Y sbl ip20 draiveri 60w juhtmestiku skeem. LED led lampide remont, seade, ühendusskeemid

Kõigepealt vaatame standardse toiteallika ja LED-draiveri erinevust. Kõigepealt peate otsustama - mis on toiteallikas? Üldjuhul on see mis tahes tüüpi toiteallikas, mis on eraldi funktsionaalne üksus. Tavaliselt on sellel teatud sisend- ja väljundparameetrid ning pole vahet, milliste seadmete toiteks see mõeldud on. LED-ide toiteseade tagab stabiilse väljundvoolu. Teisisõnu, see on ka toiteallikas. Juht on lihtsalt turunduslik nimetus – segaduse vältimiseks. Enne LED-ide tulekut ei kasutatud vooluallikaid – ja need on juht – laialdaselt. Kuid siis ilmus ülihele LED - ja vooluallikate areng läks hüppeliselt. Ja et mitte segi ajada – neid kutsutakse autojuhid. Nii et lepime kokku mõnedes tingimustes. Toiteallikas on pinge allikas (konstantne pinge), draiver on voolu allikas (konstantne vool). Koormus on see, mille ühendame toiteallika või draiveriga.

jõuseade

Toiteallikas trafo baasil

Impulss toiteplokk

Neil kahel lihtsal toiteallikaperekonna liikmel on ühine ülesanne – tagada nendega ühendatud seadmete toiteks õige pingetase. Nagu eespool mainitud, otsustavad seadmed ise, kui palju voolu nad vajavad.

Juht

Niisiis, oleme kindlaks teinud erinevuse toiteallika ja draiveri vahel. Vaatame nüüd LED-draiverite peamisi tüüpe, alustades kõige lihtsamast.

Takisti

kondensaatori ahel.

Kiip LM317

Juht kiibil HV9910

Madalpingesisendiga draiver

võrgudraiver

Juhtide rakendamine praktikas

Tavaliste 1W LED-ide puhul on negatiivne klemm suurem kui positiivne, nii et seda on lihtne eristada.

Mis siis, kui saadaval on ainult 700 mA draiverid? Siis tuleb kasutada paaritu arv LED-e sealhulgas kaks neist paralleelselt.

Tahan märkida, et paljud eeldavad ekslikult, et 1 W LED-ide töövool on 350 mA. Ei ole, 350mA on MAKSIMAALNE töövool. See tähendab, et pikaajalisel töötamisel on vaja kasutada toiteallikas vooluga 300-330 mA. Sama kehtib ka paralleelühenduse kohta - vool LED-i kohta ei tohiks ületada määratud arvu 300-330 mA. See ei tähenda üldse, et suurenenud vooluga töötamine põhjustab LED-i rikke. Kuid ebapiisava soojuse hajumise korral võib iga täiendav milliamper lühendada kasutusiga. Lisaks, mida suurem on vool, seda madalam on LED-i efektiivsus, mis tähendab, et selle küte on tugevam.

12- või 24-voldise LED-riba või moodulite ühendamisel peate arvestama, et nende jaoks pakutavad toiteallikad piiravad pinget, mitte voolu, see tähendab, et need ei ole aktsepteeritud terminoloogias draiverid. See tähendab esiteks, et peate hoolikalt jälgima konkreetse toiteallikaga ühendatud koormuse võimsust. Teiseks, kui seade pole piisavalt stabiilne, võib väljundpinge hüpe teie lindi tappa. Elu teeb veidi lihtsamaks see, et lintidesse ja moodulitesse (klastritesse) on paigaldatud takistid, mis võimaldavad voolu teatud piirini piirata. Pean ütlema, et LED-riba tarbib suhteliselt suurt voolu. Näiteks smd 5050 lint, millel on 60 LED-i meetri kohta, kulutab umbes 1,2 A meetri kohta. See tähendab, et 5 meetri toiteks on vaja toiteallikat, mille vool on vähemalt 7-8 amprit. Samal ajal tarbib lint ise 6 amprit ja üks või kaks amprit tuleb jätta varuks, et seadet mitte üle koormata. Ja 8 amprit on peaaegu 100 vatti. Need plokid ei ole odavad.
Draiverid on lindi ühendamiseks optimaalsemad, kuid selliste spetsiifiliste draiverite leidmine on problemaatiline.

Kokkuvõttes võib öelda, et LED-ide draiveri valikule tuleks pöörata mitte vähem, kui mitte rohkem tähelepanu kui LED-idele. Valiku tegemisel ettevaatamatus on täis LED-ide, draiverite rikkeid, liigset tarbimist ja muid rõõme :)

Juri Ruban, Rubikon LLC, 2010 .

Tõenäoliselt ei saa täna ükski korter ega eramaja hakkama ilma LED-valgustuseta. Ja tänavavalgustus läheb järk-järgult üle säästlikele ja vastupidavatele LED-elementidele. Aga tänast jututeemat vaadates tekib küsimus - mis on autojuhil sellega pistmist (inglise keelest “driver” on tõlgitud nii)? See on esimene küsimus, mis tuleb pähe inimesele, kes ei tunne LED-valgustusseadet. Tegelikult ei tööta valgusdioodid ilma sellise seadmeta pingega 220 V. Täna selgitame välja, millist funktsiooni LED-draiver täidab, kuidas seda seadet ühendada ja kas seda on võimalik ise valmistada.

Loe artiklist:

Miks me vajame LED-ide jaoks draivereid ja mis see on?

Vastus küsimusele, mis on LED-draiver, on üsna lihtne. See on seade, mis stabiliseerib pinget ja annab sellele LED-elementide tööks vajalikud omadused. Selguse huvides toome analoogia luminofoorlambi liiteseadisega, mis samuti ei tööta ilma lisavarustuseta. Ainus erinevus on see, et draiver on kompaktse suurusega ja mahub valgusti korpusesse. Tegelikult võib seda nimetada stabiliseerivaks käivitusseadmeks või sagedusmuunduriks.

Kus kasutatakse LED-elementide stabiliseerimisseadmeid?

Valgusdioodide LED-draivereid kasutatakse erinevates valdkondades:

• tänavavalgustid;
• majapidamises kasutatavad valgustuslambid;
• LED-ribad ja mitmesugused valgustid;
• luminofoorlampide kujul olevad kontorilambid.

Isegi auto päevatuled nõuavad sellise seadme paigaldamist, kuid siin on kõik palju lihtsam, saate ühe takistiga hakkama. Ja kuigi LED-riba draiver (näiteks) erineb omaduste poolest lambipirni pingeregulaatorist, täidavad need sama funktsiooni.

220 V LED-lambi juhtahela tööpõhimõte

Seadme tööpõhimõte seisneb antud voolu säilitamises väljundpingel (olenemata selle väärtusest). See on erinevus stabiliseerivast toiteallikast, mis vastutab pinge eest.

Ahelat arvestades näeme, et takistusi läbiv vool stabiliseerub ja kondensaator annab sellele soovitud sageduse. Siis tuleb mängu alaldusdioodi sild. LED-idele saame stabiliseeritud alalisvoolu, mis on jällegi takistitega piiratud.

Märkimisväärsed draiveri omadused

Konkreetsel juhul vajalike muundurite omadused määratakse LED-tarbijate parameetrite alusel. Peamised neist on:

1. Juhi nimivõimsus- see parameeter peab ületama selle vooluringis olevate valgusdioodide tarbitava koguvõimsuse.
2. Väljundpinge- sõltub iga valgusdioodi pingelanguse suurusest.
3. Nimivool, mis sõltub kuma heledusest ja elemendi energiatarbimisest.

Oluline on teada! LED-i pingelangus sõltub selle värvist. Näiteks kui 12 V toiteallikaga saab ühendada 16 punast LED-i, on roheliste LED-ide maksimaalne arv 9.

LED-draiverite eraldamine seadme tüübi järgi

Muundurid võib jagada kahte tüüpi - lineaarsed ja impulssmuundurid. Mõlemad tüübid sobivad valgusdioodidele, kuid erinevused nende vahel on märgatavad nii hinna kui ka tehniliste omaduste osas.

