Πώς να επιλέξετε ένα πρόγραμμα οδήγησης λαμπτήρα LED: τύποι, σκοπός + χαρακτηριστικά σύνδεσης

Αντιστοίχιση προγραμμάτων οδήγησης σε LED

Η φωτεινότητα ενός λαμπτήρα LED εξαρτάται από 2 παραμέτρους: το ρεύμα που διέρχεται από αυτό και την ταυτότητα των χαρακτηριστικών των ημιαγωγών, καθώς οποιαδήποτε απόκλιση θα καταστρέψει τα μέρη. Αλλά η σύγχρονη παραγωγή δεν είναι σε θέση να παρέχει εντελώς πανομοιότυπες παραμέτρους κρυστάλλου.

Μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια

• καθορίζει το πλάτος του.
• ισιώνει - το κάνει μόνιμο.
• τροφοδοτεί το ίδιο ρεύμα σε όλα τα στοιχεία (λίγο μικρότερο από το μέγιστο επίπεδο) και δεν τους επιτρέπει να σπάσουν.

Βασικά χαρακτηριστικά

Η κύρια διαφορά του προγράμματος οδήγησης είναι ότι στην τάση εισόδου για την οποία έχει σχεδιαστεί (για παράδειγμα, 140-240 V), ορίζει το καθορισμένο επίπεδο ρεύματος στα LED. Σε αυτή την περίπτωση, το δυναμικό στην έξοδο της συσκευής μπορεί να είναι οποιοδήποτε.

Έχει 3 βασικά χαρακτηριστικά:

1. Ονομαστικό ρεύμα. Δεν πρέπει να υπερβαίνει την τιμή διαβατηρίου του LED, διαφορετικά οι δίοδοι θα καούν ή θα καούν αμυδρά.
2. Τάση εξόδου. Εξαρτάται από τον τύπο σύνδεσης των ημιαγωγών και τον αριθμό τους. Είναι ίσο με το γινόμενο της πτώσης του δυναμικού 1 στοιχείου και του αριθμού τους και μπορεί να ποικίλλει σε μεγάλο εύρος.
3. Εξουσία. Ολόκληρη η λειτουργία της συσκευής εξαρτάται από τον σωστό υπολογισμό αυτού του χαρακτηριστικού. Για να γίνει αυτό, αθροίστε την ισχύ όλων των στοιχείων και προσθέστε 20-25% (περιθώριο υπερφόρτωσης).

Για μια λάμπα LED 10 στοιχείων των 0,5 W, αυτή η παράμετρος θα είναι ίση με 5W. Λαμβάνοντας υπόψη την υπερφόρτωση, θα πρέπει να επιλέξετε ένα πρόγραμμα οδήγησης για 6-7 W.

Αλλά οι 2 τελευταίες παράμετροι (κατανάλωση ισχύος και τάση εξόδου) εξαρτώνται άμεσα από το φάσμα εκπομπής του LED. Για παράδειγμα, τα στοιχεία XP-E (κόκκινο) στα 1,9-2,5 V καταναλώνουν 0,75 W και τα πράσινα - 1,25 W όταν τροφοδοτούνται στα 3,3-3,9 V. Αποδεικνύεται ότι το πρόγραμμα οδήγησης είναι 10 W ικανό να τροφοδοτήσει 7 διόδους ενός χρώματος ή 12 άλλου.

Θεωρία τροφοδοσίας λαμπτήρων LED από 220 V

Μια λάμπα πάγου, μια ταινία οροφής ή ένας οπίσθιος φωτισμός σε μια μοντέρνα τηλεόραση είναι μια συλλογή από πολλά ισχυρά μικρά LED τοποθετημένα στο χώρο όπως απαιτείται.

Εάν καθένα από αυτά είναι ικανό να περάσει ρεύμα 1 A σε τάση 3,3 V, τότε δεν μπορούν να συμπεριληφθούν στο δίκτυο φωτισμού - θα καούν αμέσως. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα διαχωριστικό αντίστασης, αλλά θα διαχέουν περισσότερη ισχύ. Επομένως, η απόδοση της λάμπας θα είναι μικρή.

Τα προγράμματα οδήγησης χρησιμοποιούνται για τη μείωση της τάσης και τη μετατροπή του ρεύματος σε συνεχές ρεύμα.Μέσα σε αυτές τις συσκευές μπορούν να υπάρχουν διάφοροι σταθεροποιητές ρεύματος, διαχωριστικά χωρητικής αντίστασης κ.λπ.

Το κύκλωμα μπορεί να περιλαμβάνει τρανζίστορ, μικροκυκλώματα, πυκνωτές κ.λπ. Τέτοιοι μετατροπείς αλλάζουν την τάση και παρέχουν την απαιτούμενη ποσότητα ρεύματος σε κάθε στοιχείο.

AL9910

Η Diodes Incorporated δημιούργησε ένα πολύ ενδιαφέρον IC οδηγού LED: το AL9910. Είναι περίεργο ότι το εύρος της τάσης λειτουργίας του επιτρέπει να συνδέεται απευθείας σε ένα δίκτυο 220 V (μέσω ενός απλού ανορθωτή διόδου).

