Pravila izbire gonilnikov za LED žarnice: pogledi, namen + povezava

click fraud protection

LED svetilke so postale razširjene, zato se je začela aktivna proizvodnja sekundarnih virov energije. Gonilnik LED-lučke je sposoben stabilno vzdrževati nastavljene vrednosti toka na izhodu naprave in stabilizirati napetost, ki prehaja skozi verigo diode.

Povedali bomo vse o vrstah in načelih delovanja tokovne pretvorne naprave za delovanje diodne žarnice. Članek, ki ga predlagamo, daje smernice za izbiro voznika in daje koristna priporočila. Neodvisni električarji v gospodinjstvu bomo našli dokazane v praksi načrte ožičenja.

Vsebina članka:

  • Namen in področje uporabe. \ T
  • Načelo delovanja napajalnika
  • Značilne lastnosti pretvornika
  • Trenutna izbirna pravila pretvornika
    • Moč svetlobnih diod
    • Največja moč naprave
    • LED povezovalni diagram
  • Vrste gonilnikov po vrsti naprave
    • Elektronski pogled na napravo
    • Napajalnik na osnovi kondenzatorja
    • Zatemnilni pretočni oddajniki
    • Z ali brez trupa?
  • Klasična shema voznika
  • Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Namen in področje uporabe. \ T

Diodni kristali so sestavljeni iz dveh polprevodnikov - anode (plus) in katode (minus), ki sta odgovorni za transformacijo električnih signalov. Eno področje ima prevodnost P-tipa, druga pa N. Ko je vir energije povezan, tok teče skozi te elemente.

instagram viewer

Zaradi te polarnosti se elektroni iz območja P-tipa vržejo v cono tipa N in obratno, naboji iz točke N bodo hiteli proti R. Vendar ima vsak del območja svoje meje, imenovane križišča P-N. Na teh območjih se delci srečajo in se medsebojno absorbirajo ali rekombinirajo.

Prehodna regija diode

Dioda pripada polprevodniškim elementom in ima le en p - n spoj. Zato glavna značilnost, ki določa stopnjo svetlosti njihovega sijaja, ni napetost, temveč tok

Med priključki P - N se napetost zmanjša za določeno število voltov, vedno enaka za vsak element vezja. Glede na te vrednosti voznik stabilizira vhodni tok in na izhodu tvori konstantno vrednost.

Kolikšna je zahtevana moč in katere vrednosti izgub med prehodom P-N so navedene v potnem listu naprave LED. Zato, kdaj Izbira diodne žarnice Upoštevati je treba parametre oskrbe z električno energijo, katerih obseg mora zadostovati za nadomestitev izgubljene energije.

Napajanje za LED

Da bi LED-i z veliko močjo določili čas, ki je določen v lastnostih, je potrebna stabilizacijska naprava - voznik. Elektronski mehanizem vedno prikazuje svojo izhodno napetost.

Napajalniki z napetostmi od 10 do 36 V se uporabljajo za opremljanje svetlobnih naprav.

Tehnika je lahko različnih vrst:

  • žarometi za avtomobile, kolesa, motorna kolesa itd.;
  • majhne prenosne ali ulične luči;
  • LED linijatrakovi stropne žarnice in moduli.

Vendar za LED z nizko poraboin tudi v primeru uporabe stalne napetosti, vozniki ne smejo uporabljati. Namesto njih se v vezje vstavi upor, ki ga napaja tudi 220 V.

Načelo delovanja napajalnika

Poglejmo, kakšne so razlike med napetostnim virom in napajalnikom. Na primer upoštevajte spodaj prikazano shemo.

S priključitvijo na napajalno napetost 12 V je 40 ohmski upor, skozi katerega teče tok 300 mA (slika A). Pri paralelnem priklopu na tokokrog drugega upora bo trenutna vrednost - 600 mA (B). Vendar bo napetost ostala nespremenjena.

Uporovno vezje

Kljub priključitvi dveh uporov na napajanje, bo drugi izhod proizvedel konstantno napetost, saj v idealnih pogojih ne izpolnjuje obremenitve.

Zdaj bomo pogledali, kako se vrednosti spreminjajo, če so upori priključeni na napajanje v tokokrogu. Podobno uvajamo 40 ohmski upor z gonilnikom 300 mA. Slednji ustvari napetost 12 V (shema B).

Če je vezje sestavljeno iz dveh uporov, je vrednost toka nespremenjena, napetost pa 6 V (H).

