जुड़नार योजना का समानांतर कनेक्शन। एल ई डी के समानांतर कनेक्शन की विशेषताएं
समानांतर में आउटपुट स्टेज लैंप में एक या एक से अधिक लैंप को जोड़कर एकल-चक्र ULF की आउटपुट पावर को बढ़ाया जा सकता है। इस प्रकार, एक ही आपूर्ति और एनोड वोल्टेज पर, एनोड करंट और, तदनुसार, कैस्केड की आउटपुट पावर दो या अधिक के कारक से बढ़ जाती है। उदाहरण समानांतर कनेक्शनएकल-चक्र ULF के अंतिम चरण में एक अतिरिक्त लैंप को दिखाया गया है चावल। एक।
चित्र एक। सर्किट आरेखएक (ए) और दो (बी) पेंटोड्स पर एकल-चक्र यूएलएफ
विचाराधीन योजना में ( चावल। 1, ए) पेंटोड के तथाकथित अल्ट्रालाइनियर समावेशन का उपयोग करता है, जिसकी एक विशेषता विशेषता एक सुरक्षात्मक ग्रिड के साथ कैथोड का कनेक्शन है। पेंटोड का परिरक्षण ग्रिड आउटपुट ट्रांसफॉर्मर टीपीएल के पिन 2 से जुड़ा है, पिन 2 और 3 के बीच घुमावों की संख्या पिन 1 और 3 के बीच घुमावों की संख्या का लगभग 43% है। टीपीएल ट्रांसफार्मर का आकार है ताकि प्राथमिक वाइंडिंग (पिन 1-3) की प्रतिबाधा कैटलॉग विनिर्देश के अनुसार प्रत्येक लैंप के लिए निर्धारित लोड प्रतिरोध के मान के बराबर है। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक EL34 लैंप के लिए, यह प्रतिरोध लगभग 3 kOhm है। ऑटो-बायस वोल्टेज रेसिस्टर R3 में उत्पन्न होता है, जिसे इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर C2 द्वारा शंट किया जाता है।
जब यूएलएफ आउटपुट चरण के दीपक के समानांतर एक अतिरिक्त दीपक (या दीपक) जुड़ा हुआ है, तो कुछ तत्वों के मूल्यों को सही करना आवश्यक होगा। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक अतिरिक्त दीपक कनेक्ट करते समय ( चावल। 1, बी) स्वचालित बायस सर्किट में रोकनेवाला R3 के प्रतिरोध का मान पहले से माने गए सर्किट की तुलना में लगभग आधा कम किया जाना चाहिए ( चावल। 1, ए), और शंट कैपेसिटर C2 का कैपेसिटेंस मान दोगुना कर दिया गया है। यह इस तथ्य के कारण है कि जब दो लैंप समानांतर में जुड़े होते हैं, तो कैथोड करंट दोगुना हो जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि रोकनेवाला R3 की शक्ति भी दोगुनी होनी चाहिए, अर्थात 5 से 10 वाट तक। उत्पादन शक्ति में दो गुना वृद्धि प्राप्त करने के लिए, ट्रांसफार्मर टीपीएल की प्राथमिक वाइंडिंग की प्रतिबाधा को दो के कारक से कम करना भी आवश्यक होगा।
सैद्धांतिक रूप से, इसी तरह, लगभग समान मापदंडों वाले समान लैंप की एक बड़ी संख्या को आउटपुट चरण के लैंप के समानांतर में जोड़ा जा सकता है। इसलिए, बिक्री पर आप यूएलएफ आउटपुट चरण के समानांतर कनेक्शन में उपयोग के लिए पहले से चयनित जोड़े और यहां तक कि चार लैंप भी पा सकते हैं।
एकल-चक्र ट्यूब ULF की तरह, आप समानांतर में आउटपुट चरण के लैंप में एक या एक से अधिक लैंप को जोड़कर पुश-पुल एम्पलीफायर की आउटपुट पावर बढ़ा सकते हैं। एक ही आपूर्ति और एनोड वोल्टेज के साथ, एनोड करंट और, तदनुसार, कैस्केड की आउटपुट पावर दो या अधिक के कारक से बढ़ जाती है। हम एक साधारण पुश-पुल पावर एम्पलीफायर के उदाहरण का उपयोग करके ऐसे कनेक्शन की विशेषताओं की व्याख्या करेंगे, जिसका सर्किट आरेख में दिखाया गया है चावल। 2.
