Схема на свързване на драйвер и 4 светодиода. Какво е LED драйвер и как да изберем правилния

Неразделна част от всяка висококачествена LED лампа или осветително тяло е драйверът. По отношение на осветлението понятието „драйвер“ трябва да се разбира като електронна верига, която преобразува входното напрежение в стабилизиран ток с дадена стойност. Функционалността на драйвера се определя от ширината на обхвата на входното напрежение, възможността за настройка на изходните параметри, чувствителността към промени в захранващата мрежа и ефективността.

Индикаторите за качество на лампата или лампата като цяло, експлоатационният живот и цената зависят от изброените функции. Всички захранвания (PS) за светодиоди са условно разделени на преобразуватели от линеен и импулсен тип. Линейните захранвания могат да имат блок за стабилизиране на ток или напрежение. Радиолюбителите често конструират вериги от този тип със собствените си ръце, използвайки микросхемата LM317. Такова устройство е лесно за сглобяване и има ниска цена. Но поради много ниската ефективност и очевидните ограничения на мощността на свързаните светодиоди, перспективите за разработване на линейни преобразуватели са ограничени.

Превключващите драйвери могат да имат ефективност над 90% и висока степен на защита срещу смущения в мрежата. Тяхната консумация на енергия е десетки пъти по-малка от мощността, подадена към товара. Благодарение на това те могат да бъдат произведени в запечатан корпус и не се страхуват от прегряване.

Първите импулсни стабилизатори имаха сложно устройство без защита на празен ход. След това те бяха модернизирани и поради бързото развитие на LED технологиите се появиха специализирани чипове с честотна и импулсна модулация.

LED захранваща верига, базирана на кондензаторен делител

За съжаление дизайнът на евтини 220V LED лампи от Китай не осигурява нито линеен, нито импулсен стабилизатор. Мотивирани от изключително ниската цена на крайния продукт, китайската индустрия успя да опрости веригата на захранването възможно най-много. Не е правилно да го наричаме драйвер, тъй като тук няма стабилизация. Фигурата показва, че електрическата верига на лампата е проектирана да работи от 220V мрежа. AC напрежениесе понижава от RC веригата и отива към диодния мост. След това коригираното напрежение се изглажда частично от кондензатор и се подава към светодиодите през резистор за ограничаване на тока. Тази схеманяма галванична изолация, тоест всички елементи са постоянно на висок потенциал.

В резултат на това чести тегления мрежово напрежениепричинява трептене LED лампа. Обратно, прекомерното мрежово напрежение причинява необратим процес на стареене на кондензатора със загуба на капацитет и понякога причинява неговото разкъсване. Заслужава да се отбележи, че друга сериозна отрицателна страна на тази схема е ускорен процесвлошаване на качеството на светодиодите поради нестабилен захранващ ток.

Схема на драйвер за CPC9909

Съвременните импулсни драйвери за LED лампи имат проста схема, така че можете лесно да го направите дори със собствените си ръце. Днес, за изграждане на драйвери, редица интегрални схеми, специално проектиран за управление на светодиоди с висока мощност. За улеснение на любителите електронни схеми, разработчиците на интегрирани драйвери за светодиоди предоставят в документацията типични схемивключвания и изчисления на тръбопроводни компоненти.

Главна информация

Американската компания Ixys стартира производството на чипа CPC9909, предназначен за управление LED сглобкии светодиоди с висока яркост. Драйверът, базиран на CPC9909, е малък по размер и не изисква големи инвестиции. CPC9909 IC е произведен в планарен дизайн с 8 пина (SOIC-8) и има вграден регулатор на напрежението.

Благодарение на наличието на стабилизатор, работният диапазон на входното напрежение е 12-550V от източника постоянен ток. Минималният спад на напрежението на светодиодите е 10% от захранващото напрежение. Следователно CPC9909 е идеален за свързване на светодиоди с високо напрежение. ИС работи перфектно в температурен диапазон от -55 до +85°C, което означава, че е подходящ за проектиране на LED лампи и осветителни тела за външно осветление.

Присвояване на ПИН

Струва си да се отбележи, че с помощта на CPC9909 можете не само да включвате и изключвате мощен светодиод, но и да контролирате неговата светлина. За да научите за всички възможности на IC, помислете за целта на неговите заключения.