Napajalni tokokrog gonilnika

Voznik, za razliko od napetostnega vira, vzdržuje trenutne parametre na izhodu, vendar se lahko napetostna moč spremeni

S sklepanjem lahko rečemo, da kakovostni pretvornik napaja obremenitev z nazivnim tokom tudi, ko napetost pade. V skladu s tem bodo kristali diod 2 V ali 3 V in tok 300 mA prižgali enako svetlobo z zmanjšano napetostjo.

Značilne lastnosti pretvornika

Eden najpomembnejših kazalnikov je prenosna moč pod obremenitvijo. Naprave ni mogoče preobremeniti in poskusiti doseči največje možne rezultate.

Nepravilna uporaba prispeva k hitremu neuspehu ne le mehanizma gledanja, ampak tudi LED čipov.

Glavni dejavniki, ki vplivajo na delo, so:

  • sestavne elemente, uporabljene v postopku sestavljanja;
  • stopnja zaščite (IP);
  • minimalne in maksimalne vrednosti vhodnih in izhodnih podatkov;
  • proizvajalca

Sodobni modeli pretvornikov so izdelani na osnovi mikrovezij in uporabljajo tehnologijo pretvorb širine impulzov (PWM).

Gonilnik naprave

Med delovanjem napajalne enote je izvedena metoda pulz-širinske modulacije za regulacijo izhodne napetosti, medtem ko izhod ohranja podoben tok kot na vhodu.

Takšne naprave imajo visoko stopnjo zaščite pred kratkimi stiki, preobremenitvami omrežja in imajo tudi večjo učinkovitost.

Trenutna izbirna pravila pretvornika

Če želite kupiti pretvornik LED luči, morate preučiti ključ značilnosti instrumenta. Potrebno je uporabiti izhodno napetost, nazivni tok in izhodno moč.

Moč svetlobnih diod

Najprej analiziramo izhodno napetost, ki je odvisna od več dejavnikov:

  • vrednost izgube napetosti na spojih P - N kristalov;
  • število svetlobnih diod v verigi;
  • povezovalni diagram.

Parametre nazivnega toka lahko določimo z značilnostmi potrošnika, in sicer močjo LED elementov in stopnjo njihove svetlosti.

Ta indikator bo vplival na tok, ki ga porabijo kristali, obseg katerega se spreminja glede na zahtevano svetlost. Naloga pretvornika je zagotoviti te elemente z dobavo potrebne energije.

Izhodna napetost

Izhodna napetost mora biti večja ali enaka celotni količini porabljene energije v vsaki enoti električnega tokokroga.

Moč naprave je odvisna od trdnosti vsakega elementa LED, njihove barve in količine.

Za izračun porabe energije po naslednji formuli:

PH = PLED * N,

Kje?

  • PLED - električna obremenitev, ki jo ustvari ena dioda,
  • N je število kristalov v verigi.

Te številke ne smejo biti manjše od moči voznika. Sedaj je potrebno določiti zahtevano nominalno vrednost.

Največja moč naprave

Upoštevati je treba dejstvo, da bi za zagotovitev stabilnega delovanja pretvornika njegove nominalne vrednosti morale presegati prejeto vrednost P za 20-30%.H.

Formula ima tako obliko:

Pmaks ≥ (1,2..1,3) * PH,

kjer Pmaks - nazivna napajalna enota.

Poleg moči in števila potrošnikov na plošči je obremenilna sila odvisna tudi od barvnih dejavnikov potrošnika. Pri istem toku, odvisno od sence, imajo različne indikatorje padca napetosti.

Driver Current

Gonilnik za LED žarnico mora izdelati količino toka, ki je potrebna za zagotovitev maksimalne svetlosti. Pri izbiri naprave mora kupec vedeti, da mora biti moč večja od uporabe vseh LED

Vzemite na primer LED diode ameriškega podjetja Cree iz linije XP-E v rdeči barvi.

Njihove značilnosti so naslednje: \ t

  • padec napetosti 1,9-2,4 V;
  • tok 350 mA;
  • povprečna poraba energije 750 mW.

Analog zelene barve z enakim tokom bo imel popolnoma drugačne indikatorje: izgube na križiščih P - N 3,3 - 3,9 V in moč 1,25 W.

Skladno s tem lahko sklepamo: voznik, izdelan za 10 W, se uporablja za napajanje dvanajstih rdečih kristalov ali osem zelenih.

LED povezovalni diagram

Izbira voznika se opravi po določitvi sheme priključitve potrošnikov LED. Če prvič kupite svetlobne diode, nato pa za njih dvignete pretvornik, bo ta proces spremljal veliko težav.

Če želite poiskati napravo, ki bo zagotavljala delo takšnega števila potrošnikov z določeno povezavo, boste morali porabiti veliko časa.

