10W LED 연결 방법, 그리고 그들은 무슨 용도를 찾을 수 있습니까?

10W LED 매트릭스는 MCOV 기술을 사용하여 제조되며 3개는 직렬로 연결된 9개의 크리스탈과 3개는 병렬로 연결된 체인으로 구성됩니다. 각 크리스털은 3.2-4.0V의 전압용으로 설계되었으므로 총 3개의 직렬 연결된 크리스털이 9.6V에서 열리고 일반적으로 최대 12V까지 작동하므로 연결하여 자동차 및 비상 조명용으로 매우 쉽게 사용할 수 있습니다. 전류 제한을 통해 배터리에 직접 연결저항전력 2W.
저항값은 옴의 법칙을 사용하여 계산됩니다. 배터리에 이러한 연결을 사용하면 저항 가열로 인해 손실이 매트릭스 공칭 값의 15-25%에 달할 수 있으며 이는 자동차에서는 중요하지 않지만 비상 조명 중 배터리 방전 시간을 크게 줄입니다. , 비상조명에는 효율이 92% 이상인 DC-DC 컨버터가 자주 사용됩니다.

LED 매트릭스의 품질은 크리스탈, 형광체, 기판의 세 가지 주요 구성 요소에 의해 결정됩니다. 크리스탈의 경우, 광 출력 Lm/W 외에도 기하학적 치수가 매우 중요합니다. 크리스탈이 클수록 기판과의 접촉 면적이 넓어져 열 제거가 더욱 효율적으로 이루어집니다. 주요 작업. 작동 온도는 60~65°C이지만 이는 라디에이터가 이러한 온도까지 가열될 수 있다는 의미는 아닙니다. 라디에이터와 매트릭스 기판의 온도는 크게 다릅니다. 크리스탈이 과열되면 품질이 저하되고 LED의 서비스 수명이 몇 배 또는 수십 배 감소하며 결과적으로 매트릭스가 고장납니다. 필요한 최소 라디에이터 면적은 200-300 평방 cm입니다. 매개 변수 및 작동 조건에 따라 다릅니다. 더 밝고 고품질의 매트릭스에는 구리 기판이 있고, 덜 밝은 매트릭스에는 알루미늄 기판이 있습니다. 구리는 열전도율이 높기 때문에 바람직하지만 알루미늄에서도 LED는 충분한 방열판이 있어야 정상적으로 작동하며 매트릭스를 최대 정격 전력이 아닌 공칭 전력의 80%로 사용하는 경우에도 알루미늄 매트릭스는 제조업체가 명시한 50,000-100,000시간 동안 작동할 수 있습니다.

기술적 특성에 따르면 10W LED 어셈블리는 900-1000mA 전류의 12V 정전압으로 전원을 공급받으며 최대 +60°C까지 가열할 수 있습니다..

먼저 10W LED를 켜보겠습니다.

테스트 실행을 위해 12V DC 소스(이 경우 배터리)와 전류 안정기를 사용합니다. 또한 LED 켜기를 테스트하려면 최소 600cm 2 면적의 라디에이터 쿨러가 필요합니다.

가장 간단한 전류 안정기는 LM317 마이크로 회로와 하나의 저항기를 사용하여 조립할 수 있습니다.

LM 317의 전류 안정기 회로 (이하 드라이버라고 부르겠습니다)

그림 하단의 공식을 사용하면 필요한 전류에 대한 저항기의 저항값을 계산하는 것이 매우 쉽습니다. 즉, 저항 저항은 1.25를 필요한 전류로 나눈 값과 같습니다.최대 0.1A의 안정기의 경우 0.25W의 저항 전력이 적합합니다. 350mA ~ 1A의 전류에는 2W가 권장됩니다. 아래는 널리 사용되는 LED의 전류에 대한 저항기 표입니다.

10W LED를 연결하려면 다음 값의 저항이 필요합니다. 1,3 옴 전력 2W.

LED는 10-12V의 전압으로 전원이 공급됩니다. LM 317 안정기에서 - 962mA에서 안정화될 때 1.25V의 전압 강하..

12V 다이오드 + 1.25V 안정기 = 13.25V 전원 전압을 추가합니다. ㅏ 배터리는 13.4~13.8볼트면 충분해요!

우리는 다음과 같이 회로를 조립합니다.

셀프 태핑 나사를 사용하여 알루미늄 라디에이터에 LED를 고정합니다. 열 전달을 개선하려면 열 전도성 페이스트의 얇은 층을 사용하여 라디에이터와 LED의 전체 접촉 영역에 윤활유를 바르십시오. 이 LED의 베이스와 접촉 단자 사이에는 갈바닉 연결이 없기 때문에 열 전도성 페이스트를 사용하여 TO 220 패키지의 LM 317 칩을 동일한 라디에이터에 부착합니다(1.25V가 떨어지기 때문에 가열되기도 합니다!) ). 다이어그램에 따라 3개 부품을 납땜하세요.

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배터리의 "-" 단자를 흰색 전선에 연결하고 "+" 단자를 주황색 전선에 연결합니다.