1. VIN номер Предназначен за подаване на захранващо напрежение.
2. CS. Предназначен за свързване на външен датчик за ток (резистор), с който се задава максималния ток на светодиода.
3. GND. Общ изход на драйвера.
4. ПОРТА. Изход на микросхемата. Подава модулиран сигнал към гейта на силовия транзистор.
5. P.W.M.D. Нискочестотен вход за димиране.
6. VDD. Изход за регулиране на захранващото напрежение. В повечето случаи той е свързан чрез кондензатор към общ проводник.
7. Л.Д. Предназначен за настройка на аналогово затъмняване.
8. RT. Предназначен за свързване на резистор за настройка на времето.

Схема и нейния принцип на действие

На фигурата е показано типично свързване на CPC9909, захранвано от 220V мрежа. Веригата може да управлява един или повече светодиоди с висока мощност или висока яркост. Веригата може лесно да се сглоби със собствените си ръце, дори у дома. Готовият драйвер не изисква настройка, като се вземе предвид правилният избор външни елементии спазване на правилата за тяхното инсталиране.
Драйверът за 220V LED лампа, базиран на CPC9909, работи по метода на импулсна честотна модулация. Това означава, че времето за пауза е постоянна стойност (time-off=const). Променливото напрежение се изправя от диоден мост и се изглажда от капацитивен филтър C1, C2. След това отива към VIN входа на микросхемата и започва процеса на генериране на токови импулси на изхода GATE. Изходният ток на IC задвижва мощния транзистор Q1. В момента, в който транзисторът е отворен (време на импулса “time-on”), товарният ток протича през веригата: “+диоден мост” – LED – L – Q1 – R S – “-диоден мост”.
През това време индукторът натрупва енергия, за да я прехвърли към товара по време на пауза. Когато транзисторът се затвори, енергията на индуктора осигурява ток на натоварване във веригата: L – D1 – LED – L.
Процесът е цикличен, което води до трионообразен ток през светодиода. Максималната и минималната стойност на триона зависи от индуктивността на индуктора и работната честота.
Честотата на импулса се определя от стойността на съпротивлението RT. Амплитудата на импулсите зависи от съпротивлението на резистора RS. Светодиодният ток се стабилизира чрез сравняване на вътрешното референтно напрежение на IC със спада на напрежението върху R S . Предпазител и термистор предпазват веригата от възможни аварийни ситуации.

Изчисляване на външни елементи

Резистор за настройка на честотата

Продължителността на паузата се задава от външен резистор R T и се определя с помощта на опростена формула:

t пауза =R T /66000+0,8 (µs).

От своя страна, времето за пауза е свързано с работния цикъл и честотата:

t пауза =(1-D)/f (s), където D е работният цикъл, който е отношението на времето на импулса към периода.

Сензор за ток

Рейтингът на съпротивлението R S определя амплитудната стойност на тока през светодиода и се изчислява по формулата: R S =U CS /(I LED +0,5*I L импулс), където U CS е калибрираното референтно напрежение, равно на 0,25 V;

I LED – ток през светодиода;

I L импулс – стойността на пулсациите на тока на натоварване, която не трябва да надвишава 30%, т.е. 0,3*I LED.

След трансформацията формулата ще приеме формата: R S =0,25/1,15*I LED (Ohm).

Мощността, разсейвана от токовия сензор, се определя по формулата: P S =R S *I LED *D (W).

За монтаж се приема резистор с резерв на мощност 1,5-2 пъти.

Дросел

Както е известно, токът на индуктора не може да се промени рязко, увеличавайки се по време на импулса и намалявайки по време на паузата. Задачата на радиолюбителя е да избере бобина с индуктивност, която осигурява компромис между качеството на изходния сигнал и неговите размери. За да направите това, помнете нивото на пулсации, което не трябва да надвишава 30%. Тогава ще ви трябва индуктивност с номинална стойност:

L=(US LED *t пауза)/ I L импулс, където U LED е спадът на напрежението върху светодиода(ите), взет от I-V характеристичната крива.

Силов филтър

В захранващата верига са монтирани два кондензатора: C1 - за изглаждане на изправеното напрежение и C2 - за компенсиране на честотните смущения. Тъй като CPC9909 работи в широк диапазон на входното напрежение, няма нужда от голям електролитен C1 капацитет. 22 uF ще са достатъчни, но е възможно и повече. Капацитетът на металния филм C2 за верига от този тип е стандартен - 0,1 μF. И двата кондензатора трябва да издържат на напрежение най-малко 400V.

Производителят на чипове обаче настоява да се инсталират кондензатори C1 и C2 с ниско еквивалентно серийно съпротивление (ESR), за да се избегне отрицателното въздействие на високочестотния шум, който възниква при превключване на драйвера.

