Posted by : Emanuel




En esta oportunidad, les voy a presentar un pequeño circuito muy simple, para poder muchas tiras de leds de 12 volt, usando un pequeño circuito de rectificación y filtración sin reducción de voltaje de entrada inicial (Osea no se usa transformador reductor de voltaje).

Este panel consume 3,4 watts (calculado), no genera calor y su luminosidad es la misma a los paneles que anteriormente he construido.




NOTA: se va a usar directamente la red eléctrica domiciliaria por ende, para personas que quieran construirlos tener mucha precaución, NO me hago responsable de lo daños físicos y/o psicológicos que puedan sufridos las personas que quieran llevar a cabo este proyecto

Este pequeño trabajo lo realice con materiales reciclados, con unos diodos y capacitores extraídos del balastro electrónico de las bombillas ahorradoras defectuosas, y usando una baquelita de un circuito  que ya no servia, ademas de usar un trozo de acrílico transparente que extraje de una pantalla LCD dañada.

Lista de materiales:



- Tiras de leds flexibles (de alimentación de 12 volt DC)
- Cuatro (4) diodos 1N4007
- Capacitores (Condensadores) electrolíticos de 200 volt o mas (la capacitancia puede ser de 50 microfaradios en adelante, con un solo condensador de esta capacidad es mas que suficiente)
- Baquelita
- Cautin
- Soldadura de estaño

Bueno, empezando tenemos que calcular que condensador (capacitor) será necesario para que exista un voltaje Ripple, o mejor dicho voltaje de rizado, para esto usamos la siguiente formula:

Capacitancia = ( (I consumo)* (1/2 T) / (Voltaje ripple))

En donde:

I consumo= Es la corriente de consumo del circuito, en nuestro caso 20 mA (0,020 Amperios)
1/2 T = es la mitad del periodo de 60 herz de la red eléctrica, esto seria igual a   0,0083
Voltaje ripple= será el voltaje de rizado, osea el voltaje que se cae cuando hay consumo de corriente

Entonces acorde a los materiales que yo disponía, los capacitores me daban un total de 42,8 uF (microfaradios).

Voltaje Ripple= ((0,020)*(0,0083)/ (42,8 x (10^-6))

Entonces el voltaje Ripple es = 3,8 volt

esto quiere decir que 120 Volts AC RMS = 170 Volt DC (cuando se es rectificado y filtrado se torna este valor)

entonces los 170 Volt DC variaría 3,8 volt, en otras palabras el voltaje variaría de 170 volt a 166,2 volt  y lo que el multimetro mediría seria el promedio entre 170 volt y 166,2 volt, osea   (170+166,2)/2  = 168.1 volt (lo que mostraría el display del multimetro), todo esto hablando en términos teóricos.

Si disponen de uno o varios condensadores de mas capacidad (en microfaradios) y que soporten 200 voltios o mas, el voltaje ripple disminuiría considerablemente.

Después procedí a armar el circuito, que se muestra a continuación:



Y me quedo así, ya saben que lo hice con componentes electrónicos reciclados



Después medí el voltaje del enchufe para poder corroborar que estaban estables



Perfecto, esta en 119 Volt AC RMS  teóricamente en 120 volt AC, después procedí a medir el voltaje de salida DC del circuito que arme.


Excelente, como pueden ver 164,4 volt DC sin carga, teóricamente 170 volt DC, al rato me puse armar el panel de leds, con 14 tiras de leds en serie, esto quiere decir, que los voltajes que consume cada tira (que son de 12 volt), se suman, en otras palabras seria,  12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v+12v= 168 volt DC que seria los necesarios para poder encender todas las tiras de leds.


Les dejo el diagrama pictórico de las conexiones de los leds, por si no lograron entenderme:


Y se acuerdan que el voltaje medido por el multimetro no fue de 170 Volt DC, sino de 164,4 volt DC, esto quiere decir, que a cada tira de led tendría una caída de tensión (voltaje) de 11,7 volt teóricamente , y como existe un voltaje de rizo de 3,8 volt, esto quiere decir que ya no serán 164,4 volt, sino 160,6 volt, por consiguiente la tensión que tendrá cada tira de leds será de 11,5 volt aproximadamente, un voltaje bastante seguro, hasta cuando haya una subida de tensión de hasta 170 volt AC RMS, que son algo comunes en mi país.

Espero sea de su agrado este pequeño DIY

{ 20 comentarios... read them below or Comment }

  1. Buenísimo, lo había visto sin filtrado.
    Menos mal estoy aclarandolo personalmente en MSN.
    Saludos.

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  2. Excelente, de cuanto seria el voltaje de salida en el puente rectificador de diodos ya que de eso no hizo mencion, tambien me gustaria saber como abtuvo el valor del capacitor a utilizar, porque usted hizo mension de que iba a calcular el valor de capacitor y solo realizo el calculo del voltaje ripple. Buen dia y espero su pronta respuesta.

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    1. tomando que el voltaje de entrada AC es de 120 volt RMS, después de la rectificación serian 170 volt pico, menos 1.4 volt de las caída de voltaje en los diodos rectificadores, todo esto teóricamente.

