Изходно напрежение на драйвера. Драйвери за светодиоди: видове, предназначение, връзка

Изходно напрежение на драйвера.  Драйвери за светодиоди: видове, предназначение, връзка
Изходно напрежение на драйвера. Драйвери за светодиоди: видове, предназначение, връзка
  • Обратно инженерство
  • Наскоро един приятел ме помоли да помогна с проблем. Той разработва LED лампи, като ги търгува по пътя. Той е натрупал няколко лампи, които не работят правилно. Външно това се изразява по следния начин - когато се включи, лампата мига за кратко (по-малко от секунда), изгасва за секунда и се повтаря безкрайно. Той ми даде три такива лампи за изследване, реших проблема, неизправността се оказа много интересна (точно като Еркюл Поаро) и искам да говоря за пътя за отстраняване на неизправности.

    LED лампата изглежда така:

    Фиг. 1. Външен видразглобена LED лампа

    Разработчикът приложи интересно решение - топлината от работещите светодиоди се отнема от топлинна тръба и се прехвърля към класически алуминиев радиатор. Според автора това решение осигурява правилните топлинни условия за светодиодите, минимизирайки термичната деградация и осигурявайки възможно най-дълъг живот на диодите. По пътя експлоатационният живот на диодния захранващ драйвер се увеличава, тъй като платката на драйвера е отстранена от термичната верига и температурата на платката не надвишава 50 градуса по Целзий.

    Подобно решение - да се разделят функционалните зони на излъчване на светлина, отвеждане на топлина и генериране на захранващ ток - направи възможно получаването на висока експлоатационни характеристикилампи по отношение на надеждност, издръжливост и поддръжка.
    Минусът на такива лампи, колкото и да е странно, директно следва от неговите плюсове - производителите не се нуждаят от издръжлива лампа :). Всеки помни историята за конспирацията на производителите на лампи с нажежаема жичка за максимален експлоатационен живот от 1000 часа?

    Е, няма как да не отбележа характерния външен вид на продукта. Моят "държавен контрол" (жена) не ми позволи да сложа тези лампи в полилей, където се виждат.

    Да се ​​върнем на проблемите с драйверите.

    Ето как изглежда драйверната платка:


    Фигура 2. Външен изглед на LED драйверната платка от страната на повърхностния монтаж

    И от обратната страна:


    Фигура 3. Външен изглед на LED драйверната платка от страната на захранващите части

    Изследването му под микроскоп даде възможност да се определи вида на управляващата микросхема - това е MT7930. Това е контролен чип за обратен преобразувател (Fly Back), окачен с различни защити, като коледна елха с играчки.

    MT7930 има вградени защити:

    От излишък на ток на ключовия елемент
    понижаване на захранващото напрежение
    увеличаване на захранващото напрежение
    късо съединение в товара и прекъсване на товара.
    от превишаване на температурата на кристала

    Декларирането на защита срещу късо съединение в товара за източник на ток е по-скоро маркетингово естество :)

    Не беше възможно да се получи електрическа схема за точно такъв драйвер, но търсене в мрежата показа няколко много подобни вериги. Най-близкият е показан на фигурата:

    Фигура 4. LED драйвер MT7930. Схематична диаграма

    Анализът на тази схема и внимателното четене на ръководството за микросхемата ме доведе до заключението, че източникът на мигащия проблем е работата на защитата след стартиране. Тези. първоначалната процедура по стартиране минава (мигането на лампата е каквото е), но след това преобразувателят се изключва поради някои от защитите, захранващите кондензатори се разреждат и цикълът започва отначало.

    внимание! Във веригата има животозастрашаващи напрежения! Не повтаряйте без правилното разбиране на това, което правите!

    За да изследвате сигнали с осцилоскоп, е необходимо да отделите веригата от мрежата, така че да няма галваничен контакт. За това използвах изолационен трансформатор. Два трансформатора TN36 бяха намерени на балкона в наличност. Съветско производствоот 1975 г. Е, това са вечни устройства, масивни, изцяло покрити със зелен лак. Свързани по схемата 220 - 24 - 24 -220. Тези. първо намали напрежението до 24 волта (4 вторични намотки 6,3 волта), а след това се увеличава. Наличието на няколко първични намотки с кранове ми даде възможност да играя с различни захранващи напрежения - от 110 волта до 238 волта. Такова решение, разбира се, е донякъде излишно, но е доста подходящо за еднократни измервания.


    Фигура 5. Снимка на изолационен трансформатор

    От описанието на старта в ръководството следва, че когато се подаде захранване, кондензаторът C8 започва да се зарежда през резистори R1 и R2 с общо съпротивление от около 600 kΩ. Използват се два резистора извън изискванията за безопасност, така че в случай на повреда на единия токът през тази верига да не надвишава безопасна стойност.

    И така, захранващият кондензатор се зарежда бавно (това време е около 300-400 ms) и когато напрежението върху него достигне ниво от 18,5 волта, започва процедурата за стартиране на преобразувателя. Микросхемата започва да генерира последователност от импулси към ключовия полеви транзистор, което води до появата на напрежение върху намотката на Na. Това напрежение се използва по два начина - за формиране на импулси обратна връзказа управление на изходния ток (верига R5 R6 C5) и за формиране на работното захранващо напрежение на микросхемата (верига D2 R9). В същото време в изходната верига се появява ток, което води до запалване на лампата.