Токоизправител

Диодният мост се избира въз основа на максималния прав ток и обратно напрежение. За работа в мрежа 220V го обратно напрежениетрябва да бъде поне 600V. Изчислената стойност на тока напред директно зависи от тока на натоварване и се определя като: I AC =(π*I LED)/2√2, A.

Получената стойност трябва да се умножи по две, за да се увеличи надеждността на веригата.

Избор на останалите елементи на веригата

Кондензаторът C3, инсталиран в захранващата верига на микросхемата, трябва да има капацитет от 0,1 µF с ниска стойност на ESR, подобно на C1 и C2. Неизползваните щифтове PWMD и LD също са свързани към общия проводник чрез C3.

Транзистор Q1 и диод D1 работят в импулсен режим. Следователно изборът трябва да се направи, като се вземат предвид техните честотни свойства. Само елементи с кратко време за възстановяване ще могат да удържат отрицателното влияние на преходните процеси в момента на превключване при честота около 100 kHz. Максималният ток през Q1 и D1 е равен на амплитудната стойност на светодиодния ток, като се вземе предвид избраният работен цикъл: I Q1 = I D1 = D*I LED, A.

Напрежението, приложено към Q1 и D1, има импулсен характер, но не повече от коригираното напрежение, като се вземе предвид капацитивният филтър, т.е. 280V. Изборът на силови елементи Q1 и D1 трябва да се направи с марж, умножавайки изчислените данни по две.

Предпазителят предпазва веригата от авария късо съединениеи трябва да издържа на максималния ток на натоварване за дълго време, включително импулсен шум.

I FUSE =5*I AC , A.

Инсталирането на RTH термистор е необходимо за ограничаване на пусковия ток на драйвера, когато филтърният кондензатор е разреден. Със своето съпротивление RTH трябва да предпазва диодите на мостовия токоизправител от пробив в първите секунди на работа.

R TH =(√2*220)/5*I AC, Ом.

Други опции за активиране на CPC9909

Плавен старт и аналогово димиране

Ако желаете, CPC9909 може да осигури плавно включване на светодиода, докато яркостта му постепенно се увеличава. Плавният старт се реализира с помощта на два фиксирани резистора, свързани към щифта LD, както е показано на фигурата. Това решение ви позволява да удължите живота на светодиода.

Освен това щифтът LD ви позволява да приложите функцията за аналогово затъмняване. За да направите това, резисторът от 2,2 kOhm се заменя с променлив резистор от 5,1 kOhm, като по този начин плавно се променя потенциалът на щифта LD.

Затъмняване на пулса

Можете да контролирате светенето на светодиода чрез прилагане на правоъгълни импулси към щифта PWMD (затъмняване с модулация на ширината на импулса). За да направите това, се използва микроконтролер или генератор на импулси със задължително разделяне чрез оптрон.

В допълнение към разглежданата опция за драйвер за LED лампи, има подобни схемни решения от други производители: HV9910, HV9961, PT4115, NE555, RCD-24 и др. Всеки от тях има своите силни и слаби страни, но като цяло те успешно справете се с зададеното натоварване при сглобяване със собствените си ръце.

Прочетете също

Най-оптималният начин за свързване към 220V, 12V е да използвате токов стабилизатор или LED драйвер. На езика на предвидения враг се пише „ръководител“. 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 220V
• 4. RGB драйвер 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 базар Aliexpress. цените и асортимента са добри. LED драйверът се избира най-често поради ниската си цена и добри характеристики.

Но с покачването на обменния курс на долара стана неизгодно да се купува от китайците, цената стана равна на руската и нямаше гаранция или възможност за обмен. За евтина електроника характеристиките винаги са надценени. Например, ако посочената мощност е 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 дефектите е сравнително висок. По правило компонентите работят на границата на своите параметри, без резерв.

Ако производителят не е посочен, тогава той не носи отговорност за качеството и няма да се пише рецензия за неговия продукт. 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 с висококачествени японски компоненти.

Този показател е важен при изчисляване на дългосрочното изплащане. Има достатъчно стоки за бита. Въпреки че скъперникът плаща два пъти, това работи чудесно в LED прожектори и лампи.

LED драйвер 220V

Съвременните LED драйвери са проектирани с помощта на PWM контролер, който може да стабилизира много добре 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.

Корпусите за външна употреба са изработени от метал или удароустойчива пластмаса. Когато корпусът е изработен от алуминий, той може да действа като система за охлаждане на електронни компоненти. Това е особено вярно при пълнене на тялото със съединение.