Dajmo primer s šestimi potrošniki. Izgube napetosti, ki jih imajo, so 3 V, porabljeni tok je 300 mA. Za njihovo povezavo lahko uporabite eno od metod, v vsakem primeru pa bodo zahtevani parametri napajanja drugačni.

Serijsko vezje

Pomanjkljivost nadomestne razporeditve diod je potreba po napajalniku z visoko napetostjo, če je v vezju veliko kristalov.

V našem primeru s serijsko povezavo je potreben blok 18 V s tokom 300 mA. Glavna prednost te metode je, da enaka sila prehaja skozi celotno linijo, pri čemer so vse diode osvetljene z enako svetlostjo.

Diagram vzporednih povezav

Pomanjkljivost vzporednega postavljanja potrošnikov je razlika v svetlosti vsake verige. Do takšnega negativnega pojava pride zaradi variacije parametrov diod zaradi razlik med tokom, ki poteka skozi vsako linijo.

Če se uporabi vzporedna postavitev, je dovolj, da uporabite 9 V pretvornik, vendar se bodo vrednosti porabe toka podvojile v primerjavi s prejšnjo metodo.

Metoda je skladna dve

Metode zaporedne razporeditve dveh diod se ne da uporabiti z zamenjavo števila kristalov v skupini - 3 ali več. Takšne omejitve so posledica dejstva, da lahko skozi en element preide preveč toka, kar ustvarja verjetnost okvare celotnega tokokroga.

Če je uporabljena sekvenčna metoda z oblikovanjem parov dveh LED, se uporabi gonilnik z enakimi kazalniki kot v prejšnjem primeru. V tem primeru bo svetlost osvetlitve že enotna.

Tudi tu ni bilo nobenih negativnih odtenkov: ko je skupina spodbudila energijo, zaradi širjenja značilnosti, ena od Svetleče diode se lahko odprejo hitreje kot druga, in s tem se tok, ki je dvakrat večji od nominalnega vrednost

Veliko vrst LED luči za domače razsvetljavo zasnovan za takšne kratkoročne preskoke, vendar se ta metoda nanaša na manj priljubljeno.

Vrste gonilnikov po vrsti naprave

Naprave, ki pretvarjajo moč 220 V v zahtevane indikatorje za LED, so običajno razdeljene v tri kategorije: elektronske; na osnovi kondenzatorjev; zatemniti.

Trg opreme za razsvetljavo predstavljajo številni modeli voznikov, predvsem kitajskega proizvajalca. In kljub nizki cenovni razpon, od teh naprav, lahko izberete precej dostojno možnost. Vendar pa je vredno pozoren na garancijsko kartico, t. niso vsi proizvodi sprejemljive kakovosti.

Elektronski pogled na napravo

V idealnem primeru bi moral biti elektronski pretvornik opremljen s tranzistorjem. Njegova vloga je, da izvede razkladanje nastavitvenega čipa. Da bi odpravili ali povečali glajenje valovanja, je na izhodu nameščen kondenzator.

Ta vrsta naprave spada v drago kategorijo, vendar je sposobna stabilizirati tok do 750 mA, za kar balastni mehanizmi niso sposobni.

Elektronski voznik

Najnovejši gonilniki so večinoma nameščeni na žarnice z E27 vtičnico. Izjema je pravilo Gauss GU5.3. Opremljeni so s pretvornikom brez transformatorja. Vendar pa stopnja utripanja v njih doseže nekaj sto Hz.

Pulziranje ni edina pomanjkljivost v pretvornikih. Drugi se lahko imenuje elektromagnetna interferenca visokofrekvenčnega (HF) območja. Torej, če so druge električne naprave, na primer radio, priključene na vtičnico, priključeno na žarnico, lahko pričakujete motnje pri sprejemanju digitalnih FM frekvenc, televizije, usmerjevalnika itd.

V neobvezni napravi visokokakovostnega instrumenta naj bi obstajala dva kondenzatorja: eden je elektrolitski za glajenje pulzacij, drugi je keramični, za znižanje HF. Vendar pa se lahko ta kombinacija doseže redko, še posebej, če govorimo o kitajskih izdelkih.

Kondenzator za glajenje

Tisti, ki imajo skupne koncepte v takih električnih shemah, lahko neodvisno izberejo izhodne parametre elektronskega pretvornika, spremenijo vrednost uporov.

Zaradi visoke učinkovitosti (do 95%) so taki mehanizmi primerni za naprave velike moči, ki se uporabljajo v različnih napravah krogle, na primer za uglaševanje avtomobilov, naprave za ulično razsvetljavo in tudi gospodinjske LED virov.

