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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 08:10:03

Título: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 08:10:03
Sabios del foro, os INVOCO!  :D

Hola a todos! estoy queriendo conectar leds a 220v... pense que seria una locura, pero segun lei es de lo mas simple!
segun ESTE ESQUEMA (http://www.discovercircuits.com/PDF-FILES/NewPDF/acwhiteleds.pdf) solo hay que poner un condensador de 0.22uF entre fase y neutro y una resistencia de 1K 1W (de ¿oxido de metal?) en serie con "todos los leds que queramos" conectados en antiparalelo.

en foros de electronica comentan un poco esto: http://www.forosdeelectronica.com/about4194-0-asc-0.html

y en unicrom dan una breve explicacion: http://www.unicrom.com/cir_Led_con_AC.asp

pero despues de leerme todo eso, mi reducido bagaje electrico/electronico no puede procesar esa informacion...
ya me pelee con tiras de leds en serie, en paralelo, y ambas en otras ocasiones, y tenia que hacer algunos calculos para ver la caida de tension y la corriente total que circulaban... pero aqui da lo mismo cuantos leds pongamos y su caida de tension, lo unico importante es la capacidad del condesador! como puede ser?
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: todopic en 09 de Diciembre de 2008, 08:23:06
Hola Marttyn, el capacitor "en serie" (no entre vivo y neutro como dices", actua en corriente alterna, como una "reactancia capacitiva" , es decir, una "resistencia" a la corriente alterna
la reactancia (Xc) depende de la capacidad y la frecuencia.
Por lo que, si calculas la resistencia limitadora necesaria, luego , despejas de la formula de Xc cual es la capacidad necesaria

Los diodos se conectan en antiparalelo, pues de lo contrario, se destruirian por la tension inversa
Por tal motivo, si solo quieres colocar un diodo solamente, tendras que colocarle un diodo 1n4007 en antiparalelo con el led.


Xc= 1 /( 2 x Pi x Fcia x C)
(c expresado en faradios)

 :mrgreen:  Norberto
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 08:50:48
si, tiene razon, es en serie, no en paralelo!
Lo de la reactancia capacitiva lo "medio entendi"... pero si el condensador hace de resistencia, el circuito se podria "resumir" a corriente continua en una resistencia y un led. pero esa resistencia dependera del voltaje de mi fuente, de la caida de tension del led y de la corriente que quiero que pase...
volviendo a corriente alterna, y aplicando la formula de la reactancia capacitiva:

Xc = 1 / (2 ∏ f C)
Xc = 1 / (2 ∏ · 50Hz · 22uF)
Xc = 14.468 Ohm

I = V / Xc
I = 220v / 14.468 Ohm
I = 15,2 mA

Pero si tenemos en cuenta que conecte 50 leds (25 en serie en un sentido y 25 en otro) con una caida de tension de 3.2v cada uno tendremos:

25 leds · 3.2v = 80v de caida de tension en los leds

Ahora los calculos que me salen son:

I = (V - Vleds) / Xc
I = (220v - 80v) / 14.468 Ohm
I = 9.68mA

Lo que me da la sensacion de que no es lo mismo conectar 2 leds en antiparalelo que conectar 50, aunque la diferencia, por lo que veo no es muy grande.

Todos los calculos los hice con 220v, pero creo que deberia hacerlos con la tension pico (220v · √2)
Que opinas?
Salu2!
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: stk500 en 09 de Diciembre de 2008, 09:39:07
Hola Marttyn! no todos los LED tienen el mismo Voltage, para hacer tu calculo necesita saberlo, aqui te pongo todas la informacion.
http://led.linear1.org/1led.wiz
Saludo
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 09:53:36
hola rafa!
esta claro que no todos los leds tienen la misma caida de tension...
puse 3.2v porque es un voltaje comun para leds de alto brillo. si se usan otros leds se hacen los calculos con otros voltajes, por ejemplo, para dos leds naranjas normals, de 1.8v en antiparalelo, y con el condensador de 0.22uF la corriente que circularia por ellos seria de 15mA, pero si se conectan 50 (25 en un sentido y 25 en otro) tenemos que circulan 12mA...

bueno... haciendo estos calculos me estoy dando cuenta que la variacion en la corriente es casi insignificante, y por eso da lo mismo conectar 2 que 50, y tambien da lo mismo la caida de tension en el led...  :shock:

lo unico que no tengo claro del todo es si estoy haciendo bien los calculos, ya que estoy calculando valores de tension nominal (220v) y no valores pico (311v)
salu2
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Javicho en 09 de Diciembre de 2008, 12:21:27
Hace años hice un piloto con led a 220VAC (que dicho sea de paso donde estará) y funciona bien, pero los calculos hazlo con 220*raiz_de_2, porque con este voltaje se va a producir tambien una corriente pico similar.