그리고 보라! 10W LED는 1080lm에서 빛을 발하며 이는 100W 백열등의 광도에 해당합니다. 그러나 100W 전력의 백열등과 달리 LED는 드라이버와 함께 최대 45도까지 가열되며 가장 중요한 것은 10W만 소비한다는 것입니다.

이 디자인은 예를 들어 하향등과 같은 자동차 헤드라이트에 안전하게 사용할 수 있습니다. 변경해야 할 유일한 것은 방열판 LM 317을 차체에서 분리하는 것입니다. 왜냐하면 마이크로 회로는 "+"를 통해 방열판과 차체 "-"를 통해 방열판과 갈바닉 연결되어 있기 때문입니다.

LED의 광범위한 사용으로 인해 LED용 전원 공급 장치가 대량 생산되었습니다. 이러한 블록을 드라이버라고 합니다. 주요 특징은 출력에서 ​​주어진 전류를 안정적으로 유지할 수 있다는 것입니다. 즉, 발광 다이오드(LED)용 드라이버는 LED에 전력을 공급하는 전류원입니다.

목적

LED는 반도체 소자이기 때문에 빛의 밝기를 결정하는 주요 특성은 전압이 아니라 전류입니다. 명시된 시간 동안 작동하도록 보장하려면 드라이버가 필요합니다. 이는 LED 회로를 통해 흐르는 전류를 안정화시킵니다. 드라이버 없이 저전력 발광 다이오드를 사용할 수 있으며, 이 경우 그 역할은 저항기에 의해 수행됩니다.

애플리케이션

드라이버는 220V 네트워크와 9-36V의 DC 전압 소스에서 LED에 전원을 공급할 때 모두 사용됩니다. 전자는 LED 램프 및 스트립으로 실내를 조명할 때 사용되며 후자는 자동차, 자전거 헤드라이트, 휴대용에서 더 자주 발견됩니다. 등불 등

작동 원리

이미 언급했듯이 드라이버는 전류 소스입니다. 전압 소스와의 차이점은 아래에 설명되어 있습니다.

전압 소스는 이상적으로는 부하와 독립적으로 출력에서 ​​특정 전압을 생성합니다.

예를 들어, 40Ω 저항을 12V 소스에 연결하면 300mA의 전류가 흐릅니다.

두 개의 저항을 병렬로 연결하면 동일한 전압에서 총 전류는 600mA가 됩니다.

드라이버는 출력에서 ​​지정된 전류를 유지합니다. 이 경우 전압이 변경될 수 있습니다.

또한 40Ω 저항을 300mA 드라이버에 연결해 보겠습니다.

드라이버는 저항 전체에 12V의 전압 강하를 생성합니다.

두 개의 저항을 병렬로 연결하면 전류는 여전히 300mA이지만 전압은 6V로 떨어집니다.

따라서 이상적인 드라이버는 전압 강하에 관계없이 부하에 정격 전류를 전달할 수 있습니다. 즉, 전압 강하 2V, 전류 300mA의 LED는 전압 3V, 전류 300mA의 LED만큼 밝게 빛납니다.

주요특징

선택할 때 출력 전압, 전류, 부하에서 소비되는 전력이라는 세 가지 주요 매개변수를 고려해야 합니다.

드라이버 출력 전압은 여러 요인에 따라 달라집니다.

• LED 전압 강하;
• LED 수;
• 연결 방법.

드라이버 출력 전류는 LED의 특성에 따라 결정되며 다음 매개변수에 따라 달라집니다.

• LED 전원;
• 명도.

LED의 전력은 소비하는 전류에 영향을 미치며, 이는 필요한 밝기에 따라 달라질 수 있습니다. 운전자는 이 전류를 제공해야 합니다.

부하 전력은 다음에 따라 달라집니다.

• 각 LED의 전력;
• 수량;
• 그림 물감.

일반적으로 전력 소비는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

여기서 Pled는 LED 전원이고,

N은 연결된 LED의 수입니다.

최대 드라이버 전력은 낮아서는 안됩니다.

드라이버의 안정적인 작동과 고장 방지를 위해서는 최소 20~30%의 파워리저브를 제공해야 한다는 점을 고려해 볼 만하다. 즉, 다음 관계가 만족되어야 합니다.

여기서 Pmax는 최대 드라이버 전력입니다.

LED의 전력 및 개수 외에도 부하 전력도 색상에 따라 달라집니다. 서로 다른 색상의 LED는 동일한 전류에서 전압 강하가 다릅니다. 예를 들어, 빨간색 XP-E LED는 350mA에서 1.9-2.4V의 전압 강하를 갖습니다. 따라서 평균 전력 소비는 약 750mW입니다.

녹색 XP-E는 동일한 전류에서 3.3-3.9V의 강하를 가지며 평균 전력은 약 1.25W입니다. 즉, 10W 정격 드라이버는 12~13개의 빨간색 LED 또는 7~8개의 녹색 LED에 전원을 공급할 수 있습니다.

LED용 드라이버를 선택하는 방법. LED 연결 방법

전압 강하가 2V이고 전류가 300mA인 6개의 LED가 있다고 가정해 보겠습니다. 다양한 방법으로 연결할 수 있으며 각 경우에 특정 매개변수를 가진 드라이버가 필요합니다.