Napajalnik na osnovi kondenzatorja

Zdaj pa se obrnite na ne tako priljubljene naprave - na osnovi kondenzatorjev. Skoraj vse sheme nizkocenovnih LED svetilk, kjer se uporabljajo ti tipi gonilnikov, imajo podobne značilnosti.

Vendar pa zaradi sprememb proizvajalca pride do sprememb, na primer odstranitve katerega koli elementa verige. Še posebej pogosto je ta podrobnost eden od kondenzatorjev - glajenja.

Luči za pulziranje

Zaradi nenadzorovanega polnjenja trga s poceni in nizko kakovostnim blagom lahko uporabniki občutijo 100-odstotno pulziranje svetilk. Tudi če ne gremo v napravo, lahko trdimo, da je glajevalni element odstranjen iz vezja.

Obstajata le dve prednosti takšnih mehanizmov: na voljo sta za samo-montažo, njihova učinkovitost pa je enaka sto odstotkom, saj bodo izgube le na pn stikališčih in uporih.

Enako število negativnih strani: nizka električna varnost in visoka stopnja utripanja. Druga pomanjkljivost je približno 100 Hz in nastane kot posledica popravka izmenične napetosti. GOST beleži dovoljeno stopnjo valovanja 10-20%, odvisno od namena prostora, v katerem je nameščena svetlobna naprava.

Edini način za odpravo te pomanjkljivosti je, da izberete kondenzator s pravilno oceno. Kljub temu ne smemo računati na popolno odpravo problema - taka rešitev lahko samo izravnava intenzivnost porušitve.

Zatemnilni pretočni oddajniki

Osvetlitev za voznike za LED žarnice z možnostjo zatemnitve vam omogočajo spreminjanje vhodnih in izhodnih kazalnikov toka, medtem ko zmanjšujete ali povečujete svetlost svetlobe, ki jo oddajajo diode.

Obstajata dva načina povezave:

  • prva vključuje nemoten začetek;
  • druga je pulzirana.

Upoštevajte načelo delovanja gonilnikov za zatemnitev na osnovi čipa CPC9909, ki se uporablja kot regulacijska naprava za LED vezja, vključno s tistimi z visoko svetlostjo.

Shema cpc9909

Shema standardne vključitve CPC9909 z močjo 220 V. Po shematskih navodilih je mogoče nadzorovati enega ali več močnih potrošnikov.

Z mehkim zagonom zagotavlja mikrovezje z gonilnikom postopno vključevanje diod z naraščajočo svetlostjo. Za ta postopek se uporabljata dva upora, priključena na terminal LD, ki je zasnovan tako, da opravlja gladko zatemnitev. Tako se uresniči pomembna naloga - podaljšanje življenjske dobe LED elementov.

Enak izhod zagotavlja analogno regulacijo - 2,2 kΩ upor se spremeni v močnejši izmenični analog - 5,1 kΩ. Tako se doseže postopna sprememba proizvodnega potenciala.

Uporaba druge metode pomeni uporabo pravokotnih impulzov na nizkofrekvenčni izhod PWMD. V tem primeru se uporablja mikrokrmilnik ali impulzni generator, ki sta nujno ločena z optičnim sklopom.

Z ali brez trupa?

Vozniki so izdani v primeru ali brez. Prva možnost je najpogostejša in dražja. Takšne naprave so zaščitene pred vlago in prašnimi delci.

Prilagoditve drugega tipa se uporabljajo pri izvedbi skrite namestitve in se razlikujejo v poceni namestitvi.

Voznik v primeru in brez njega

Napajanje vseh predstavljenih naprav je mogoče iz 12 V ali 220 V. Kljub dejstvu, da nepakirani modeli zmagajo v ceni, so bistveno zaostali v smislu varnosti in zanesljivosti mehanizma

Vsak od njih se razlikuje med dovoljeno temperaturo med delovanjem - potrebno je tudi paziti na izbiro.

Klasična shema voznika

Za samostojno montažo LED napajalnika se lotimo najpreprostejše naprave pulznega tipa, ki nima galvanske izolacije. Glavna prednost tovrstnega vezja je enostavna povezava in zanesljivo delovanje.

Pretvornik 220 V

Pretvornik 220 V je predstavljen kot stikalo. Pri montaži je treba upoštevati vsa električna varnostna pravila, saj ni nobenih omejitev za rekuperacijo toka.