    Защо защитата работи и по какъв параметър?

    Първо предположение

    Работа на защита от пренапрежение?

    За да тествам това предположение, разпоих и проверих резисторите в разделителната верига (R5 10k и R6 39k). Не можете да ги проверите без да ги запоявате, защото те са паралелни през намотката на трансформатора. Елементите се оказаха изправни, но в един момент веригата заработи!

    Проверих с осцилоскоп вълните и напреженията на сигналите във всички точки на преобразувателя и с изненада видях, че всички са напълно паспортни. Няма отклонения от нормата...

    Оставих веригата да работи един час - всичко е ОК.

    Ами ако го оставите да изстине? След 20 минути в изключено състояние не работи.

    Много добре, явно въпросът е в нагряването на някой елемент?

    Но какво? И какви параметри на елемента могат да изплуват?

    В този момент заключих, че има някакъв чувствителен към температура елемент на преобразувателната платка. Нагряването на този елемент напълно нормализира работата на веригата.
    Какъв е този елемент?

    Второ предположение

    Подозрението падна върху трансформатора. Проблемът беше замислен по следния начин - трансформаторът, поради производствени неточности (да речем, една намотка се развива за няколко оборота), работи в областта на насищане и поради рязък спад на индуктивността и рязко увеличение на тока, текущата защита на полевия ключ се задейства. Това е резистор R4 R8 R19 в дренажната верига, сигналът от който се подава към щифт 8 (CS, очевидно Current Sense) на микросхемата и се използва за текущата OS верига и, ако настройката от 2,4 волта е превишена, изключва генерирането за защита полеви транзистори трансформатор от повреда. На изследваната платка има два резистора R15 R16 паралелно с еквивалентно съпротивление от 2,3 ома.

    Но доколкото знам, параметрите на трансформатора се влошават при нагряване, т.е. поведението на системата трябва да е различно - включване, работа 5-10 минути и изключване. Трансформаторът на платката е много масивен и топлинната му константа в никакъв случай не е по-малка от няколко минути.
    Може би, разбира се, в него има намотка с късо съединение, която изчезва при нагряване?

    Запояването на трансформатора към гарантирано работещ беше невъзможно в този момент (гарантираната работеща платка все още не беше донесена), така че оставих тази опция за по-късно, когато изобщо няма версии :). Плюс това, интуитивното усещане не е това. Вярвам на инженерната си интуиция.

    В този момент тествах хипотезата, че текущата защита се задейства чрез намаляване наполовина на токовия резистор на ОС чрез запояване на същия паралел към него - това не повлия на мигането на лампата.

    Това означава, че всичко е наред с тока на полевия транзистор и няма превишаване на тока. Това ясно се виждаше във формата на вълната на екрана на осцилоскопа. Пикът на зъбния сигнал беше 1,8 волта и очевидно не достигна стойността от 2,4 волта, при която микросхемата изключва генерирането.

    Веригата също се оказа нечувствителна към промяна в натоварването - нито свързването на втора глава паралелно, нито превключването на топла глава към студена и обратно не промени нищо.

    Трето предположение

    Изследвах захранващото напрежение на микросхемата. При нормална работа всички напрежения бяха абсолютно нормални. И в мигащ режим, доколкото може да се прецени от вълните на екрана на осцилоскопа.

    Както и преди, системата мига в студено състояние и започва да работи нормално, когато краката на трансформатора се нагряват с поялник. Загрейте за 15 секунди - и всичко стартира нормално.

    Нагряването на чипа с поялник не направи нищо.

    И краткото време за нагряване беше много смущаващо ... какво може да се промени там за 15 секунди?

    В един момент той седна и методично, логично отряза всичко, което гарантирано работеше. Ако лампата свети, тогава стартовите вериги работят.
    След като платката се загрее, е възможно да се стартира системата и тя работи с часове, което означава, че захранващите системи работят.
    Охлажда и спира да работи - нещо зависи от температурата ...
    Пукнатина на платката във веригата за обратна връзка? Охлажда и се свива, контактът е нарушен, загрява, разширява се и контактът се възстановява?
    Катерих студен борд с тестер - няма счупвания.

    Какво друго може да попречи на прехода от режим на стартиране към режим на работа?!!!

    От пълна безнадеждност интуитивно запоих паралелно електролитен кондензатор от 10 микрофарада и 35 волта, за да захранвам микросхемата.

    И тогава дойде щастието. Спечелени!

    Смяната на кондензатор от 10 микрофарада с кондензатор от 22 микрофарада напълно реши проблема.

    Ето го и виновника за проблема:


    Фигура 6. Кондензатор с грешен капацитет

    Сега стана ясен механизмът на повредата. Веригата има две вериги за захранване на микросхема. Първият, стартиращ, бавно зарежда кондензатора C8, когато се прилагат 220 волта през резистор 600 kΩ. След като се зареди, микросхемата започва да генерира импулси за полевия работник, започвайки захранващ агрегатсхема. Това води до генериране на мощност за микросхемата в работен режим на отделна намотка, която се подава към кондензатора чрез диод с резистор. Сигналът от тази намотка също се използва за стабилизиране на изходния ток.