रेखा चित्र नम्बर 2। एक साधारण पुश-पुल पावर एम्पलीफायर का योजनाबद्ध आरेख
इस एम्पलीफायर में दो समान चैनल होते हैं, जिनमें से प्रत्येक पहले चर्चा किए गए सिंगल-एंडेड एम्पलीफायर पर आधारित होता है। इस तरह के पुश-पुल ULF के अंतिम चरण में अतिरिक्त लैंप के समानांतर कनेक्शन का एक उदाहरण दिखाया गया है चावल। 3.
चित्र 3. समानांतर में जुड़े लैंप के साथ एक साधारण पुश-पुल पावर एम्पलीफायर का योजनाबद्ध आरेख
लैंप के समानांतर कनेक्शन के साथ पुश-पुल लैंप ULF के लिए तत्वों के मापदंडों का चयन करते समय, एकल-चक्र सर्किट के लिए पहले बताई गई सभी टिप्पणियाँ और सिफारिशें मान्य हैं।
इस मामले में, उनमें से प्रत्येक पर करंट समान होगा, जिससे इसे नियंत्रित करना आसान हो जाता है। लेकिन ऐसे समय होते हैं जब समानांतर कनेक्शन अपरिहार्य होता है।
उदाहरण के लिए, यदि कोई शक्ति स्रोत है, और इसके लिए कई एलईडी बल्ब कनेक्ट करना आवश्यक है, तो कुल वोल्टेज ड्रॉप जिस पर स्रोत के वोल्टेज से अधिक हो जाता है। दूसरे शब्दों में, श्रृंखला से जुड़े प्रकाश बल्बों के लिए शक्ति स्रोत पर्याप्त नहीं है, और वे प्रकाश नहीं करते हैं।
फिर प्रकाश बल्बों को परिपथ के समानांतर जोड़ दिया जाता है और प्रत्येक शाखा पर एक प्रतिरोधक लगा दिया जाता है।
समानांतर कनेक्शन के नियमों के अनुसार, प्रत्येक शाखा पर वोल्टेज ड्रॉप समान और स्रोत वोल्टेज के बराबर होगा, और वर्तमान भिन्न हो सकता है। इस संबंध में, प्रत्येक शाखा के लिए प्रतिरोधों की विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए अलग से गणना की जाएगी।
आप सब कुछ क्यों नहीं जोड़ सकते? एलईडी लाइट बल्बएक रोकनेवाला के लिए? क्योंकि उत्पादन तकनीक पूरी तरह से समान विशेषताओं के साथ एलईडी बनाने की अनुमति नहीं देती है। एल ई डी में अलग-अलग आंतरिक प्रतिरोध होते हैं, और कभी-कभी एक ही बैच से लिए गए समान मॉडल के लिए भी इसमें अंतर बहुत मजबूत होते हैं।
प्रतिरोध में एक बड़ा बदलाव वर्तमान मूल्य में भिन्नता की ओर जाता है, और यह बदले में अति ताप और बर्नआउट की ओर जाता है। इसलिए, प्रत्येक एलईडी या प्रत्येक शाखा पर सीरियल कनेक्शन के साथ करंट को नियंत्रित करना आवश्यक है। आखिर सीरियल कनेक्शनवर्तमान वही है। इसके लिए अलग-अलग रेसिस्टर्स का इस्तेमाल किया जाता है। उनकी मदद से करंट को स्थिर किया जाता है।
सर्किट तत्वों की मुख्य विशेषताएं
थोड़ा विचार करने के बाद, यह स्पष्ट हो जाता है कि एक शाखा में अधिकतम संख्या में एल ई डी हो सकते हैं जैसे कि श्रृंखला में जुड़े होने और उसी स्रोत से संचालित होने पर।