이런 방식으로 3개 이상의 LED를 병렬로 연결하는 것은 용납되지 않습니다. 너무 많은 전류가 LED를 통해 흘러서 LED가 빨리 고장날 수 있기 때문입니다.

모든 경우에 드라이버 전력은 3.6W이며 부하 연결 방법에 의존하지 않습니다.

따라서 이전에 연결 다이어그램을 결정한 후 이미 후자를 구매하는 단계에서 LED용 드라이버를 선택하는 것이 더 좋습니다. 먼저 LED 자체를 구매한 다음 해당 드라이버를 선택하는 경우 쉬운 작업이 아닐 수 있습니다. 특정 회로가 작습니다.

종류

일반적으로 LED 드라이버는 선형과 스위칭이라는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

선형 출력은 전류 생성기입니다. 불안정한 입력 전압으로 출력 전류의 안정화를 제공합니다. 또한 고주파 전자기 간섭을 발생시키지 않고 조정이 원활하게 이루어집니다. 간단하고 저렴하지만 효율이 낮아(80% 미만) 저전력 LED 및 스트립에 적용 범위가 제한됩니다.

펄스 장치는 출력에서 ​​일련의 고주파 전류 펄스를 생성하는 장치입니다.

이는 일반적으로 펄스 폭 변조(PWM) 원리에 따라 작동합니다. 즉, 출력 전류의 평균값은 펄스 폭과 반복 기간의 비율에 의해 결정됩니다(이 값을 듀티 사이클이라고 함).

위 다이어그램은 PWM 드라이버의 작동 원리를 보여줍니다. 펄스 주파수는 일정하게 유지되지만 듀티 사이클은 10%에서 80%까지 다양합니다. 이로 인해 출력 전류 Icp의 평균값이 변경됩니다.

이러한 드라이버는 소형화 및 높은 효율(약 95%)로 인해 널리 사용됩니다. 가장 큰 단점은 선형 간섭에 비해 전자기 간섭 수준이 더 높다는 것입니다.

220V LED 드라이버

220V 네트워크에 포함하기 위해 선형 및 펄스형 네트워크가 모두 생성됩니다. 네트워크로부터 갈바닉 절연이 있는 드라이버와 없는 드라이버가 있습니다. 전자의 주요 장점은 고효율, 신뢰성 및 안전성입니다.

갈바닉 절연이 없으면 일반적으로 저렴하지만 신뢰성이 떨어지며 감전의 위험이 있으므로 연결 시 주의가 필요합니다.

중국인 운전자

LED 드라이버에 대한 수요는 중국에서의 대량 생산에 기여합니다. 이러한 장치는 대개 하우징 없이 350-700mA의 펄스 전류 소스입니다.

3w LED용 중국 드라이버

주요 장점은 저렴한 가격과 갈바닉 절연이 있다는 것입니다. 단점은 다음과 같습니다.

• 값싼 회로 솔루션 사용으로 인한 낮은 신뢰성;
• 과열 및 네트워크 변동에 대한 보호 부족;
• 높은 수준의 무선 간섭;
• 높은 수준의 출력 리플;
• 취약성.

생활 시간

일반적으로 드라이버의 수명은 광학 부품의 수명보다 짧습니다. 제조업체는 30,000시간의 작동을 보장합니다. 이는 다음과 같은 요인으로 인해 발생합니다.

• 주전원 전압의 불안정성;
• 온도 변화;
• 습도 수준;
• 드라이버 로드.

LED 드라이버의 가장 약한 부분은 특히 습도가 높고 공급 전압이 불안정한 조건에서 전해질을 증발시키는 경향이 있는 평활 커패시터입니다. 결과적으로 드라이버 출력의 리플 수준이 증가하여 LED 작동에 부정적인 영향을 미칩니다.

또한 드라이버의 불완전한 로드로 인해 서비스 수명이 영향을 받습니다. 즉, 150W용으로 설계되었지만 70W의 부하에서 작동하면 전력의 절반이 네트워크로 반환되어 과부하가 발생합니다. 이로 인해 정전이 자주 발생합니다. 읽어 보시기 바랍니다.

LED용 드라이버 회로(칩)

많은 제조업체가 특수 드라이버 칩을 생산합니다. 그 중 일부를 살펴보겠습니다.

ON Semiconductor UC3845는 최대 1A의 출력 전류를 제공하는 펄스 드라이버입니다. 이 칩의 10w LED용 드라이버 회로는 아래와 같습니다.

Supertex HV9910은 매우 일반적인 펄스 드라이버 칩입니다. 출력 전류는 10mA를 초과하지 않으며 갈바닉 절연이 없습니다.

이 칩의 간단한 전류 드라이버는 아래와 같습니다.

텍사스 인스트루먼트 UCC28810. 네트워크 펄스 드라이버에는 갈바닉 절연을 구성하는 기능이 있습니다. 출력 전류는 최대 750mA입니다.

이 비디오에서는 강력한 LM3404HV LED에 전원을 공급하는 드라이버인 이 회사의 또 다른 마이크로 회로에 대해 설명합니다.