Маркировките често показват колко светодиода могат да бъдат свързани и каква мощност. Тази стойност може да бъде не само фиксирана, но и под формата на диапазон. Например, възможни са 4 до 7 броя по 1W. Зависи от дизайна електрическа схема LED драйвер.

Rgb драйвер 220v

..

Трицветните RGB светодиоди се различават от едноцветните светодиоди по това, че съдържат кристали с различни цветове (червено, синьо и зелено) в един корпус. 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 разберете приблизителното натоварване на всеки канал, разделете 50W на 3, получаваме около 17W.

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

Дистанционни дистанционно(DU) има 2 вида. С инфрачервен контрол, като на телевизор. При радиоуправление не е необходимо дистанционното управление да бъде насочено към приемника на сигнала.

Модул за сглобяване

Ако се интересувате от LED драйвер за сглобяване на LED прожектор или лампа със собствените си ръце, тогава можете да използвате LED драйвер без корпус.

Преди да направите 50W светодиоден драйвер със собствените си ръце, струва си да потърсите малко, например всяка диодна лампа го съдържа. Ако имате дефектна крушка, чиито диоди са дефектни, 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 техническа характеристикана целия модул посочват PWM параметрите на микросхемата, на която е сглобен. Например, остарелият, но популярен LM2596 според спецификациите му държи до 3 ампера. Но без радиатор ще издържи само 1 ампер.

По-модерен вариант с подобрена ефективност е контролерът XL4015 PWM, предназначен за 5A. С миниатюрна охладителна система може да работи до 2,5A.

Ако имате много мощни, супер ярки светодиоди, тогава имате нужда от LED драйвер за LED лампи. Два радиатора охлаждат диода на Шотки и чипа XL4015. В тази конфигурация той може да работи до 5A с напрежение до 35V. Препоръчително е 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 стабилизатор на напрежение с ток до 1,5 A. Входно напрежение от 5 до 23V, изходно до 17V.

Регулиране на яркостта

За да регулирате яркостта на светодиода, можете да използвате компактни LED димери, които се появиха наскоро. Ако мощността му не е достатъчна, тогава можете да инсталирате по-голям димер. Те обикновено работят в два диапазона: 12V и 24V.

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

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

Статията е посветена на ремонта на драйвери LED прожектори. Напомням ви, че наскоро вече имах статия за, препоръчвам ви да я прочетете.

Статия за вериги на светодиодни драйвери и техния ремонт

Саша, здравей.

По-специално, по темата за осветлението - схеми на два модула от автомобилни LED прожектори с напрежение 12V. В същото време искам да задам на вас и читателите няколко въпроса относно компонентите на тези модули.

Не съм силен в писането на статии за опита от ремонта на някои електронни устройства(това е главно - силова електроника) Пиша само във форуми, отговаряйки на въпроси от участници във форума. Там споделям и схеми, които съм копирал от устройства, които ми се наложи да ремонтирам. Надявам се, че диаграмите на светодиодния драйвер, които нарисувах, ще помогнат на читателите при ремонт.

Обърнах внимание на веригите на тези два LED драйвера, защото те са прости, като скутер, и много лесни за повторение със собствените си ръце. Ако нямаше въпроси с драйвера на модула YF-053CREE-40W, тогава има няколко от тях относно топологията на веригата на втория модул на LED прожектора TH-T0440C.

LED драйверна схема за YF-053CREE-40W LED модул

Външният вид на този прожектор е показан в началото на статията, но ето как изглежда тази лампа отзад, радиаторът се вижда:

LED модулите на този прожектор изглеждат така:

Имам много опит в копирането на схеми от реални сложни устройства, така че копирах веригата на този драйвер лесно, ето го:

YF-053 CREE LED драйвер за прожектор, електрическа верига

Принципна схема на LED драйвер TH-T0440C

Как изглежда този модул (това е автомобилен LED фар):

Електрическа схема:

В тази схема има повече неразбираемост, отколкото в първата.

Първо, поради необичайната схема на превключване на PWM контролера, не успях да идентифицирам тази микросхема. В някои връзки той е подобен на AL9110, но тогава не е ясно как работи без свързване на неговите щифтове Vin (1), Vcc (Vdd) (6) и LD (7) към веригата?

Възниква и въпросът за свързването на MOSFET Q2 и цялото му окабеляване. В крайна сметка той има N-канал, но е свързан в обратна полярност. При такава връзка работи само неговият антипаралелен диод, а самият транзистор и цялата му „свита“ са напълно безполезни. Достатъчно беше да го замените с мощен диод на Шотки или „акордеон“ от по-малки.