Εδώ είναι τα κύρια χαρακτηριστικά του:

• τάση εισόδου - έως 500V (έως 277V για αλλαγή).
• ενσωματωμένος ρυθμιστής τάσης για την τροφοδοσία του μικροκυκλώματος, ο οποίος δεν απαιτεί αντίσταση σβέσης.
• τη δυνατότητα προσαρμογής της φωτεινότητας αλλάζοντας το δυναμικό στο πόδι ελέγχου από 0,045 σε 0,25 V.
• ενσωματωμένη προστασία υπερθέρμανσης (ενεργοποιημένη στους 150°С).
• Η συχνότητα λειτουργίας (25-300 kHz) ρυθμίζεται από μια εξωτερική αντίσταση.
• Για τη λειτουργία απαιτείται εξωτερικό τρανζίστορ φαινομένου πεδίου.
• Διατίθεται σε θήκες SO-8 και SO-8EP με 8 πόδια.

Το πρόγραμμα οδήγησης που συναρμολογείται στο τσιπ AL9910 δεν έχει γαλβανική απομόνωση από το δίκτυο, επομένως θα πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο όπου η άμεση επαφή με τα στοιχεία του κυκλώματος είναι αδύνατη.

Το τσιπ διατίθεται σε δύο εκδόσεις: AL9910 και AL9910a. Διαφέρουν ως προς την ελάχιστη τάση σκανδάλης (15 και 20 V, αντίστοιχα) και την τάση εξόδου του εσωτερικού ρυθμιστή ((7,5 ή 10 V, αντίστοιχα).Το AL9910a έχει επίσης ελαφρώς μεγαλύτερη κατανάλωση σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.

Το κόστος των μικροκυκλωμάτων είναι περίπου 60 ρούβλια / τεμάχιο.

Τυπικό κύκλωμα μεταγωγής (χωρίς θαμπό) μοιάζει με αυτό:

Εδώ τα LED ανάβουν πάντα σε πλήρη ισχύ, η οποία ορίζεται από την τιμή της αντίστασης R_έννοια:

R_έννοια = 0,25 / (Ι_LED + 0,15⋅I_LED)

Για να ρυθμίσετε τη φωτεινότητα, το 7ο πόδι κόβεται από το Vdd και κρεμιέται σε ένα ποτενσιόμετρο που εξέρχεται από 45 έως 250 mV. Επίσης, η φωτεινότητα μπορεί να ρυθμιστεί εφαρμόζοντας ένα σήμα PWM στον ακροδέκτη PWM_D. Εάν αυτή η έξοδος είναι γειωμένη, το μικροκύκλωμα είναι απενεργοποιημένο, το τρανζίστορ εξόδου είναι τελείως κλειστό, το ρεύμα που καταναλώνεται από το κύκλωμα πέφτει στα ~0,5 mA.

Η συχνότητα παραγωγής θα πρέπει να κυμαίνεται από 25 έως 300 kHz και, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, καθορίζεται από την αντίσταση R_osc. Η εξάρτηση μπορεί να εκφραστεί με την ακόλουθη εξίσωση:

φά_osc = 25 / (R_osc + 22), όπου R_osc - αντίσταση σε kiloohms (συνήθως από 75 έως 1000 kOhm).

Η αντίσταση συνδέεται μεταξύ του 8ου σκέλους του μικροκυκλώματος και της «γείωσης» (ή του πείρου GATE).

Η επαγωγή του επαγωγέα υπολογίζεται σύμφωνα με τον τρομερό τύπο με την πρώτη ματιά:

L ≥ (V_ΣΕ – V_LED)⋅V_LED / (0,3⋅V_ΣΕ⋅στ_osc⋅Εγώ_LED)

Παράδειγμα υπολογισμού

Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε τις παραμέτρους των στοιχείων σύνδεσης του τσιπ για δύο LED Cree XML-T6 συνδεδεμένα σε σειρά και την ελάχιστη τάση τροφοδοσίας (15 βολτ).

Λοιπόν, ας υποθέσουμε ότι θέλουμε το τσιπ να λειτουργεί στα 240 kHz (0,24 MHz). Τιμή αντίστασης R_osc θα πρέπει να είναι:

Rosc = 25/fosc - 22 = 25/0,24 - 22 = 82 kOhm

Προχώρα. Το ονομαστικό ρεύμα των LED είναι 3A, η τάση λειτουργίας είναι 3,3V. Επομένως, τα 6,6 V θα πέφτουν σε δύο LED συνδεδεμένα σε σειρά. Με αυτές τις εισόδους, μπορούμε να υπολογίσουμε την αυτεπαγωγή:

L ≥ (V_ΣΕ – V_LED)⋅V_LED / (0,3⋅V_ΣΕ⋅στ_osc⋅Εγώ_LED) = (15-6,6)⋅6,6 / (0,3⋅15⋅240000⋅3) = 17 µH

Εκείνοι. μεγαλύτερο ή ίσο με 17 μΗ. Πάρτε μια κοινή εργοστασιακή αυτεπαγωγή 47 uH.

Απομένει να υπολογίσουμε το R_έννοια:

R_έννοια = 0,25 / (Ι_LED + 0,15⋅I_LED) = 0,25 / (3 + 0,15⋅3) = 0,072 Ohm

Ως ισχυρό MOSFET εξόδου, ας πάρουμε μερικά κατάλληλα ως προς τα χαρακτηριστικά, για παράδειγμα, το γνωστό Ν-κανάλι 50N06 (60V, 50A, 120W).