이 장치는 벅 컨버터 유형 공진형 컨버터의 원리로 작동합니다. 즉, 여기에서 필요한 전류를 유지하는 기능은 코일 L1 및 쇼트키 다이오드 D1 형태의 공진 회로에 부분적으로 할당됩니다(일반적인 회로는 아래에 표시됨). . 저항 R ON을 선택하여 스위칭 주파수를 설정할 수도 있습니다.

Maxim MAX16800은 저전압에서 작동하는 선형 마이크로 회로이므로 12V 드라이버를 구축할 수 있습니다. 출력 전류는 최대 350mA이므로 강력한 LED, 손전등 등의 전원 드라이버로 사용할 수 있습니다. 어두워질 가능성이 있습니다. 일반적인 다이어그램과 구조가 아래에 나와 있습니다.

결론

LED는 다른 광원보다 전원 공급 장치를 훨씬 더 많이 요구합니다. 예를 들어 형광등의 경우 전류를 20% 초과해도 심각한 성능 저하로 이어지지는 않지만 LED의 경우 수명이 몇 배로 단축됩니다. 따라서 LED용 드라이버를 특히 신중하게 선택해야 합니다.

LED 소스의 밝기, 효율성 및 내구성을 보장하는 것은 특수 전자 장치인 LED용 드라이버를 통해 제공될 수 있는 적절한 전원 공급입니다. 220V 네트워크의 AC 전압을 주어진 값의 DC 전압으로 변환합니다. 장치의 주요 유형과 특성을 분석하면 변환기가 수행하는 기능과 장치를 선택할 때 찾아야 할 사항을 이해하는 데 도움이 됩니다.

LED 드라이버의 주요 기능은 LED 장치를 통과하는 안정된 전류를 제공하는 것입니다. 반도체 크리스탈을 통해 흐르는 전류 값은 LED의 명판 매개변수와 일치해야 합니다. 이렇게 하면 크리스탈 글로우의 안정성이 보장되고 조기 성능 저하를 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한, 주어진 전류에서 전압 강하는 p-n 접합에 필요한 값에 해당합니다. 전류-전압 특성을 사용하여 LED에 적합한 공급 전압을 찾을 수 있습니다.

LED 램프 및 등기구를 사용하여 주거 및 사무실 건물을 조명하는 경우 220V 교류 네트워크에서 전원이 공급되는 드라이버가 사용됩니다. 자동차 조명(헤드라이트, DRL 등), 자전거 헤드라이트, 휴대용 손전등은 9~36V 범위의 DC 전원을 사용합니다. 일부 저전력 LED는 드라이버 없이 연결할 수 있지만 LED를 220V 네트워크에 연결하려면 회로에 저항기를 포함해야 합니다.

드라이버 출력 전압은 안정적인 작동이 보장되는 두 가지 최종 값 범위로 표시됩니다. 3V에서 수십V 간격의 어댑터가 있습니다. 각각 1W의 전력을 갖는 3개의 직렬 연결된 백색 LED 회로에 전원을 공급하려면 출력 값 U - 9-12V, I - 350mA의 드라이버가 필요합니다. 각 크리스털의 전압 강하는 약 3.3V이며 총 9.9V이며 이는 드라이버 범위 내에 있습니다.

컨버터의 주요 특징

LED용 드라이버를 구입하기 전에 장치의 기본 특성을 숙지해야 합니다. 여기에는 출력 전압, 정격 전류 및 전력이 포함됩니다. 컨버터의 출력 전압은 LED 소스의 전압 강하뿐 아니라 연결 방법과 회로의 LED 수에 따라 달라집니다. 전류는 방출 다이오드의 전력과 밝기에 따라 달라집니다. 드라이버는 필요한 밝기를 유지하는 데 필요한 전류를 LED에 제공해야 합니다.

드라이버의 중요한 특성 중 하나는 장치가 부하의 형태로 생성하는 전력입니다. 드라이버 전력 선택은 각 LED 장치의 전력, LED의 총 개수 및 색상의 영향을 받습니다. 전력 계산 알고리즘은 장치의 최대 전력이 모든 LED의 소비량보다 낮아서는 안 된다는 것입니다.

P = P(LED) × n,

여기서 P(led)는 단일 LED 소스의 전력이고 n은 LED 수입니다.

또한 25~30%의 파워리저브를 보장하기 위해서는 필수 조건을 충족해야 합니다. 따라서 최대 전력 값은 (1.3 x P) 값 이상이어야 합니다.

또한 LED의 색상 특성도 고려해야 합니다. 결국, 서로 다른 색상의 반도체 결정은 동일한 강도의 전류가 통과할 때 서로 다른 전압 강하를 갖습니다. 따라서 350mA 전류에서 빨간색 LED의 전압 강하는 1.9-2.4V이고 전력의 평균값은 0.75W가 됩니다. 녹색 아날로그의 경우 전압 강하는 3.3~3.9V 범위에 있으며 동일한 전류에서 전력은 1.25W입니다. 이는 16개의 빨간색 LED 소스 또는 9개의 녹색 LED 소스를 12V LED용 드라이버에 연결할 수 있음을 의미합니다.

도움이 되는 조언! 전문가들은 LED용 드라이버를 선택할 때 장치의 최대 전력 값을 무시하지 말 것을 권고합니다.