Какво е новото в групата VK? SamElectric.ru ?

Абонирайте се и прочетете статията допълнително:

Светодиоди за светодиодни драйвери

Не можах да избера светодиодите. И в двата модула са еднакви, но производителите им са различни. Няма надписи на светодиодите (и на обратната страна). Търсих от различни продавачи под реда „Свръхярки светодиоди за LED прожектори и LED полилеи“. Там продават куп различни светодиоди, но всички са или без лещи, или с лещи на 60º, 90º и 120º.

Никога не съм срещал подобен на моя вид.

Всъщност и двата модула имат една и съща неизправност - частично или пълно разграждане на светодиодните кристали. Мисля, че причината е максималния ток от драйверите, зададен от производителите (китайци) с маркетингова цел. Например, вижте колко ярки са нашите полилеи. А това, че светят най-много 10 часа не им пречи.

Ако има оплаквания от купувачи, те винаги могат да отговорят, че прожекторите не работят поради треперене, защото такива „полилеи“ се купуват главно от собствениците на джипове и те се движат не само по магистралата.

Ако мога да намеря светодиоди, ще намаля тока на драйвера, докато яркостта на светодиодите видимо намалее.

По-добре е да търсите светодиоди на AliExpress, там има голям избор. Но това е рулетка, зависи от вашия късмет.

Таблиците с данни (техническа информация) за някои светодиоди с висока мощност ще бъдат в края на статията.

Мисля, че основното нещо за дългосрочна работа на светодиодите не е да преследвате яркостта, а да настроите оптималния работен ток.

Ще се видим по-късно, Сергей.

P.S. Фен съм на електрониката от 1970 г., когато сглобих първия си детекторен приемник по време на урок по физика.

Още драйверни вериги

По-долу ще публикувам малко информация за диаграми и ремонти от мен (автор на блога SamElectric.ru)

Навигатор за LED прожектори, разгледан в статията (връзката вече беше дадена в началото на статията).

Схемата е стандартна, изходният ток варира в зависимост от характеристиките на тръбопроводните елементи и мощността на трансформатора:

LED драйвер MT7930 типичен. Типична електрическа схема за LED прожектор

Веригата е взета от листа с данни за този чип, ето я:

/ Описание, типична схема на свързване и параметри на микросхемата за драйвери LED модулии матрици., pdf, 661.17 kB, изтеглени: 1674 пъти./

Листът с данни описва подробно какво трябва да се промени и как да получите желания изходен ток на драйвера.

Ето по-подробна диаграма на драйвера, по-близо до реалността:

Виждате ли формулата отляво на диаграмата? Показва от какво зависи изходния ток. На първо място, от резистора Rs, който се намира в източника на транзистора и се състои от три паралелни резистора. Тези резистори и в същото време транзисторът изгарят.

Като имате диаграмата, можете да започнете да ремонтирате драйвера.

Но дори и без диаграма, можем веднага да кажем, че преди всичко трябва да обърнем внимание на:

• входни вериги,
• диоден мост,
• електролити,
• мощен транзистор,
• запояване

Аз самият няколко пъти съм ремонтирал точно такива драйвери. Понякога единственото нещо, което помагаше, беше пълната подмяна на микросхемата, транзистора и почти цялото окабеляване. Това е много трудоемко и икономически неоправдано. Като правило - много по-лесно и по-евтино - купих и инсталирах нов Led Driver или отказах ремонт напълно.

Изтеглете и купете

Ето таблиците с данни (техническа информация) за някои светодиоди с висока мощност:

/ Техническа информациявърху мощни светодиоди за фарове и прожектори, pdf, 689.35 kB, изтеглен: 725 пъти./

/ Техническа информация за мощни светодиоди за фарове и прожектори, pdf, 1.82 MB, свалена: 906 пъти./

Специални благодарности на тези, които имат схеми на истински LED драйвери за колекцията. Ще ги публикувам в тази статия.

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 за формулата за изчисляване на баластните драйвери. Може би някой се интересува?

Ще основа прегледа си на прост принцип. Първо, ще разгледам базираните на кондензатор драйвери като баласт. След това ще разгледам електронните им двойници. Е, накрая има сравнително заключение.
Сега да се заемем с работата.
Взимаме стандартна китайска крушка. Ето диаграмата му (леко подобрена). Защо подобрена? Тази схема ще пасне на всяка евтина китайска крушка. Единствената разлика ще бъде в рейтингите на радиокомпонентите и липсата на някои съпротивления (с цел спестяване на пари).