उदाहरण के लिए, हमारे पास 12 वोल्ट का स्रोत है। आप इसमें 2 वोल्ट की 5 LED को सीरीज में कनेक्ट कर सकते हैं। (12 वोल्ट: 2 वोल्ट: 1.15≈5)। 1.15 एक सुरक्षा कारक है, क्योंकि यह अपेक्षा करना आवश्यक है कि सर्किट में एक रोकनेवाला भी शामिल किया जाएगा।
: I=U/R, जहां मैं फिक्सचर डेटा शीट से ली गई स्वीकार्य धारा होगी। वोल्टेज यू प्राप्त किया जाएगा यदि से अधिकतम वोल्टेजशक्ति स्रोत, सीरियल श्रृंखला में शामिल प्रत्येक एलईडी पर वोल्टेज की बूंदों को घटाएं (विशेषताओं तालिका से भी लिया गया)।
रोकनेवाला की शक्ति सूत्र से ज्ञात होती है:
इस स्थिति में, सभी मात्राएँ C प्रणाली में लिखी जाती हैं। याद रखें कि 1A=1000mA, 1mA=0.001A, 1Ω=0.001kΩ, 1W=1000mW।
आज बहुत ऑनलाइन कैलकुलेटर, जो केवल ज्ञात विशेषताओं को खाली कोशिकाओं में प्रतिस्थापित करके इस ऑपरेशन को स्वचालित रूप से करने की पेशकश करते हैं। लेकिन बुनियादी अवधारणाओं को जानना अभी भी उपयोगी है।
डायोड के समानांतर कनेक्शन का लाभ
समानांतर कनेक्शन आपको 2 या 5 या 10 LED या अधिक जोड़ने की अनुमति देता है। सीमा बिजली की आपूर्ति की शक्ति और उस उपकरण के आयाम हैं जिसमें आप इस तरह के कनेक्शन का उपयोग करना चाहते हैं।
प्रत्येक समानांतर शाखा के लिए प्रकाश बल्ब बिल्कुल समान लिए जाते हैं ताकि उनके पास अनुमेय वर्तमान, आगे और रिवर्स वोल्टेज के समान मूल्य हों।
समानांतर एल ई डी का लाभ यह है कि यदि उनमें से एक जल जाता है, तो पूरा सर्किट काम करना जारी रखेगा। बड़ी संख्या में जलने पर भी प्रकाश बल्ब चमकेंगे, मुख्य बात यह है कि कम से कम एक शाखा बरकरार रहे।
जैसा देख गया, समानांतर कनेक्शनकाफी उपयोगी चीज है। आपको बस एल ई डी के सभी गुणों और भौतिकी के नियमों के बारे में नहीं भूलकर, सर्किट को सही ढंग से इकट्ठा करने में सक्षम होने की आवश्यकता है।
कई सर्किट में, समानांतर कनेक्शन को श्रृंखला के साथ जोड़ा जाता है, जो आपको कार्यात्मक विद्युत उपकरण बनाने की अनुमति देता है।
एल ई डी के समानांतर कनेक्शन का अनुप्रयोग
दो-टर्मिनल समानांतर कनेक्शन योजना दो-रंग के प्रकाश बल्बों को महसूस करने की अनुमति देती है यदि विभिन्न रंगों के दो क्रिस्टल का उपयोग किया जाता है।रंग बदलता है जब स्रोत ध्रुव बदलते हैं (वर्तमान दिशा में परिवर्तन)। ऐसी योजना का व्यापक रूप से दो-रंग संकेतकों में उपयोग किया जाता है।
यदि एक मामले में अलग-अलग रंगों के दो क्रिस्टल समानांतर में जुड़े हुए हैं और उनसे एक पल्स मॉड्यूलेटर जुड़ा हुआ है, तो रंग को एक विस्तृत श्रृंखला में बदला जा सकता है। हरे और लाल एलईडी को मिलाते समय विशेष रूप से बहुत सारे स्वर उत्पन्न होते हैं।