장치 유형별로 LED용 드라이버 유형은 무엇입니까?

LED용 드라이버는 장치 유형에 따라 선형 및 펄스형으로 분류됩니다. 선형형 LED의 구조와 일반적인 구동 회로는 p채널이 있는 트랜지스터의 전류 생성기입니다. 이러한 장치는 입력 채널의 전압이 불안정한 조건에서 원활한 전류 안정화를 제공합니다. 간단하고 저렴한 장치이지만 효율이 낮고 작동 시 열이 많이 발생하며 고전력 LED용 드라이버로 사용할 수 없습니다.

펄스 장치는 출력 채널에 일련의 고주파 펄스를 생성합니다. 평균 출력 전류가 듀티 사이클에 의해 결정되는 경우 해당 동작은 PWM(펄스 폭 변조) 원리를 기반으로 합니다. 펄스 지속 시간과 반복 횟수의 비율입니다. 평균 출력 전류의 변화는 펄스 주파수가 변하지 않고 듀티 사이클이 10~80%로 다양하기 때문에 발생합니다.

높은 변환 효율(최대 95%)과 장치의 소형화로 인해 휴대용 LED 설계에 널리 사용됩니다. 또한, 장치의 효율성은 자율 전력 장치의 작동 기간에 긍정적인 영향을 미칩니다. 펄스형 변환기는 크기가 작고 입력 전압 범위가 넓습니다. 이러한 장치의 단점은 높은 수준의 전자기 간섭입니다.

도움이 되는 조언! 이전에 220V의 LED 회로를 결정한 후 LED 소스를 선택하는 단계에서 LED 드라이버를 구입해야 합니다.

LED용 드라이버를 선택하기 전에 작동 조건과 LED 장치의 위치를 ​​알아야 합니다. 단일 마이크로 회로를 기반으로 하는 펄스 폭 드라이버는 크기가 작고 자율 저전압 소스에서 전력을 공급하도록 설계되었습니다. 이 장치의 주요 응용 분야는 자동차 튜닝 및 LED 조명입니다. 그러나 단순화된 전자 회로를 사용하기 때문에 이러한 변환기의 품질은 다소 낮습니다.

디밍 가능 LED 드라이버

최신 LED용 드라이버는 반도체 장치용 조광 장치와 호환됩니다. 조도 조절이 가능한 드라이버를 사용하면 실내 조명 수준을 제어할 수 있습니다. 즉, 주간 빛의 강도를 줄이고, 내부의 개별 요소를 강조하거나 숨기고, 공간을 구역화할 수 있습니다. 이를 통해 전기를 합리적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 LED 광원의 자원을 절약할 수 있습니다.

디밍 가능 드라이버는 두 가지 유형으로 제공됩니다. 일부는 전원 공급 장치와 LED 소스 사이에 연결됩니다. 이러한 장치는 전원 공급 장치에서 LED로 공급되는 에너지를 제어합니다. 이러한 장치는 에너지가 펄스 형태로 부하에 공급되는 PWM 제어를 기반으로 합니다. 펄스의 지속 시간은 최소값에서 최대값까지의 에너지 양을 결정합니다. 이 유형의 드라이버는 LED 스트립, 티커 등과 같이 고정 전압을 갖는 LED 모듈에 주로 사용됩니다.

드라이버는 PWM을 사용하여 제어되거나

두 번째 유형의 디밍 가능 변환기는 전원을 직접 제어합니다. 작동 원리는 PWM 조절과 LED를 통해 흐르는 전류량 제어로 구성됩니다. 이 유형의 디밍 가능 드라이버는 전류가 안정화된 LED 장치에 사용됩니다. PWM 제어를 사용하여 LED를 제어할 때 시력에 부정적인 영향을 미치는 효과가 관찰된다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

이 두 가지 제어 방법을 비교하면 LED 소스를 통해 전류를 조절할 때 글로우 밝기의 변화뿐만 아니라 글로우 색상의 변화도 관찰된다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 따라서 백색 LED는 전류가 낮을 때 노란색 빛을 방출하고 전류가 증가하면 파란색으로 빛납니다. PWM 제어를 사용하여 LED를 제어할 때 시력에 부정적인 영향을 미치는 효과와 높은 수준의 전자파 간섭이 관찰됩니다. 이와 관련하여 전류 조정과 달리 PWM 제어는 거의 사용되지 않습니다.

LED 드라이버 회로

많은 제조업체는 감소된 전압에서 소스에 전력을 공급할 수 있는 LED용 드라이버 칩을 생산합니다. 기존의 모든 드라이버는 1-3개의 트랜지스터를 기반으로 만들어진 간단한 드라이버와 펄스 폭 변조가 가능한 특수 미세 회로를 사용하는 더 복잡한 드라이버로 구분됩니다.

ON Semiconductor는 드라이버의 기반으로 다양한 IC를 제공합니다. 합리적인 비용, 뛰어난 변환 효율성, 비용 효율성 및 낮은 수준의 전자기 펄스로 구별됩니다. 제조업체는 최대 1A의 출력 전류를 제공하는 펄스형 드라이버 UC3845를 제공합니다. 이러한 칩에서는 10W LED용 드라이버 회로를 구현할 수 있습니다.