Има крушки с липсващ C2 (много рядко, но се случва). При такива крушки коефициентът на пулсация е 100%. Много рядко се използва R4. Въпреки че съпротивлението R4 е просто необходимо. Той ще замени предпазителя и също ще смекчи стартовия ток. Ако не е в диаграмата, по-добре е да го инсталирате. Токът през светодиодите определя номиналния капацитет C1. В зависимост от това колко ток искаме да премине през светодиодите (за домашни любимци), можем да изчислим капацитета му по формула (1).


Писал съм тази формула много пъти. Повтарям.
Формула (2) ни позволява да направим 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, трябва да знаем и спада на напрежението на светодиодите. Можете да го измерите с волтметър или просто да го преброите (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 има 5 светодиода, тогава 15V, ако 10 - 30V и т.н.). Просто е. 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 100mA електрическа крушка. Ще има резерв на мощност. Използвайки формула (1), получаваме: C=3,18*100/(220-30)=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 номиналната мощност на електрическата крушка. Просто е. В живота, разбира се, ще бъде различно, но не много. Всичко зависи от действителното напрежение в мрежата (това е първият минус на драйвера), от точния капацитет на баласта, действителния 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 на R2 и R4 може да бъде пренебрегнат, той е незначителен. Можете да свържете доста светодиоди последователно, но общият спад на напрежението не трябва да надвишава половината от мрежовото напрежение (110V). Ако 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 не работи точно. Вече не е възможно да се изчисли точно.
Сега тези шофьори имат много голямо предимство. Мощността на електрическата крушка може да се регулира до желания резултат, като изберете капацитет C1 (както домашно приготвен, така и вече закупен). Но тогава се появи втори минус. Веригата няма галванична изолация от мрежата. Ако боднете индикаторна отвертка някъде в включената крушка, ще покаже наличието на фаза. Пипането (включената в контакта електрическа крушка) с ръце е строго забранено.
Такъв драйвер има почти 100% ефективност. Загубите са само на диоди и две съпротивления.
Приготвя се за половин час (бързо). Дори не е необходимо да гравирате дъската.
Поръчах тези кондензатори:


Това са диодите:





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


Формата на различните електрически крушки ще варира леко. Всичко зависи от размера на капацитета на филтъра C2. как повече капацитет, колкото по-малки са гърбиците, толкова по-слаба е пулсацията. Необходимо е да разгледате GOST R 54945-2012. И там черно на бяло пише, че пулсациите 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 стандарти SNiP 23-05-95 „ЕСТЕСТВЕНО И ИЗКУСТВЕНО ОСВЕТЛЕНИЕ“. В зависимост от предназначението на помещението максимално допустимите пулсации са от 10 до 20%.
Нищо в живота не се случва просто така. Резултатът от простотата и ниската цена на електрическите крушки е очевиден.
Време е да преминем към електронни драйвери. И тук не всичко е толкова розово.
Това е драйверът, който поръчах. Това е връзката към него в началото на ревюто.


Защо поръчахте този? Ще обясни. Исках сам да „колективно отглеждам“ лампи, използвайки 1-3W светодиоди. Избрах го по цена и характеристики. Бих се задоволил с драйвер за 3-4 светодиода с ток до 700mA. Драйверът трябва да съдържа ключов транзистор, който ще облекчи контролния чип на драйвера. За да се намалят радиочестотните пулсации, трябва да има кондензатор на изхода. Първи минус. Цената на такива драйвери (13,75 $ / 10 броя) се различава повече от тези на баласта. Но тук има един плюс. Стабилизационните токове на такива драйвери са 300mA, 600mA и по-високи. Шофьорите на баласт никога не биха мечтали за това (не препоръчвам повече от 200mA).
Нека да разгледаме характеристиките на 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 твърде малък (също минус). Максимум пет светодиода могат да бъдат свързани последователно. В същото време 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 са силните радиочестотни смущения. Някои екземпляри чуват не само FM радио, но и губят прием цифрови каналителевизия докато работят. Честотата на преобразуване е няколко десетки kHz. Но, като правило, няма защита (от смущения).


Под трансформатора има нещо като "екран". Трябва да намали смущенията. Именно този драйвер почти не произвежда шум.
Защо излъчват шум става ясно, ако погледнете осцилограмата на напрежението на светодиодите. Без кондензатори елхата е много по-сериозна!