    Докато системата не е влязла в режим на работа, микросхемата се захранва от съхранената енергия в кондензатора. И липсваше малко - буквално няколко процента.
    Спадът на напрежението се оказа достатъчен, за да може системата за защита на микросхемата да работи с намалена мощност и да изключи всичко. И цикълът започна наново.

    Не беше възможно да се улови този спад на захранващото напрежение с осцилоскоп - твърде груба оценка. Струваше ми се, че всичко е наред.

    Загряването на платката увеличи капацитета на кондензатора с липсващия процент - и вече имаше достатъчно енергия за нормален старт.

    Ясно е защо само някои от драйверите не успяха с напълно функционални елементи. Странна комбинация от следните фактори влезе в действие:

    Захранване с малък капацитет. Толерансът върху капацитета на електролитните кондензатори (-20% + 80%) изигра положителна роля, т.е. капацитети с номинална стойност 10 микрофарада в 80% от случаите имат реален капацитетоколо 18 микрофарада. С течение на времето капацитетът намалява поради изсъхването на електролита.
    Положителна температурна зависимост на капацитета на електролитни кондензатори от температурата. Повишена температура на мястото на контрол на изхода - буквално няколко градуса са достатъчни и капацитетът е достатъчен за нормален старт. Ако приемем, че на мястото на изходния контрол не е било 20 градуса, а 25-27, то това се оказва достатъчно за почти 100% преминаване на изходния контрол.

    Разбира се, производителят на драйвери спести пари, като използва по-малки капацитети в сравнение с референтния дизайн от ръководството (там са посочени 22 микрофарада), но свежите капацитети при повишени температури и като се вземе предвид разпространението от + 80% позволиха на партида драйвери да да бъдат предадени на клиента. Клиентът получи привидно работещи драйвери, които в крайна сметка започнаха да се провалят по неизвестна причина. Би било интересно да се знае - дали инженерите на производителя са взели предвид поведението на електролитните кондензатори с повишаване на температурата и естественото разпространение или това се е случило случайно?

    Най-оптималният начин за свързване към 220V, 12V е да използвате токов стабилизатор, LED драйвер. На езика на предполагаемия враг се пише "воден шофьор". Като добавите желаната мощност към тази заявка, можете лесно да намерите подходящ продукт на Aliexpress или Ebay.


    • 1. Характеристики на китайския
    • 2. Срок на експлоатация
    • 3. LED драйвер за 220V
    • 4. RGB драйвер за 220V
    • 5. Модул за сглобяване
    • 6. Драйвер за LED лампи
    • 7. Захранване за led лента
    • 8. Направи си сам LED драйвер
    • 9. Ниско напрежение
    • 10. Регулиране на яркостта

    Характеристики на китайския

    Много хора обичат да купуват от най-големия китайски пазар Aliexpress. Цените и асортимента са невероятни. LED драйверът се избира най-често поради ниската цена и добро представяне.

    Но с поскъпването на долара стана неизгодно да се купува от китайците, цената беше равна на руската, докато няма гаранция и възможност за обмен. За евтина електроника характеристиките винаги са надценени. Например, ако е посочена мощност от 50 вата, в най-добрия случай това е максималната краткотрайна мощност, а не постоянна. Номиналната мощност ще бъде 35W - 40W.

    Освен това спестяват много от пълнежа, за да намалят цената. На някои места няма достатъчно елементи, които осигуряват стабилна работа. Използват се най-евтините компоненти, с кратък експлоатационен живот и ниско качество, така че процентът на отказ е сравнително висок. Като правило, компонентите работят на границата на своите параметри, без никаква марж.

    Ако производителят не е посочен, тогава той не трябва да носи отговорност за качеството и рецензия за неговия продукт няма да бъде написана. И един и същи продукт се произвежда от няколко фабрики в различни конфигурации. За добрите продукти марката трябва да бъде посочена, което означава, че той не се страхува да носи отговорност за качеството на своите продукти.

    Един от най-добрите е марката MeanWell, която цени качеството на своите продукти и не произвежда боклуци.

    Живот

    Както всяко електронно устройство, LED драйверът има експлоатационен живот, който зависи от условията на работа. Марковите модерни светодиоди вече работят до 50-100 хиляди часа, така че захранването прекъсва по-рано.

    Класификация:

    1. потребителски стоки до 20 000 часа;
    2. средно качество до 50 000 часа;
    3. до 70 000ч захранване на висококачествени японски компоненти.

    Този показател е важен при изчисляване на възвръщаемостта в дългосрочен план. Има достатъчно потребителски стоки за битови нужди. Въпреки че скъперникът плаща два пъти, и в LED прожектори и осветителни тела, това работи чудесно.

    LED драйвер 220V

    Съвременните LED драйвери са конструктивно изпълнени на PWM контролер, който може много добре да стабилизира тока.

    Основни параметри:

    1. оценена сила;
    2. работен ток;
    3. брой свързани светодиоди;
    4. степен на защита срещу влага и прах
    5. Фактор на мощността;
    6. ефективност на стабилизатора.