전자 부품 HV9910(Supertex)은 간단한 회로 분해능과 저렴한 가격으로 인기 있는 드라이버 칩입니다. 이 장치에는 전압 조정기가 내장되어 있으며 밝기 제어용 출력은 물론 스위칭 주파수 프로그래밍용 출력도 있습니다. 출력 전류 값은 최대 0.01A입니다. 이 칩에서는 간단한 LED용 드라이버를 구현할 수 있습니다.

UCC28810 칩(Texas Instruments 제작)을 기반으로 고전력 LED용 드라이버 회로를 만들 수 있습니다. 이러한 LED 드라이버 회로에서는 전류가 3A인 28개의 LED 소스로 구성된 LED 모듈에 대해 70-85V의 출력 전압을 생성할 수 있습니다.

도움이 되는 조언! 초고휘도 10W LED를 구매할 계획이라면 UCC28810 칩 기반 스위칭 드라이버를 사용해 설계할 수 있습니다.

Clare는 CPC 9909 칩을 기반으로 하는 간단한 펄스형 드라이버를 제공합니다. 이 드라이버에는 컴팩트한 하우징에 내장된 컨버터 컨트롤러가 포함되어 있습니다. 내장된 전압 안정기로 인해 변환기는 8-550V의 전압에서 전원을 공급받을 수 있습니다. CPC 9909 칩을 사용하면 드라이버가 -50~80°C의 광범위한 온도 조건에서 작동할 수 있습니다.

LED용 드라이버를 선택하는 방법

시장에는 다양한 제조업체의 다양한 LED 드라이버가 있습니다. 특히 중국산 제품은 가격이 저렴합니다. 그러나 이러한 장치를 구입하는 것이 대부분이 선언된 특성을 충족하지 않기 때문에 항상 수익성이 있는 것은 아닙니다. 또한 해당 드라이버에는 보증이 제공되지 않으며, 결함이 있는 것으로 판명된 경우에는 반품이나 품질이 좋은 드라이버로 교체할 수 없습니다.

따라서 선언된 전력이 50W인 드라이버를 구매할 가능성이 있습니다. 그러나 실제로 이러한 특성은 영구적이지 않고 이러한 전력은 단기적인 것으로 나타났습니다. 실제로 이러한 장치는 30W 또는 최대 40W LED 드라이버로 작동합니다. 또한 충전재에 드라이버의 안정적인 기능을 담당하는 일부 구성 요소가 누락될 수도 있습니다. 또한 품질이 낮고 수명이 짧은 부품을 사용할 수도 있는데 이는 본질적으로 결함입니다.

구매할 때 제품 브랜드에주의를 기울여야합니다. 우수한 품질의 제품은 보증을 제공하고 해당 제품에 대해 책임을 질 준비가 되어 있는 제조업체를 확실히 나타냅니다. 신뢰할 수 있는 제조업체의 드라이버 서비스 수명은 훨씬 길어질 것입니다. 다음은 제조업체에 따른 대략적인 드라이버 작동 시간입니다.

• 모호한 제조업체의 드라이버 - 20,000시간 이하;
• 평균 품질의 장치 - 약 50,000시간;
• 고품질 부품을 사용하는 신뢰할 수 있는 제조업체의 변환기 - 70,000시간 이상.

도움이 되는 조언! LED 드라이버의 품질은 귀하가 결정합니다. 그러나 LED 스포트라이트 및 강력한 램프에 사용하려는 경우 브랜드 변환기를 구입하는 것이 특히 중요하다는 점에 유의해야 합니다.

LED용 드라이버 계산

LED 드라이버의 출력 전압을 결정하려면 전류(A)에 대한 전력(W)의 비율을 계산해야 합니다. 예를 들어 드라이버의 특성은 전력 3W, 전류 0.3A입니다. 계산된 비율은 10V입니다. 따라서 이것이 이 컨버터의 최대 출력 전압이 됩니다.

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유형. LED 소스의 연결 다이어그램. LED의 저항 계산. 멀티미터로 LED를 확인합니다. DIY LED 디자인.

3개의 LED 소스를 연결해야 하는 경우 각 LED 소스의 전류는 3V 공급 전압에서 0.3mA입니다. 장치 중 하나를 LED 드라이버에 연결하면 출력 전압은 3V가 되고 전류는 0.3A가 됩니다. 두 개의 LED 소스를 직렬로 수집하면 출력 전압은 6V가 되고 전류는 0.3A가 됩니다. 직렬 체인에 세 번째 LED를 추가하면 9V와 0.3A를 얻을 수 있습니다. 병렬 연결을 사용하면 0.3A가 0.1A LED 사이에 균등하게 분배됩니다. LED를 전류 값 0.7로 0.3A 장치에 연결합니다. 0.3A만 수신합니다.