Javicho.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 12:37:33
bueno... entonces solo me queda hacer pruebas (quemar unos cuantos leds y electrocutarme varias veces  :D)
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: gera en 09 de Diciembre de 2008, 13:28:43
Y si probas con la fuente que hay en la pagina de nocturno?? http://www.micropic.es/index.php?option=com_content&task=view&id=10&Itemid=1
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 13:35:40
si, fue lo que pense al principio... pero requiere "muchos" componentes, y mas calculos... mientras que este (cuando consegui entenderlo :mrgreen:) es mucho mas simple de calculos y solo necesita 2 componentes  :-)
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: elreypic2 en 09 de Diciembre de 2008, 14:00:34
Que tal Marttyn:

Otra opcion que tienes es simplemente colocar un diodo 1N4004 para formar un rectificador de media onda. De esta manera puedes colocar arrays de leds en serie de hasta 25 leds, y cada array en paralelo. Para ello se hace un analisis del rectificador de media onda. Y seria como sigue:

AC------Rectificador----------LEDS

El voltaje promedio de una senial senoidal rectificada de media onda es: Vdc = 0.318 Vp. La cual se obtiene de la integral para calculo de valor promedio.

Ahora bien el voltaje pico de tu fuente es de SQRT(2)*220 = 311.127V
Esto hace que tu voltaje promedio sea de Vdc = 0.318*311.127 = 98.94V
Ahora bien con esto ya tienes el voltaje promedio de la fuente rectificada a media onda. Segun un calculo que hiciste 25 leds en serie necesitarian 80. Ahora bien aqui lo iteresante es que tu puedes definir la corriente que necesitas para que los leds se iluminenen de manera adecuada. Supongamos que tus leds ocupen 25 mA para que tengan su mejor intensidad. La ecuacion seria:

Vdc - Vleds - IR = 0

En donde R es la resistencia limitadora en serie para el array de los leds.

Sustituyendo:
98.94V - 80V - 25mA*R = 0

Despejando a R, tendriamos que:

R = (98.94V -80V)/25mA
R = 757 ohms

Con eso podrias usar una resistencia de 750 ohms en serie con el array de leds.

Con este metodo puedes poner tantos array de leds como desees, siempre y cuando no sobrepasases la corriente maxima del rectificador (diodo 1N4004).

Saludos y espero haber podido ayudarte.

Elreypic.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Nocturno en 09 de Diciembre de 2008, 14:09:21
Marttyn, ¿estás pensando en poner esos leds en un adorno navideño?

Ten cuidado si están al alcance de la mano de alguien, a ver si vas a dejarle frito  :?
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: gera en 09 de Diciembre de 2008, 14:42:13
jajaja, en mis epocas se le daba carbon a los niños q se portaban mal... hoy en dia parece q los hacen carbon xD
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Leon Pic en 09 de Diciembre de 2008, 14:42:42
 :D :D :D :D
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: stk500 en 09 de Diciembre de 2008, 16:28:21
Marttyn te recomiendo que Aislarlo completamente, aqui te pongo un link donde calcula la corriente de entrada y cantidad de LED que quiera meter http://ledcalc.com/, espero que lo tome en serio lo que dice el amigo Manolo.
Saludo
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jacrmr en 09 de Diciembre de 2008, 17:06:05
Puedes encapsular cada led y su par de cables en resina epóxica y quedarían totalmente aislados. También ten en cuenta que no es posible modular (por si tenías pensado hacer un control) la intensidad de los leds por ése método capacitivo que piensas utilizar.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 09 de Diciembre de 2008, 22:28:37
uy! me fui un ratito y aparecieron un monton de respuestas! que bien!  :-/
no, no es para un ambiente navideño. es para mi insoladora... funciona con tubos de luz UV, pero quiero ponerle leds SMD tamaño 0603 rojos, dentro de la caja de insolado. las PCB son sensibles a longitudes de onda entre los 350 y 400nm, mientras que los leds rojos andan sobre los 650nm creo, por lo que es la luz que menos les afecta. y como en los cuartos oscuros para revelar fotos, usando leds rojos puedo colocar el fotolito y la placa a oscuras en mi insoladora, solo con los leds rojos encendidos.
es la tipica tonteria prescindible (inutil), pero a raiz de esto aprendi algunas cosas nuevas. ademas, me sobraba un pin en el PIC...  :mrgreen:

con respecto a usar un diodo para rectificar media onda, y poner dos series de 25 leds en paralelo. pongo dos series de 25 leds en antiparalelo y me ahorro el diodo... que si bien no es un gran gasto, se cumple la misma funcion con los mismos componentes. y si se pone una resistencia limitadora para controlar la corriente que circula por estos, todo el voltaje "sobrante" de los leds lo tiene que disipar la resistencia, mientras que con el condensador no se que le pasa, pero no se calienta  :mrgreen:

no hace falta aislar nada, ya que los leds van debajo del cristal de la insoladora, donde no se pueden tocar, y ademas la carcasa es de madera.

