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 Argomenti tecnici di modellismo
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 Luci LED problemi e soluzioni
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Alberto Pedrini

Italy
11063 Posts

Posted - 08 July 2012 :  13:59:47  Show Profile  Visit Alberto Pedrini's Homepage  Reply with Quote
Nasce da uno spunto nella discussione sul plastico Cappellano/Massaioli questo argomento che merita di essere approfondito in una discussione dedicata:

Circa la moria di luci dovuta all'alimentazione in alternata a cui accennate nell'ultimo aggiornamento sul plastico, le strisce LED hanno già inserita la resitenza necessaria, ma di solito sono progettate per i 12 volt.
Spesso basta usare un trasformatore da locomotive regolato a mezza potenza per risolvere il problema, sia led che incandescenza.
Anche le microlampade hanno bisogno di una resistenza su misura a cui anche il produttore fatica a adattarsi. Colpa dei diversi lotti di produzione. A me è successo con i lampioni de "Il treno" installati sul tronchino italiano, ho dovuto calibrare e sostituire le resistenze valutando ad occhio le diverse luminosità a parità di alimentazione.

Alberto

Ernesto Cappellano

Italy
74 Posts

Posted - 08 July 2012 :  17:38:14  Show Profile  Reply with Quote
Alberto,
la moria riguarda esclusivamente i LED bianchi ad alta intensita'. Eppure ognuno di questi e' alimentato dalla tensione c.a. del trasformatore (giallo marrone) con in serie una resistenza da almeno 1 Kohm (gli ultimi da 1,2 Kohm), che in teoria dovrebbe ridurre a sufficienza la tensione. Sulle striscette abbiamo messo in serie una resistenza piu' piccola (56 Ohm) e queste non hanno dato finora problemi.
Ci aspettiamo di risolvere il problema con un'alimentatore stabilizzato dedicato al circuito luci. Aggiorneremo sui risultati.
Grazie per i suggerimenti.
Ernesto
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Alberto Pedrini

Italy
11063 Posts

Posted - 08 July 2012 :  20:23:23  Show Profile  Visit Alberto Pedrini's Homepage  Reply with Quote
Ernesto, sicuramente avrete fatto i vostri calcoli, per chi non avesse pratica con le misure elettriche (o se le scorda nonostante il diploma come me) riporto una pagina utile per conoscere il tipo di procedura da seguire in caso di dubbio:

http://www.passionescienza.it/index.php?l=IT&s=Elettronica&p=diodo_led_resistenza

Alberto
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Ernesto Cappellano

Italy
74 Posts

Posted - 09 July 2012 :  12:44:54  Show Profile  Reply with Quote
Grazie Alberto,
la pagina e' utile, un ripassino non fa mai male. Qualcuno ci ha detto che il problema puo' dipendere dalle fluttuazioni e dalle extracorrenti che puo' avere la tensione dei trasformatori , che non e' stabilizzata. Oppure dalla variazione di caratteristiche dei diodi che anche se nominalmente sono uguali in realta' lo sono.
Staremo a vedere.
Ernesto
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Carlo Mussi

Italy
421 Posts

Posted - 09 July 2012 :  13:16:50  Show Profile  Reply with Quote
La moria segnalata potrebbe essere proprio dovuta all' alimentazione in alternata.
I Led bianchi sono molto diversi dai led monocromatici. Anzitutto hanno una tensione di polarizzazione piu' alta e dipendente da come sono costruiti. Nel datasheet che trovate a questo indirizzo
http://www.farnell.com/datasheets/491763.pdf
ad esempio e' indicata una tensione di 3.6V, sensibilmente piu' alta di quella tipica dei monocromatici che e' di circa 1,7 V a normale temperatura ambiente.
Ma la cosa importante e' la tensione inversa tollerabile che nel caso in oggetto e' di soli 5 V.
Con l' alimentazione in continua nel semiperiodo positivo il led si accende , anche se il flusso luminoso non e' costante, ma nel semiperiodo negativo la tensione a cavallo del LED sale oltre il valore tollerato innescando una corrente di perdita che alla lunga puo' danneggiare il dispositivo.
In conclusione il LED e' un dispositivo che necessita di essere alimentato a CORRENTE COSTANTE. Il circuito suggerito da Alberto non e' ottimale perche' la corrente con cui viene alimentato il LED dipende dalla temperatura del LED stesso, ma puo' andare sicuramente bene per le applicazioni modellistiche dove si puo' accettare una variazione del flusso luminoso generato. Alimentazioni in alternata sono da evitare, a meno di non rettificare l' alimentazione con un diodo in serie ed un condensatore di filtro.
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Ernesto Cappellano