Shema takšnega mehanizma je sestavljena iz treh glavnih kaskadnih območij:

  1. Napetostni separator na kapacitivnosti.
  2. Usmerjevalnik.
  3. Stabilizatorji napetosti.

Prvi del - opozicija, ki jo povzroča izmenični tok na kondenzatorju C1 z uporom. Slednji je potreben samo za samo-polnjenje inertnega elementa. Ne vpliva na delovanje tokokroga.

Najpreprostejši voznik

Nazivna vrednost upora je lahko v območju 100 kΩ-1 MΩ, z močjo 0,5-1 W. Kondenzator mora biti elektrolitski, njegova efektivna vrednost maksimalne napetosti pa je 400–500 V

Ko nastala polvalna napetost preide skozi kondenzator, tok teče, dokler plošče niso popolnoma napolnjene. Manj kot je zmogljivost mehanizma, manj časa bo porabljenega za njegovo polno polnjenje.

Na primer, naprava s prostornino 0,3-0,4 mikrofaradnih nabojev v obdobju 1/10 pol valov, t.j. skozi to sekcijo bo prešla le desetina prehodne napetosti.

Diodni most

Proces ravnanja na tem področju se izvaja po Gretzovi shemi. Izbran je diodni most, začenši z nazivnim tokom in povratno napetostjo. Zadnja vrednost ne sme biti manjša od 600 V

Druga stopnja je električna naprava, ki pretvarja (popravlja) izmenični tok v pulzirajočo. Ta proces se imenuje polni val. Ker je bil en del polavala zglajen s kondenzatorjem, bo na izhodu tega dela enosmerni tok enak 20-25 V.

Stabilizator LED

Ker napajanje svetlečih diod ne sme presegati 12 V, je za vezje potrebno uporabiti stabilizacijski element. Za to je uveden kapacitivni filter. Uporabite lahko na primer model L7812

Tretja stopnja temelji na stabilizacijskem filtru za glajenje - elektrolitskem kondenzatorju. Izbira njenih kapacitivnih parametrov je odvisna od obremenitvene sile.

Ker sestavljeno vezje reproducira svoje delo naenkrat, je nemogoče, da bi se dotaknili golih žic, saj tok doseže več deset amperov - linije so predizolirane.

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Vse težave, s katerimi se lahko srečajo radijski amaterji, pri čemer preberejo pretvornik za visokozmogljive LED sijalke, so podrobno opisane v videoposnetku:

Glavne značilnosti samopovezave pretvorniške naprave v električnem tokokrogu:

Navodila po korakih, ki opisujejo postopek montaže gonilnika LED z improviziranimi ročnimi orodji:

Kljub več deset tisoč ur neprekinjenega delovanja LED-žarnic, ki jih je prijavil proizvajalec, obstaja veliko dejavnikov, ki bistveno zmanjšajo te številke.

Vozniki so zasnovani tako, da izničijo vse trenutne poskuse v električnem sistemu. Njihova izbira ali samostojno sestavljanje je treba po napačnem izračunu vseh potrebnih parametrov odgovorno obravnavati.

Povejte nam, kako dvigniti gonilnik za LED žarnico. Delite svoje argumente in načine za stabilizacijo napajalne napetosti za diodno razsvetljavo. Pustite komentarje v bloku spodaj, postavite vprašanja, objavite slike na temo članka.

Kako narediti senčnik za talno svetilko z lastnimi rokami: podrobna navodila za montažo

Kako narediti senčnik za talno svetilko z lastnimi rokami: podrobna navodila za montažoSvetilke In žarniceElektrika

Vsaka notranjost bi morala imeti posebnost. Včasih je to starinska figurica na predalniku, minimalistična slika na steni ali ekskluzivna svetilka na visokem stojalu. Oblikovalci običajno za ročno i...

Preberi Več
Montaža lestence na raztegljiv strop: podroben vodnik za namestitev DIY

Montaža lestence na raztegljiv strop: podroben vodnik za namestitev DIYSvetilke In žarniceElektrika

Raztegljivi stropi privlačijo s svojo nenavadno teksturo in popolnoma ravno površino. Zdaj so nameščeni povsod - v pisarnah, prodajnih prostorih, stanovanjih in hišah. Paleta platen je raznolika: l...

Preberi Več
LED reflektor s svetlobnim senzorjem: TOP 5 modelov + nasveti za izbiro

LED reflektor s svetlobnim senzorjem: TOP 5 modelov + nasveti za izbiroSvetilke In žarniceElektrika

Zunanja razsvetljava ni le jamstvo udobja in privlačne zunanjosti, ampak tudi varnost nepremičnine. Slabo osvetljeni vhodi, dvorišča, skladišča in parkirišča pogosto privabljajo vsiljivce, se ne st...

Preberi Več
Instagram story viewer