todas las aportaciones son bienvenidas, ya que siempre aprendo algo nuevo :-) pero esta vez utilizare el metodo del condensador... puede ser por capricho, por que ya entendi los calculos, o porque ya compre el condensador  :D

salu2
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Leon Pic en 10 de Diciembre de 2008, 07:33:35
Ten encuenta, que si la madera se moja, conduce.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 10 de Diciembre de 2008, 11:07:12
Ten encuenta, que si la madera se moja, conduce.

jeje, por ahora no voy a hacer insolacion submarina  :D
aun asi, si la madera se moja, sigue sin conducir, lo que conduce es el agua  :P
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: PalitroqueZ en 10 de Diciembre de 2008, 16:21:47
Hola Martyn

yo me he basado en el esquema de unicrom y dejame decirte que funciona!!

lo he usado para los leds normalitos de 5mm, backlight de lcd y en optoacopladores,

en tal caso el valor del condensador sirve para aumentar o disminuir la intensidad del brillo y la resistencia, debes ir probando el vatiaje hasta que no te caliente.

para los calculos me basé en la misma página. pero puedes variar los valores (ej: subir un poquito el condensador)

y por supuesto ten la precaución al manipular los 220Vac  :shock:


Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Leon Pic en 10 de Diciembre de 2008, 17:06:22
Ten encuenta, que si la madera se moja, conduce.

jeje, por ahora no voy a hacer insolacion submarina  :D
aun asi, si la madera se moja, sigue sin conducir, lo que conduce es el agua  :P

Afirmativo  :-) :-) :-) Y me refería a que si por casualidad se moja, por x motivos, podes recibir una linda descarga. La precaución con la madera, es que esta retiene el agua, en cambio un plástico retiene en gotas y no en forma uniforme o casi uniforme como lo hace la madera.  :wink:
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 19 de Diciembre de 2008, 07:14:04
He hecho una hoja de excel para resolver los cálculos del circuito.

La única pega que le veo al esquema es que los leds lucen muy poco. El fallo está en que trabajan a 50Hz por lo que en un semiciclo están apagados y en el otro encendidos, y esto se nota.

Al ser corriente pulsante, se puede ampliar la corriente para que los leds luzcan más.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 19 de Diciembre de 2008, 17:41:27
Me encantan las hojas de excel que te facilitan los calculos  :mrgreen:
Gracias Slalen!  :-/
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jodorowsky en 20 de Junio de 2009, 19:00:46
He hecho una hoja de excel para resolver los cálculos del circuito.

La única pega que le veo al esquema es que los leds lucen muy poco. El fallo está en que trabajan a 50Hz por lo que en un semiciclo están apagados y en el otro encendidos, y esto se nota.

Al ser corriente pulsante, se puede ampliar la corriente para que los leds luzcan más.

Hola a todos, tratando de revivir este tema para no crear otro...


Y que tal seria colocar un puente de diodos y a partir de ahi hacer el calculo de la resistencia?? seria rectificacion de onda completa..En teoria no estarían apagados en ningún semiciclo.

Saludos..
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 22 de Junio de 2009, 04:04:19
Por poder, se puede pero sería trabajar con un led como siempre...

Tendrías que calcula la resistencia con una caída de tensión de 220*sqrt(2) y restar la caída del led, con eso tendrías la caída de la resistencia.

Con la corriente máxima del diodo y la caída de la resistencia, calculas la resistencia
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jodorowsky en 27 de Junio de 2009, 11:32:07
Hola q tal Slalen??

No entiendo eso de "sería trabajar con un led como siempre...", no se si me podrías explicar un poco por favor.

Lo que yo pensaba es algo asi (disculpen lo feo del dibujo pero no estoy en mi compu). Obviamente puede ser mas de 3 leds en serie.