Lineaarmuundureid iseloomustab lihtne disain ja madal hind. Kuid sellistel draiveritel on märkimisväärne puudus - võimalus ühendada ainult väikese võimsusega valguselemente. Osa energiast kulutatakse soojuse tootmiseks, mis aitab kaasa jõudlusteguri (COP) vähenemisele.

Impulssmuundurid põhinevad impulsi laiusmodulatsiooni (PWM) põhimõttel ja nende töö ajal määratakse väljundvoolude suurus sellise parameetriga nagu töötsükkel. See tähendab, et impulsi sagedus ei muutu, kuid töötsükkel võib varieeruda vahemikus 10 kuni 80%. Sellised draiverid võimaldavad teil pikendada valgusdioodide eluiga, kuid neil on üks puudus. Nende töötamise ajal on võimalik esile kutsuda elektromagnetilisi häireid. Proovime lihtsa näitega aru saada, mis see inimest ähvardab.

Korteris või majas elavale inimesele on paigaldatud südamestimulaator. Samal ajal paigaldati väikesesse ruumi lühter, kus oli palju impulssjäädraivereid töötavaid seadmeid. Sel juhul võib südamestimulaator hakata talitlushäireid tegema. See on muidugi liialdatud ja nii tugevate häirete tekitamiseks on vaja palju lampe, mis asuvad südamestimulaatorist vähem kui meetri kaugusel, kuid oht on siiski olemas.

Kuidas valida LED-i draiverit: mõned nüansid

Enne muunduri ostmist arvutage LED-ide tarbitav võimsus. Seadme nimivõimsus peab ületama seda näitajat 25 ÷ 30%. Samuti peab stabilisaator vastama väljundpingele.

Kui plaanitakse varjatud paigutust, on parem valida ilma ümbriseta muundur - samade tehniliste omadustega on maksumus madalam.

Tähtis! Hiinas valmistatud draiverid ei vasta tavaliselt deklareeritud omadustele. Ärge säästke "made in" muunduri ostmisega. Parem on eelistada Venemaa tootjat.

LED-elementide ühendamine muunduriga: meetodid ja diagrammid

LED-id ühendatakse draiveriga kahel viisil - järjestikku või paralleelselt. Näiteks võtame 6 LED-emitterit pingelangusega 2 V. Jadaühendamisel on vaja draiverit 12 V ja 300 mA jaoks. Sel juhul on sära kõigi elementide puhul ühtlane.

Ühendades emitterid paralleelselt 3-liikmelises grupis, saame võimaluse kasutada 6 V muundurit, kuid juba 600 mA juures. Probleem on selles, et ebaühtlase pingelanguse tõttu helendab üks liin heledamalt kui teine.

Arvutame LED-ide muunduri omadused

Täpse arvutuse jaoks määrame kõigepealt LED-ide energiatarbimise. Pärast probleemi lahendamist ühendusskeemi abil - kas see on paralleelne või jada. Sellest sõltub vajaliku muunduri väljundpinge ja nimivõimsus. See on kõik töö, mis tuleb ära teha. Nüüd valime elektrotehnika kaupluses või veebiressursil draiveri vastavalt arvutatud näitajatele.

Hea teada! Konverterit ostes küsi müüjalt tootele vastavussertifikaati. Kui see puudub, on parem ostmisest loobuda.

Mis on hämardatav LED-draiver

Dimmable on LED-lambi draiver, mis toetab sisendvoolu parameetrite muutmist ja suudab sellest sõltuvalt muuta väljundit. See saavutatakse LED-kiirgurite sära intensiivsuse muutmisega. Näiteks võib tuua kaugjuhitava LED-riba kontrolleri. Soovi korral on võimalik ruumi valgustust "hämardada", anda silmadele puhkust. Samuti on asjakohane, kui laps magab toas.

Hämardamine toimub kaugjuhtimispuldi või tavalise mehaanilise astmevaba lüliti abil.

Hiina muundurid - mis on neis erilist

Hiina sõbrad on kuulsad oma võime poolest võltsida seadmeid nii, et nende kasutamine muutub võimatuks. Sama võib öelda ka autojuhtide kohta. Hiina seadme ostmisel olge valmis ülehinnatud spetsifikatsioonideks, madalaks kvaliteediks ja muunduri kiireks rikkeks. Kui kavatsete ehitada oma elu esimest LED-lampi, harjutada ja omandada oskusi raadioelektroonika vallas, on sellised tooted oma madala hinna ja hõlpsa teostamise tõttu asendamatud.

Mis mõjutab muundurite kasutusiga

Konverteri rikke põhjused on järgmised:

1. Võrgustiku äkilised voolu tõusud.
2. Kõrge õhuniiskus, kui seade ei vasta kaitseastmele.
3. Temperatuuri kõikumised.
4. Ebapiisav ventilatsioon.
5. Suurenenud tolmusus.
6. Tarbija võimsuse vale arvutamine.

Kõiki neid põhjuseid saab ennetada või parandada. See tähendab, et kodumeistri võimuses on stabiliseerimisseadme eluiga pikendada.

PT4115 LED-draiveri ahel koos dimmeriga

Jutt käib Hiina tootjast, mis on erand reeglist. Mikrolülitus, mille baasil on võimalik kokku panna kõige lihtsam muundur just selle valmistamisega. Mikroprotsessor PT4115 on hea jõudlusega ja kogub Venemaal populaarsust.

Seotud artikkel:

Kui valgustus on LED ja tavapärased regulaatorid ei sobi, siis paigaldatakse need, mis on ehituslikult ja tehniliselt veidi erinevad. Täna selgitame välja, mis need on, kuidas sellist seadet valida ja isegi ise teha.

Joonisel on kõige lihtsam LED-ide draiveri skeem PT4115, mille saab kokku panna raadioelektroonika kogemuseta algaja kodumeister. Kiibis on huvitav lisaväljund (DIM), mis võimaldab ühendada dimmeri (dimmer).

Kuidas teha DIY LED-draiverit

LED-lambi draiveriahelat saab kokku panna iga algaja meister. Kuid see nõuab täpsust ja kannatlikkust. Alates esimesest korrast ei pruugi stabiliseerimisseade töötada. Et lugejale oleks arusaadavam, kuidas tööd tehakse, pakume välja mitu lihtsat skeemi.

Nagu näete, pole 220 V võrgu LED-ide draiveriahelates midagi keerulist. Proovime samm-sammult kaaluda kõiki tööetappe.

DIY samm-sammult juhised LED-ide draiveri valmistamiseks

Foto näide	Tegevus, mida võtta
	Töötamiseks vajame telefonile tavalist toiteallikat. See teeb kõik kiireks ja lihtsaks.
	Pärast laadija lahtivõtmist käes, on meil kolme ühevatise LED-i jaoks juba peaaegu täielik draiver, kuid see vajab veidi muutmist.
	Jootme 5 kOhm piiravat takistit, mis asub väljundkanali lähedal. Just tema takistab laadijal mobiiltelefonile liiga palju pinget andmast.
	Piiratava takisti asemel jootme häälestustakisti, seades sellele sama 5 kOhm. Seejärel lisage pinge vajalikule tasemele.
	Väljundkanalisse on joodetud 3 LED-i, igaüks 1 W, jadamisi ühendatud, mis annab meile kokku 3 W.
	Leiame trükkplaadilt sisendkontaktid ja lahtijootmise. Meil pole neid enam vaja...
	... ja nende asemele jootme toitejuhtme, mille kaudu saab 220 V.
	Soovi korral võib pilusse panna 1 oomi takisti, seada kõik näidikud ampermeetriga. Sel juhul on LED-ide sumbumisvahemik laiem.
	Pärast täielikku kokkupanekut kontrollime jõudlust. Väljundpinge on 5 V, LED-id veel ei põle.
	Takisti nuppu keerates näeme, kuidas LED-elemendid hakkavad "sättima".

Ole ettevaatlik. Sellisest muundurist saate tühjenemise mitte ainult 220 V (toitejuhtmest), vaid ka umbes 450 V löögi, mis on üsna ebameeldiv (ise testitud).

Väga tähtis! Enne LED-draiveri jõudluse kontrollimist ja toiteallikaga ühendamist peaksite veel kord visuaalselt kontrollima kokkupandud vooluringi õigsust. Elektrilöök on eluohtlik ja lühisest tulenev välk võib kahjustada silmi.