    Калъфите за външна употреба са изработени от метал или удароустойчива пластмаса. Когато корпусът е изработен от алуминий, той може да действа като охладителна система за електрониката. Това е особено вярно при пълнене на кутията със съединение.

    Маркировката често показва колко светодиода могат да бъдат свързани и каква мощност. Тази стойност може да бъде не само фиксирана, но и под формата на диапазон. Например, може би от 4 до 7 броя от 1W. Зависи от дизайна електрическа верига LED драйвер.

    Rgb драйвер 220v

    ..

    Трицветните RGB светодиоди се различават от едноцветните по това, че съдържат кристали с различни цветове червено, синьо, зелено в една опаковка. За да ги управлявате, всеки цвят трябва да свети отделно. За диодни ленти за това се използват RGB контролер и захранване.

    Ако е посочена мощност от 50 W за RGB LED, тогава това е общата мощност за всичките 3 цвята. За да разберем приблизителното натоварване на всеки канал, разделяме 50W на 3, получаваме около 17W.

    В допълнение към мощните led драйвери, има и 1W, 3W, 5W, 10W.

    дистанционни дистанционно(DU) са 2 вида. С инфрачервен контрол, като на телевизор. При радиоуправление не е необходимо дистанционното да се насочва към приемника на сигнала.

    Модул за сглобяване

    Ако се интересувате от драйвер за лед за сглобяване „направи си сам“. LED прожекторили лампа, тогава можете да използвате светодиодния драйвер без калъф.

    Преди да направите светодиоден драйвер 50W със собствените си ръце, трябва да погледнете малко, например във всяка диодна лампа има такъв. Ако имате дефектна крушка, която има дефект в диодите, тогава можете да използвате драйвера от нея.

    Ниско напрежение

    Ще анализираме подробно видовете нисковолтови драйвери за лед, работещи от напрежение до 40 волта. Нашите китайски братя по ум предлагат много възможности. На базата на PWM контролери се произвеждат стабилизатори на напрежение и стабилизатори на ток. Основната разлика е, че модулът с възможност за стабилизиране на тока има 2-3 сини регулатора на платката, под формата на променливи резистори.

    Като спецификациина целия модул посочват PWM параметрите на микросхемата, на която е сглобен. Например остарелият, но популярен LM2596, според спецификациите, държи до 3 ампера. Но без радиатор може да издържи само 1 ампер.

    По-модерна версия с подобрена ефективност е контролерът XL4015 PWM с номинален ток 5A. С миниатюрна охладителна система може да работи до 2,5А.

    Ако имате много мощни ултра-ярки светодиоди, тогава имате нужда led драйверза LED лампи. Два радиатора охлаждат диода на Шотки и чипа XL4015. В тази конфигурация той може да работи до 5A с напрежение до 35V. Желателно е той да не работи в екстремни условия, това значително ще увеличи неговата надеждност и експлоатационен живот.

    Ако имате малка лампа или джобен прожектор, тогава за вас е подходящ миниатюрен регулатор на напрежение с ток до 1,5A. Входно напрежение от 5 до 23V, изходно до 17V.

    Контрол на яркостта

    За да контролирате яркостта на светодиода, можете да използвате компактни LED димери, които се появиха наскоро. Ако мощността му не е достатъчна, тогава можете да поставите по-голям димер. Обикновено те работят в два диапазона за 12V и 24V.

    Можете да го управлявате с инфрачервено или радио дистанционно управление (DU). Те струват от 100 рубли на прост модели от 200 рубли модел с дистанционно управление. По принцип такива дистанционни се използват за 12V диодни ленти. Но може лесно да се постави на драйвер за ниско напрежение.

    Димирането може да бъде аналогово под формата на въртящо се копче и цифрово под формата на бутони.

    Светодиодите продължават да прокарват следващата граница в света на изкуственото осветление, доказвайки своето превъзходство с редица предимства. Голяма част от заслугите за успешното развитие на LED технологията принадлежат на захранващите устройства. Работейки в тандем, драйверът и светодиодът отварят нови хоризонти, гарантирайки на потребителя стабилна яркост и деклариран експлоатационен живот.

    Какво е LED драйвер и какво функционално натоварване му е присвоено? Какво да търсите при избора и има ли алтернатива? Нека се опитаме да го разберем.

    Какво е LED драйвер и за какво служи?

    Научно казано, LED драйверът се нарича електронно устройство, чийто основен изходен параметър е стабилизиран ток. Това е ток, не напрежение. Устройство със стабилизация на напрежението обикновено се нарича "захранване" с индикация за номиналното изходно напрежение. Използва се за захранване на LED ленти, модули и LED ленти. Но не става въпрос за него.

    Основният електрически параметър на драйвера за светодиода е изходният ток, който той може да осигури за дълго време, когато е свързан подходящ товар. Индивидуалните светодиоди или възли, базирани на тях, действат като товар. За стабилно сияние е необходимо токът, посочен в паспортните данни, да тече през LED кристала. На свой ред напрежението върху него ще падне точно толкова, колкото е необходимо. p-n преходпри дадена стойносттекущ. Точните стойности на протичащия ток и предния спад на напрежението могат да бъдат определени от характеристиката ток-напрежение (VAC) полупроводниково устройство. Водачът получава мощност, като правило, от постоянна мрежа 12 V или променлива мрежа 220 V. Изходното му напрежение е посочено под формата на две крайни стойности, между които е гарантирана стабилна работа. По правило работният диапазон може да бъде от три волта до няколко десетки волта. Например, драйвер с U out = 9-12 V, I out = 350 mA, като правило, е проектиран да свързва три 1 W бели светодиода последователно. Всеки елемент ще падне приблизително 3,3 V, за общо 9,9 V, което означава, че попада в определения диапазон.