(http://img150.imageshack.us/img150/6591/led220.jpg)

Y ahi calcular R restando el Vpico de la onda rectificada - la tension que cae en todos los leds en serie. Eso seria la caida en la resistencia.
Luego por ley de ohm: R= Vpico/Iled.  (como tu lo explicaste jeje)
Es asi o estoy equivocado? alguna sugerencia al circuito?

Claro que esto es para encender varios leds.. con 220. Para encender 1 solo led con 220 habria que utilizar otro circuito para ahorrar el puente de diodos no?

saludos
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Marttyn en 27 de Junio de 2009, 13:20:17
Slalen se refiere a que si pones un puente de diodos estaras trabajando con corriente continua, y los calculos seran los mismos que usas para calcular la resistencia de un led y 5v por ejemplo, solo que el voltaje de entrada sera mayor, y la resistencia tambien, ademas de tener que soportar mas potencia.
Segun veo tu esquema parece correcto, pero te recomiendo prescindir del puente y usar el condensador como se habla al principio del post. Te evitas tener que usar un monton de resistencias de varios watts.
Para el esquema que dejaste, suponiendo 3v por led, y 20mA de corriente en cada uno, tendriamos que cada serie en paralelo necesita 9v y 20mA. Para estos datos, cada resistencia deberia ser de 10550 ohms y deberia disipar 4.22W si los calculos no me fallan. (usando valores nominales de 220v, si usas valores pico te saldra mas aun)
Salu2
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 29 de Junio de 2009, 04:08:57
Yo quería decir lo mismo que Marttyn  :mrgreen: :mrgreen:
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jeremylf en 13 de Junio de 2011, 16:24:02
He hecho una hoja de excel para resolver los cálculos del circuito.

La única pega que le veo al esquema es que los leds lucen muy poco. El fallo está en que trabajan a 50Hz por lo que en un semiciclo están apagados y en el otro encendidos, y esto se nota.

Al ser corriente pulsante, se puede ampliar la corriente para que los leds luzcan más.
En caso ponga 0.47uf para 220V y 60Hz para evitar este efecto... que vatiaje debe tener la resistencia? Varia en algo o puedo seguir con la de 0.5W ?

Salu2!!!
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 13 de Junio de 2011, 17:55:36
en teoría no tendrías problema con la corriente de la resistencia... (espero no equivocarme)
Lo que notarías menos parpadeo en los leds

De todas formas subo otro excel porque en ese me equivoqué y no multiplico el valor de la resistencia para calcular la potencia
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: todopic en 13 de Junio de 2011, 22:19:11
Lo que notarías menos parpadeo en los leds

Hola, una consulta... ¿por que menos parpadeo en los led?... el capacitor está actuando como reactancia capacitiva... para el calculo "sería" una resistencia, yo creo que parpadearia igual, además, una rama está en un semiciclo, y la otra en el otro semiciclo...
para evitar "casi" todo el parpadeo, habria que colocar luego del capacito, el puente rectificador, y todos los led conectados en directa....

tema interesante!!!  :mrgreen:

Saludos!
Norberto
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jeremylf en 13 de Junio de 2011, 23:31:25
en teoría no tendrías problema con la corriente de la resistencia... (espero no equivocarme)
Lo que notarías menos parpadeo en los leds
Gracias, sera cuestion de probar.

Citar
De todas formas subo otro excel porque en ese me equivoqué y no multiplico el valor de la resistencia para calcular la potencia
Gracias por las hojas Slalen, pero olvidaste poner en rojo los valores de las R, pues son para rellenar  :lol: Por otro lado, esa potencia P(W) es la potencia total que consume el circuito poniendo n LEDs? o es la que consume la R??


Salu2
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 14 de Junio de 2011, 06:44:09
Lo que notarías menos parpadeo en los leds

Hola, una consulta... ¿por que menos parpadeo en los led?... el capacitor está actuando como reactancia capacitiva... para el calculo "sería" una resistencia, yo creo que parpadearia igual, además, una rama está en un semiciclo, y la otra en el otro semiciclo...
para evitar "casi" todo el parpadeo, habria que colocar luego del capacito, el puente rectificador, y todos los led conectados en directa....

tema interesante!!!  :mrgreen:

Saludos!
Norberto

Norberto ten en cuenta que un led se enciende en el semiciclo positivo y el otro en el negativo. En teoría no debería apreciarse nada, pero se nota. Parece que es un fluorescente cuando está a punto de fundirse.

Si aumentamos la frecuencia, el ojo humano va a percibir un menor ruido.


