательно и паралельно что исключает такие манипуляциях и возможностях. На самом деле не считал что ток потребления светодиода зависит от скважность и длительность импульса, вот примерно 1 ваттный светодиод в непрерывном режиме потребляет около 350 милиампер, а в импульсном режиме около 750 милиампер (потребление зависит от скважность импульса но не превышает 800 милиампер), вот отсюда потребление кажется немножко повышенное около 3-5 ватт в импульсном режиме для каждый светодиод, но так как только одной светодиод работает, то потребление остается около 3-5 ватт а световая отдача соответствует на 256 ватт. Между прочим еще одно замечание, чем меньше мощность одного светодиода тем меньше будет и потребляемый импульсной ток, при этом для сохранения мощности излучения надо увеличить колличество диодах, так мощность снижается для счет колличество используемые диодах при одно и тоже излучение.


LED driving technology for long term flexibility.pdf
ET-5050 1W 1Series Datasheet
0.5W LED OHL02780 
и так сделаем технического рассчета о диодная матрица из 250 светодиодов (25х10) типа ET-5630. Из справочные данные видно что в импульсном режиме диод потребляет около 400 милиампер при напряжения питания около 3.3 вольт, это означает что для свечения с полной яркости диод потребляет в импульсном режиме около 1 ватт. Световая отдача диода составляет около 50 люмен, это примерно в 100 люмен на ватт. И так подсчитаем 250 светодиодов х 50 люмен = 12500 люмен и около 1,32 ватт общое потребление в импульсном режиме. Мощность матрица составляет 125 ватт в непрерывном режиме

несколько дней назад проводил эксперимент при который обнаружил то что для большинство людей это было НЕВОЗМОЖНО!, так это само по себя оказалось научный прорыв в квантовой механике. Наверно это произходило из-за поверхностное отношением людей к этого, но факт остается факт и никто не может сказать что это не так, потому что результатах налицо. Они говорят сами для себя, и показывает четко и яснее о чем идет речь, и никто не может оспорить что это не так. Вот я раскажу вам подробнее о эксперимента. Взял 6 штук белые светодиодах, подключал к них десетичный счетчик Джонсона (4017) и сделал бегущии свет (бегущие огни), потом брал белый бумажный лист и поставил его на некое разстоянием от излучательные светодиодах (с цель проверения степени и уровень освещенности), дальше включал бегущие огни и начал с эксперримент. Настроил частота так чтобы диодах почти не мерцали и во первых закрыл все 4 светодиодах кроме 1 (из 6 светодиодов), при этого наблюдалась очень низкая освещенность, датчиках тоже зарегистрировали снижение освещенности (фотодиодные датчиках), потом открыл еще двух светодиодах и так остались 3 светодиодах открытые и 2 закрытые (из 6 светодиодов), освещенность на белой бумаге возрастала, наконец откроил всех светодиодах, при этом освещенность возрастала еще больше, при этом во время эксперримента светился только одной светодиод!. Люди обычно говорили что это не может быть, потому что для них общая освещенность в таком режиме равнялась на освещенности только одной светодиод, а это как показали результатах не так, потому что как оказалось из результатах освещенность которая создавал этот светодиод равнялась на освещенность всех 5 светодиодах (освещенность суммируется)

1. результат, освещенность из только одного светодиода (из всего 6 светодиодах)

2. результат, освещенность из трех светодиодах (из всего 6 светодиодах)

3. результат, освещенность из всех 5 светодиодов (из всего 6 светодиодах)

фото, светодиодах (они 6 штук но только 5 светились, после эксперримента засветились все 6 светодиодах но эксперримент закончил)

и схема эксперримента:

Вот для следующии эксперримент применил 8 белые светодиодов, и результатах приведенные ниже

на первая картинка изображенные схема, светодиод, измерительный прибор, и оптическии фотодиодный датчик для измерения освещенность, только одной светодиод светится в импульсном режиме

на вторая картинка изображенные схема, светодиодов, измерительный прибор, и оптическии фотодиодный датчик для измерения освещенность, все светодиодах поставленные на свои местах

как видите датчик регистрирует 50 кратное увеличение освещенность когда поставленные всех светодиодов в цоколевки, при этом во время эксперримента только одной светодиод светится!, питание из 9 вольтовая батарейка крона, напряжение батарейки снижается медленно до около 5 вольт при потребление всю схему 100 милиампер

а это освещенность котороая создает одного тоже самого светодиода при непрерывного свечения и питании из двух батарейки по 1.5 вольт

и общии план

вот и схема эксперримента

осцилка импульсов тока

схема измерения импульсов тока

Снова провел измерения, вот результатов:

один раз:

второй раз:

измерения проводились через токовой транс, а вот дальше покажу последующие измерения которые проводились через шунт резистора встроенного в DMM "DT837" на диапазоне измерения 200мА, между клеммах "V,Ω,mA" и "COM"

осцилка снятая через шунт резистора:

схема измерения с токовой транс:

схема измерения с шунт резистора:

яркость которая создает только одной светодиод:

яркость которая создает матрицу из 8 светодиодов (только одной светодиод светится):

и яркость матрицу при время экспонации 1/20сек. и ISO=800:

последние измерения освещенности через программу для андроида "bee cam Light Meter", показали вот такие результатах:
одной светодиод - 144люкс на разстоянии 130мм
и матрицу из 9 светодиодов - 1409люкс на разстоянии 130мм

видеодемонстрация:

Няма коментари:

Публикуване на коментар