Και εδώ, στην πραγματικότητα, ποιο σχέδιο έχουμε:

Παρά τα ελάχιστα 15 βολτ που υποδεικνύονται στο φύλλο δεδομένων, το κύκλωμα ξεκινά τέλεια από τα 12, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ισχυρός προβολέας αυτοκινήτου. Στην πραγματικότητα, το παραπάνω κύκλωμα είναι το πραγματικό κύκλωμα οδήγησης του προβολέα LED YF-053CREE 20W, το οποίο ελήφθη με αντίστροφη μηχανική.

Τα IC οδηγών PT4115, CL6808, CL6807, SN3350, AL9910, QX5241 και ZXLD1350 LED που εξετάσαμε σάς επιτρέπουν να συναρμολογείτε γρήγορα ένα πρόγραμμα οδήγησης για LED υψηλής ισχύος με τα χέρια σας και χρησιμοποιούνται ευρέως σε σύγχρονα φωτιστικά LED και λαμπτήρες.

Στο άρθρο χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα στοιχεία ραδιοφώνου:

Τύποι οδηγών LED

Όλα τα προγράμματα οδήγησης για LED μπορούν να χωριστούν σύμφωνα με την αρχή της σταθεροποίησης ρεύματος. Σήμερα υπάρχουν δύο τέτοιες αρχές:

1. Γραμμικός.
2. Σφυγμός.

Γραμμικός σταθεροποιητής

Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ισχυρό LED που πρέπει να ανάψει. Ας συγκεντρώσουμε το απλούστερο σχήμα:

Διάγραμμα που εξηγεί τη γραμμική αρχή της τρέχουσας ρύθμισης

Ρυθμίζουμε την αντίσταση R, η οποία λειτουργεί ως περιοριστής, στην επιθυμητή τιμή ρεύματος - το LED είναι αναμμένο.Εάν η τάση τροφοδοσίας έχει αλλάξει (για παράδειγμα, η μπαταρία εξαντλείται), γυρίζουμε το ρυθμιστικό της αντίστασης και επαναφέρουμε το απαιτούμενο ρεύμα. Εάν αυξηθεί, τότε με τον ίδιο τρόπο μειώνεται το ρεύμα. Αυτό ακριβώς κάνει ο απλούστερος γραμμικός ρυθμιστής: παρακολουθεί το ρεύμα μέσω του LED και, εάν είναι απαραίτητο, "γυρίζει το κουμπί" της αντίστασης. Το κάνει μόνο πολύ γρήγορα, έχοντας χρόνο να ανταποκριθεί στην παραμικρή απόκλιση του ρεύματος από την καθορισμένη τιμή. Φυσικά, ο οδηγός δεν έχει λαβή, ο ρόλος του παίζεται από το τρανζίστορ, αλλά η ουσία της εξήγησης δεν αλλάζει από αυτό.

Ποιο είναι το μειονέκτημα ενός κυκλώματος σταθεροποιητή γραμμικού ρεύματος; Το γεγονός είναι ότι ένα ρεύμα ρέει επίσης μέσω του ρυθμιστικού στοιχείου και διαχέει άχρηστα την ισχύ, η οποία απλώς θερμαίνει τον αέρα. Επιπλέον, όσο μεγαλύτερη είναι η τάση εισόδου, τόσο μεγαλύτερες είναι οι απώλειες. Για λυχνίες LED με χαμηλό ρεύμα λειτουργίας, ένα τέτοιο κύκλωμα είναι κατάλληλο και χρησιμοποιείται με επιτυχία, αλλά είναι πιο ακριβό η τροφοδοσία ισχυρών ημιαγωγών με γραμμικό οδηγό: οι οδηγοί μπορούν να καταναλώσουν περισσότερη ενέργεια από τον ίδιο τον φωτισμό.

Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου συστήματος τροφοδοσίας περιλαμβάνουν τη σχετική απλότητα του κυκλώματος και το χαμηλό κόστος του οδηγού, σε συνδυασμό με την υψηλή αξιοπιστία.

Γραμμικό πρόγραμμα οδήγησης για την τροφοδοσία LED σε φακό

Σταθεροποίηση παλμών

Έχουμε το ίδιο LED μπροστά μας, αλλά θα συναρμολογήσουμε ένα ελαφρώς διαφορετικό κύκλωμα ισχύος:

Σχέδιο που εξηγεί την αρχή λειτουργίας του σταθεροποιητή πλάτους παλμού

Τώρα αντί για αντίσταση έχουμε ένα κουμπί KN και έχει προστεθεί ένας πυκνωτής αποθήκευσης C. Εφαρμόζουμε τάση στο κύκλωμα και πατάμε το κουμπί. Ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει και όταν επιτευχθεί η τάση λειτουργίας σε αυτόν, το LED ανάβει. Εάν συνεχίσετε να κρατάτε πατημένο το κουμπί, το ρεύμα θα υπερβεί την επιτρεπόμενη τιμή και ο ημιαγωγός θα καεί. Αφήνουμε το κουμπί.Ο πυκνωτής συνεχίζει να τροφοδοτεί το LED και σταδιακά αποφορτίζεται. Μόλις το ρεύμα πέσει κάτω από την επιτρεπόμενη τιμή για το LED, πατάμε ξανά το κουμπί τροφοδοτώντας τον πυκνωτή.

