എല്‍.ഇ.ഡി വിളക്ക്

വീട്ടാവശ്യത്തിനായി ഒരു എല്‍.ഇ.ഡി വിളക്ക് നിര്‍മ്മിക്കാന്‍ ശ്രമിച്ചതിന്റെ വിശദാംശങ്ങള്‍ പോസ്റ്റുന്നു.

230 വോള്‍ട്ട് ലൈന്‍ കരണ്ട് ഉപയോഗിക്കാന്‍ സാധിക്കുന്നവിധം രൂപകല്‍പ്പന ചെയ്യാമെന്ന ധാരണയിലാണ് ശ്രമം ആരംഭിച്ചത്. എല്‍.ഇ.ഡിയെപ്പറ്റി മുമ്പിട്ടൊരുപോസ്റ്റില്‍ നടന്ന ചര്‍ച്ചയില്‍ ചിലവ് കുറഞ്ഞ രീതിയില്‍ ഇവ നിര്‍മ്മിക്കുന്നതിനെപ്പറ്റിയും ഉപയോഗിക്കാവുന്ന സര്‍ക്യൂട്ടുകളെപ്പറ്റിയും ഗൌരവമായി തന്നെ ചര്‍ച്ച നടന്നിരുന്നു. അതില്‍ വന്ന നിദ്ദേശങ്ങളും ഗൂഗിള്‍ സേര്‍ച്ചും നല്‍കിയ വിവരമനുസരിച്ച് കപ്പാസിറ്റര്‍ ഉപയോഗിച്ച് 230 വോള്‍ട്ടില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന സര്‍ക്യൂട്ട് പരീക്ഷിക്കുകയാണ് ചെയ്തത്.

ആദ്യമായി സൌകര്യപ്രദമായൊരു കേസ് സംഘടിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമമായിരുന്നു. കേടായ സി.എഫ്.എല്‍ ലാമ്പുകളുടെ കേസ് നല്ലോരു സാദ്ധ്യതയാണെന്ന് ചിത്രങ്ങള്‍ ശ്രദ്ധിച്ചാല്‍ മനസ്സിലാവും. സി.എഫ്.എല്‍ ട്യൂബ് ഊരിമാറ്റിയാല്‍ ലഭിക്കുന്ന അടപ്പിലെ നാലു തുളകളിലായി 12 എല്‍.ഇ.ഡികള്‍ പിടിപ്പിക്കാനായി. ഒരു ചെറിയ ജനറല്‍ പര്‍പ്പസ് ബോഡിലായി ഇവ സോള്‍ഡര്‍ ചെയ്യുകയാണെങ്കില്‍ നല്ലൊരു എല്‍.ഇ.ഡി ക്ലസ്റ്ററായി ഇതിനെ ഉപയോഗിക്കാം. ഉപഗോഗിക്കേണ്ട സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ക്കനുസരിച്ച് എല്‍.ഇ.ഡികള്‍ ശ്രേണിയായോ സമാന്തരമായോ, രണ്ടും ഒരുമിച്ചോ ചെയ്യേണ്ടി വരും. ലെന്‍സ് ഇല്ലാത്ത തരം ചെറിയ ചൈനീസ് എല്‍.ഇ.ഡികളാണ് ഇവിടെ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. 10 വാട്ട് സി.എഫ് എല്‍ കേസില്‍ 12 മുതല്‍ 20 എണ്ണം വരെ ഉറപ്പിക്കാം.

സര്‍ക്യൂട്ട് വളരെ ലളിതമാണ്. എസി ലൈനില്‍ സീരീസായി ഘടിപ്പിച്ച ഒരു കപ്പാസിറ്ററും അതിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ഡി.സി ആക്കാനുള്ള ഒരു ഒരു ഡയോഡ് ബ്രിഡ്ജ്, ഒരു ഫില്‍റ്റര്‍ കപ്പസിറ്റര്‍, ഇത്രയുമായാല്‍ കാര്യങ്ങള്‍ നടക്കും. ഈ സര്‍ക്യൂട്ട് ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഫോര്‍ യു മാഗസിന്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചതിന്റെ ലിങ്ക് ഇതാ. ഒരു ജെനറല്‍ പര്‍പ്പസ് പിസിബിയുടെ കഷണത്തില്‍ വളരെ ലാഘവത്തില്‍ തന്നെ ഇത് നിര്‍മ്മിക്കാവുന്നതാണ്. ബോഡ് സി.എഫ്.എല്‍ കേസില്‍ ഒതുങ്ങുന്നതാവണം എന്നു മാത്രം. 12 എല്‍.ഇ.ഡികള്‍ ശ്രേണിയായി ഘപ്പിപ്പിക്കുകയും അത് ബോഡിലെ ഡി.സി ഔട്ട്പുട്ടില്‍ ഘടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്താല്‍ ലൈറ്റ് തയ്യാര്‍.

ഇത് ടെസ്റ്റിങ് ആണ്. 230 വോള്‍ട്ടില്‍ 50 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് ഒഴുകുന്നതായി കാണാം. അതായത് 230 X .050 = 11.50 വാട്ട് കരണ്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നതായി കാണക്കാക്കാം (ഏകദേശം). 12 എല്‍.ഇ.ഡി സീരീസായി ഘപ്പിപ്പിച്ചപ്പോള്‍ രണ്ട് അറ്റങ്ങള്‍ തമ്മിലുള്ള പൊട്ടന്‍ഷ്യല്‍ വ്യത്യാസം 03 X 12 = 36 വോള്‍ട്ട് എന്നു കണക്കാക്കിയാല്‍ എല്‍.ഇ.ഡിയില്‍ ലഭിക്കുന്ന ഫലപ്രദമായ ഊര്‍ജ്ജ ഉപയോഗം 36 X .050 = 1.8 വാട്ട്. അതായാത് എഫിഷ്യന്‍സി 20 ശതമാനം. ഇതില്‍ തന്നെ എല്‍.ഇ.ഡിയുടെ ക്ഷമത കൂടി കണക്കാക്കിയാല്‍ ഫലപ്രദമായ വെളിച്ചം നല്‍കുന്നത് ഇതിലും കുറവായിരിക്കും. (ഈ കണക്കില്‍ ഒരു തിരുത്ത് ,മണിസാറിന്റെ കമന്റ് പ്രകാരം. മുകളില്‍ വാട്ട് എന്ന് പരാമര്‍ശിച്ചിരിക്കുന്നത് വോള്‍ട്ട് ആമ്പിയര്‍ ആണ് (VA). എ സി സര്‍ക്യൂട്ടുകളില്‍ പവര്‍ ഫാക്റ്റര്‍ കൂടി കണക്കിലെടുത്താല്‍ വാട്ട് = VA x pf. ആയതിനാല്‍ ഇത്രയധികം നഷ്ടമുണ്ടാവില്ലെന്ന് ഒരു അപ്ഡേറ്റ് ചേര്‍ത്തുവായിക്കുക).

സര്‍ക്യൂട്ട് പ്രവര്‍ത്തനം:

ഒരു എസി ലൈനില്‍ കപ്പാസിറ്റര്‍ ഏര്‍പ്പെടുത്തുമ്പോള്‍ നടക്കുന്ന പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ സംഗ്രഹിക്കാന്‍ ഈ ഗ്രാഫ് ഉപയോഗപ്പെടുമെന്ന് കരുതുന്നു. ലൈന്‍ വോള്‍ട്ടേജ് ഒഴുക്കിനെ സൂചിപ്പിക്കാന്‍ നീല നിറവും , കരണ്ടിനെ സൂചിപ്പിക്കാന്‍ ചുവപ്പ് നിറവും ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത് കാണുക. കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്രവര്‍ത്തന ഫലമായി കരണ്ട് ഒഴുക്കില്‍ ലീഡ് വരികയും വോള്‍ട്ടേജിന്റ് ഗ്രാഫിന്റെ മുന്നിലായാണ് കരണ്ട് ഗ്രാഫ് പോകുന്നതെന്നും ശ്രദ്ധിക്കുക. ഇവ രണ്ടിന്റേയും ആകെത്തുകയായി ലൈനില്‍ ലഭിക്കുന്ന ആകെ ഫലം സൂചിപ്പിക്കാന്‍ പച്ച നിറത്തിലുള്ള ഗ്രാഫ് സഹായിക്കും. ഈ പ്രതിഭാസമാണ് ലൈന്‍ റിയാക്റ്റന്‍സായി നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നത്.


റിയാക്റ്റന്‍സ് കാണാനുള്ള സമവാക്യം കൊടുത്തിരിക്കുന്നു, f ഫ്രീക്വസിയും C കപ്പാസിറ്ററിന്റ് മൂല്യവും (ഫാരഡില്‍) അകുന്നു. ഇതുപ്രകാരം നമുക്ക് ആവശ്യമായ കരണ്ട് ലഭിക്കാന്‍ ആവശ്യമായ കപ്പാസിറ്റര്‍ ഉപയോഗിക്കുക. ഇവിടെ 50 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് ലഭിക്കാന്‍ 1.0 മൈക്രോ ഫാരഡ് കപ്പാസിറ്ററാണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്.
ദോഷ വശങ്ങള്‍:
ഗുണത്തേക്കാളേറെ ദോഷങ്ങളാണ് ഈ സര്‍ക്യൂട്ടിന് പറയാനുള്ളതെന്നതിനാലാണ് ഗ്രാഫും ഫോര്‍മുലയും പ്രത്യേകം എടുത്തു പറഞ്ഞത്. ഗ്രാഫ് നോക്കുക, സ്വിച്ച് ഓണ്‍ ചെയ്യുമ്പോള്‍ കപ്പാസിറ്റര്‍ പൂര്‍ണ്ണമായും ഡിസ്ചാര്‍ജ് ആയ അവസ്ഥയില്‍ ലൈന്‍ വോള്‍ട്ടേജ് പൂജ്യത്തില്‍ നിന്നും ആരംഭിക്കുന്നു എന്ന സങ്കല്‍പ്പത്തിലുള്ള ഗ്രാഫും അതിനനുസരിച്ച സര്‍ക്യൂട്ടും ആണിത്. എന്നാല്‍ ലൈന്‍ കരണ്ട് 230ഇല്‍ നില്‍ക്കുന്ന സമയത്ത് സ്വിച്ചോണ്‍ ചെയ്യുകയാണെങ്കില്‍ വളരെ കുറഞ്ഞ സമയത്തേക്കാണെങ്കില്‍ പോലും ഉയര്‍ന്ന കരണ്ട് സര്‍ക്യൂട്ടില്‍ വരാന്‍ ഇടയാകും. ഇത് ഉപകരണത്തിന്റെ ആയുസ്സിനെ കുറക്കും. വളരെ കുറഞ്ഞ കരണ്ട് 5-10 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് (ഇന്‍ഡിക്കേറ്റര്‍ എല്‍.ഇ.ഡി)ഉപയോഗിക്കുന്ന അവസരത്തില്‍ ഇത് കുഴപ്പങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കാനിടയില്ലെങ്കിലും കരണ്ട് കൂടുതലായി ആവശ്യമായി വരുന്ന സാഹചര്യങ്ങളില്‍ (ഉദാ : ബ്രൈറ്റ് എല്‍ ഇല്‍ ഡി) ഇത് ഗുരുതരമായ ഒരു പ്രശ്നമായി വരുന്നു. ഉദാഹരണമായി ആകെ 100 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് ഒഴുകണമെങ്കില്‍ 2.2 മൈക്രോഫാരഡ് കപ്പാസിറ്റര്‍ ഉപയോഗിക്കേണ്ടി വരും (ഫോര്‍മുല പ്രകാരം). ഇത് 100-200 വാട്ട് എസി മോട്ടോറില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാര്‍ട്ട് / റണ്‍ കപ്പാസിറ്റര്‍ ആണെന്ന് ഓര്‍ക്കുക.
നിരീക്ഷണം:
ബ്രൈറ്റ് എല്‍.ഇ.ഡി വിളക്കുകള്‍ നിര്‍മ്മിക്കാന്‍ റിയാക്റ്റന്‍സ് സര്‍ക്യൂട്ട് ഉപയോഗപ്രദമല്ല. എമര്‍ജസി വിളക്കുകള്‍ , ടോര്‍ച്ചുകള്‍ തുടങ്ങിയവയിലെ ബാറ്ററി ചാര്‍ജര്‍ പോലെയുള്ള ഉപയോഗങ്ങള്‍ക്ക് ഇവ ഉപയോഗിക്കാം, ഉപയോഗിച്ചു വരുന്നു.
എസ്.എം.പി.എസുകള്‍:


മൊബൈല്‍ ചാര്‍ജറിലും മറ്റും ഉപയോഗിക്കുന്ന ബേസിക് പവര്‍ സപ്ലേ ആണ് ഉപയോഗിച്ചത്. സര്‍ക്യൂട്ടില്‍ വന്നിരുന്ന MJE 13001 ട്രാന്‍സിസ്റ്ററിനു പകരം 13003 ഉം, ട്രാന്‍സ്ഫോര്‍മറിനു പകരം കമ്പ്യൂട്ടര്‍ പവര്‍ സപ്ലേയില്‍ വന്നിരുന്ന 5 വോള്‍ട്ട് 2 ആമ്പിയര്‍ സ്റ്റാന്റ് ബൈ ട്രാന്‍സ്ഫോര്‍മര്‍‍ റീവൈന്റ് ചെയ്തുമാണ് ഉപയോഗിച്ചത്.
താരതമ്യേന മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനമാണ് ഇത് നല്‍കിയതെന്ന് പറയാം. 50 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് ഒഴുകുന്ന ,12 വോള്‍ട്ടില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന രീതില്‍ ഘടിപ്പിച്ച 12 എല്‍.ഇ.ഡി കള്‍, ആകെ 200 മി.ആ. കരണ്ട് എടുക്കുന്നു. 200 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ ലോഡ് കരണ്ടില്‍ എസി.ലൈനില്‍ 25 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് മാത്രമേ ഇത് എടുത്തുള്ളൂ. ഏകദേശം 5 വാട്ട് മാത്രം, 50 ശതമാനം ക്ഷമത. കൂടുതല്‍ മെച്ചപ്പെട്ട ഡിസൈനില്‍ ക്ഷമത വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കാന്‍ സാധിക്കുന്നതാണ്.

ഡി.സി.പള്‍സ് സപ്ലേ:
ഏകദേശം 200 ഹെര്‍ഡ്സ് ഫ്രീക്സ്വസിയില്‍ 50 ശതമാനം ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിള്‍ ഉള്ള ഒരു 555 ടൈമര്‍ സര്‍ക്യൂട്ട് പരീക്ഷിച്ചു നോക്കിയിരുന്നു. ഡ്രൈവ് ചെയ്യുന്ന ട്രാന്‍സിസ്റ്റര്‍, ശുദ്ധമായ ഡിസി കരണ്ടില്‍ 200 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് ഒഴുകുന്ന ഡിസൈന്‍ ഉപയോഗിച്ച്,‍ 200 ഹേര്‍ഡ്സില്‍ 120 മില്ലി ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് എടുക്കുന്നതായാണ് കണ്ടത്. മാത്രവുമല്ല പള്‍സേറ്റിങ് കരണ്ട് ആയതിനാല്‍ എല്‍.ഇ.ഡി യുടെ റേറ്റ്ഡ് കരണ്ടിന്റെ രണ്ടോ മൂന്നോ ഇരട്ടി കരണ്ട് കൊടുക്കാനും തന്മൂ‍ലം കുറഞ്ഞ കരണ്ട് ഉപയോഗത്തില്‍ കൂടുതല്‍ പ്രകാശം ലഭിക്കുകയും ചെയ്യും.
എന്റെ നിരീക്ഷണങ്ങള്‍:
ആയുസ്സുള്ള എല്‍.ഇ.ഡില്‍ വിളക്കുകള്‍ നിര്‍മ്മിക്കണമെങ്കില്‍ നല്ല പവര്‍ സപ്ലേ കൂടിയേ തീരു.
ഒരു വീട്ടില്‍ 10 എല്‍.ഇ.ഡി വിളക്കുകള്‍ ഉപയോഗിക്കണമെങ്കില്‍ 10 പവര്‍ സപ്ലേ ഉപയോഗിക്കണമെന്നര്‍ത്ഥം. ഇത് മൊത്തം ചിലവ് വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കാനും, കരണ്ട് ഉപയോഗം കൂട്ടുവാനും ഇടയാക്കുന്നു. ഡി.സിയില്‍ മാത്രം പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണം എന്ന നിലയിലും, വീട്ടു സപ്ലേ എ.സി 230 വോള്‍ട്ട് ആയതുകോണ്ടും മൊത്തം വീട്ടിലേക്ക് ക്ഷമതയുള്ള, ആവശ്യത്തിനു ശേഷിയുള്ള ഒറ്റ പവര്‍ സപ്ലേ ഉപയോഗിക്കുകയും അതില്‍ നിന്നും വീടുമുഴുവന്‍ എത്തത്തക്കവണ്ണം പ്രത്യേകം വയറിങ് നടത്തി എല്‍.ഇ.ഡി , അതും പള്‍സേറ്റിങ് സര്‍ക്യൂട്ട് അടങ്ങിയ എല്‍.ഇ.ഡി , വിളക്കുകള്‍ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുക. തുടക്കത്തില്‍ ചിലവ് വരാമെങ്കിലും ദീര്‍ഘകാല ഉപയോഗത്തിന് ഈ രീതിയാവും അഭികാമ്യം.

കടപ്പാട്:
റിയാക്റ്റന്‍സ് സര്‍ക്യൂട്ടിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളെക്കുറിച്ച് സൂചനകള്‍ നല്‍കിയ മണിസാറിന്.