이는 LED 드라이버의 작동을 위한 알고리즘입니다. 그들은 설계된 전류량을 생산합니다. 이 경우 LED 장치를 연결하는 방법은 중요하지 않습니다. 여러 개의 LED를 연결해야 하는 드라이버 모델이 있습니다. 그러나 LED 소스의 전력에는 제한이 있습니다. 이는 드라이버 자체의 전력을 초과해서는 안 됩니다. 특정 수의 연결된 LED용으로 설계된 드라이버를 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 드라이버는 특정 수의 LED 장치용으로 설계된 장치와 달리 효율성이 낮습니다.

고정된 수의 방출 다이오드용으로 설계된 드라이버에는 비상 상황에 대한 보호 기능이 제공된다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 변환기는 연결된 LED 수가 적으면 제대로 작동하지 않습니다. 깜박이거나 전혀 켜지지 않습니다. 따라서 적절한 부하 없이 드라이버에 전압을 연결하면 불안정하게 동작하게 됩니다.

LED용 드라이버 구매처

라디오 부품을 판매하는 전문 매장에서 LED 드라이버를 구입할 수 있습니다. 또한, 해당 사이트의 카탈로그를 이용하여 제품을 숙지하고 필요한 제품을 주문하는 것이 훨씬 편리합니다. 또한 온라인 상점에서는 변환기뿐만 아니라 LED 조명 장치 및 관련 제품(제어 장치, 연결 도구, LED 드라이버 수리 및 조립용 전자 부품)도 직접 구입할 수 있습니다.

판매 회사는 다양한 LED용 드라이버를 제공하며, 해당 드라이버의 기술적 특성과 가격은 가격표에서 확인할 수 있습니다. 일반적으로 제품 가격은 예시적이며 프로젝트 관리자에게 주문할 때 지정됩니다. 이 제품군에는 외부 및 내부 조명은 물론 자동차 조명 및 튜닝에 사용되는 다양한 출력 및 보호 수준의 변환기가 포함됩니다.

드라이버를 선택할 때는 사용 조건과 LED 설계의 전력 소비를 고려해야 합니다. 따라서 LED를 구매하기 전에 반드시 드라이버를 구매해야 합니다. 따라서 12V LED용 드라이버를 구입하기 전에 약 25~30%의 전력 보유량이 있어야 한다는 점을 고려해야 합니다. 이는 네트워크의 단락이나 전압 서지로 인해 장치가 손상되거나 완전히 고장날 위험을 줄이기 위해 필요합니다. 변환기 비용은 구입한 장치 수, 지불 방법 및 배송 시간에 따라 다릅니다.

표에는 LED용 12V 전압 안정기의 주요 매개변수와 치수가 나와 있으며 예상 가격이 나와 있습니다.

자신의 손으로 LED 드라이버 만들기

기성품 미세 회로를 사용하여 라디오 아마추어는 다양한 전력의 LED 드라이버를 독립적으로 조립할 수 있습니다. 이렇게 하려면 전기 다이어그램을 읽을 수 있어야 하고 납땜 인두 작업 기술이 있어야 합니다. 예를 들어 LED용 DIY LED 드라이버에 대한 여러 옵션을 고려할 수 있습니다.

3W LED용 드라이버 회로는 중국 PowTech에서 제작한 PT4115 칩을 기반으로 구현할 수 있습니다. 마이크로 회로는 1W 이상의 LED 장치에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있으며 출력에 상당히 강력한 트랜지스터가 있는 제어 장치가 포함되어 있습니다. PT4115 기반 드라이버는 매우 효율적이며 최소한의 배선 구성 요소를 갖습니다.

PT4115 개요 및 해당 구성요소의 기술 매개변수:

• 조명 밝기 조절 기능(디밍);
• 입력 전압 – 6-30V;
• 출력 전류 값 – 1.2A;
• 전류 안정화 편차 최대 5%;
• 부하 중단으로부터 보호;
• 디밍을 위한 출력 존재;
• 효율성 – 최대 97%.

마이크로 회로는 다음과 같은 결론을 갖습니다.

• 출력 스위치용 – SW;
• 회로의 신호 및 공급 섹션 - GND;
• 밝기 조절 – DIM;
• 입력 전류 센서 – CSN;
• 공급 전압 – VIN;

PT4115를 기반으로 한 DIY LED 드라이버 회로

3W의 소비 전력으로 LED 장치에 전원을 공급하기 위한 드라이버 회로는 두 가지 버전으로 설계할 수 있습니다. 첫 번째는 6~30V의 전압을 갖는 전원이 있다고 가정합니다. 또 다른 회로는 12~18V 전압의 AC 소스로부터 전력을 공급합니다. 이 경우 커패시터가 설치된 출력에 다이오드 브리지가 회로에 도입됩니다. 전압 변동을 완화하는 데 도움이 되며 용량은 1000μF입니다.

첫 번째 및 두 번째 회로의 경우 커패시터(CIN)가 특히 중요합니다. 이 구성 요소는 리플을 줄이고 MOP 트랜지스터가 꺼질 때 인덕터에 의해 축적된 에너지를 보상하도록 설계되었습니다. 커패시터가 없으면 반도체 다이오드 DSB(D)를 통한 모든 유도 에너지는 공급 전압 출력(VIN)에 도달하고 공급에 비해 미세 회로의 고장을 유발합니다.

도움이 되는 조언! 입력 커패시터 없이 LED용 드라이버를 연결하는 것은 허용되지 않는다는 점을 고려해야 합니다.

LED의 개수와 소비량을 고려하여 인덕턴스(L)가 계산됩니다. LED 드라이버 회로에서는 값이 68~220μH인 인덕턴스를 선택해야 합니다. 이는 기술 문서의 데이터로 입증됩니다. L 값이 약간 증가하는 것은 허용될 수 있지만, 그렇게 되면 회로 전체의 효율이 감소한다는 점을 고려해야 합니다.

전압이 가해지면 저항 RS(전류 센서로 작동)와 L을 통과하는 전류의 크기는 0이 됩니다. 다음으로 CS 비교기는 저항기 전후에 위치한 전위 레벨을 분석합니다. 결과적으로 출력에 높은 농도가 나타납니다. 부하로 흐르는 전류는 RS에 의해 제어되는 특정 값까지 증가합니다. 인덕턴스 값과 전압 값에 따라 전류가 증가합니다.

드라이버 구성요소 조립

RT 4115 초소형 회로의 배선 구성 요소는 제조업체의 지침을 고려하여 선택됩니다. CIN의 경우 다른 아날로그를 사용하면 드라이버 효율에 부정적인 영향을 미치기 때문에 낮은 임피던스 커패시터(낮은 ESR 커패시터)를 사용해야 합니다. 전류가 안정화된 장치에서 장치에 전원을 공급하는 경우 입력에 4.7μF 이상의 용량을 갖는 커패시터 1개가 필요합니다. 마이크로 회로 옆에 배치하는 것이 좋습니다. 전류가 교류하는 경우 정전 용량이 최소 100μF인 고체 탄탈륨 커패시터를 도입해야 합니다.

3W LED 연결 회로에는 68μH 인덕터를 장착해야 한다. 가능한 한 SW 단자에 가깝게 위치해야 합니다. 코일을 직접 만들 수 있습니다. 이렇게 하려면 고장난 컴퓨터의 링과 권선(PEL-0.35)이 필요합니다. 다이오드 D로는 FR 103 다이오드를 사용할 수 있습니다. 해당 매개변수는 커패시턴스 15pF, 복구 시간 150ns, 온도 -65 ~ 150°C입니다. 최대 30A의 전류 펄스를 처리할 수 있습니다.

LED 드라이버 회로에서 RS 저항의 최소값은 0.082Ω이고 전류는 1.2A입니다. 저항을 계산하려면 LED에 필요한 전류 값을 사용해야 합니다. 아래는 계산 공식입니다.

RS = 0.1/I,

여기서 I는 LED 소스의 정격 전류입니다.

LED 드라이버 회로의 RS 값은 각각 0.13Ω이고 전류 값은 780mA입니다. 그러한 저항기를 찾을 수 없는 경우 계산 시 병렬 및 직렬 연결에 대한 저항 공식을 사용하여 여러 개의 저저항 구성 요소를 사용할 수 있습니다.

10W LED용 DIY 드라이버 레이아웃

고장난 형광등의 전자 기판을 사용하여 강력한 LED용 드라이버를 직접 조립할 수 있습니다. 대부분의 경우 이러한 램프의 램프가 끊어집니다. 전자 보드는 작동 상태를 유지하므로 해당 구성 요소를 가정용 전원 공급 장치, 드라이버 및 기타 장치에 사용할 수 있습니다. 작동을 위해서는 트랜지스터, 커패시터, 다이오드 및 인덕터(초크)가 필요할 수 있습니다.

결함이 있는 램프는 드라이버를 사용하여 조심스럽게 분해해야 합니다. 10W LED용 드라이버를 만들려면 20W 전력의 형광등을 사용해야 합니다. 이는 스로틀이 예비 부하를 견딜 수 있도록 하기 위해 필요합니다. 보다 강력한 램프를 얻으려면 적절한 보드를 선택하거나 인덕터 자체를 더 큰 코어를 가진 아날로그로 교체해야 합니다. 전력이 낮은 LED 소스의 경우 권선 회전 수를 조정할 수 있습니다.

다음으로, 권선의 1차 권선 위에 와이어를 20번 감고 납땜 인두를 사용하여 이 권선을 정류기 다이오드 브리지에 연결해야 합니다. 그런 다음 220V 네트워크에서 전압을 적용하고 정류기의 출력 전압을 측정합니다. 그 값은 9.7V였습니다. LED 소스는 전류계를 통해 0.83A를 소비합니다. 이 LED의 정격은 900mA이지만 전류 소비가 줄어들면 리소스가 늘어납니다. 다이오드 브리지는 매달아 설치하여 조립됩니다.

새 보드와 다이오드 브리지는 기존 테이블 램프의 스탠드에 배치할 수 있습니다. 따라서 LED 드라이버는 고장난 장치의 사용 가능한 무선 구성 요소와 독립적으로 조립될 수 있습니다.

LED는 전원 공급 장치를 많이 요구하기 때문에 LED에 적합한 드라이버를 선택해야 합니다. 변환기를 올바르게 선택하면 LED 소스의 매개변수가 저하되지 않고 LED가 의도된 수명을 유지할 수 있습니다.