Hola amigos, en esta ocasión les comento como calcular la cantidad de leds o la fuente necesaria para alimentarlos, es algo realmente simple y que prácticamente quien se lo proponga lo puede hacer.
También coloco el vídeo al final del blog.
Para esta ves quise que la fuente de alimetacion fuera la misma tensión de voltaje que tengo en casa y probablemente ustedes también. acá en México tenemos un voltaje a 120 v y 60 hrz, osea que es corriente alterna, cosa que los led funcionan en corriere directa.
diagrama de puente rectificador
Entonces, rectifique la corriente mediante un puente rectificador con cuatro diodos, pero si quieren pueden comprar el puente ya encapsulado.
tipos de puentes encapsulados
En un principio pensé que el voltaje rectificado seguiría siendo 120 v así que hice los cálculos con las características de mis leds, 3v @ 20 ma; encontré que 120v/3v= 40 leds. Los conecte e iluminaron de maravilla pero pocos minutos después me di cuanta que comenzaron a calentarse, entonces investigue y al parecer cuando rectificas el voltaje sube, asta llegar a 150 v. Entonces 150/3=50 leds, al conectarlos siguieron iluminando bien y ya no se calentaron.
En el siguiente diagrama se muestran como va conectado todo, se puede observar un apagador, el puente rectificador, el potenciometro o resistencia variable, y los leds; cabe aclarar que todos los led son en serie.
diagrama eléctrico y simulación
50 leds conectados en serie.
Deben tener claro que todos los 50 leds van en serie, ya que los voltajes en serie se suman y la corriente se mantiene, es decir un led consume 3 v, dos leds en serie consume 6 v, 3 consume 9 v y asi sucesivamente, mientras con la corriente no pasa nada se mantiene fija a 20 mA.
leds encendidos
Como les decía esto es solo un ejemplo de como podrían conectarlos, ya que la fuente puede ser, desde un batería asta un generador. siempre y cuando el voltaje se mantenga fijo y sea en corriente directa.
Después monte estos leds, mas unos cuantos rojos y naranjas, esperando que dieran un tono mas cálido; sumando ahora 60 leds en total, por lo tanto decidí ponerlas en cuatro tablitas con 15 leds cada una quedándome algo así.
leds en tablitas
Como se aprecia en la anterior imagen, tiene un potenciometro de 100k en serie con los leds, este no lo calcule, solo tenia ese disponible, lo puse y funciono. Ahora a montar todo para obtener el objetivo.
colocando en posición
Decidí formar un cubo en que las caras laterales fueran las áreas que ilumine, porque desde mi diseño, decidí que seria una lampara de cono, así el cono reflejaría la luz y tendríamos una iluminación pareja y difusa, por que iluminar directamente con un led a una distancia tan corta genera áreas iluminadas des igualmente.
Montando en la base
La base no es mas que una caja de madera que construí a partir de unas tablas que tenias, solo coloque el apagador, el puente rectificador y el potenciometro dentro de ella. Para darle altura, coloque un trozo de un familiar del bamboo, y una base para el cono.
En este blog explico paso a paso como hacer una lamparita de
noche o bien puede ser adaptada para iluminación, cabe aclarar que yo he creado
este pequeño proyecto y tal vez encuentres mas similares por la red.
Si no quieres leer todo este rollo, puedes ir asta abajo y ver el vídeo donde también lo explico.
Empecemos por los materiales y costos, en mi caso la alimentación
eléctrica esta dada por un eliminador para celular que encontré en mi casa, lo demás
lo compre, los leds y la baquelita; los otros productos como el acido y la
soldadura de estaño, ya los tenia. En total haciendo una estimación de como
creo que están los precios para México en este momento, el costo total con todo
lo que tenia es alrededor de 150 peso.
Ahora las herramientas que utilice son, cautín, pinzas,
taladro (con su respectiva broca) y lija; la broca es muy pequeña y no recuerdo
cual es la medida, pero pueden pedirla como la mas pequeña, ya que las patitas
del led son muy delgadas.