Καθόμαστε λοιπόν και πατάμε περιοδικά το κουμπί, διατηρώντας τον κανονικό τρόπο λειτουργίας του LED. Όσο υψηλότερη είναι η τάση τροφοδοσίας, τόσο μικρότερη θα είναι η πρέσα. Όσο χαμηλότερη είναι η τάση, τόσο περισσότερο θα πρέπει να πατηθεί το κουμπί. Αυτή είναι η αρχή της διαμόρφωσης πλάτους παλμού. Ο οδηγός παρακολουθεί το ρεύμα μέσω του LED και ελέγχει το κλειδί που είναι συναρμολογημένο σε ένα τρανζίστορ ή θυρίστορ. Το κάνει πολύ γρήγορα (δεκάδες, ακόμη και εκατοντάδες χιλιάδες κλικ ανά δευτερόλεπτο).

Εκ πρώτης όψεως, η δουλειά είναι κουραστική και περίπλοκη, αλλά όχι για ηλεκτρονικό κύκλωμα. Αλλά η απόδοση ενός σταθεροποιητή μεταγωγής μπορεί να φτάσει το 95%. Ακόμη και όταν τροφοδοτούνται από προβολείς LED βαρέως τύπου, η απώλεια ισχύος είναι ελάχιστη και τα βασικά στοιχεία του οδηγού δεν απαιτούν ισχυρούς ψύκτρες. Φυσικά, οι ρυθμιστές μεταγωγής είναι κάπως πιο περίπλοκοι στο σχεδιασμό και πιο ακριβοί, αλλά όλα αυτά αποδίδουν με υψηλή απόδοση, εξαιρετική ποιότητα σταθεροποίησης ρεύματος και εξαιρετικούς δείκτες βάρους και μεγέθους.

Αυτό το πρόγραμμα οδήγησης μεταγωγής είναι ικανό να παρέχει ρεύμα έως και 3 A χωρίς ψύκτρες.

Πώς να φτιάξετε το δικό σας πρόγραμμα οδήγησης LED

Με τη βοήθεια έτοιμων μικροκυκλωμάτων, ακόμη και ένας αρχάριος ραδιοερασιτέχνης είναι σε θέση να συναρμολογήσει έναν μετατροπέα για LED διαφόρων δυνάμεων. Αυτό απαιτεί ικανότητα ανάγνωσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων και εμπειρία με συγκολλητικό σίδερο.

Μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν σταθεροποιητή ρεύματος για σταθεροποιητές 3 watt χρησιμοποιώντας ένα μικροκύκλωμα από τον κινέζικο κατασκευαστή PowTech - PT4115.Αυτό το IC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για στοιχεία LED με ισχύ μεγαλύτερη από 1 W και αποτελείται από μονάδες ελέγχου με αρκετά ισχυρό τρανζίστορ εξόδου. Ο μετατροπέας που βασίζεται στο PT4115 έχει υψηλή απόδοση και ελάχιστα εξαρτήματα.

Όπως μπορείτε να δείτε, με εμπειρία, γνώση και επιθυμία, μπορείτε να συναρμολογήσετε ένα πρόγραμμα οδήγησης LED σχεδόν σε οποιοδήποτε σχέδιο. Ας δούμε τώρα μια βήμα προς βήμα οδηγίες για τη δημιουργία του απλούστερου μετατροπέα ρεύματος για 3 στοιχεία LED με ισχύ 1 W το καθένα, από φορτιστή κινητού τηλεφώνου. Παρεμπιπτόντως, αυτό θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε καλύτερα τη λειτουργία της συσκευής και αργότερα να προχωρήσετε σε πιο σύνθετα κυκλώματα σχεδιασμένα για μεγαλύτερο αριθμό LED και ταινία.

Οδηγίες για τη συναρμολόγηση ενός προγράμματος οδήγησης για LED

Εικόνα	Περιγραφή σκηνής
	Για να συναρμολογήσετε τον σταθεροποιητή, θα χρειαστείτε έναν παλιό φορτιστή κινητού τηλεφώνου. Πήραμε από τη Samsung, είναι τόσο αξιόπιστα. Αποσυναρμολογήστε προσεκτικά τον φορτιστή με παραμέτρους 5 V και 700 mA.
	Χρειαζόμαστε επίσης μια μεταβλητή αντίσταση (trim) 10 kΩ, 3 LED 1 W και ένα καλώδιο με βύσμα.
	Έτσι φαίνεται ο αποσυναρμολογημένος φορτιστής, το οποίο θα επαναλάβουμε.
	Συγκολλάμε την αντίσταση εξόδου στα 5 kOhm και στη θέση της βάζουμε ένα «τριμερ».
	Στη συνέχεια, βρίσκουμε την έξοδο στο φορτίο και, αφού προσδιορίσουμε την πολικότητα, κολλάμε τα LED προσυναρμολογημένα σε σειρά.
	Συγκολλάμε τις παλιές επαφές από το καλώδιο και στη θέση τους συνδέουμε το καλώδιο με το βύσμα. Πριν ελέγξετε την απόδοση του προγράμματος οδήγησης LED, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι οι συνδέσεις είναι σωστές, ότι είναι ισχυρές και ότι τίποτα δεν δημιουργεί βραχυκύκλωμα. Μόνο τότε μπορείτε να ξεκινήσετε τις δοκιμές.
	Με μια αντίσταση κοπής, ξεκινάμε τη ρύθμιση μέχρι να αρχίσουν να ανάβουν τα LED.
	Όπως μπορείτε να δείτε, τα στοιχεία LED είναι αναμμένα.
	Με έναν ελεγκτή, ελέγχουμε τις παραμέτρους που χρειαζόμαστε: τάση εξόδου, ρεύμα και ισχύ. Εάν είναι απαραίτητο, ρυθμίστε την αντίσταση.
	Αυτό είναι όλο! Τα LED καίγονται κανονικά, τίποτα δεν σπινθήρα ή καπνίζει πουθενά, πράγμα που σημαίνει ότι η αλλαγή ήταν επιτυχής, με το οποίο σας συγχαίρουμε.