Jeremy, es la potencia de los leds (sólo funciona uno de cada antiparalelo) y la de la resistencia, está todo en serie
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: GRUNFELD69 en 14 de Junio de 2011, 12:21:02
Buenos dias:
 Repasando el foro me di cuenta de un grave error que se esta cometiendo. Es correcto como se calcula la reactancia capacitiva Xc y la corriente del circuito. Lo que debo recordarte es que esto es un fasoR y la suma de voltajes NO es algebraica. Recuerda que al insertar deliberadamente un condensador en el circuito la corriente adelanta al voltaje y se crean dos compnentes una real que es el voltaje que cae sobre la resistencia y los leds y otra capacitiva que es la que cae en el condensador. Te recuerdo que estas sumando dos componentes fasoriales y el resultado no es una simple suma. Asi jamas te daran los calculos!!!!
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: tapi8 en 16 de Junio de 2011, 14:25:15
Citar
Repasando el foro me di cuenta de un grave error que se esta cometiendo. Es correcto como se calcula la reactancia capacitiva Xc y la corriente del circuito. Lo que debo recordarte es que esto es un fasoR y la suma de voltajes NO es algebraica. Recuerda que al insertar deliberadamente un condensador en el circuito la corriente adelanta al voltaje y se crean dos compnentes una real que es el voltaje que cae sobre la resistencia y los leds y otra capacitiva que es la que cae en el condensador. Te recuerdo que estas sumando dos componentes fasoriales y el resultado no es una simple suma. Asi jamas te daran los calculos!!!!

Creo que GRUNFELD tiene razon, los calculos en alterna se hacen igual que en continua (tomando siempre V eficaz) en España actualmente 230V, siempre que no haya bobinas o condensadores, ya que las bobinas retrasan la I sobre la V y los condensadores al reves.
Tanto es asi que en una industria con cientos de motores y con un consumo pongamos de 120KVA (kilovoltamperios) se le ponen unos condensadores a la entrada (cada uno como un maletin de un portatil) varios de ellos que consumen 2KVAs pongamos, la potencia consumida seria facil de calcular, 120+2=122KVAs, pues mides y el consumo paso a ser de 117KVAs, y esto es porque los condensadores suplieron en parte el desfase que producian los motores, en jerga de electricistas "eliminar reactiva".

Por tanto para hacer los calculos hay que tener en cuenta estos desfases, aunque con caragas tan pequeñas como estas no se cunto puede ser esta desviacion, y ahora mismo no tengo de ponerme con trigonometria y demas rollos.  :lol: :lol:
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: tapi8 en 16 de Junio de 2011, 15:40:44
Creo que he puesto tonterias porque el programa que usa Slalen ya es para CA y supongo que tiene esto en cuenta. Perdon.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 16 de Junio de 2011, 15:57:14
Vamos a ver, os estáis liando.

No estamos trabajando en alterna, estamos rectificando una señal constante.

El circuito se basa en crear un rectificador con diodos leds, y el condensador actúa como filtro y la resistencia como carga del circuito.

Por eso no tomo en cuenta la componente imaginaria.

Jeremy tienes razón me faltaba poner en rojo la resistencia
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: jeremylf en 18 de Junio de 2011, 15:20:21
Lo que notarías menos parpadeo en los leds

Hola, una consulta... ¿por que menos parpadeo en los led?... el capacitor está actuando como reactancia capacitiva... para el calculo "sería" una resistencia, yo creo que parpadearia igual, además, una rama está en un semiciclo, y la otra en el otro semiciclo...
para evitar "casi" todo el parpadeo, habria que colocar luego del capacito, el puente rectificador, y todos los led conectados en directa....

tema interesante!!!  :mrgreen:

Saludos!
Norberto
Si aumentamos la frecuencia, el ojo humano va a percibir un menor ruido.

Te refieres a que si aumentamos la corriente? Porque que yo entienda si cambiamos el condensador de 0.22uf por uno de 0.47uf estamos aumentando la corriente y por consiguiente el brillo de los LEDs (todo esto en 220V y 60Hz), en ningun momento hablamos de frecuencia.

Por otro lado, la R de 1K que yo entienda es para eliminar picos en la CA. En tal caso, porque aumentaria el consumo al aumentar el valor de la R? Y porque una de 1K y no mas o menos..?


Gracias, salu2.
Título: Re: Leds a 220v
Publicado por: Slalen en 19 de Junio de 2011, 19:10:54
Me refiero a que, al ser una corriente pulsante, va a lucir un diodo en el semiciclo positivo de una frecuncia de 60Hz y en el negativo se apaga y el diodo en antiparalelo al contrario. El problema que tiene esto es que el ojo humano lo percibe y se nota una luz inestable.

El valor de la resistencia lo puedes variar si quieres claro.