Valgusdioodide voolumuundurid: kust osta ja mis maksab

Selliseid seadmeid ostetakse elektripoodidest või Interneti-ressurssidest. Teine võimalus on kuluefektiivsem. Lisaks pakuvad paljud tootjad tasuta kohaletoimetamist. Mõelge mõnele mudelile, mille sisendpinge on 220 V ja mille tehnilised andmed ja hinnad on 2017. aasta detsembri seisuga.

Hindu vaadates võib öelda, et voolumuunduri iseseisev valmistamine sobib pigem neile, kellele see on vaid hobi. Sellise seadme saate osta üsna odavalt.

Tehke kokkuvõte

LED-lampide voolumuunduri valimisel peaksite kõike hoolikalt arvutama. Iga viga võib kaasa tuua ostetud seadme kasutusea lühenemise. Vaatamata stabilisaatori madalale hinnale on üsna ebameeldiv pidevalt raha ära visata. Ainult sel juhul täidab juht oma tähtaega. Ja ise valmistades järgige elektriohutuse reegleid ning olge vooluringi kokkupanemisel ettevaatlik ja tähelepanelik.

Loodame, et täna esitatud teave oli meie lugejale kasulik. Arutelus võite esitada mis tahes küsimusi – vastame neile kindlasti. Kirjutage, küsige, jagage oma kogemust teiste lugejatega.

Ja lõpetuseks lühike video tänasel teemal:

Hiljuti palus sõber, et ma aitaksin probleemi lahendamisel. Ta arendab LED-lampe ja kaupleb nendega. Tal on kogunenud hulk lampe, mis korralikult ei tööta. Väliselt väljendub see järgmiselt - sisselülitamisel vilgub lamp lühikest aega (alla sekundi), kustub sekundiks ja kordub lõputult. Ta andis mulle kolm sellist lampi uurimiseks, ma lahendasin probleemi, rike osutus väga huvitavaks (nagu Hercule Poirot) ja ma tahan rääkida tõrkeotsingu teest.

LED-lamp näeb välja selline:

Joonis 1. Lahtivõetud LED-lambi välimus

Arendaja rakendas huvitava lahenduse - töötavate LED-ide soojus võetakse soojustoru kaudu ja edastatakse klassikalisele alumiiniumradiaatorile. Autori sõnul tagab see lahendus LED-idele õiged soojustingimused, minimeerides termilise lagunemise ja tagades dioodide võimalikult pika eluea. Teel pikeneb dioodi võimsusdraiveri kasutusiga, kuna draiveriplaat eemaldatakse termoahelast ja plaadi temperatuur ei ületa 50 kraadi Celsiuse järgi.

Selline otsus - eraldada valguse emissiooni, soojuse eemaldamise ja toitevoolu genereerimise funktsionaalsed tsoonid - võimaldas saavutada lambi kõrged tööomadused töökindluse, vastupidavuse ja hooldatavuse osas.
Selliste lampide miinus, kummalisel kombel, tuleneb otseselt selle plussidest - tootjad ei vaja vastupidavat lampi :). Kõik mäletavad lugu hõõglampide tootjate vandenõust maksimaalse kasutuseaga 1000 tundi?

Noh, ma ei saa jätta märkimata toote iseloomulikku välimust. Minu "riigikontroll" (naine) ei lubanud mul neid lampe lühtrisse panna, kus need on näha.

Tuleme tagasi juhiprobleemide juurde.

Juhiplaat näeb välja selline:

Joonis 2. LED-draiveri plaadi välisvaade pindpaigalduse poolelt

Ja tagaküljelt:

Joonis 3. LED-draiveri plaadi välisvaade toiteosade küljelt

Selle mikroskoobi all uurimine võimaldas määrata juhtmikrolülituse tüübi - see on MT7930. See on flyback-muunduri juhtkiip (Fly Back), mis on riputatud erinevate kaitsetega, nagu mänguasjadega jõulupuu.

MT7930-l on sisseehitatud kaitsed:

Võtmeelemendi liigvoolust
toitepinge alandamine
toitepinge suurendamine
lühis koormuses ja koormuse katkestus.
kristalli temperatuuri ületamise eest

Vooluallika koormuse lühise eest kaitse kuulutamine on pigem turunduslik :)

Ainuüksi sellise draiveri vooluringi skeemi ei õnnestunud hankida, kuid võrgust otsides leiti mitu väga sarnast vooluringi. Lähim on näidatud joonisel:

Joonis 4. LED-draiver MT7930. Skemaatiline diagramm

Selle vooluahela analüüs ja mikrolülituse juhendi läbimõeldud lugemine viis mind järeldusele, et vilkumise probleemi allikas on kaitse töö pärast käivitamist. Need. esialgne käivitamise protseduur läbib (lambi vilkumine on see, mis see on), kuid siis lülitub muundur mõne kaitse tõttu välja, võimsuskondensaatorid tühjenevad ja tsükkel algab uuesti.

Tähelepanu! Ahelas on eluohtlikud pinged! Ärge korrake, kui te ei mõista, mida te teete!

Signaalide uurimiseks ostsilloskoobiga on vaja vooluahel võrgust lahti ühendada, et ei tekiks galvaanilist kontakti. Selleks kasutasin eraldustrafot. Rõdult leiti laost kaks TN36 trafot, veel nõukogude toodang, dateeritud 1975. aastaga. No need on ajatud seadmed, massiivsed, üleni rohelise lakiga kaetud. Ühendatud vastavalt skeemile 220 - 24 - 24 -220. Need. alandas pinge esmalt 24 voltini (4 sekundaarmähist igaüks 6,3 volti) ja seejärel suurendas seda. Mitme kraanidega primaarmähise olemasolu andis mulle võimaluse mängida erinevate toitepingetega - 110 voltist 238 voltini. Selline lahendus on muidugi mõnevõrra üleliigne, kuid ühekordseteks mõõtmisteks üsna sobiv.

Joonis 5. Foto isolatsioonitrafost

Käsiraamatus olevast käivitamise kirjeldusest järeldub, et toite sisselülitamisel hakkab kondensaator C8 laadima läbi takistite R1 ja R2 kogutakistusega umbes 600 kΩ. Kahte takistit kasutatakse ohutusnõuetest väljapoole, nii et ühe rikke korral ei ületa selle ahela läbiv vool ohutut väärtust.

Niisiis, toiteallika kondensaator laadib aeglaselt (see aeg on umbes 300–400 ms) ja kui selle pinge jõuab 18,5 volti, algab muunduri käivitamise protseduur. Mikroskeem hakkab genereerima võtmeväljatransistori impulsside jada, mis viib Na-mähisele pinge ilmumiseni. Seda pinget kasutatakse kahel viisil - tagasisideimpulsside moodustamiseks väljundvoolu juhtimiseks (ahel R5 R6 C5) ja mikrolülituse töötoitepinge moodustamiseks (ahel D2 R9). Samal ajal ilmub väljundahelasse vool, mis viib lambi süttimiseni.

Miks kaitse töötab ja mis parameetri järgi?

Esimene oletus

Ülepingekaitse toimimine?

Selle eelduse kontrollimiseks jootsin lahti ja kontrollisin jaotusahela takistid (R5 10k ja R6 39k). Neid ei saa kontrollida ilma jootmata, kuna need on paralleelselt läbi trafo mähise. Elemendid osutusid töökorras, aga mingi hetk ahel töötas!

Kontrollisin ostsilloskoobiga kõigis konverteri punktides signaalide lainekujusid ja pingeid ning nägin üllatusega, et kõik need on täiesti passilised. Ei mingeid kõrvalekaldeid normist...

Lasin ringil tund aega töötada - kõik on korras.

Mis siis, kui lasete sellel jahtuda? Pärast 20 minutit väljalülitatud olekus ei tööta.

Väga hea, ilmselt on asi mingi elemendi kütmises?

Aga mis? Ja millised elemendi parameetrid võivad minema ujuda?

Siinkohal jõudsin järeldusele, et konverteriplaadil on mingi temperatuuritundlik element. Selle elemendi kuumutamine normaliseerib ahela töö täielikult.
Mis see element on?

Teine oletus

Kahtlus langes trafole. Probleem oli mõeldud järgmiselt - trafo töötab tootmise ebatäpsuste tõttu (ütleme, et mähis on paar pööret lahti keritud) küllastuspiirkonnas ning induktiivsuse järsu languse ja voolu järsu suurenemise tõttu käivitatakse välja võtme praegune kaitse. See on äravooluahelas olev takisti R4 R8 R19, mille signaal suunatakse mikrolülituse viigule 8 (CS, ilmselt Current Sense) ja mida kasutatakse praeguse OS-i vooluringi jaoks ja kui seade ületatakse 2,4 volti, lülitab generatsiooni välja, et kaitsta väljatransistori ja trafot kahjustuste eest. Uuritaval plaadil on paralleelselt kaks takistit R15 R16 samaväärse takistusega 2,3 oomi.

Aga minu teada trafo parameetrid halvenevad kuumutamisel, st. süsteemi käitumine peaks olema erinev - sisselülitamine, 5-10 minutit töötamine ja väljalülitamine. Plaadil olev trafo on väga massiivne ja selle soojuskonstant ei ole mingil juhul väiksem kui paar minutit.
Võib-olla on selles muidugi lühises spiraal, mis kuumutamisel kaob?

Trafo jootmine garanteeritud kasutuskõlblikuks oli tol hetkel võimatu (garantiilist tööplaati polnud veel toodud), seega jätsin selle võimaluse hilisemaks, kui versioone üldse pole :). Lisaks pole intuitiivne tunne see. Usaldan oma inseneri intuitsiooni.

Siinkohal katsetasin hüpoteesi, et voolukaitse käivitati OS-i voolutakisti poole võrra vähendades, jootes sellega sama paralleeli - see ei mõjutanud lambi vilkumist.

See tähendab, et väljatransistori vooluga on kõik korras ja voolu ületamist pole. See oli selgelt näha ostsilloskoobi ekraani lainekujul. Saehamba signaali tipp oli 1,8 volti ega jõudnud selgelt 2,4 volti, mille juures mikroskeem lülitab genereerimise välja.

Samuti osutus vooluring tundetuks koormuse muutuse suhtes - ei teise pea paralleelne ühendamine ega sooja pea külmale ja tagasi lülitamine ei muutnud midagi.

Kolmas oletus

Uurisin mikrolülituse toitepinget. Normaalse töö ajal olid kõik pinged täiesti normaalsed. Ka vilkuvas režiimis, nii palju kui ostsilloskoobi ekraani lainekujude järgi otsustada sai.

Nagu varemgi, vilgutas süsteem külmas olekus ja hakkas normaalselt töötama, kui trafo jalgu jootekolbiga soojendati. Soojendage 15 sekundit - ja kõik käivitub normaalselt.

Kiibi kuumutamine jootekolbiga ei teinud midagi.

Ja lühike kütteaeg oli väga piinlik ... mis seal 15 sekundiga muutuda saab?

Mingil hetkel istus ta maha ja lõikas metoodiliselt, loogiliselt ära kõik, mis garanteeritult toimis. Kui tuli süttib, siis käivitusahelad töötavad.
Kui plaat on kuumutatud, on võimalik süsteem käivitada ja see töötab tunde, mis tähendab, et elektrisüsteemid töötavad.
Jahtub ja lakkab töötamast - midagi sõltub temperatuurist ...
Mõra tahvlil tagasisideahelas? Jahtub maha ja tõmbub kokku, kontakt katkeb, soojeneb, paisub ja kontakt taastub?
Ronisin testriga külma laua peale - pause pole.

Mis veel võib segada käivitusrežiimilt töörežiimile üleminekut?!!!

Täielikust lootusetusest jootsin intuitiivselt mikroskeemi toiteks paralleelselt 10 mikrofaraadi 35-voldise elektrolüütkondensaatori.

Ja siis tuli õnn. Teenitud!

10 mikrofaradi kondensaatori asendamine 22 mikrofaradi kondensaatoriga lahendas probleemi täielikult.

Siin see on, probleemi süüdlane:

Joonis 6. Vale mahtuvusega kondensaator

Nüüd on ebaõnnestumise mehhanism selgunud. Ahelal on kaks mikrolülituse toiteahelat. Esimene, käivitav, laadib kondensaatorit C8 aeglaselt, kui 600 kΩ takisti kaudu rakendatakse 220 volti. Pärast laadimist hakkab mikroskeem põllutöötajale impulsse genereerima, käivitades ahela toiteosa. See toob kaasa mikrolülituse võimsuse genereerimise töörežiimis eraldi mähisel, mis antakse kondensaatorile läbi takistiga dioodi. Selle mähise signaali kasutatakse ka väljundvoolu stabiliseerimiseks.

Sel ajal, kui süsteem ei ole töörežiimi astunud, toidab mikrolülitust kondensaatorisse salvestatud energia. Ja sellest jäi natuke puudu – sõna otseses mõttes paar protsenti.
Pingelangus osutus piisavaks, et mikrolülituste kaitsesüsteem töötaks vähendatud võimsusel ja lülitaks kõik välja. Ja tsükkel algas uuesti.

Ostsilloskoobiga seda toitepinge langust tabada ei õnnestunud - liiga umbkaudne hinnang. Mulle tundus, et kõik on korras.

Plaadi soojendamine suurendas kondensaatori mahtuvust puuduva protsendi võrra - ja energiat oli juba normaalseks käivitamiseks piisavalt.

On selge, miks ainult mõned draiverid täielikult töötavate elementidega ebaõnnestusid. Mängu tuli järgmiste tegurite veider kombinatsioon:

Väikese mahtuvusega toiteallikas. Positiivset rolli mängis elektrolüütkondensaatorite mahtuvuse tolerants (-20% + 80%), s.o. võimsuste nimiväärtusega 10 mikrofaradi on 80% juhtudest tegelik võimsus umbes 18 mikrofaradi. Aja jooksul võimsus väheneb elektrolüüdi kuivamise tõttu.
Elektrolüütkondensaatorite mahtuvuse positiivne temperatuurisõltuvus temperatuurist. Kõrgendatud temperatuur väljundi reguleerimise kohas - sõna otseses mõttes piisab paarist kraadist ja võimsusest piisab normaalseks käivitamiseks. Kui eeldada, et väljasõidukontrolli kohas ei olnud 20 kraadi, vaid 25-27, siis sellest piisas peaaegu 100% väljasõidukontrolli läbimiseks.

Muidugi hoidis draiverite tootja raha kokku, kasutades juhendis toodud etalonprojektiga võrreldes väiksemaid mahtuvusi (seal on märgitud 22 mikrofaradi), kuid värsked mahtuvused kõrgendatud temperatuuridel ja +80% levikut arvesse võttes võimaldasid draiverite partiil kliendile üle anda. Klient sai pealtnäha töötavad draiverid, mis lõpuks mingil teadmata põhjusel üles ütlesid. Huvitav oleks teada - kas tootja insenerid võtsid arvesse elektrolüütkondensaatorite käitumist temperatuuri tõusuga ja loomulikku levikut või juhtus see kogemata?

LED-ide laialdane kasutamine tõi kaasa nende jaoks toiteallikate masstootmise. Selliseid plokke nimetatakse draiveriteks. Nende peamine omadus on see, et nad suudavad väljundis stabiilselt säilitada antud voolu. Teisisõnu, LED-ide draiver on nende toiteallikaks.

Eesmärk

Kuna LED on pooljuhtelement, ei ole nende hõõgumise heledust määrav põhiomadus mitte pinge, vaid vool. Selleks, et nad saaksid deklareeritud tundide arvu garanteeritud töötada, on vaja draiverit - see stabiliseerib LED-ahelat läbivat voolu. Väikese võimsusega valgusdioode on võimalik kasutada ilma draiverita, sel juhul täidab oma rolli takisti.

Rakendus

Draivereid kasutatakse nii LED-i toiteks 220 V võrgust kui ka püsipinge 9-36 V allikatest. Esimesi kasutatakse ruumide valgustamiseks LED-lampide ja -lintidega, viimaseid kasutatakse sagedamini autodes, jalgrataste esituledes, kaasaskantavates lampides. , jne.

Toimimispõhimõte

Nagu juba mainitud, on draiver praegune allikas. Selle erinevusi pingeallikast on illustreeritud allpool.

Pingeallikas loob oma väljundis teatud pinge, mis ideaaljuhul ei sõltu koormusest.

Näiteks kui ühendate 40-oomise takisti 12 V allikaga, siis läbib seda 300 mA vool.

Kui ühendada kaks takistit paralleelselt, on koguvool sama pinge juures juba 600 mA.

Juht hoiab oma väljundis etteantud voolu. Pinge võib muutuda.

300 mA draiveriga ühendame ka 40 oomi takisti.

Draiver tekitab takistile 12 V languse.

Kui ühendate kaks takistit paralleelselt, on vool endiselt 300 mA ja pinge langeb 6 V-ni:

Seega on ideaalne juht võimeline tagama koormuse nimivooluga sõltumata pingelangusest. See tähendab, et 2 V pingelangusega ja 300 mA vooluga LED põleb sama eredalt kui 3 V pinge ja 300 mA vooluga LED.

Peamised omadused

Valides peate arvestama kolme peamise parameetriga: väljundpinge, voolutugevus ja koormuse poolt tarbitav võimsus.

Draiveri väljundpinge sõltub mitmest tegurist:

• LED-i pingelangus;
• LED-ide arv;
• ühendusviis.

Vool draiveri väljundis määratakse LED-ide omaduste järgi ja see sõltub järgmistest parameetritest:

• LED võimsus;
• heledus.

Valgusdioodide võimsus mõjutab nende poolt tarbitavat voolu, mis võib olenevalt nõutavast heledusest erineda. Juht peab neile selle voolu andma.

Koormusvõimsus sõltub:

• iga LED-i võimsus;
• nende kogus;
• värvid.

Üldiselt saab energiatarbimist arvutada järgmiselt

kus Pled on LED-i võimsus,

N on ühendatud LED-ide arv.

Juhi maksimaalne võimsus ei tohiks olla väiksem.

Tasub arvestada, et juhi stabiilseks tööks ja selle rikke vältimiseks tuleks tagada vähemalt 20-30% võimsusvaru. See tähendab, et kehtima peab järgmine seos:

kus Pmax on draiveri maksimaalne võimsus.

Lisaks LED-ide võimsusele ja arvule sõltub koormusvõimsus ka nende värvist. Erinevat värvi LED-idel on sama voolu korral erinevad pingelangud. Näiteks XP-E punase LED-i pingelangus on 350 mA juures 1,9-2,4 V. Keskmine võimsus, mida ta sellisel viisil tarbib, on umbes 750 mW.

Rohelisel XP-E-l on sama voolu juures 3,3–3,9 V langus ja see on keskmiselt umbes 1,25 W. See tähendab, et 10 W jaoks mõeldud draiver suudab toita kas 12–13 punast LED-i või 7–8 rohelist LED-i.

Kuidas valida LED-ide jaoks draiverit. LED-i ühendamise viisid

Oletame, et seal on 6 LED-i pingelangusega 2V ja voolutugevusega 300mA. Saate neid ühendada mitmel viisil ja igal juhul vajate teatud parameetritega draiverit:

Kolme või enama LED-i paralleelne ühendamine sel viisil on vastuvõetamatu, kuna sel juhul võib nende kaudu voolata liiga palju voolu, mille tagajärjel nad kiiresti ebaõnnestuvad.

Pange tähele, et kõigil juhtudel on juhi võimsus 3,6 W ja see ei sõltu koormuse ühendamise viisist.

Seega on otstarbekam valida LED-ide draiver juba viimaste ostmise etapis, olles eelnevalt kindlaks määranud ühendusskeemi. Kui ostate esmalt LED-id ise ja seejärel valite neile draiveri, võib see olla keeruline ülesanne, kuna on tõenäoline, et leiate täpselt toiteallika, mis tagab selle konkreetse arvu LED-ide toimimise, mis sisalduvad konkreetses komplektis. skeem, on väike.

Liigid

Üldiselt võib LED-draiverid jagada kahte kategooriasse: lineaarsed ja lülituvad.

Lineaarne väljund on voolugeneraator. See tagab väljundvoolu stabiliseerimise ebastabiilse sisendpingega; pealegi toimub reguleerimine sujuvalt, tekitamata kõrgsageduslikke elektromagnetilisi häireid. Need on lihtsad ja odavad, kuid nende madal efektiivsus (alla 80%) piirab nende ulatust väikese võimsusega LED-ide ja ribadega.

Impulss on seadmed, mis loovad väljundis rea kõrgsageduslikke vooluimpulsse.

Tavaliselt töötavad need impulsi laiuse modulatsiooni (PWM) põhimõttel, see tähendab, et väljundvoolu keskmine väärtus määratakse impulsside laiuse ja nende perioodi suhtega (seda väärtust nimetatakse töötsükliks).

Ülaltoodud diagramm näitab, kuidas PWM-draiver töötab: impulsi sagedus jääb konstantseks, kuid töötsükkel varieerub vahemikus 10% kuni 80%. See toob kaasa muutuse voolu I cp keskmises väärtuses väljundis.

Selliseid draivereid kasutatakse laialdaselt nende kompaktsuse ja kõrge efektiivsuse (umbes 95%) tõttu. Peamine puudus on suurem elektromagnetiliste häirete tase võrreldes lineaarsetega.

220 V LED draiver

220 V võrku lisamiseks toodetakse nii lineaarseid kui ka impulss-. Seal on draiverid galvaanilise isolatsiooniga võrgust ja ilma selleta. Esimeste peamised eelised on kõrge efektiivsus, töökindlus ja ohutus.

Ilma galvaanilise isolatsioonita on need tavaliselt odavamad, kuid vähem töökindlad ja vajavad ühendamisel hoolt, kuna on olemas elektrilöögi võimalus.

Hiina autojuhid

Nõudlus LED-draiverite järele aitab kaasa nende masstootmisele Hiinas. Need seadmed on impulssvooluallikad, tavaliselt 350-700 mA, sageli ilma korpuseta.

Hiina juht 3w led jaoks

Nende peamised eelised on madal hind ja galvaanilise isolatsiooni olemasolu. Puudused on järgmised:

• madal töökindlus tänu odavate vooluringilahenduste kasutamisele;
• kaitse puudumine võrgu ülekuumenemise ja kõikumiste eest;
• kõrge raadiohäirete tase;
• kõrge väljundi pulsatsioon;
• haprus.

Eluaeg

Tavaliselt on juhi eluiga väiksem kui optilisel osal - tootjad annavad garantii 30 000 töötunniks. See on tingitud sellistest teguritest nagu:

• võrgupinge ebastabiilsus;
• temperatuuri kõikumised;
• niiskuse tase;
• juhi koormus.

LED-draiveri nõrgim lüli on silumiskondensaatorid, mis kipuvad elektrolüüti aurustuma, eriti kõrge õhuniiskuse ja ebastabiilse toitepinge tingimustes. Selle tulemusena suureneb pulsatsiooni tase draiveri väljundis, mis mõjutab negatiivselt LED-ide tööd.

Ka juhi mittetäielik laadimine mõjutab kasutusiga. See tähendab, et kui see on ette nähtud 150 W jaoks ja töötab 70 W koormusel, naaseb pool selle võimsusest võrku, põhjustades selle ülekoormuse. See põhjustab sagedasi elektrikatkestusi. Soovitame lugeda.

LED-ide draiveriahelad (mikroskeemid).

Paljud tootjad toodavad spetsiaalseid draiveri IC-sid. Vaatleme mõnda neist.

ON Semiconductor UC3845 on lülitusdraiver väljundvooluga kuni 1A. Selle kiibi 10 W LED-i draiveri ahel on näidatud allpool.

Supertex HV9910 on väga levinud lülitusdraiveri IC. Väljundvool ei ületa 10 mA, sellel puudub galvaaniline isolatsioon.

Selle kiibi lihtne praegune draiver on näidatud allpool.

Texas Instruments UCC28810. Võrgu impulssdraiver, suudab korraldada galvaanilist isolatsiooni. Väljundvool kuni 750 mA.

Selles videos kirjeldatakse veel ühte selle ettevõtte kiipi, suure võimsusega LED-ide LM3404HV toiteks draiverit:

Seade töötab Buck Converteri resonantsmuunduri põhimõttel, see tähendab, et vajaliku voolu säilitamise funktsioon on osaliselt määratud resonantsahelale mähise L1 ja Schottky dioodi D1 kujul (tüüpiline diagramm on näidatud allpool) . Samuti on võimalik seada lülitussagedust, valides takisti R ON .

Maxim MAX16800 on lineaarne kiip, mis töötab madalal pingel, nii et saate sellele ehitada 12-voldise draiveri. Väljundvool on kuni 350 mA, seega saab seda kasutada võimsa LED-i, taskulambi vms toitejuhina. On hämardamise võimalus. Tüüpiline skeem ja struktuur on esitatud allpool.

Järeldus

LED-id tarbivad palju rohkem energiat kui teised valgusallikad. Näiteks luminofoorlambi puhul voolu 20% ületamine ei too kaasa jõudluse tõsist halvenemist, samas kui LED-ide puhul lüheneb kasutusiga mitu korda. Seetõttu peaksite LED-tulede draiveri valimisel olema eriti ettevaatlik.

Sära heleduse, LED-allikate efektiivsuse ja vastupidavuse tagatiseks on õige toiteallikas, mida suudavad tagada spetsiaalsed elektroonikaseadmed – LED-ide draiverid. Need muundavad 220 V võrgu vahelduvpinge seatud väärtusega alalispingeks. Et mõista, millist funktsiooni muundurid täidavad ja mida nende valimisel otsida, aitab seadmete peamiste tüüpide ja omaduste analüüs.

LED-draiveri põhiülesanne on tagada pidev vool läbi LED-seadme. Pooljuhtkristalli läbiva voolu väärtus peab vastama LED-i passi parameetritele. See tagab kristalli sära stabiilsuse ja aitab vältida selle enneaegset lagunemist. Lisaks sellele vastab pingelang antud voolu korral p-n-siirde jaoks vajalikule väärtusele. LED-i vastava toitepinge saate teada voolu-pinge karakteristiku abil.

Elu- ja büroopindade valgustamisel LED-lampide ja valgustitega kasutatakse draivereid, mille toiteallikaks on 220V AC. Autovalgustuses (esituled, DRL jne), jalgratta esitulesid, kaasaskantavaid lampe, alalisvoolu toiteallikaid kasutatakse vahemikus 9 kuni 36 V. Mõningaid väikese võimsusega LED-e saab ühendada ka ilma draiverita, kuid siis tuleb LED-i ühendamiseks lisada 220-voldisse võrku takisti.

Juhi väljundpinge on näidatud kahe lõppväärtuse vahemikus, mille vahel on tagatud stabiilne töö. Seal on adapterid intervalliga 3V kuni mitukümmend. Kolme järjestikku ühendatud valge LED-i vooluahela toiteks, millest igaühe võimsus on 1 W, vajate draiverit, mille väljundväärtused on U - 9-12 V, I - 350 mA. Iga stantsi pingelang on umbes 3,3 V, kokku 9,9 V, mis jääb draiveri vahemikku.

Konverteri peamised omadused

Enne LED-draiveri ostmist peaksite tutvuma seadmete põhiomadustega. Nende hulka kuuluvad väljundpinge, nimivool ja võimsus. Konverteri väljundpinge sõltub LED-allika pingelanguse suurusest, samuti ühendusviisist ja LED-ide arvust ahelas. Vool sõltub kiirgavate dioodide võimsusest ja heledusest. Juht peab andma LEDidele vajaliku heleduse säilitamiseks vajaliku voolu.

Juhi üks olulisi omadusi on võimsus, mida seade koormuse kujul toodab. Juhi võimsuse valikut mõjutab iga LED-seadme võimsus, LED-ide koguarv ja värv. Võimsuse arvutamise algoritm on see, et seadme maksimaalne võimsus ei tohiks olla väiksem kui kõigi LED-ide tarbimine:

P = P(led) × n,

kus P(led) on ühe LED-allika võimsus ja n on LED-ide arv.

Lisaks peab olema täidetud kohustuslik tingimus, mille korral oleks tagatud võimsusreserv 25-30%. Seega ei tohi maksimaalse võimsuse väärtus olla väiksem väärtusest (1,3 x P).

Samuti peaksite arvestama LED-ide värviomadustega. Erinevat värvi pooljuhtkristallidel on ju erinev pingelang, kui neid läbib sama tugevusega vool. Nii et punase LED-i pingelang voolutugevusel 350 mA on 1,9–2,4 V, siis on selle võimsuse keskmine väärtus 0,75 W. Rohelise analoogi puhul on pingelangus vahemikus 3,3–3,9 V ja sama voolu korral on võimsus juba 1,25 vatti. See tähendab, et 12V LED-draiveriga saab ühendada 16 punast LED-allikat või 9 rohelist.

Abistav nõuanne! Valgusdioodide draiveri valimisel soovitavad eksperdid mitte unustada seadme maksimaalset võimsust.

Millised on LED-ide draiverid seadme tüübi järgi

LED-ide draiverid liigitatakse vastavalt seadme tüübile lineaarseteks ja impulss-. Lineaarset tüüpi LED-ide struktuur ja tüüpiline draiveri ahel on p-kanaliga transistoril põhinev voolugeneraator. Sellised seadmed tagavad voolu sujuva stabiliseerimise sisendkanali ebastabiilse pinge tingimustes. Need on lihtsad ja odavad seadmed, kuid neid iseloomustab madal efektiivsus, nad tekitavad töö ajal palju soojust ja neid ei saa kasutada suure võimsusega LED-ide draiveritena.

Impulssseadmed loovad väljundkanalis kõrgsageduslikke impulsse. Nende töö põhineb PWM-i (impulsi laiusmodulatsiooni) põhimõttel, kui väljundvoolu keskmine väärtus määratakse töötsükli järgi, s.o. pulsi kestuse ja korduste arvu suhe. Keskmise väljundvoolu väärtuse muutus tuleneb asjaolust, et impulsi sagedus jääb muutumatuks ja töötsükkel varieerub vahemikus 10-80%.

Tänu kõrgele muundamise efektiivsusele (kuni 95%) ja seadmete kompaktsusele kasutatakse neid laialdaselt kaasaskantavate LED-disainide jaoks. Lisaks mõjutab seadmete efektiivsus positiivselt autonoomsete toiteseadmete töö kestust. Impulss-tüüpi muundurid on kompaktsete mõõtmetega ja neil on lai valik sisendpingeid. Nende seadmete puuduseks on elektromagnetiliste häirete kõrge tase.

Abistav nõuanne! LED-i allikate valimise etapis peaksite ostma LED-draiveri, olles eelnevalt otsustanud LED-ahela 220-voldist.

Enne LED-ide draiveri valimist peate teadma selle töötingimusi ja LED-seadmete asukohta. Impulsi laiusega draiverid, mis põhinevad ühel mikroskeemil, on miniatuursed ja mõeldud toiteks autonoomsetest madalpingeallikatest. Nende seadmete peamine rakendus on autode häälestamine ja LED-valgustus. Kuid lihtsustatud elektroonilise vooluahela kasutamise tõttu on selliste muundurite kvaliteet mõnevõrra madalam.

Hämardatavad LED-draiverid

Kaasaegsed LED-draiverid ühilduvad pooljuhtide hämardusseadmetega. Hämardatavate draiverite kasutamine võimaldab teil kontrollida ruumide valgustuse taset: vähendada päevasel ajal valguse intensiivsust, rõhutada või peita interjööri üksikuid elemente, tsoneerida ruumi. See omakorda võimaldab mitte ainult ratsionaalselt elektrit kasutada, vaid ka säästa LED-valgusallika ressurssi.

Hämardatavaid draivereid on kahte tüüpi. Mõned on ühendatud toiteallika ja LED-allikate vahel. Sellised seadmed juhivad toiteallikast LED-idele tulevat energiat. Sellised seadmed põhinevad PWM-juhtimisel, mille puhul energia tarnitakse koormusele impulsside kujul. Impulsside kestus määrab energia hulga minimaalsest maksimaalse väärtuseni. Seda tüüpi draivereid kasutatakse peamiselt fikseeritud pingega LED-moodulite jaoks, nagu LED-ribad, tickers jne.

Juhti juhitakse või PWM-i abil

Teist tüüpi hämardatavad muundurid juhivad otse toiteallikat. Nende tööpõhimõte seisneb nii PWM-i reguleerimises kui ka LED-ide kaudu voolava vooluhulga reguleerimises. Seda tüüpi hämardatavaid draivereid kasutatakse pideva vooluga LED-seadmete jaoks. Väärib märkimist, et LED-ide juhtimisel PWM-juhtimise abil täheldatakse negatiivset mõju nägemisele.

Nende kahe juhtimismeetodi võrdlemisel väärib märkimist, et LED-allikate kaudu voolu reguleerimisel ei täheldata mitte ainult hõõgumise heleduse muutust, vaid ka hõõgumise värvi muutumist. Seega kiirgavad valged LED-id madalama voolu korral kollakat valgust ja helendavad siniselt, kui voolutugevus on suurem. PWM-juhtimisega LED-ide kasutamisel on negatiivne mõju nägemisele ja kõrge elektromagnetiliste häirete tase. Sellega seoses kasutatakse erinevalt praegusest regulatsioonist PWM-juhtimist üsna harva.

LED-draiveri ahelad

Paljud tootjad toodavad LED-ide jaoks draiveri IC-sid, mis võimaldavad teil toiteallikaid toita madalpingest. Kõik olemasolevad draiverid on jagatud lihtsateks, mis põhinevad 1-3 transistoril, ja keerukamateks, kasutades spetsiaalseid impulsi laiuse modulatsiooniga mikroskeeme.

ON Semiconductor pakub draiverite alusena laia valikut IC-sid. Neil on mõistlik hind, suurepärane konversioonitõhusus, ökonoomsus ja madal EMI. Tootja esitleb UC3845 impulsstüüpi draiverit väljundvooluga kuni 1A. Sellisel kiibil saate rakendada 10 W LED-i draiveriahelat.

HV9910 (Supertex) elektroonilised komponendid on oma lihtsa vooluahela eraldusvõime ja madala hinna tõttu populaarne draiveri IC. Sellel on sisseehitatud pingeregulaator ja väljundid hämardamise juhtimiseks, samuti väljund lülitussageduse programmeerimiseks. Väljundvoolu väärtus on kuni 0,01A. Sellel kiibil on võimalik rakendada LED-ide jaoks lihtsat draiverit.

UCC28810 kiibi (tootja Texas Instruments) põhjal saate luua suure võimsusega LED-ide jaoks draiveriahela. Sellises LED-draiveri ahelas saab 28 LED-allikast koosnevatele LED-moodulitele voolutugevusega 3A luua väljundpinge 70-85V.

Abistav nõuanne! Kui plaanite osta ülierksaid 10 W LED-e, saate nende kujundamiseks kasutada UCC28810 kiibil olevat lülitusdraiverit.

Clare pakub lihtsat impulss-tüüpi draiverit, mis põhineb kiibil CPC 9909. See sisaldab kompaktses pakendis muunduri kontrollerit. Tänu sisseehitatud pingestabilisaatorile saab muundurit toita pingest 8-550V. Chip CPC 9909 võimaldab teil juhtida draiverit laias temperatuurivahemikus -50 kuni 80 °C.

Kuidas valida LED-ide jaoks draiverit

Turul on lai valik LED-draivereid erinevatelt tootjatelt. Paljud neist, eriti Hiinas valmistatud, on madala hinnaga. Selliste seadmete ostmine ei ole aga alati tulus, kuna enamik neist ei vasta deklareeritud omadustele. Lisaks ei ole sellistel juhtidel kaasas garantiid ning defekti avastamisel ei saa neid tagastada ega kvaliteetsete vastu välja vahetada.

Seega on võimalus hankida juht, mille deklareeritud võimsus on 50 W. Kuid tegelikkuses selgub, et see omadus on mittepüsiva iseloomuga ja selline võimsus on vaid lühiajaline. Tegelikkuses töötab selline seade 30W LED-draiverina või maksimaalselt 40W. Samuti võib selguda, et täidises puuduvad mõned komponendid, mis vastutavad juhi stabiilse töö eest. Lisaks saab kasutada madala kvaliteediga ja lühikese kasutuseaga komponente, mis on sisuliselt abielu.

Ostmisel pöörake tähelepanu toote kaubamärgile. Kvaliteetse toote juures märgitakse tootja, kes annab garantii ja on valmis oma toodete eest vastutama. Tuleb märkida, et usaldusväärsete tootjate draiverite kasutusiga on palju pikem. Järgmine on draiverite eeldatav käitusaeg, olenevalt tootjast:

• kahtlaste tootjate juht - mitte rohkem kui 20 tuhat tundi;
• keskmise kvaliteediga seadmed - umbes 50 tuhat tundi;
• tõestatud tootja muundur, kasutades kvaliteetseid komponente - üle 70 tuhande tunni.

Abistav nõuanne! Mis kvaliteediga LED-draiver on - valite ise. Siiski tuleb märkida, et eriti oluline on kaubamärgiga konverteri ostmine, kui seda kasutada LED-prožektorite ja suure võimsusega valgustite jaoks.

LED-ide draiverite arvutamine

LED-draiveri väljundpinge määramiseks peate arvutama võimsuse (W) ja voolu (A) suhte. Näiteks juhil on järgmised omadused: võimsus 3 W ja vool 0,3 A. Arvutatud suhe on 10 V. Seega on see selle muunduri maksimaalne väljundpinge.

Seotud artikkel:

Tüübid. LED-allikate ühendusskeemid. Valgusdioodide takistuse arvutamine. LED-i kontrollimine multimeetriga. Tee ise LED-disainid.

Kui on vaja ühendada 3 LED-allikat, on nende igaühe vool 0,3 mA toitepingel 3V. Ühendades ühe seadme LED-draiveriga, on väljundpingeks 3 V ja voolutugevuseks 0,3 A. Kahe LED-allika järjestikku kokkupanemisel on väljundpingeks 6 V ja voolutugevuseks 0,3 A. Lisades jadaahelasse kolmanda LED-i, saame saavad 9V ja 0,3 A. Paralleelühenduse korral jaotatakse 0,1 A LED-ide vahel võrdselt 0,3 A. Ühendades LED-id seadmega 0,3 A voolutugevusel 0,7, saavad nad ainult 0,3 A.

See on LED-draiverite toimimise algoritm. Nad annavad nii palju voolu, kui need on ette nähtud. LED-seadmete ühendamise meetod sel juhul ei mängi rolli. On draiverite mudeleid, mis hõlmavad suvalist arvu LED-e, mis on nendega ühendatud. Kuid siis on LED-allikate võimsusel piirang: see ei tohiks ületada draiveri enda võimsust. Saadaval on draiverid, mis on mõeldud teatud arvu ühendatud LED-ide jaoks.Neil on lubatud ühendada väiksem arv LED-e. Kuid sellistel draiveritel on madal efektiivsus, erinevalt seadmetest, mis on mõeldud teatud arvu LED-seadmete jaoks.

Tuleb märkida, et kindla arvu kiirgavate dioodide jaoks mõeldud draiveritel on kaitse hädaolukordade eest. Sellised muundurid ei tööta õigesti, kui ühendate nendega väiksema arvu LED-e: need vilguvad või ei helenda üldse. Seega, kui ühendate draiveriga pinge ilma sobiva koormuseta, töötab see ebastabiilselt.

Kust osta LED-draivereid

LED-draiveri saate osta raadiokomponentide müügi spetsialiseeritud punktides. Lisaks on palju mugavam tutvuda toodetega ja tellida vajalikku toodet vastavate saitide kataloogide abil. Lisaks saate veebipoodidest osta mitte ainult muundureid, vaid ka LED-valgustusseadmeid ja nendega seotud tooteid: juhtseadmeid, ühendustööriistu, elektroonikakomponente LED-ide draiveri parandamiseks ja kokkupanemiseks oma kätega.

Rakendusettevõtted esitlevad tohutut valikut LED-ide draivereid, mille tehnilisi omadusi ja hindu näete hinnakirjades. Toodete hinnad on reeglina suunavad ja täpsustatakse projektijuhilt tellides. Valikus on erineva võimsuse ja kaitseastmega muundurid, mida kasutatakse välis- ja sisevalgustuseks, aga ka valgustuseks ja autode tuuninguks.

Draiveri valimisel peaksite võtma arvesse selle kasutustingimusi ja LED-disaini energiatarbimist. Seetõttu on enne LED-ide ostmist vaja draiver osta. Nii et enne 12-voldise LED-draiveri ostmist peate arvestama, et selle võimsusreserv peab olema umbes 25-30%. See on vajalik selleks, et vähendada seadme kahjustamise või täieliku rikke ohtu võrgu lühise või voolutõusu ajal. Konverteri maksumus sõltub ostetud seadmete arvust, makseviisist ja tarneajast.

Tabelis on näidatud LED-ide 12-voldiste pingestabilisaatorite peamised parameetrid ja mõõtmed, näidates ära nende hinnangulise hinna:

LED-ide draiverite valmistamine oma kätega

Valmis mikroskeeme kasutades saavad raadioamatöörid iseseisvalt kokku panna erineva võimsusega LED-ide draivereid. Selleks peab oskama lugeda elektriskeeme ja omama jootekolviga töötamise oskusi. Näiteks võite kaaluda mitut võimalust LED-ide isetehtavate LED-draiverite jaoks.

3W LED-i draiveriahelat saab rakendada Hiina PowTech PT4115 kiibil. Mikrolülitust saab kasutada LED-seadmete toiteks üle 1W ja see sisaldab juhtplokke, mille väljundis on piisavalt võimas transistor. PT4115-l põhinev draiver on väga tõhus ja sellel on minimaalselt torustiku komponente.

Ülevaade PT4115-st ja selle komponentide tehnilistest parameetritest:

• heleduse reguleerimise funktsioon (hämardamine);
• sisendpinge - 6-30V;
• väljundvoolu väärtus - 1,2 A;
• voolu stabiliseerimise kõrvalekalle kuni 5%;
• kaitse koormuse purunemise eest;
• hämardamise järelduste olemasolu;
• efektiivsus - kuni 97%.

Mikroskeemil on järgmised järeldused:

• väljundlüliti jaoks - SW;
• vooluahela signaali- ja toitesektsiooni jaoks - GND;
• heleduse reguleerimiseks - DIM;
• sisendvooluandur - CSN;
• toitepinge - VIN;

Tee-seda-ise LED-draiveri skeem, mis põhineb PT4115-l

3 W hajutusvõimsusega LED-seadmete toiteks mõeldud draiveriahelaid saab valmistada kahes versioonis. Esimene eeldab toiteallika olemasolu pingega 6 kuni 30 V. Teises vooluringis saadakse toide vahelduvvooluallikast, mille pinge on 12–18 V. Sel juhul sisestatakse ahelasse dioodsild, mille väljundisse on paigaldatud kondensaator. See aitab tasandada pingekõikumisi, selle mahtuvus on 1000 mikrofaradi.

Esimese ja teise ahela puhul on kondensaator (CIN) eriti oluline: see komponent on mõeldud pulsatsiooni vähendamiseks ja induktiivpooli salvestatud energia kompenseerimiseks, kui MOP-transistor on välja lülitatud. Kondensaatori puudumisel suunatakse pooljuhtdioodi DSHB (D) kaudu kogu induktiivsuse energia toitepinge väljundisse (VIN) ja põhjustab mikrolülituse rikke toiteallika suhtes.

Abistav nõuanne! Tuleb arvestada, et LED-ide draiveri ühendamine sisendkondensaatori puudumisel ei ole lubatud.

Arvestades arvu ja seda, kui palju LED-id tarbivad, arvutatakse induktiivsus (L). LED-draiveri ahelas tuleks valida induktiivsus, mille väärtus on 68-220 μH. Seda tõendab tehniline dokumentatsioon. L-i väärtuse kerget tõusu võib lubada, kuid tuleb arvestada, et siis väheneb ahela kasutegur tervikuna.

Niipea kui pinge on rakendatud, on takistit RS (toimib vooluandurina) ja L läbiv vooluhulk null. Lisaks analüüsib CS-komparaator potentsiaalseid tasemeid enne ja pärast takistit - selle tulemusena ilmub väljundis kõrge kontsentratsioon. Koormusse voolav vool tõuseb teatud väärtuseni, mida juhib RS. Vool suureneb sõltuvalt induktiivsuse väärtusest ja pinge väärtusest.

Draiveri komponentide kokkupanek

RT 4115 kiibi torustiku komponendid valitakse vastavalt tootja juhistele. CIN-i puhul tuleks kasutada madala impedantsiga kondensaatorit (madala ESR-i kondensaatorit), kuna muude analoogide kasutamine mõjutab draiveri efektiivsust negatiivselt. Kui seade saab toidet stabiliseeritud vooluseadmest, on sisendis vaja ühte kondensaatorit võimsusega 4,7 uF või rohkem. Soovitatav on asetada see kiibi kõrvale. Kui vool on vahelduv, peate kasutusele võtma pooljuht-tantaalkondensaatori, mille mahtuvus on vähemalt 100 mikrofaradi.

3 W LED-ide lülitusahelasse on vaja paigaldada 68 μH induktiivpool. See peaks asuma SW terminalile võimalikult lähedal. Saate ise rulli teha. Selleks on vaja ebaõnnestunud arvuti rõngast ja mähisjuhet (PEL-0,35). Dioodina D saab kasutada dioodi FR 103. Selle parameetrid on: mahtuvus 15 pF, taastumisaeg 150 ns, temperatuur -65 kuni 150°C. See suudab taluda kuni 30A liigvoolu.

Takisti RS minimaalne väärtus LED-draiveri ahelas on 0,082 oomi, vool on 1,2 A. Takisti arvutamiseks peate kasutama LED-i nõutavat voolu. Allpool on arvutamise valem:

RS = 0,1 / I,

kus I on LED-allika nimivool.

RS väärtus LED-draiveri ahelas on vastavalt 0,13 oomi, voolu väärtus on 780 mA. Kui sellist takistit ei leita, võib kasutada mitut madala takistusega komponenti, kasutades arvutuses paralleel- ja jadaühenduse takistuse valemit.

DIY draiveri paigutus 10-vatise LED-i jaoks

Võimsa LED-i draiveri saate ise kokku panna, kasutades ebaõnnestunud luminofoorlampide elektroonilisi tahvleid. Kõige sagedamini põlevad sellistes lampides lambid läbi. Elektrooniline plaat jääb tööle, mis võimaldab teil kasutada selle komponente omatehtud toiteallikate, draiverite ja muude seadmete jaoks. Tööks võib vaja minna transistore, kondensaatoreid, dioode, induktiivpooli (drosselit).

Defektne lamp tuleb kruvikeerajaga ettevaatlikult lahti võtta. 10 W LED-i draiveri tegemiseks peaksite kasutama 20 W võimsusega luminofoorlampi. See on vajalik selleks, et gaasihoob saaks varuga koormust vastu pidada. Võimsama lambi jaoks tuleks kas valida sobiv plaat või asendada induktiivpool ise suure südamikuga analoogiga. Väiksema võimsusega LED-allikate puhul saate reguleerida mähise pöörete arvu.

Järgmisena on vaja teha üle mähise esmaste keerdude 20 pööret traati ja kasutada jootekolvi, et ühendada see mähis alaldi dioodi sillaga. Peale seda tuleks panna 220V võrgust pinge peale ja mõõta alaldi väljundpinget. Selle väärtus oli 9,7 V. LED-allikas tarbib läbi ampermeetri 0,83 A. Selle LED-i nimiväärtus on 900 mA, kuid voolutarbimise alahindamiseks suurendab see oma ressurssi. Dioodsilla kokkupanek toimub pindpaigaldamise teel.

Uue tahvli ja dioodsilla saab statiivi panna vanast laualambist. Seega saab LED-draiveri kokku panna sõltumatult rikkis seadmetest saadavatest raadiokomponentidest.

Tulenevalt asjaolust, et LED-id on toiteallikate suhtes üsna nõudlikud, tuleb nende jaoks valida õige draiver. Kui muundur on õigesti valitud, võite olla kindel, et LED-allikate parameetrid ei halvene ja LED-id kestavad oma määratud perioodi.