Όπως μπορείτε να δείτε, η κατασκευή ενός απλού προγράμματος οδήγησης LED είναι πολύ απλή. Φυσικά, αυτό το σχήμα μπορεί να μην είναι ενδιαφέρον για έμπειρους ραδιοερασιτέχνες, αλλά για έναν αρχάριο είναι ιδανικό για πρακτική.

Επιλογή αριθμός 4 "το καλύτερο κύκλωμα με πυκνωτή περιορισμού ρεύματος, αντίσταση και ανορθωτική γέφυρα.

Θεωρώ ότι αυτή η επιλογή για τη σύνδεση ενδεικτικής λυχνίας LED σε δίκτυο 220 volt είναι η καλύτερη. Το μόνο μειονέκτημα (αν μπορώ να το πω έτσι) αυτού του σχήματος είναι ότι έχει τις περισσότερες λεπτομέρειες. Τα πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν το γεγονός ότι δεν έχει στοιχεία που θερμαίνονται υπερβολικά, καθώς υπάρχει γέφυρα διόδου, το LED λειτουργεί με δύο μισούς κύκλους εναλλασσόμενης τάσης, επομένως δεν υπάρχει τρεμόπαιγμα ορατό στο μάτι. Αυτό το σύστημα καταναλώνει τη λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια (οικονομικό).

Αυτό το σχήμα λειτουργεί ως εξής. Αντί για μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος (η οποία ήταν 24 kOhm στα προηγούμενα κυκλώματα), υπάρχει ένας πυκνωτής, ο οποίος εξαλείφει τη θέρμανση αυτού του στοιχείου. Αυτός ο πυκνωτής πρέπει να είναι τύπου φιλμ (όχι ηλεκτρολύτης) και έχει σχεδιαστεί για τάση τουλάχιστον 250 βολτ (καλύτερα να τον ρυθμίσετε στα 400 βολτ). Επιλέγοντας την χωρητικότητά του μπορείτε να ρυθμίσετε την ποσότητα του ρεύματος στο κύκλωμα. ΣΤΟ πίνακας στην εικόνα δίνονται οι χωρητικότητες του πυκνωτή και τα αντίστοιχα ρεύματα. Υπάρχει μια αντίσταση παράλληλα με τον πυκνωτή, η αποστολή της οποίας είναι μόνο η εκφόρτιση του πυκνωτή μετά την αποσύνδεση του κυκλώματος από το δίκτυο 220 volt. Δεν παίζει ενεργό ρόλο στο κύκλωμα τροφοδοσίας της ενδεικτικής λυχνίας LED από 220 V.

Ακολουθεί η συνηθισμένη γέφυρα διόδου ανορθωτή, η οποία μετατρέπει το εναλλασσόμενο ρεύμα σε συνεχές ρεύμα. Οποιεσδήποτε δίοδοι (έτοιμη γέφυρα διόδου) θα κάνουν, στις οποίες η μέγιστη ισχύς ρεύματος θα είναι μεγαλύτερη από το ρεύμα που καταναλώνεται από την ίδια την ενδεικτική λυχνία LED. Λοιπόν, η αντίστροφη τάση αυτών των διόδων πρέπει να είναι τουλάχιστον 400 βολτ. Μπορείτε να παρέχετε τις πιο δημοφιλείς διόδους της σειράς 1N4007. Είναι φθηνά, μικρού μεγέθους, σχεδιασμένα για ρεύμα έως 1 αμπέρ και αντίστροφη τάση 1000 βολτ.