Italy
74 Posts

Posted - 10 July 2012 :  11:45:51  Show Profile  Reply with Quote
Grazie Carlo,
le Tue indicazioni confermano i nostri dubbi e quindi ne terremo conto. Si vede che hai piu' confidenza di noi con questi oggetti. Alberto, apprezzo comunque il contributo.
Ernesto
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Franco DAbrosca

Italy
61 Posts

Posted - 11 July 2012 :  12:34:08  Show Profile  Reply with Quote
Ciao,
premetto che non sono un esperto, ma avevo preso in considerazione il problema durante la costruzione del plastico precedente.In effetti il LED corre rischi con la AC quando è in interdizione: per proteggerlo basta collegare un altro LED o diodo normale in antiparallelo (+con- e -con+)con adeguata resistenza.I due LED appariranno entrambi accesi in consideraziane dell'alta frequenza dell'AC e non occorrono condensatori.Tutti i LED installati nel plastico precedente con questo sistema non si sono mai bruciati in oltre 16 anni di esercizio. Franco
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Carlo Mussi

Italy
421 Posts

Posted - 11 July 2012 :  22:38:34  Show Profile  Reply with Quote
Il diodo in antiparallelo e' una buona soluzione sicuramente. Un banale diodo 1N4001 tollera una tensione inversa fino a 35 Volt ed e' quindi adatto. Anche il LED in antiparallelo potrebbe funzionare se la tensione inversa tollerabile fosse superiore alla tensione di polarizzazione diretta. Va comunque detto che i LED, pur essendo simili, in realta' non sono tutti uguali e bisognerebbe analizzare le specifiche proprie di quelli che si utilizzano per poter dimensionare correttamente i componenti necessari.
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Mario Puleo

Italy
1261 Posts

Posted - 12 July 2012 :  08:08:46  Show Profile  Visit Mario Puleo's Homepage  Reply with Quote
Nei primi LED bianchi ad alta efficienza mettevano un LED rosso in antiparallelo nel contenitore per protezione, se si sbagliava polarita' si accendeva la spia rossa. Il LED rosso e' molto fuori asse rispetto a quello bianco, immagino che in alternata diventi rosa, non ci ho mai provato.
Mi piace l'idea del doppio LED bianco, non si spreca corrente.
ciao

Mario
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Alberto Pedrini

Italy
11063 Posts

Posted - 12 July 2012 :  15:10:53  Show Profile  Visit Alberto Pedrini's Homepage  Reply with Quote
A questo punto chiedo un suggerimento.
Lo scorso anno ho comprato un paio di strisce LED adesive da 5 metri, bianco caldo e freddo.
Sono quelle cinesi, sezionabili tre a tre, costo 30 euro.
L'intenzione era quella di usarle in tutte le situazioni possibili, dall'illuminazione di pensiline ed edifici agli interni delle carrozze.
Dunque alla luce di quanto è emerso dedicherò un trasformatore in continua agli edifici, ma per le carrozze che si fa?
Li ci sono 18 volt AC, potete suggerire un collegamento eseguibile anche da chi di elettronica capisce poco evitando se possibile termini da addetti ai lavori?

Alberto
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albertomocchi

Italy
2549 Posts

Posted - 12 July 2012 :  16:00:07  Show Profile  Reply with Quote
giusto Al anche a me e' venuto lo stesso dubbio
anche io ho le stesse striscie dedicate alle carrozze Acme

Alberto
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