      El valor del capacitor se puede obtener con la siguiente formula:

      C=(I)/(2*f*Vr)

      donde C= capacitor
      I= corriente consumo del circuito
      f= frecuencia del voltaje AC, en mi caso es de 60Hz
      Vr= Voltaje ripple o riso deseado (entre mas pequeño este voltaje mas grande es el capacitor, yo considero que un ripple de 1 a 1.5 volt es muy tolerable)

      Saludos STARTDIY

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    2. Gracias por su respuesta, me gustaria saber con que tipo de diodos puedo obtener 12vcc, ya que con los diodos 1n4007 que usted utilizo para este proyecto obtuvo como salida los 170vcc, le pregunto esto porque he visto en otros proyectos que utilizan un puente rectificador con los diodos 1n4007 y les da como salida 12vcc. La verdad me gustaria que usted hiciera un Tutorial de los puntes rectificadores ya que la verdad en internet no he encontrado alguien que puedo dar una explicacion mas sencilla y practica de el funcionamiento de un puente rectificador, ya que yo en lo personal me he preguntado con que tipos de diodos puedo reducir un voltaje Xvca de entrada aun voltaje de salida de 12vcc, ojala haya entendido mis preguntas. Se despide de usted un fiel seguidor.

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    3. buenas, para poder obtener 12 volt DC, en la salida, se requiere que en la entrada de voltaje AC este reducido con un transformador, y después de la rectificación y filtración debe existir un regulador de voltaje, este regulador puede ser un diodo zener o un regulador lineal 78xx, para que salgan los 12 volt DC o Vcc.
      Y mirando tu solicitud, si estaría bueno un pequeño articulo dedicado a la parte de la fuente de alimentación (reducción, rectificación, filtrado, y regulación de voltaje), todo esto para que puedan armar sus fuentes de alimentación, para sus futuros proyectos

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  3. Hola!!
    Me llama la atención
    ese tipo de iluminacion con led
    ...
    y quiero poder conectar 2 tiras de leds
    16 en cada tira!!
    y conectarla a la red 120VAC ....
    me ayudas ??

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    1. Puedes usar el circuito que esta acá, no se como mas podría ayudarte

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  4. Que condensadores en especifico fueron utilizados para este proyecto?
    Gracias

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    1. de 200v y 250v, que tenia reciclados de unas lamparas ahorradoras dañadas

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  5. Hola, me gustaria saber si se podrian conectar 3 metros de tiras de leds con este circuito, me gustaria conectar 3 metros de tira de led.

    un saludo y gracias de antemano

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  6. Hola amigo, me gustaria saber como calculaste el consumo en watts de el panel, gracias:)

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  7. oye disculpa y si nadamas le pongo un condensador de 50uf o mayor, de 200v como lo conecto una imagen xfa

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  8. Emanuel una consulta, como puedo hacer un driver para alimentar un led de alto poder es un Cree de 3,4V y 10 Watts, mr gustaria alimentarlo con uno que tenga 12Volts de entrada. Desde ya agradezco tu ayuda. Saludos, Gabriel.-

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  9. No se calienta el circuito con un capacitor de 250V y 50uf?....... no se me va a estallar el capacitor si se me funde una de las tiras de leds?

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    1. Este circuito es algo delicado puesto que se maneja una tensión muy alta (tensión de red), el capacitor no creo que estalle en teoría

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  10. Hola ... muy buen tutorial ...
    Me gustaria saber sisk hay komo en lo siguiene.
    Compre una cinta led de un metro de 12v ...
    Me gustaria saber sisk hay komo rebajar el voltaje de la fuente que expones sin transformador de 170v dc a 12v dc y cual seria el diagrama kn valores xfa ...
    de antemano quedo muy agradecido por la respuesta

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    1. Perdon ... al leer todos los comentarios veo k no hay la manera de reducir voltaje de 170v dc a 12v dc sin transformador ... pero si lo hubiera xfa ayudenme kn la respuesta (Y)

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    2. Existe un método pero no es muy aconsejable: utilizar a la entrada un condensador de poliester de poca capacidad (0,22uF o inferior y 200V) en serie con el circuito. De esta manera el condensador limita la cantidad de corriente que puede llegar a los diodos. Pero hay que calcular la capacidad del condensador para una cantidad específica de LEDs. El problema de este circuito de corriente limitada es que va a consumir mucha energía reactiva, por lo que en locales que se les penalice por la energía reactiva (suelen tener más de 15kW de potencia contratada) van a ver incrementada su factura. Además si no se conecta ningun LED al circuito, el voltaje de salida va a ser muy alto y puede electrocutar o pegar chispazos. Aquí un ejemplo (los valores se deben calcular para cada caso en particular, cuanto más capacidad tenga el condensador de la entrada, mayor será el consumo del circuito completo):

      http://www.circuitstoday.com/wp-content/uploads/2010/06/mains-led.bmp

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  11. Otro ejemplo de cómo conectar LEDs a la red:
    http://www.inventable.eu/2012/01/16/leds-con-220v-modular-con-capacitor/

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  12. Al autor del post (Emanuel): una forma de aumentar la eficiencia de esta bombilla sería puentear o eliminar las resistencias que hay en cada tira de LED de 12V, de esa forma se disipa menos energía eléctrica e forma de calor y más en forma de iluminación. Pero haciendo esto cada tira se debería calcular como si fuera de 9V (cada diodo LED consume unos ~3V) en vez de 12V, por lo que se deberían poner más tiras sin aumentar el consumo pero sí la luminosidad. Como precaución, sí que se debería dejar al menos una de las resistencias para que haga de resistencia limitadora, y/o poner un fusible en serie de un valor bajo (100mA por ejemplo)

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