Eliminador a 120 vots
En mi caso utilizaría 5 hileras de 3 leds, esto lo decidí a
partir de las características del eliminador que son a la salida 4.5 volts y
una corriente de 800 mA, si no sabes de circuitos eléctricos básico, lo explicare
lo mas claramente posible. no utilizare un interruptor, ya que el eliminador con el simple echo de que este conectado tiene un consumo, así que para apagar tendría que desconectarse.
Un poco de de circuitos eléctricos.
La alimentación que tal ves tienes en tu casa es de
corriente alterna a 120 volts y 60 hrz, los leds funcionan con corriente
directa (como una batería) a un volta mucho menor, de esto se encarga el
eliminador, convierte de CA a CD, reduce el voltaje y limita la corriente. La electricidad
se divide en 2 parámetros, corriente y voltaje, estos son los que debes de
considerar. Ahora veamos el comportamiento
de ellos, debes de saber que el voltaje en serie es diferente y en
paralelo el mismo, al contrario la corriente en serie es igual y en paralelo es
diferente.
Ahora
veamos el led, que tiene polaridad, son de muy bajo consumo y son duraderos. En
mi caso use leds rojos que encontré en una electrónica, compre 15 a 2 pesos cada uno. Consumen 1.6 volt
aproximadamente y 20 mA como máximo. Con esto tengo que si pongo tres led en serie
suman 4.8 volts a 20 mA, si pongo 5 series en paralelo seguiré teniendo los
4.8 volts pero a 100 mA, eso es una octava parte de la corriente que me da mi
eliminador de 800 mA. esta dentro de los rangos , no te preocupes si la corriente,
como en mi caso, es superior; si la sobre pasas, el eliminador puede ser dañado, es decir si yo exigiera 900 mA. Lo que si se debe cumplir es el consumo de voltaje.
polaridad del led
Procedamos a la explicación de la elaboración, sabemos
que vamos a poner y como los vamos a conectar, nuestro circuito lo montaremos
en una baquelita, que es plástico con una delgada capa de cobre en
sima, son utilizadas para evitar poner un montón de cables, además de
que son fáciles de usar. Para poder dibujar nuestro
circuito ahí que imaginarlo con todas las conexiones necesarias,
tengan en cuenta que la capa de cobre es la parte de abajo por lo
tanto debes dibujar tu circuito como un negativo. tendrán que buscar un
marcador negro de aceite, con este dibujaran las líneas con las que se
alimentan todos los leds, ahí que tener ciertos cuidados como limpiar
bien la superficie antes de usarla , marcar bien las líneas y al ponerla
en ácido férrico no salpiques que mancha y no se quita. Después de
que tengamos nuestro circuito, haremos los portillos necesarios para introducir
las conexiones de nuestros elementos.
Dibujo del circuito
Circuito terminado
Teniendo ya los portillos, colocaremos y soldaremos cada pieza, tengan
cuidado de no quemarse con el cautín y de respirar los humos que provocan,
tengan paciencia que si son primerizos le sufrirán un poco. Solo queda ver que
todo este bien conectado y no provoque cortos circuitos.
Mi resultado final fueron solo 4 series de leds que suman 12 leds, ya que
uno de los tres de la quinta hilera se quemo durante las pruebas y no funciona
solo con dos, esto no se vio afectado en nuestros cálculos, ya que solo
cambio el consumo de corriente de 100 mA a 80 mA.
Eso fue la parte eléctrica, de ustedes depende el diseño y que se vea bonita.
Si quieres puedes cambiar estos led por unos blancos ultrabrillantes que puedes
usar como lámpara de lectura.... solo es de rehacer los cálculos y tal ves
poner resistencias.
Esto es todo, gracias por visitar mi pagina y si tienes alguna duda puedes preguntar.