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Titolo: diodo led

Anche se sono reperibili in commercio i diodi led a 220vac vorrei provare a
alimentare 
un diodo led da 3,5 volt con una corrente di 30 ma alla linea di rete.
quindi occorre calcolare il valore del condensatore e se occorre anche altri
componenti.
Avrei piacere se qualcuno sa dirmi la formula esatta per il calcolo del
condensatore da inserire nel circuito.
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condensatore da inserire nel circuito.
Occorre che il condensatore presenti alla frequenza di rete una reattanza
(capacitiva) Xc tale da produrre la caduta di tensione necessaria al
funzionamento regolare del led.
Xc=1/(2*PI*F*C)
e quindi il valore del condensatore è:
C=1/(2*PI*F*Xc)
con PI = pi greco = 3,14159....
F = frequenza di rete = 50 Hz
C = capacità del condensatore in FARAD
questa reattanza deve essere:
Xc=(Vrete/2 - Vled) / Iled
La tensione di rete è divisa per 2 dato che il led è un diodo e conduce
per una sola semionda quindi il valore da mettere nella formula è 110 se
usi la 220V (per proteggere il led dalla tensione inversa dell'altra
semionda metti in antiparallelo, catodo di uno con l'anodo dell'altro, un
comune diodo al silicio 1N4004 o anche 1N4148).
La Vled nel tuo caso è 3,5V, ma suppongo sia un led blu, perchè i led
rossi hanno generalmente una tensione diretta di 1,7V e quelli
gialli-arancio-verdi 2,1-2,3V.
La corrente nel led (Iled) è 30 mA.
Con questi valori ottieni
Xc=(110-3,5)/0,03=3550 ohm da cui
C=1/(2*3,14*50*3550)=0,0000008966 farad = 0,9 microfarad CIRCA.
La tensione di lavoro del condensatore deve essere superiore a quella di
rete, per cui è bene prendere un condensatore da almeno 400V.
In commercio i valori dei condensatori sono normalizzati per cui devi
prenderne uno con capacità "vicina", oppure realizzi delle serie o dei
paralleli con più condensatori per avvicinarti al valore calcolato,
tenendo conto che hanno tolleranze nei valori anche del 20%.
All'atto pratico comunque è buona abitudine realizzare l'impedenza
complessiva con una serie di una resistenza ed un condensatore, dato che
nel transitorio di accensione si rischia di far scorrere attraverso il led
una corrente eccessiva finchè il condensatore "non si è caricato".
Scelta la resistenza, che potrebbe essere indicativamente la metà del
valore totale dell'impedenza (occhio alla potenza dissipabile dalla
resistenza altrimenti cuoci tutto), il valore del condensatore è
ricavabile con le formule già viste mettendoci dentro il valore
dell'impedenza residua da realizzare.
Nel caso specifico abbiamo la metà di quella calcolata inizialmente, con
il risultato di un valore della capacità necessaria DOPPIA di quella già
vista, ovvero circa 1,8 microfarad, mentre la resistenza dovrebbe essere
ovviamente da 3550/2=1775 ohm, arrotondabile al valore più comune di 1800
ohm, con una potenza dissipabile minima di P=R*I^2=1800*0,03^2=1,62 watt,
per cui meglio prenderla da almeno 3 o 5W.
Le dimensioni del tutto potrebbero non essere propriamente compatte, per
cui è una buona idea impostare una corrente limite nel led più alta (per
esempio 10 volte quella di regime) con conseguente riduzione del valore e
della potenza massima dissipabile della resistenza e sopratutto aumento
della reattanza necessaria e conseguente diminuizione della capacità  e
delle dimensioni del condensatore.
I valori sarebbero in questo caso:
R=3550/10=355 ohm arrotondabili al valore standard di 390 ohm
Pr=R*I^2=390*0,03^2=0,351 watt -> resistenza da 1W dissipabile
C=1/(2*3,14*50*(3550-390))=0,000001007 farad = 1 microfarad CIRCA
(ma non era meglio utilizzare una buona, cara, vecchia lampadina? :-))) )
Saluti
MazE
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comune diodo al silicio 1N4004 o anche 1N4148).
...e allora si ha circolazione di corrente in entrambe le semionde.
Saluti.
Tom.

...e allora si ha circolazione di corrente in entrambe le semionde.
esatto.
Un effetto "secondario" di poco conto se si pensa che in questo modo il
diodo led ... non brucia per l'elevata tensione inversa che si avrebbe in
assenza del diodo di protezione (che costa 50-500 lire), e sopratutto il
circuito FUNZIONA (con il solo diodo led il condensatore si caricherebbe
alla tensione di picco e non circolerebbe più corrente).
MazE
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