    Три до шест светодиода по 3 W всеки могат да бъдат свързани към стабилизатор с разпределение на напрежението на изхода от 9-21 V и ток от 780 mA. Такъв драйвер се счита за по-универсален, но има по-ниска ефективност, когато е включен с минимално натоварване.

    Важен параметър на LED драйвера е мощността, която може да достави на товара. Не се опитвайте да извлечете максимума от него. Това важи особено за радиолюбителите, които правят последователно-паралелни вериги от светодиоди с изравнителни резистори и след това претоварват изходния транзистор на стабилизатора с тази домашно приготвена матрица.

    Електронната част на драйвера за светодиода зависи от много фактори:

    • входни и изходни параметри;
    • клас на защита;
    • приложена елементна база;
    • производител.

    Съвременните драйвери за светодиоди са направени на принципа на преобразуване на ШИМ и с помощта на специализирани микросхеми. Широчинно-импулсните преобразуватели се състоят от импулсен трансформатор и верига за стабилизиране на тока. Захранват се от 220 V, имат висока ефективност и защита от късо съединение и претоварване.

    Драйверите с един чип са по-компактни, тъй като се захранват от източник на постоянен ток с ниско напрежение. Те също имат висока ефективност, но тяхната надеждност е по-ниска поради опростената електронна схема. Такива устройства са в голямо търсене за LED настройка на автомобили. Пример е IC PT4115, можете да прочетете за готово схемно решение, базирано на тази микросхема в.

    Критерии за избор

    Бих искал веднага да отбележа, че резисторът не е алтернатива на драйвера за светодиод. Никога няма да предпази от импулсен шум и пренапрежения на тока. Всяка промяна във входното напрежение ще премине през резистора и ще доведе до стъпкова промяна в тока поради нелинейността на I-V характеристиката на светодиода. Драйвер, сглобен на базата на линеен стабилизатор, също не е такъв най-добрият вариант. Ниската ефективност силно ограничава възможностите му.

    Трябва да изберете LED драйвер само след като знаете точно броя и мощността на свързаните светодиоди.

    Помня!Чиповете с еднакъв размер може да имат различна консумация на енергия поради Голям бройфалшификати. Затова се опитайте да купувате светодиоди само в надеждни магазини.

    По отношение на техническите параметри, върху корпуса на LED драйвера трябва да бъде отбелязано следното:

    • мощност;
    • работен диапазон на входното напрежение;
    • работен диапазон на изходното напрежение;
    • номинален стабилизиран ток;
    • степен на защита срещу влага и прах.

    Много привлекателни са безпакетните драйвери, захранвани от 12 V и 220 V. Сред тях има различни модификации, в които можете да свържете един или няколко мощни светодиода. Такива устройства са удобни за лабораторни изследвания и експерименти. За домашна употребавсе още трябва да поставите продукта в кутията. В резултат на това парични спестявания на борда на водача отворен типпостигнато за сметка на надеждност и естетика.

    В допълнение към избора на драйвер за светодиод според електрически параметри, потенциалният купувач трябва ясно да разбере условията на бъдещата си работа (местоположение, температура, влажност). В крайна сметка надеждността на цялата система зависи от това къде и как ще бъде инсталиран драйверът.

    Прочетете също

    За проектирането на LED лампи постоянно се изискват източници на енергия - драйвери. При голям обемнапълно възможно е сами да организирате монтажа на драйвери, но цената на такива драйвери не е толкова ниска, а производството и запояването на двустранни печатни платкис SMD компоненти - процесът у дома е доста трудоемък.

    Реших да мина с готов драйвер. Имахме нужда от евтин драйвер без калъф, за предпочитане с възможност за регулиране на тока и затъмняване.

    Схемата е преначертана и леко модифицирана

    Характеристики без кондензатори ~ 0.9V и 8.7% (пулсация на светлинния поток)

    Очаква се изходният кондензатор да намали наполовина пулсациите ~ 0,4 V и 4%

    Но кондензатор от 10uF на входа намалява пулсациите с коефициент от 9 ~ 0,1 V и 1%, въпреки че добавянето на този кондензатор значително намалява PF (фактор на мощността)

    И двата кондензатора доближават характеристиките на изходната пулсация до табелката ~ 0,05 V и 0,6%

    Така пулсациите са победени с помощта на два кондензатора от старото захранване.

    Уточнение №2. Настройка на изходния ток на драйвера

    Основната цел на драйверите е да поддържат стабилен ток на светодиодите. Този драйвер постоянно извежда 600mA.

    Понякога искате да промените тока на драйвера. Това обикновено се прави чрез избор на резистор или кондензатор във веригата за обратна връзка. Как са тези шофьори? И защо тук са инсталирани три паралелни резистора с ниско съпротивление R4, R5, R6?