Υπάρχει μια άλλη αντίσταση στο κύκλωμα, μια αντίσταση που περιορίζει το ρεύμα, αλλά χρειάζεται για να περιοριστεί το ρεύμα που προκύπτει από τυχαίες υπερτάσεις τάσης που προέρχονται από το ίδιο το δίκτυο 220 volt. Ας υποθέσουμε ότι εάν κάποιος στη γειτονιά χρησιμοποιεί ισχυρές συσκευές που περιέχουν πηνία (ένα επαγωγικό στοιχείο που συμβάλλει σε βραχυπρόθεσμες αιχμές τάσης), τότε δημιουργείται μια βραχυπρόθεσμη αύξηση της τάσης δικτύου στο δίκτυο. Ο πυκνωτής περνά αυτό το κύμα τάσης ανεμπόδιστα. Και δεδομένου ότι το μέγεθος του ρεύματος αυτού του κύματος είναι αρκετό για να απενεργοποιήσει το ενδεικτικό LED, παρέχεται στο κύκλωμα μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος που προστατεύει το κύκλωμα από τέτοιες πτώσεις τάσης στο ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτή η αντίσταση θερμαίνεται ελαφρώς σε σύγκριση με τις αντιστάσεις στα προηγούμενα κυκλώματα. Λοιπόν, η ίδια η ενδεικτική λυχνία LED. Το επιλέγεις μόνος σου, τη φωτεινότητα, το χρώμα, το μέγεθός του.Αφού επιλέξετε το LED, επιλέξτε τον κατάλληλο πυκνωτή της επιθυμητής χωρητικότητας, καθοδηγούμενος από τον πίνακα στο σχήμα.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Μια εναλλακτική επιλογή για ηλεκτρικό οπίσθιο φωτισμό LED μπορεί να είναι ένα κλασικό κύκλωμα για τη σύνδεση μιας λάμπας νέον (παράλληλα με την οποία τοποθετείται μια αντίσταση κάπου γύρω στα 500kOhm-2mOhm). Εάν συγκρίνουμε από την άποψη της φωτεινότητας, τότε παρόλα αυτά είναι περισσότερο για οπίσθιο φωτισμό LED, αλλά εάν δεν απαιτείται ειδική φωτεινότητα, τότε είναι πολύ πιθανό να τα βγάλετε πέρα ​​με αυτήν την έκδοση του κυκλώματος σε μια λάμπα νέον.

Κλασικό κύκλωμα οδηγού

Για την αυτοσυναρμολόγηση του τροφοδοτικού LED, θα ασχοληθούμε με την απλούστερη συσκευή παλμικού τύπου που δεν διαθέτει γαλβανική μόνωση. Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του είδους κυκλωμάτων είναι η απλή σύνδεση και η αξιόπιστη λειτουργία.

Το κύκλωμα μετατροπέα 220 V παρουσιάζεται ως τροφοδοτικό μεταγωγής. Κατά τη συναρμολόγηση, πρέπει να τηρούνται όλοι οι κανόνες ηλεκτρικής ασφάλειας, καθώς δεν υπάρχουν όρια στην έξοδο ρεύματος

Το σχήμα ενός τέτοιου μηχανισμού αποτελείται από τρεις κύριες περιοχές καταρράκτη:

1. Διαχωριστής τάσης στην χωρητικότητα.
2. Ανορθωτής.
3. Προστατευτικά υπέρτασης.

Το πρώτο τμήμα είναι η αντίθεση στο εναλλασσόμενο ρεύμα στον πυκνωτή C1 με μια αντίσταση. Το τελευταίο απαιτείται αποκλειστικά για την αυτοφόρτιση ενός αδρανούς στοιχείου. Δεν επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλώματος.

Η ονομαστική τιμή της αντίστασης μπορεί να είναι στην περιοχή των 100 kOhm-1 MΩ, με ισχύ 0,5-1 W. Ο πυκνωτής πρέπει να είναι ηλεκτρολυτικός και η πραγματική τιμή αιχμής της τάσης είναι 400-500 V

Όταν η σχηματιζόμενη τάση μισού κύματος διέρχεται από τον πυκνωτή, το ρεύμα ρέει μέχρι να φορτιστούν πλήρως οι πλάκες.Όσο μικρότερη είναι η χωρητικότητα του μηχανισμού, τόσο λιγότερος χρόνος θα δαπανηθεί για την πλήρη φόρτισή του.

Για παράδειγμα, μια συσκευή με όγκο 0,3-0,4 microfarads φορτίζεται κατά το 1/10 της περιόδου μισού κύματος, δηλαδή μόνο το ένα δέκατο της τάσης διέλευσης θα περάσει από αυτό το τμήμα.

Η διαδικασία ευθυγράμμισης σε αυτό το τμήμα πραγματοποιείται σύμφωνα με το σχήμα Graetz. Η γέφυρα διόδου επιλέγεται με βάση το ονομαστικό ρεύμα και την αντίστροφη τάση. Σε αυτήν την περίπτωση, η τελευταία τιμή δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 600 V

Το δεύτερο στάδιο είναι μια ηλεκτρική συσκευή που μετατρέπει (ανορθώνει) το εναλλασσόμενο ρεύμα σε παλμικό. Μια τέτοια διαδικασία ονομάζεται αμφίδρομη διαδικασία. Δεδομένου ότι ένα μέρος του μισού κύματος έχει εξομαλυνθεί από έναν πυκνωτή, η έξοδος αυτού του τμήματος θα έχει συνεχές ρεύμα 20-25 V.

Δεδομένου ότι η τροφοδοσία των LED δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 12 V, πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένα στοιχείο σταθεροποίησης για το κύκλωμα. Για αυτό, εισάγεται ένα χωρητικό φίλτρο. Για παράδειγμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το μοντέλο L7812

Το τρίτο στάδιο λειτουργεί με βάση ένα φίλτρο σταθεροποίησης εξομάλυνσης - έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή. Η επιλογή των χωρητικών παραμέτρων του εξαρτάται από τη δύναμη φορτίου.

