Come far funzionare un diodo da 2 V in tensione da 220 Volt

Con questo articolo dimostriamo come sia possibile creare, con un circuito, una caduta di tensione utilizzando un semplice condensatore. Basta farlo funzionare in corrente alternata.

La caduta di tensione che si ottiene è proporzionale alla capacità e alla frequenza, bisogna fare attenzione però a non toccarne nessun componente durante il funzionamento perché tutti i loro terminali sono sottoposti alla tensione di rete.

A volte può essere utile far funzionare un semplice diodo LED come luce spia in un circuito che funziona direttamente alla tensione di rete. La combinazione di componenti permette di far funzionare un LED, che solitamente lavora a 2 V, con una tensione di 220 V.

Per abbassare una tensione così alta si potrebbe ricorrere ad un trasformatore ma in questo modo il circuito diventerebbe troppo costoso ed ingombrante. Si ricorre così alla resistenza che presenta ogni condensatore al passaggio della corrente alternata (reattanza capacitiva).

Schema diodo

Circuito per far funzionare un diodo LED con la tensione di rete

Il circuito nel nostro caso viene impiegato come luce spia notturna da collegare in una presa della camera da letto come indicatore “di corsia”. La corrente è talmente debole che difficilmente sarà indicata dal contatore, soprattutto in quelli più vecchi di tipo meccanico. Nel nostro circuito abbiamo usato i seguenti componenti:

  • C = 5,6 nF (0,0056 uF) – 400 V
  • D1 = 1N4007
  • LED = Diodo LED da 3 mm.

Reattanza capacitiva: tutti i condensatori presentano al passaggio della corrente alternata una certa resistenza che viene chiamata reattanza capacitiva Xc e viene misurata in Ohm. Questa grandezza si comporta proprio come una normale resistenza anche se il suo valore è in funzione della frequenza (che nel nostro caso è di 50 Hz) e della capacità del condensatore.

Reattanza

Tutti i condensatori hanno una resistenza in corrente alternata che si misura in Ohm

Per calcolare la reattanza capacitiva di un condensatore ci viene in aiuto la seguente formula:

Calcolo reattanza

Reattanza capacitiva di un condensatore, f=frequenza, C=capacità

Nel nostro caso la reattanza capacitiva del condensatore da 5,6 nF sarà Xc=1000000/2*3,14*50*0,0056 = 568699 Ohm.

Si fa notare che il segno “meno” nella formula viene omesso perché non ha significato per i nostri calcoli. Volendo è possibile calcolare la reattanza capacitiva di qualsiasi condensatore direttamente on-line da questo sito:

Nel nostro circuito si può calcolare la corrente assorbita dal LED considerando che funziona ad una tensione di 2 V:

I = V/R = (220 – 2) / 568699 = 0,0004 A = 0,4 mA

È una corrente molto debole ma sufficiente per far accendere, anche se di poco, un diodo LED da 3 mm. Sconsigliamo un LED da 5 mm perché necessiterebbe di una corrente maggiore e quindi di un condensatore diverso. Un piccolo inciso finale va alla tensione di lavoro del condensatore che lavorando alla tensione di rete deve sopportare almeno 400 V. Bisogna tenere conto infatti che la tensione di rete ha un valore di picco superiore a 300 V (220 * 1,41).

By Giuseppe

Fonte: http://goo.gl/sLK0cQ

Come far funzionare un diodo da 2 V in tensione da 220 Voltultima modifica: 2015-02-27T01:38:49+01:00da tuttoled
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