    Всичко е точно. Те могат да задават изходния ток. Явно всички драйвери с еднаква мощност, но за различни токове се различават точно по тези резистори и изходния трансформатор, който дава различни напрежения.

    Ако внимателно премахнем резистора от 1,9 Ω, получаваме изходен ток от 430 mA, като премахнем и двата резистора от 300 mA.

    Можете също да отидете по друг начин, като запоите друг резистор паралелно, но този драйвер произвежда напрежение до 35V и при по-висок ток ще получим излишък на мощност, което може да доведе до повреда на драйвера. Но 700mA е напълно възможно да се изтръгне.

    Така че, като изберете резистори R4, R5 и R6, можете да намалите изходния ток на драйвера (или да го увеличите много леко), без да променяте броя на светодиодите във веригата.

    Усъвършенстване 3. Затъмняване

    На платката на драйвера има три пина, означени с DIMM, което предполага, че този драйвер може да контролира мощността на светодиодите. Листът с данни за микросхемата също говори за същото, въпреки че в тях няма типични схеми за затъмняване. От листа с данни можете да получите информация, че чрез прилагане на напрежение от -0,3 - 6V към крака 7 на микросхемата можете да получите плавен контрол на мощността.

    Свързването на променлив резистор към щифтовете на DIMM не прави нищо, освен това крак 7 на драйверния чип не е свързан с нищо. Така че отново подобрения.

    Запояваме резистор 100K към крака 7 на микросхемата

    Сега прилагайки напрежение от 0-5V между земята и резистора, получаваме ток от 60-600mA


    За да намалите минималния ток на димиране, трябва да намалите и резистора. За съжаление, нищо не е написано за това в листа с данни, така че ще трябва да изберете всички компоненти експериментално. Аз лично бях доволен от димиране от 60 до 600mA.

    Ако трябва да организирате затъмняване без външно захранване, тогава можете да вземете захранващото напрежение на драйвера ~ 15V (крак 2 на микросхемата или резистора R7) и да го приложите съгласно следната схема.

    И накрая, прилагам ШИМ от D3 arduino към входа за затъмняване.

    Пиша проста скица, която променя нивото на ШИМ от 0 до максимум и обратно:

    #включи

    void setup()(
    pinMode(3, ИЗХОД);
    Serial.begin(9600);
    analogWrite(3,0);
    }

    void loop() (
    за (int i=0; i< 255; i+=10){
    analogWrite(3,i);
    забавяне (500);
    }
    for(int i=255; i>=0; i-=10)(
    analogWrite(3,i);
    забавяне (500);
    }
    }

    Получавам димиране с помощта на ШИМ.

    Димирането с PWM увеличава изходната пулсация с около 10-20% в сравнение с контрола постоянен ток. Максималната пулсация се удвоява приблизително, когато токът на драйвера е настроен на половината от максимума.

    Проверка на драйвера за късо съединение

    Текущият драйвер трябва да реагира правилно на късо съединение. Но е по-добре да проверите китайците. Не обичам такива неща. Залепете нещо под натиск. Но изкуството изисква жертви. Скъсяваме изхода на драйвера по време на работа:

    Драйверът прехвърля добре къси съединенияи възстанови работата му. Има защита от късо съединение.

    Обобщаване

    Предимства на драйвера

    • Малки размери
    • Ниска цена
    • Възможност за регулиране на тока
    • Димируем

    минуси

    • Висока пулсация на изхода (елиминирана чрез добавяне на кондензатори)
    • Входът за димиране трябва да бъде запоен
    • Няма достатъчно нормална документация. Непълен лист с данни
    • По време на работата беше открит още един минус - смущения в радиото в FM диапазона. Лекува се чрез инсталиране на драйвера алуминиев корпусили калъф, залепен с фолио или алуминиева лента

    Драйверите са доста подходящи за тези, които са приятели с поялник или за тези, които не са приятели, но са готови да издържат изходни вълни от 3-4%.

    полезни връзки

    От цикъла - котките са течни. Тимъти - 5-6 литра)))

    Малка лаборатория по темата „кой драйвер е по-добър?“ Електронен или на кондензатори като баласт? Мисля, че всеки има своя собствена ниша. Ще се опитам да разгледам всички плюсове и минуси на двете схеми. Нека ви напомня формулата за изчисляване на баластните драйвери. Може би някой се интересува?

    Ще изградя прегледа си на прост принцип. Първо, ще разгледам драйверите на кондензатори като баласт. След това ще разгледам електронните им двойници. Е, в края на сравнителното заключение.
    А сега да се заемем с работата.
    Взимаме стандартна китайска крушка. Ето нейната диаграма (леко подобрена). Защо подобрена? Тази схема ще пасне на всяка евтина китайска крушка. Разликата ще бъде само в рейтингите на радиокомпонентите и липсата на някои съпротивления (за да се спестят пари).


    Има крушки с липсващ C2 (много рядко, но се случва). При такива крушки коефициентът на пулсация е 100%. Много рядко се слага R4. Въпреки че съпротивлението R4 е просто необходимо. Той ще бъде вместо предпазител, а и ще смекчи стартовия ток. Ако го няма в диаграмата, по-добре го сложете. Токът през светодиодите определя стойността на капацитета C1. В зависимост от това какъв ток искаме да премине през светодиодите (за домашни майстори), можем да изчислим неговия капацитет по формула (1).


    Написах тази формула много пъти. Повтарям.
    Формула (2) ви позволява да направите обратното. С негова помощ можете да изчислите тока през светодиодите, а след това и мощността на електрическата крушка, без да имате ватметър. За да изчислим мощността, все още трябва да знаем спада на напрежението върху светодиодите. Можете да измервате с волтметър, можете просто да броите (без волтметър). Лесно е да се изчисли. Светодиодът се държи във веригата като ценеров диод със стабилизиращо напрежение около 3V (има изключения, но много редки). При серийна връзкаСветодиоди, спадът на напрежението върху тях е равен на броя на светодиодите, умножен по 3V (ако 5 светодиода, след това 15V, ако 10 - 30V и т.н.). Всичко е просто. Случва се веригите да се сглобяват от светодиоди в няколко паралела. Тогава ще е необходимо да се вземе предвид броят на светодиодите само в един паралел.
    Да кажем, че искаме да направим електрическа крушка с десет светодиода 5730smd. Според паспортните данни максималният ток е 150mA. Нека изчислим крушката за 100mA. Ще има резерв на мощност. Съгласно формула (1) получаваме: C \u003d 3,18 * 100 / (220-30) \u003d 1,67 μF. Индустрията не произвежда такъв капацитет, дори китайската. Вземаме най-близкия удобен (имаме 1,5 μF) и преизчисляваме тока по формула (2).
    (220-30)*1,5/3,18=90mA. 90mA*30V=2.7W. Това е мощността на електрическата крушка. Всичко е просто. В живота, разбира се, ще бъде различно, но не много. Всичко зависи от реалното напрежение в мрежата (това е първият минус на драйвера), от точния капацитет на баласта, реалния спад на напрежението на светодиодите и т.н. Използвайки формула (2), можете да изчислите мощността на вече закупените електрически крушки (вече споменати). Падът на напрежението през R2 и R4 може да бъде пренебрегнат, той е незначителен. Можете да свържете много светодиоди последователно, но общият спад на напрежението не трябва да надвишава половината от мрежовото напрежение (110V). Когато това напрежение бъде превишено, електрическата крушка реагира болезнено на всички промени в напрежението. Колкото повече превишава, толкова по-болезнено реагира (това е приятелски съвет). Освен това, извън тези граници, формулата работи неточно. Не мога да изчисля точно.
    Това е много голям плюс за тези шофьори. Силата на електрическата крушка може да се регулира до желания резултат, като изберете контейнер C1 (както домашен, така и вече закупен). Но тогава имаше втори недостатък. Веригата няма галванична изолация от мрежата. Ако бръкнете някъде по крушката с индикаторна отвертка, ще покаже наличието на фаза. Строго е забранено да пипате с ръце (електрическа крушка, включена в мрежата).
    Такъв драйвер има почти 100% ефективност. Загуби само на диоди и две съпротивления.
    Може да се направи в рамките на половин час (бързо). Дори не е необходимо да начислявате такса.
    Поръчах тези кондензатори:


    Диодите са:





    Но тези схеми имат още един сериозен недостатък. Това са пулсации. Пулсации с честота 100 Hz, резултат от изправяне на мрежовото напрежение.


    Различните електрически крушки ще имат малко по-различна форма. Всичко зависи от размера на капацитета на филтъра C2. как повече капацитет, колкото по-малки са гърбиците, толкова по-малко е пулсацията. Необходимо е да разгледате GOST R 54945-2012. И там черно на бяло пише, че вълничките с честота до 300 Hz са вредни за здравето. Има и формула за изчисление (Приложение Г).

    Но това не е всичко. Необходимо е да се разгледат санитарните норми SNiP 23-05-95 "ЕСТЕСТВЕНО И ИЗКУСТВЕНО ОСВЕТЛЕНИЕ". В зависимост от предназначението на помещението максимално допустимата пулсация е от 10 до 20%.
    Нищо в живота не се случва просто така. Резултатът от простотата и евтиността на електрическите крушки е очевиден.
    Време е да преминем към електронни драйвери. Тук също не всичко е толкова безоблачно.
    Това е драйверът, който поръчах. Това е линк към него в началото на прегледа.


    Защо поръчахте този? Ще обясни. Исках сам да „колхозни“ лампи на 1-3W светодиоди. Избран за цена и характеристики. Бих се задоволил с драйвер за 3-4 светодиода с ток до 700mA. Драйверът трябва да включва ключов транзистор, който ще разтовари контролния чип на драйвера. За да се намали RF пулсацията, трябва да се постави кондензатор на изхода. Първият минус. Цената на такива драйвери (13,75 щатски долара / 10 броя) се различава повече от баластните. Но тук има един плюс. Стабилизационните токове на такива драйвери са 300mA, 600mA и по-високи. Баластните шофьори не са и мечтали за такова нещо (не препоръчвам повече от 200mA).
    Нека да разгледаме спецификациите от продавача:

    ac85-265v", че ежедневните домакински уреди."
    натоварване след 10-15v; може да задвижва 3-4 серии от мъниста за светодиодни лампи 3w
    600ma
    Но диапазонът на изходното напрежение е малък (също минус). Максимум пет светодиода могат да бъдат свързани последователно. Успоредно с това можете да вземете колкото искате. Мощността на светодиодите се изчислява по формулата: Токът на драйвера, умножен по спада на напрежението върху светодиодите [брой светодиоди (от три до пет) и умножен по спада на напрежението върху светодиода (около 3V)].
    Друг голям недостатък на тези драйвери е високата радиочестотна интерференция. Някои екземпляри чуват не само FM радио, но и губят прием цифрови каналителевизия на тяхната работа. Честотата на преобразуване е няколко десетки kHz. Но защита, като правило, не (от смущения).


    Под трансформатора има нещо като "екран". Трябва да намали смущенията. Това е този драйвер, който почти не се фони.
    Защо те светят, става ясно, ако погледнете формата на вълната на напрежението на светодиодите. Без кондензатори елхата е много по-сериозна!


    На изхода на драйвера трябва да има не само електролит, но и керамика за потискане на високочестотни смущения. Изрази своето мнение. Обикновено струва едното или другото. Понякога не струва нищо. Това се случва в евтини крушки. Шофьорът е скрит вътре, предявяването на иск ще бъде трудно.
    Да видим диаграмата. Но ще ви предупредя, това е въведение. Приложих само основните елементи, които са ни необходими за творчество (за да разберем "какво е какво").


    Има грешка в изчисленията. Между другото, при ниски мощности устройството също се извива.
    А сега нека изчислим пулсациите (теорията в началото на прегледа). Да видим какво виждат очите ни. Свързвам фотодиод към осцилоскопа. Две снимки, комбинирани в една за по-лесно възприемане. Лампата отляво не свети. Вдясно лампата свети. Разглеждаме GOST R 54945-2012. И там черно на бяло пише, че вълничките с честота до 300 Hz са вредни за здравето. И имаме около 100Hz. Лошо е за очите.


    Имам 20%. Необходимо е да се разгледат санитарните норми SNiP 23-05-95 "ЕСТЕСТВЕНО И ИЗКУСТВЕНО ОСВЕТЛЕНИЕ". Може да се използва, но не и в спалнята. И аз имам коридор. Не можете да гледате SNiP.
    И сега нека видим друга опция за свързване на светодиоди. Това е електрическа схема за електронен драйвер.


    Общо 3 паралела от 4 светодиода.
    Ето какво показва ватметърът. 7.1W активна мощност.


    Нека да видим колко ще дойде при светодиодите. Свързах амперметър и волтметър към изхода на драйвера.


    Нека изчислим чистата мощност на светодиода. P \u003d 0,49 A * 12,1 V \u003d 5,93 W. Всичко, което липсва, шофьорът пое.
    Сега да видим какво вижда окото ни. Лампата отляво не свети. Вдясно лампата свети. Честотата на повторение на импулса е около 100 kHz. Разглеждаме GOST R 54945-2012. И там черно на бяло пише, че само пулсации с честота до 300 Hz са вредни за здравето. И имаме около 100 kHz. Безвреден е за очите.

    Разгледа всичко, измери всичко.
    Сега ще подчертая плюсовете и минусите на тези схеми:
    Минуси на електрическите крушки с кондензатор като баласт в сравнение с електронните драйвери.
    -По време на работа е категорично невъзможно да се докосват елементите на веригата, те са под фаза.
    -Не е възможно да се постигнат големи LED токове, т.к това изисква големи кондензатори. И увеличаването на капацитета води до големи пускови токове, които развалят превключвателите.
    - Големите пулсации на светлинния поток с честота 100 Hz изискват големи филтърни капацитети на изхода.
    Предимства на електрическите крушки с кондензатор като баласт в сравнение с електронните драйвери.
    + Схемата е много проста, не изисква специални умения в производството.
    + Диапазонът на изходното напрежение е фантастичен. Същият драйвер ще работи с един и с четиридесет последователно свързани светодиода. Електронните драйвери имат много по-тесен обхват на изходното напрежение.
    + Ниската цена на такива драйвери, която буквално се състои от цената на два кондензатора и диоден мост.
    + Можете да направите своя собствена. Повечето части могат да бъдат намерени във всяка барака или гараж (стари телевизори и т.н.).
    + Можете да регулирате тока през светодиодите, като изберете баластния капацитет.
    + Незаменим като първоначално LED изживяване, като първа стъпка в овладяването на LED осветлението.
    Има още едно качество, което може да се припише както на плюсове, така и на минуси. При използване на подобни вериги със светещи ключове, светодиодите на електрическата крушка светят. Лично за мен това е повече плюс, отколкото минус. Използвам го навсякъде като дежурно (нощно) осветление.
    Умишлено не пиша кои драйвери са по-добри, всеки има своя собствена ниша.
    Публикувах толкова, колкото знам. Той показа всички плюсове и минуси на тези схеми. Изборът, както винаги, е ваш. Просто се опитах да помогна.
    Това е всичко!
    Успех на всички.

    Смятам да купя +70 Добави към любими Рецензията ми хареса +68 +157