Δεδομένου ότι το συναρμολογημένο κύκλωμα αναπαράγει αμέσως το έργο του, δεν μπορείτε να αγγίξετε τα γυμνά καλώδια, επειδή το ρεύμα που μεταφέρεται φτάνει δεκάδες αμπέρ - οι γραμμές μονώνονται πρώτα.

Μια σύντομη επισκόπηση και δοκιμή δημοφιλών λαμπτήρων LED

Αν και οι αρχές της κατασκευής κυκλωμάτων οδήγησης για διάφορες συσκευές φωτισμού είναι παρόμοιες, υπάρχουν διαφορές μεταξύ τους τόσο στην αλληλουχία των στοιχείων σύνδεσης όσο και στην επιλογή τους.

Εξετάστε τα κυκλώματα των 4 λαμπτήρων που πωλούνται στο δημόσιο τομέα. Εάν θέλετε, μπορούν να επισκευαστούν με τα χέρια σας.

Εάν υπάρχει εμπειρία με ελεγκτές, μπορείτε να αντικαταστήσετε τα στοιχεία του κυκλώματος, να το κολλήσετε και να το βελτιώσετε ελαφρώς.

Ωστόσο, η σχολαστική εργασία και οι προσπάθειες εύρεσης στοιχείων δεν δικαιολογούνται πάντα - είναι ευκολότερο να αγοράσετε ένα νέο φωτιστικό.

Επιλογή #1 - Λαμπτήρας LED BBK P653F

Η μάρκα BBK έχει δύο πολύ παρόμοιες τροποποιήσεις: η λάμπα P653F διαφέρει από το μοντέλο P654F μόνο στο σχεδιασμό της μονάδας ακτινοβολίας. Αντίστοιχα, τόσο το κύκλωμα του οδηγού όσο και η σχεδίαση της συσκευής στο σύνολό της στο δεύτερο μοντέλο είναι κατασκευασμένα σύμφωνα με τις αρχές της πρώτης συσκευής.

Η σανίδα έχει συμπαγείς διαστάσεις και μια καλά μελετημένη διάταξη στοιχείων, για τη στερέωση των οποίων χρησιμοποιούνται και τα δύο επίπεδα. Η παρουσία κυματισμών οφείλεται στην απουσία πυκνωτή φίλτρου, ο οποίος θα πρέπει να βρίσκεται στην έξοδο

Είναι εύκολο να βρείτε ελαττώματα στο σχεδιασμό. Για παράδειγμα, η θέση εγκατάστασης του ελεγκτή: εν μέρει στο ψυγείο, ελλείψει μόνωσης, εν μέρει στην πλίνθο. Η διάταξη στο τσιπ SM7525 παράγει 49,3 V στην έξοδο.

Επιλογή #2 - Λάμπα LED Ecola 7w

Το ψυγείο είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, η βάση είναι κατασκευασμένη από ανθεκτικό στη θερμότητα γκρι πολυμερές. Σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος πάχους μισού χιλιοστού, στερεώνονται 14 δίοδοι συνδεδεμένες σε σειρά.

Μεταξύ της ψύκτρας και της πλακέτας υπάρχει ένα στρώμα πάστας αγώγιμου θερμότητας. Η πλίνθος στερεώνεται με βίδες με αυτοκόλλητη τομή.

Το κύκλωμα ελεγκτή είναι απλό, υλοποιείται σε μια συμπαγή πλακέτα. Τα LED θερμαίνουν την πλακέτα βάσης έως +55 ºС. Πρακτικά δεν υπάρχουν κυματισμοί, αποκλείονται επίσης οι ραδιοπαρεμβολές

Η πλακέτα είναι πλήρως τοποθετημένη μέσα στη βάση και συνδέεται με κοντά σύρματα. Η εμφάνιση βραχυκυκλωμάτων είναι αδύνατη, καθώς υπάρχει πλαστικό γύρω - ένα μονωτικό υλικό. Το αποτέλεσμα στην έξοδο του ελεγκτή είναι 81 V.

Επιλογή # 3 - πτυσσόμενη λάμπα Ecola 6w GU5,3

Χάρη στον πτυσσόμενο σχεδιασμό, μπορείτε να επισκευάσετε ή να βελτιώσετε ανεξάρτητα το πρόγραμμα οδήγησης της συσκευής.

Ωστόσο, την εντύπωση χαλάει η αντιαισθητική εμφάνιση και ο σχεδιασμός της συσκευής. Το συνολικό ψυγείο κάνει το βάρος βαρύτερο, επομένως, κατά την τοποθέτηση της λάμπας στην κασέτα, συνιστάται πρόσθετη στερέωση.

Η σανίδα έχει συμπαγείς διαστάσεις και μια καλά μελετημένη διάταξη στοιχείων, για τη στερέωση των οποίων χρησιμοποιούνται και τα δύο επίπεδα. Η παρουσία κυματισμών οφείλεται στην απουσία πυκνωτή φίλτρου, ο οποίος θα πρέπει να βρίσκεται στην έξοδο

Το μειονέκτημα του κυκλώματος είναι η παρουσία αξιοσημείωτων παλμών της ροής φωτός και υψηλού βαθμού ραδιοπαρεμβολών, που θα επηρεάσουν αναγκαστικά τη διάρκεια ζωής. Η βάση του ελεγκτή είναι το μικροκύκλωμα BP3122, η ένδειξη εξόδου είναι 9,6 V.

