Кaк известно, чтобы запитать светодиод от электросети в 220 Вольт, мало расчитать сопротивление и мощность ограничивающего ток резистора, Следует учитывать, что весь излишний ток будет рассеиваться теплом во внешнюю среду, Раньше я как-то не обращал на это особого внимания, пока не наткнулся на ролик:

Ещё со школьник лет я эту особенность принимал как данность и фишку, когда мощными резисторами можно было тупо обогреваться в стужу.
Но, на дворе - XXI век, подходящий к концу своей четверти. А я с детства мечтал изобрести какой-нибудь новый радиоэлемент. Тем более, что их изобретают - ионистор появился сравнительно недавно, как и транзистор.

В цехах, при монтаже подозрительного оборудования, когда под рукой нет специализированного измерительного оборудования, приходится обходиться тем, что имеется под рукой.
Так с помощью киловаттных галогенных ламп прозванивался мощный трёхфазный электромотор от насоса, чтобы не возиться с автоматами и амперметрами, так как сразу видно, через какую лампу потёк максимальный ток.

Решил я вникнуть в суть проблемы и прикинуть, а нельзя ли заменить все резисторы на подобные лампочки?
Если взять старую ёлочную гирлянду на лампочках и включить туда один светодиод, то выпрямленный ток его зажжёт и не спалит, так как излишек напряжения потечёт через нити накала лампочек. И если все эти лампочки накаливания сложить в кучу и направить на панель солнечной батареи калькулятора, то получим подобие резистора, который не просто выбрасывает излишки тока в воздух, а возвращает его через преобразование в световую энергию.

Стал я гуглить справочники по оптронам. Нашёл старинные оптроны с лампами накаливания внутри, однако датчиком в них служил не фотодиод, а фоторезистор.
Тем самым, нужно самому брать лампочку накаливания и облепить её фотодиодами. Тогда и получится жалкое подобие "холодного резистора", возвращающего неиспользованную энергию, правда, с очень низким КПД.
Хотя, у классического резистора КПД в этом плане вообще нулевой - он тупо греется.

В современных ПАИС переменные резистор заменили конденсаторами - Реализация RC-цепи на переключаемых конденсаторах:

Но в схеме на Ф2 конденсатор разряжается на общую массу, тогда как его разряжать можно было бы через зарядку накопительного конденсатора или через оптрон, чтобы излишек напряжения вернуть обратно - вне схемы.

Тем самым, ИХР (Идеальный Холодный Резистор) физически прогреваться должен.
Но схематически должен иметь 4 вывода, где лишние 2 вывода - для возврата энергии.
Пусть даже микровольт на милливатт, но хоть какой-то возврат энергии.

P.S.: Если в схемах все резисторы заменить на возвращающие энергию, то суммарно ими можно паразитно питать и малые цепи.

"Всё давно придумано до нас!" Полистайте старые, прошлого века, подшивки "Радио" - подобная схема там точно была - правда, не для питания светодиода, а для зарядки АКБ - но тут принципиальной разницы не вижу...

Цитата изPaguo-86PK:
так как излишек напряжения потечёт через нити накала лампочек

Какэтокакэтокакэто?

Думaл, что на форуме радиолюбителей меня легко поймут...
Но, придётся разъяснять суть мысли...Не собираюсь я тупо питать гирлянду или заряжать АКБ.

Вот такая схема:

Спойлер

Собирать её я не собираюсь и выгуглил первое попавшиеся с обилием резисторов.
На схеме все резисторы R1-R7 могли быть "холодными" с четырьмя выводами. Тогда все промежуточные лишние токи с них можно было бы снимать.

Когда только китайский рынок пришёл к нам в 90-х, мы удивились тому, что они не соблюдают стандарты и фонарные лампочки бабушки продавали на 1,1 В, 1,2 В, 1,3 В, 1,4 В, 1,5 В, 1,6 В, 1,7 В и т.д. Попалась даже лампочка на дробное напряжение, типа 2,73 В.

Тем самым, в принципе, в схеме все резисторы R1-R7 можно заменить на лампочковые оптопары, подобранные по напряжению и мощности близко к номиналам резисторов, чтобы схема светилась семью огоньками. А потом фотодиодами энергию этих лампочек ловить и скапливать в один конденсатор.
То есть, идеально было бы заказать китайцам оптопары с закрытым световым каналом с нитью накала нужных мне сопротивлений (1К, 10К и 33К), чтобы фотодиоды возвращали электрический заряд со всех шести точек и не влияли на работу самой схемы.

На переменном токе в качестве резистора используется конденсатор.
В таких условиях конденсатор имеет такое свойство, как реактивное сопротивление.
Когда мне нужно было микроконтроллером контролировать наличие напряжения 220В на клеммах
двигателя, я собрал простой "блок питания на конденсаторе" и его выход подал на оптрон.
Из деталей там два диода, два конденсатора, резистор и стабилитрон. Ничего не греется и работает уже пару лет.

Принцип блока из журнала - другой. Сначала, батарея конденсаторов, включенных последовательно, заряжается до амплитудного значения напряжения сети, а потом, включенные уже параллельно конденсаторы питают нагрузку. В отличии от схемы с балластной ёмкостью, ток, потребляемый от сети, много меньше тока нагрузки, как и в трансформаторном блоке...

Да, но все это является чрезмерным усложнением схем.
Сейчас для снижения токов и напряжений используют разнообразные импульсные
buck преобразователи. Схемы их порой до неприличия просты.
Они просто берут столько энергии со входа, сколько требуется на выходе + потери.
КПД их от 80% и выше.
В свое время мы тоже пытались создать "холодный резистор",
но пришли в итоге к простому импульсному преобразователю.

Сновa меня не так понимаете...

Допустим, элемент Резисторно-Транзисторной Логики:

Если на таких элементах собирать процессор ВМ80А, то резисторов там выйдет на десяток тысяч штук. И все они будут тупо выбрасывать энергию в тепло.
Тогда как если тщательно подобрать на каждый резистор по номиналу микроскопические лампочки накаливания и направить их на фотодиоды, можно будет снимать излишки энергии в виде тусклых огоньков и преобразовывать в электричество.

P.S.: И не зацикливайтесь, пожалуйста, на всяких усилителях и зарядных устройствах.
Может у меня идея заменить в РАДИО-86РК все резисторы на лампочки накаливания по номиналам, чтобы световое свечение их преобразовывать обратно в питание РЧ-модулятора видеосигнала...

Поинтересуйтесь сначала КПД самой лампочки накаливания и КПД преобразования энергии света в электрическую энергию фотодиодом, первая цифра примерно 3% у больших ламп, у мелких все еще хуже, вторая - доли процента. Все остальное будет теплом, как у резистора.

Да резисторы то ладно, наука движется вперед. Уже дсдс преобразователи 5 -6 амперные размером с каплю припоя делают. Дойдет до того что катушка дросселя будет прямой участок проводника, частоты на порядки выше и токи больше и размеры с комариный нос и кпд 99,99%. Тогда и резистор последовательно со светодиодом не нужен будет. Поставил такой дсдс и норм

Добавлено after 2 minutes 41 second:
Сама то идея с микролампочками понятна, но кпд очень низкий, хотя такой вариант очень хорош на каком то космическом корабле где важен каждый микроВатт энергии и неоткуда взять например

Сферический конь в вакууме одним словом.
Теоретическое мозголомство.

Ну ладно микроскопические лампочки (теория ведь, можно и микронного размера, придумать),
А будет светиться такая лампочка, при различных токах, одинаково ярко, чтобы светодиоды "почувствовали".
"тусклые огоньки они просто не увидят.
У них чувствительность тоже не линейная.
А почему у солнечных батарей такой низкий кпд и это на ярком летнем солнце?
А почему элементами Пельтье затруднительно что либо запитать?
Микровольт в лучшем случае потеряется по дороге, а нагрузка для него есть или тоже теория так теория, будет бесконечность.

Когдa в 90-е отец возился с чертежами спутникового тюнера, я спрашивал, почему в телевизоры не встраивают?
Отец сказал, мол, слишком сложно.
А когда я смотрел на гетеродины и говорил, когда все эти катушки нафиг выбросят? Отец говорил: Никогда.

А что сейчас?
OpenBox вскрыли - тюнер в микрочипе: Ни контуров, ни ёмкостей вокруг. И телевизоры - с DVB-S тюнерами. Одним словом, отцу и ремонтировать нечего, если с AliExpress не дружишь!

Не давно я подумал, есть ли в кодовом замке Cyfral опция индивидуального ключа, чтобы замок этот кодовый связать с лифтом (недавно обновили на говорящий) и чтобы лифт сам по команде от Cyfral приезжал на первый этаж и вёз на нужный. Hands-Free функция словом, как в Израиле.
Так батя снова сказал "слишком сложно и никто делать не будет!", чем меня разозлил: Китайца позвать, он за час Cyfral перешьёт ведь!!!
Батя - мастер хороший, но до сих пор живёт в своём XX веке: Если паять нечего, то и доделывать нельзя.
А в веке XXI можно и Яндекс-Такси к подъезду вызвать одним только вызовом лифта на первый этаж: Тогда бы все жильцы спускались лифтом до 2 этажа, чтобы такси не вызвалось и за одно полезно для здоровья пару пролётов пешком. А то есть кадры со второго этажа, которые за лифт не платят, но пользуются!

P.S.: Вы тоже, что ли, в своём XX застряли?

Сам себе противоречишь или мне так показалось

раз дело в возврате энергии, то лампы, это, конечно очень ущербно и ненадежно. Облепляем резисторы элементами Пельтье.

Что касается OpenBox, то вот я неделю назад его вскрывал, и тюнер там был не в микрочипе... а если уж глянуть на весь DVB-S в целом, то конвертер там ого-го не лампочка. Покупать запчасти на али - ни себя не уважать, ни клиента.
Про лифт с такси ваще не понял.
Лифт скрещивать с домофоном тоже бессмысленно: нет гарантии, что вошедший человек сначала поедет на свой этаж, а не зайдет в гости к кому -нить на первом или не пойдет к почтовым ящикам, или не решит подняться пешком, или не вызовет грузовой лифт. Кроме того, идея упрощается до: лифт не нужен - опускается на первый этаж. Раз мы экономим время, то уж экономим.

Тогда уж лучше не с лифтом а с лифчиком скрещивать. В домофон только прислонил, а в лифчике уже запищало. Пока доехал до квартиры- тебя уже ждут

Скалер если изучить, то демодуляторы DVB-S и DVB-T в десятки раз меньше, чем были в 90-е:

Спойлер

Тaк вся суть в том, что установить в лифт GPRS-модуль с сим-картой - плёвое дело: Процессор там заурядный и можно процессорный блок заменить на Pi Zero. Вызвал лифт "двойным щелчком" - в Яндекс-такси отправился заказ.
Фильм "Нюхач" с его супер-дупер лифтом все видели?
Многие считают его - фантастикой.

А почтовые ящики у нас лет 20 как убрали: Почтальон приносит всё на дом, так как окромя повестки в суд ждать нечего - интернет заменил газеты и телеграммы с письмами.

Но мы отклонились от темы, товарищи!

Что делается! Да!
На дворе - конец первой четверти XXI века! Да!
А мы что? Что?
Продолжаем сопротивлениями прогревать свою электронику!

Итак, Товарищи коты и рационализаторы!
Предлагаю в текущую пятилетку разработать новый электрический прибор пассивного типа резистор, который не рассеивает излишек мощности в окружающее пространство тепловым излучением энтропии, а имеет дополнительные выводы для отвода излишков в СКВ - Свободно Конвертируемой Вольт-силы.

Так, резисторы большой мощности можно заменить моторами, которые будут заводить пружины, приводящие в ход редуктор с генератором.
Или тупо - вместо одного мощного резистора поставить мотор для завода часов типа "кукушка" с гирями.

P.S.: Есть ещё нормальные варианты с бОльшим КПД?

Пока дошло до того, что у преобразователей на основе GaN полевых транзисторов достижим КПД 99%
Из статьи Moщные GaN-транзисторы истинно революционная технология:
Transphorm продемонстрировала результаты использования TPH3205WS в 3-киловаттном инверторе, измеренный пиковый КПД которого равнялся 98.8% при частоте переключения 100 кГц и превышал 99% при частоте 50 кГц.
http://www.semiconductor-today.com/news ... 90512.html
Transphorm is showcasing its EZ GaN-based, dc-to-dc Boost Converter (running at more than 99% efficiency)
https://www.compel.ru/lib/125681
Применение HEMT-транзисторов CoolGaN от Infineon позволяет достичь КПД преобразователей в 99%

Какие только мысли в голову не лезут от скуки. Правда?..Скажу по секрету: КПД любого резистора всегда равен 100%. Думаем - почему.

Ещё вон там из зала подсказывают: современные процессоры выделяют в среднем сотню ватт тепла. Что предлагается: положить на процессор элемент Пельтье, а его выход подключить к вентилятору, охлаждающему радиатор элемента Пельтье. Пусть процессор сам себя бесплатно охлаждает!

Андрей Бедов, дык такое делалось. только немного наоборот

Добавлено after 3 minutes 9 seconds:

Да. Мой ноут сейчас в тыщу раз меньше, чем в 80-ые.

А у нас не убрали. А повестки как раз приходят электронно, в госуслугах. Так что, с лифтом засада. Особенно, в старых пятиэтажках.