作者：孫志甫 翁其明

　　LED具有高亮度、低功耗、長(zhǎng)壽命和體積小等優(yōu)點(diǎn)。用LED制作的小夜燈，非常適合家庭使用。
　　一、電路及原理
　　該電路采用電容降壓橋式整流電路（見(jiàn)附圖）。利用電容C1在交流電路中所產(chǎn)生的容抗來(lái)實(shí)現(xiàn)降壓。完全不同于電阻降壓，交流電路中利用電容C來(lái)降壓在電容C1上是不消耗有功功率的，有利于節(jié)電。電容降壓還有一個(gè)好處是：在小功率應(yīng)用情況下還可以省去一只電源變壓器，有利于縮小電器裝置的體積，降低制作成本。但電容降壓也有其缺點(diǎn)，它的輸入、輸出不能象電源變壓器那樣通過(guò)線圈繞組實(shí)現(xiàn)隔離，故輸出端是帶電的，尤其在空載或負(fù)載開(kāi)路情況下，其輸出端電壓往往比較高，千萬(wàn)不能隨便用手去碰觸。在制作中要加注意并采取點(diǎn)絕緣措施。電容降壓的另一缺點(diǎn)是：電源內(nèi)阻很高，且電源質(zhì)量較差，另外，由于制造技術(shù)和成本上的原因，目前容量大、耐壓高，休整體積小的電容器較少，故電容降壓的輸出電流有限，不宜用在大功率負(fù)載變動(dòng)大對(duì)電源輸出精度要求比較高的設(shè)備上。
　　下圖中C1是降壓電容，R1是Cl的泄放電阻，可根據(jù)C1大小選配，（一般可取200k～lMΩ之間）。C2是濾波電容，主要用于平滑直流及吸收（濾除）電源瞬間的尖鋒電壓，防止LED被擊穿，消除發(fā)光閃爍現(xiàn)象，為此C2應(yīng)選≥20uF/25V的小型電解電容器。
　　D5是10V穩(wěn)壓二極管，當(dāng)電源電壓升高時(shí)，負(fù)載LED二端的電壓也會(huì)略有升高，因LED是一種過(guò)載能力很差的器件，故為使小夜燈真正“長(zhǎng)命”就必須用穩(wěn)壓管“穩(wěn)壓”到10V。

　　二、元件選擇和調(diào)試
　　在選購(gòu)LED時(shí)一定要問(wèn)清該發(fā)光二極管的真實(shí)工作電壓和工作電流，并觀察其在規(guī)定電壓和電流情況下所發(fā)出的白光是否明亮（從管子頂部看（目光不要停留，否則對(duì)眼睛是有損害）。有些管子參數(shù)的離散性很大，如它的正反向電阻，在標(biāo)準(zhǔn)電壓下LED的電流值偏差較大，如果因?yàn)閮r(jià)格便宜要使用這類(lèi)管子【單只使用例外）。而且又是需要多管串聯(lián)的話，就必須在各只LED并聯(lián)一只數(shù)值恰當(dāng)而且相等的“均壓電阻”。一種比較接近的標(biāo)法束計(jì)標(biāo)出C1，為此忽略圖1中C2對(duì)整流電壓的提升作用，忽略交流情況下的諸多復(fù)雜因素，變通為直流運(yùn)標(biāo)，先求出C1初值然后再通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)修正。
　　由附圖可知：采用三只LED串聯(lián)作為負(fù)載（即小夜燈光源），由于選購(gòu)時(shí)已確定每只LED的工作電壓VLED=3.3V，工作電流ILED=218～20mA，為安全起見(jiàn)這里取下限值為18mA．（實(shí)驗(yàn)可知，LED的工作電流從16~20mA范圍變化時(shí)亮度基本衡定）。這就要求電容降壓整流源必須向負(fù)載提供10V工作電壓(3.3V?3)和18mA工作電流。Cl取0.27uF，耐壓400V。
　　因無(wú)此規(guī)格電容，只好暫選0.33uF/400V作為C1進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)。
　　按圖焊好各元器件，并仔細(xì)校對(duì)無(wú)誤后方可進(jìn)行通電調(diào)試：④在圖所示位置串入一只萬(wàn)用表DB(即毫安檔，先大后小)及RP=500Ω左右的電位器（先調(diào)節(jié)到中間值）；②合上電源開(kāi)關(guān)接通市電電源；③觀察電流表指示值和LED發(fā)光情況，若此時(shí)電流表指示值只有幾個(gè)毫安，LED當(dāng)然不亮，可調(diào)節(jié)RP向阻值小的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使電流表指示值上升．（反之向阻值大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)）當(dāng)調(diào)節(jié)RP到LED正常穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài)，并使電流表指示值為18mA時(shí)調(diào)試結(jié)束。拆下電流表和電位器，并用萬(wàn)用表測(cè)出RP的阻值，用等值電阻代替串接即可（作為限流電阻）。當(dāng)發(fā)現(xiàn)“RP”阻值已經(jīng)調(diào)到“0”可電流還是上不去，例如只有12mA，說(shuō)明C1容抗太大即C1的容量太小，要適當(dāng)并聯(lián)增加一只電容（注意耐壓值）可按每增減0.1μF為5mA估算。注意Cl容量修正后為了安全起見(jiàn)，仍需串入電位器RP按上述方法進(jìn)行調(diào)試。實(shí)際試驗(yàn)表明，C1=0.33uF時(shí)，即使“RP”調(diào)到“O”時(shí)電流表的指示值也只有18.6mA，比較理想，故不必串限流電阻。此時(shí)實(shí)測(cè)V4=9.3V．與10V有0.7V差值。0.7V可看成是安全的余量，即使當(dāng)輸入~220V電壓上升到~230V，其輸出端V4也不會(huì)超過(guò)10V，況且最后還有一只10V穩(wěn)壓管“鉗位”把關(guān)呢！
　　該小夜燈若按0,3W計(jì)算即使日夜24小時(shí)連續(xù)使用五個(gè)月也不過(guò)一度電左右，它完全符合當(dāng)前我國(guó)提倡“綠色”照明的節(jié)能要求。