Εξετάσαμε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους λαμπτήρες LED της μάρκας Ecola σε άλλο άρθρο μας.

Επιλογή #4 - Λαμπτήρας Jazzway 7,5w GU10

Τα εξωτερικά στοιχεία της λάμπας αποσπώνται εύκολα, έτσι ώστε να μπορείτε να φτάσετε στο χειριστήριο αρκετά γρήγορα ξεβιδώνοντας δύο ζεύγη βιδών με αυτοκόλλητη τομή. Το προστατευτικό τζάμι συγκρατείται με μάνδαλα. Υπάρχουν 17 δίοδοι σειριακής ζεύξης στην πλακέτα.

Ωστόσο, ο ίδιος ο ελεγκτής, που βρίσκεται στη βάση, είναι γενναιόδωρα γεμάτος με σύνθετο και τα καλώδια πιέζονται στους ακροδέκτες. Για να τα απελευθερώσετε, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα τρυπάνι ή να εφαρμόσετε συγκόλληση.

Το μειονέκτημα του κυκλώματος είναι ότι ένας συμβατικός πυκνωτής εκτελεί τη λειτουργία ενός περιοριστή ρεύματος. Όταν η λάμπα είναι αναμμένη, προκύπτουν υπερτάσεις ρεύματος, με αποτέλεσμα είτε την εξάντληση των LED είτε την αστοχία της γέφυρας LED

Δεν παρατηρούνται παρεμβολές ραδιοφώνου - και όλα αυτά οφείλονται στην απουσία ελεγκτή παλμών, αλλά σε συχνότητα 100 Hz, παρατηρούνται αξιοσημείωτοι παλμοί φωτός, που φτάνουν έως και το 80% της μέγιστης ένδειξης.

Το αποτέλεσμα της λειτουργίας του ελεγκτή είναι 100 V στην έξοδο, αλλά σύμφωνα με τη γενική εκτίμηση, η λάμπα είναι πιο πιθανό να είναι μια αδύναμη συσκευή. Το κόστος του είναι σαφώς υπερεκτιμημένο και ισοδυναμεί με το κόστος των εμπορικών σημάτων που διακρίνονται από σταθερή ποιότητα προϊόντων.

Έχουμε δώσει άλλα χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά των λαμπτήρων αυτού του κατασκευαστή στο παρακάτω άρθρο.

Πώς είναι τοποθετημένος ένας λαμπτήρας LED 220 V;

Αυτή είναι μια σύγχρονη έκδοση της λάμπας LED, η οποία παράγεται με χρήση προηγμένης τεχνολογίας. Εδώ το LED είναι μονοκόμματο, υπάρχουν αρκετοί κρύσταλλοι, οπότε δεν χρειάζεται να κολλήσετε πολλές επαφές. Κατά κανόνα, συνδέονται μόνο δύο επαφές.

Πίνακας 1. Η δομή μιας τυπικής λάμπας LED

Πρόγραμμα οδήγησης λαμπτήρα LED

Μια άλλη διαφορά μεταξύ των λαμπτήρων LED και άλλων προϊόντων είναι η θέση της ζώνης υψηλής θερμότητας. Άλλες πηγές φωτός διαχέουν θερμότητα σε όλο το εξωτερικό μέρος, ενώ τα τσιπ LED συμβάλλουν μόνο στη θέρμανση της εσωτερικής πλακέτας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο καθίσταται απαραίτητη η εγκατάσταση ενός καλοριφέρ για γρήγορη απομάκρυνση της θερμότητας.

Εάν υπάρχει ανάγκη επισκευής μιας συσκευής φωτισμού με βλάβη LED, τότε αντικαθίσταται πλήρως. Στην εμφάνιση, αυτοί οι λαμπτήρες μπορούν να είναι τόσο στρογγυλοί όσο και σε μορφή κυλίνδρου. Συνδέονται στην παροχή ρεύματος μέσω της βάσης (πείρου ή με σπείρωμα).

συμπέρασμα

Το κόστος των λαμπτήρων LED αργά αλλά σταθερά μειώνεται. Ωστόσο, η τιμή παραμένει υψηλή. Δεν μπορούν όλοι να αντέξουν οικονομικά να αλλάξουν χαμηλής ποιότητας, αλλά φθηνές λάμπες ή να αγοράσουν ακριβά.Σε αυτή την περίπτωση, η επισκευή τέτοιων φωτιστικών είναι μια καλή διέξοδος.

Εάν ακολουθήσετε τους κανόνες και τις προφυλάξεις, τότε η εξοικονόμηση θα είναι ένα αξιοπρεπές ποσό.

Ελπίζουμε ότι οι πληροφορίες που παρουσιάζονται στο σημερινό άρθρο θα είναι χρήσιμες στους αναγνώστες. Ερωτήσεις που προκύπτουν κατά τη διάρκεια της ανάγνωσης μπορούν να τεθούν στις συζητήσεις. Θα τους απαντήσουμε όσο το δυνατόν πληρέστερα. Αν κάποιος είχε εμπειρία από παρόμοια έργα, θα είμαστε ευγνώμονες αν τη μοιραστείτε με άλλους αναγνώστες.

Και τέλος, κατά παράδοση, ένα σύντομο εκπαιδευτικό βίντεο για το σημερινό θέμα: