我购买了直接插入 240V 墙壁插座的廉价夜灯。它具有三个变色 LED。
问题是,那些 LED 太亮了。我决定稍微修改一下那个夜灯,这样它们就不会那么亮了。
逆向工程原理图有点奇怪,因为当灯关闭时(在白天),它实际上会消耗相当大的功率——大约与打开 LED 时一样多。
(C2的值只是我使用的原理图工具分配给那些组件的caps的默认值。我不知道实际值。LDR1是红色的,因为它是我截图时选择的项目,它没有意义)
正如您在示意图中看到的,在晚上,电流通过 LED 下降(它们没有限流电阻。)
随着环境光变亮,通过 LDR1 的电阻下降,晶体管 Q1 开始传导电流。
在白天,LED 通过电阻器有效地短路。随着越来越多的光线照射到 LDR1 上,LED 的亮度将越来越低。
我试图通过引入一个限流电阻(原理图中的红色圆圈,就在 D1 上方)来限制 LED 的最大亮度。我注意到我必须使用一个相当大的电阻,大约 180k,才能产生任何效果。
亮度是有限的,但我也注意到,当 LDR1 被完全覆盖时,即整个电流通过电阻器和 LED 下降,发出嗡嗡声,大约两分钟后设备坏了,现在完全坏了。我还不知道哪一部分坏了,但我认为 Q1 未能打开。
LDR1 的最大电阻约为 33kΩ - 38kΩ;如果没有任何光线照射到 LDR,很难在完全黑暗的环境中进行测量。
C2 是一个值未知的微型 0402 电容器,我认为它是一个很小的旁路电容器,一开始可能没有多大作用。
不幸的是,我不知道桥式整流器后的电流消耗。用万用表很难得到读数,因为变色的 RGB LED 不断地改变通过它们的电压降。我似乎测量了大约 9V 的电压降。考虑到桥式整流二极管,我假设下降 10V: \$ 10V \times \tfrac{1}{\sqrt2} \approx 7V_{RMS} \$
电容滴管的阻抗为\$ X_c = \tfrac{1}{2\pi f C} = \tfrac{1}{2\pi \times 50Hz \times 100 \times 10^{-9}F} \约 31.8kΩ \$。因此,与 R1 一起,它必须下降\$ 240V - 7 = 233V \$。
\$ \tfrac{233V}{32.36kΩ} = 7.2mA \$,现在对我来说,似乎真的很低。
现在这是我的问题:
这个电路对我来说似乎很奇怪,特别是如何将 LED 短路以关闭它们,并且整个电压通过晶体管下降。我可以理解在 LED 之后使用晶体管作为低端开关,但这样使用它们似乎是错误的。我是不是误会了什么?出于某种原因,这是首选吗?
当我在 LED 前面引入一个电阻器时,为什么电路会断开?它最有可能在哪里失败?
我实际上将如何调光 LED 以使整个设备不会损坏?
我假设第 3 点,我应该简单地将电阻器 R1 设置为更高的值,从而进一步限制通过电路其余部分的电流。