Изходът на драйвера трябва да съдържа не само електролит, но и керамика за потискане на радиочестотните смущения. Изрази своето мнение. Обикновено струва едното или другото. Понякога не струва нищо. Това се случва в евтините крушки. Шофьорът е скрит вътре, което затруднява подаването на иск.
Да погледнем диаграмата. Но ще ви предупредя, че е само за информационни цели. Приложих само основните елементи, които са ни необходими за творчество (за да разберем „какво е какво“).

Има грешка в изчисленията. Между другото, при ниски нива на мощност устройството също се колебае.
Сега нека преброим пулсациите (теорията в началото на прегледа). Да видим какво вижда окото ни. Свързвам фотодиод към осцилоскопа. Комбинирах две снимки 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 пулсациите с честота до 300 Hz са вредни за здравето. И имаме около 100Hz. Вреден за очите.


Имам 20%. Необходимо е да се разгледат санитарните стандарти SNiP 23-05-95 „ЕСТЕСТВЕНО И ИЗКУСТВЕНО ОСВЕТЛЕНИЕ“. Може да се използва, но не и в спалнята. И аз имам коридор. Не е нужно да гледате SNiP.
Сега нека да разгледаме друга опция за свързване на светодиоди. Това е електрическа схема за електронния драйвер.


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


Да видим колко достигат светодиодите. Свързах амперметър и волтметър към изхода на драйвера.


Нека изчислим чистата мощност на светодиода. P=0.49A*12.1V=5.93W. Всичко, което липсва, се поема от шофьора.
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.

Всичко прегледах, всичко измерих.
Сега ще подчертая плюсовете и минусите на тези схеми:
Недостатъци на електрическите крушки с кондензатор като баласт в сравнение с електронните драйвери.
-По време на работа категорично не можете да докосвате елементите на веригата, те са под фаза.
-Невъзможно е да се постигнат високи токове на луминесценция на LED, т.к Това изисква големи кондензатори. А увеличаването на капацитета води до големи пускови токове, повреждащи превключвателите.
- Големите пулсации на светлинния поток с честота 100 Hz изискват голям капацитет на филтъра на изхода.
Предимствата на електрическите крушки с кондензатор като баласт в сравнение с електронните драйвери.
+ Схемата е много проста и не изисква специални умения в производството.
+ Диапазонът на изходното напрежение е просто фантастичен. Един и същ драйвер ще работи както с един, така и с четиридесет светодиода, свързани последователно. Електронните драйвери имат много по-тесен обхват на изходното напрежение.
+ Ниска цена на такива драйвери, която буквално се състои от цената на два кондензатора и диоден мост.
+ Можете да го направите сами. Повечето части могат да бъдат намерени във всеки навес или гараж (стари телевизори и т.н.).
+ Можете да регулирате тока през светодиодите, като изберете капацитета на баласта.
+Незаменим като първоначално LED изживяване, като първа стъпка в овладяването на LED осветлението.
Има още едно качество, което може да се припише както на плюсовете, така и на минусите. При използване на подобни схеми с превключватели с подсветка, светодиодите на електрическата крушка светят. Лично за мен това е повече плюс, отколкото минус. Използвам го навсякъде като аварийно (нощно) осветление.
Умишлено не пиша кои драйвери са по-добри, всеки има своя собствена ниша.
Дадох всичко, което знам, максимално. Показа всички плюсове и минуси на тези схеми. И както винаги, изборът е ваш. Просто се опитах да помогна.
Това е всичко!
Успех на всички.

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

В нашата разработка взехме LED елемент с мощност 1 ват, но можете да промените радиокомпонентите на LED драйвера и да използвате светодиоди с по-висока мощност.

Параметри на драйверната верига:

• входно напрежение: 2V до 18V
• изходно напрежение: 0,5 по-малко от входното напрежение (0,5 V спад на FET)
• ток: 20 ампера

Като източник на захранване използвах готово 5-волтово трансформаторно захранване, тъй като е напълно достатъчно за захранване на един светодиод. Радиатор включен мощен транзисторне е необходимо, защото токът е около 200 mA. Следователно резисторът R3 ще бъде около 2 kOhm (I=0,5/R3). Той се настройва и затваря транзистора Q2, ако протича повишен ток

Транзисторът FQP50N06L, в съответствие с паспортните данни, работи само до 18 волта, ако имате нужда от повече, трябва да го използвате.

Тъй като тази схема е много проста, аз я сглобих без печатна електронна платкаизползване на стенен монтаж. Трябва да се каже и за предназначението на транзисторите в този дизайн. FQP50N06L се използва като променлив резистор, а 2N5088BU се използва като датчик за ток. Той също пита обратна връзка, който следи текущите параметри и ги поддържа в зададени граници.