जैसा कि आप आरेख में देख सकते हैं, प्रत्येक क्रिस्टल का अपना प्रतिरोधक जुड़ा होता है। इस तरह के कनेक्शन में कैथोड आम है, और पूरी प्रणाली एक नियंत्रण उपकरण से जुड़ी है - एक माइक्रोकंट्रोलर।
आधुनिक अवकाश मालाओं में, कभी-कभी मिश्रित प्रकार के कनेक्शन का उपयोग किया जाता है, जिसमें कई लगातार पंक्तियाँ समानांतर में जुड़ी होती हैं। यह कई एलईडी स्रोतों के विफल होने पर भी माला को चमकने देता है।
कमरे में प्रकाश व्यवस्था बनाते समय, समानांतर कनेक्शन का भी उपयोग किया जा सकता है। मिश्रित सर्किट का उपयोग कई संकेतक विद्युत उपकरणों के डिजाइन और प्रकाश उपकरणों के लिए किया जाता है।
स्थापना की कुछ बारीकियां
अलग से, हम कह सकते हैं कि एल ई डी एक दूसरे से कैसे जुड़े हैं। प्रत्येक क्रिस्टल एक मामले में संलग्न है जिससे निष्कर्ष निकाले जाते हैं। टर्मिनलों को अक्सर "-" या "+" के रूप में चिह्नित किया जाता है, जिसका अर्थ है, क्रमशः, कैथोड और डिवाइस के एनोड से कनेक्शन।
अनुभवी रेडियो शौकिया आंख से भी ध्रुवता का निर्धारण कर सकते हैं, क्योंकि कैथोड लेड थोड़ा लंबा होता है और केस से थोड़ा अधिक फैला होता है। एल ई डी के कनेक्शन को ध्रुवीयता का सख्ती से पालन करते हुए किया जाना चाहिए।
अगर हम बात कर रहे हैं, तो स्थापना प्रक्रिया के दौरान अक्सर सोल्डरिंग का उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, कम-शक्ति वाले टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करें, ताकि किसी भी स्थिति में क्रिस्टल को ज़्यादा गरम न करें। टांका लगाने का समय 4-5 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए। यह 1-2 सेकंड का हो तो बेहतर है। ऐसा करने के लिए, टांका लगाने वाले लोहे को पहले से गरम किया जाता है। निष्कर्ष ज्यादा झुकते नहीं हैं। सर्किट को एक ऐसी सामग्री से साइट पर इकट्ठा किया जाता है जो गर्मी को अच्छी तरह से हटा देती है।
आइए एक और प्रयोग करते हैं। आइए कई समान लैंप लें और उन्हें एक के बाद एक चालू करें (चित्र। 1.9)। ऐसे कनेक्शन को सीरियल कहा जाता है। इसे पहले चर्चा किए गए समानांतर कनेक्शन से अलग किया जाना चाहिए।
चावल। 1.9. जनरेटर श्रृंखला में जुड़े दो लैंप को शक्ति देता है। आरेख एक एमीटर और तीन वोल्टमीटर दिखाता है: एक कुल वोल्टेज को मापता है, अन्य दो प्रत्येक लैंप पर वोल्टेज को मापते हैं
जब कई सर्किट सेक्शन (जैसे, कई लैंप) श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो उनमें से प्रत्येक में करंट समान होता है।