Тази схема може да се използва за захранване на светодиоди както в автомобил, така и не само в него. Тази схема ограничава тока и осигурява нормална работа на светодиода. Този драйвер може да захранва светодиоди с мощност от 0,2-5 вата от 9-25 волта благодарение на използването на чип за стабилизиране на напрежението.

Съпротивлението на резистора може да се определи по следната формула R = 1,25/I, където I е токът на светодиода в ампери. Ако искате да използвате светодиоди с висока мощност, не забравяйте да инсталирате чипа LM317 на радиатора.

За стабилна работа LED веригидрайвер на LM317, входното напрежение трябва леко да надвишава захранващото напрежение на светодиода с около 2 волта. Диапазонът на ограничение на изходния ток е 0,01A...1,5A и с изходно напрежение до 35 волта. Ако е необходимо, веригата може да бъде свързана към.

Фигурата по-долу показва схема на LED драйвер, чиято мощност е проектирана за 6 светодиода; 1,5 V AA батерия се използва като източник на захранване. Индукторът L1 е навит на феритен пръстен с диаметър 10 mm и съдържа 10 навивки Меден проводникс диаметър 0,5 мм.

Веригата е базирана на микросхемата MAX756, предназначена е за преносими устройства с независимо захранване. Драйверът продължава да работи дори когато захранващото напрежение падне до 0,7 V. Ако е необходимо, изходното напрежение на драйвера може да се настрои от 3 до 5 волта с ток на натоварване до 300 mA. Ефективността при максимално натоварване е повече от 87%.

Работата на драйвера на чипа MAX756 може да бъде разделена на два цикъла, а именно:

Първо:Вътрешен транзистор на чипа този моменте отворен и през индуктора протича линейно нарастващ ток. Енергията се натрупва в електромагнитното поле на дросела. Кондензатор C3 бавно се разрежда и подава ток към светодиодите. Продължителността на цикъла е около 5 µs. Но този цикъл може да бъде завършен предсрочно, ако максимално допустимият ток на изтичане на транзистора се увеличи с повече от 1 A.

Второ:Транзисторът е заключен в този цикъл. Токът от индуктора през диода зарежда кондензатор C3, замествайки това, което е загубил в първия цикъл. С увеличаване на напрежението в кондензатора до определено ниво този етапцикълът завършва.

MAX756 преминава в режим на постоянна фаза (съответно 5 µs и 1 µs). Изходно напрежениев този случай тя не се стабилизира, тя намалява, но остава възможно най-висока.

Четири светодиода L-53PWC тип "Kingbright" са свързани към веригата. Тъй като при ток от 15 mA директният спад през светодиодите ще бъде 3,1 волта, допълнителните 0,2 волта ще бъдат погасени от резистора R1. Тъй като светодиодите се затоплят, спадът на напрежението върху тях намалява и резисторът R1 по някакъв начин стабилизира текущата консумация на светодиодите и тяхната яркост.

Можете да вземете домашен дросел, като го навиете с проводник PEV-2 0,28 върху сърцевина (размер на пръстена K10x4x5, изработен от магнитна пропускливост 60) от защита от пренапрежение 35 оборота. Можете също така да вземете готови дросели с индуктивност от 40 до 100 μH и проектирани за ток над 1A

Микросглобката CAT3063 е триканален LED драйвер, който с минимален външен комплект от 4 кондензатора и резистор е отличен за захранване на светодиоди.

R1 се използва за регулиране на потока на изходния ток. В момента на включване светодиодните драйвери ще работят в режим 1X, т.е. посоката на изхода ще бъде равна на посоката на входа. Ако изходното напрежение не е достатъчно за стартиране и работа на LED драйверите, тогава нивото на входния ток автоматично ще се увеличи 1,5 X пъти. Съпротивлението във веригата ще варира в зависимост от тока на светодиода (mA). Да речем, ако е минимален и равен на 1 mA - R1 - 649 kOhm. 5 mA - 287 kOhm, 10 mA - 102 kOhm, 15 mA - 49,9 kOhm, 20 mA - 32,4 kOhm, 25 mA - 23,7 kOhm, 30 mA - 15,4 kOhm.

При проектирането на LED лампа всеки разработчик е изправен пред задачата да премахне топлината, генерирана в малък обем на лампата, тъй като прегряването е противопоказано за светодиодите. Освен това източникът на генериране на топлина, в допълнение към самите светодиоди, е захранването или, с други думи, LED драйверът.