तो, आइए दो 100-वाट लैंप लें, जैसा कि पिछले प्रयोग में माना गया था, और उन्हें 100 वी के वोल्टेज वाले जनरेटर के साथ श्रृंखला में चालू करें।
दीये बमुश्किल चमकेंगे, उनकी चमक अधूरी रहेगी। क्यों? क्योंकि स्रोत वोल्टेज (100 V) दोनों श्रृंखला-जुड़े लैंप के बीच समान रूप से विभाजित है। प्रत्येक लैंप में अब 100 नहीं, बल्कि केवल 50 V का वोल्टेज होगा।
लैंप पर वोल्टेज समान है क्योंकि हमने दो समान लैंप लिए हैं।
यदि लैंप समान नहीं होते, तो उनके बीच 100 V का कुल वोल्टेज विभाजित होता, लेकिन समान रूप से नहीं: उदाहरण के लिए, एक लैंप में 70 V और दूसरा 30 V हो सकता है।
जैसा कि हम बाद में देखेंगे, अधिक शक्तिशाली लैंप कम वोल्टेज प्राप्त करता है। लेकिन दो श्रंखलाओं से जुड़े अलग-अलग लैंप में भी करंट समान रहता है। यदि दीयों में से एक भी जल जाए (उसके बाल टूट जाएं) तो दोनों दीपक बुझ जाएंगे।
अंजीर पर। 1.9 दिखाता है कि प्रत्येक लैंप पर अलग से वोल्टेज मापने के लिए वोल्टमीटर कैसे चालू करें।
अनुभव से पता चलता है कि सर्किट के लगातार वर्गों में कुल वोल्टेज हमेशा अलग-अलग वर्गों में वोल्टेज के योग के बराबर होता है।
लैंप सामान्य रूप से तब जलते थे जब करंट 1 A था, लेकिन इसके लिए उनमें से प्रत्येक पर 100 V का वोल्टेज लगाना आवश्यक था। अब प्रत्येक लैंप पर वोल्टेज 100 V से कम है, और करंट इससे कम होगा 1 ए। यह दीपक फिलामेंट को गर्म करने के लिए पर्याप्त नहीं होगा।
अब हम जनरेटर के संचालन को विनियमित करेंगे: हम इसका वोल्टेज बढ़ाएंगे। क्या होगा? जैसे-जैसे वोल्टेज बढ़ेगा, करंट बढ़ेगा।
दीये और तेज चमकेंगे। जब, अंत में, हम जनरेटर वोल्टेज को 200 V तक बढ़ाते हैं, तो प्रत्येक लैंप पर 100 V (कुल वोल्टेज का आधा) का वोल्टेज स्थापित किया जाएगा और लैंप करंट बढ़कर 1 A हो जाएगा। और यह उनके लिए शर्त है सामान्य ऑपरेशन। दोनों लैंप पूरी गर्मी से जलेंगे और अपनी सामान्य शक्ति - 100 वाट की खपत करेंगे। इस मामले में जनरेटर द्वारा दी गई कुल शक्ति 200 डब्ल्यू (प्रत्येक 100 डब्ल्यू के दो लैंप) के बराबर होगी।
श्रृंखला में दो नहीं, बल्कि दस या पांच लैंप चालू करना संभव होगा। बाद के मामले में, अनुभव हमें दिखाएगा कि कुल वोल्टेज 500 वी तक बढ़ने पर लैंप सामान्य रूप से जलेंगे। इस मामले में, प्रत्येक लैंप के टर्मिनलों पर वोल्टेज (हम मानते हैं कि सभी लैंप समान हैं) 100 होगा V. लैंप में करंट होगा और अब 1 A है।
तो हमारे पास श्रृंखला में पांच लैंप जुड़े हुए हैं; सभी लैंप सामान्य रूप से जलाए जाते हैं, उनमें से प्रत्येक 100 वाट बिजली की खपत करता है, जिसका अर्थ है कि कुल बिजली 500 वाट होगी।