10 Vt LEDlarni qanday ulash mumkin, Va ular qanday foyda topishlari mumkin?

10 Vt quvvatli LED matritsasi MCOV texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqariladi va 3 ta ketma-ket va 3 ta parallel ravishda bog'langan 9 ta kristaldan iborat. Har bir kristall 3,2-4,0 V kuchlanish uchun mo'ljallangan, shuning uchun jami uchta ketma-ket ulangan kristallar 9,6 V da ochiladi va 12 V gacha normal ishlaydi, bu ularni avtomobillarda va ularni ulash orqali favqulodda yoritish uchun ishlatishni ancha osonlashtiradi. oqim cheklash orqali to'g'ridan-to'g'ri batareyagaqarshilikquvvat 2 Vt.
Qarshilik qiymati Ohm qonuni yordamida hisoblanadi. Batareyaga bunday ulanish bilan qarshilikning isishi tufayli yo'qotishlar matritsaning nominal qiymatining 15-25% ni tashkil qilishi mumkin, bu avtomobillarda muhim emas, lekin favqulodda yoritish paytida batareyaning zaryadsizlanish vaqtini sezilarli darajada kamaytiradi, shuning uchun , favqulodda yoritish uchun 92% dan yuqori samaradorlik bilan DC-DC konvertorlari ko'pincha ishlatiladi.

LED matritsasining sifati uchta asosiy komponent bilan belgilanadi: kristall, fosfor va substrat. Kristal uchun yorug'lik chiqishi Lm / Vtga qo'shimcha ravishda, uning geometrik o'lchamlari katta ahamiyatga ega, kristall qanchalik katta bo'lsa, substrat bilan aloqa maydoni qanchalik katta bo'lsa, bu issiqlikni yanada samarali olib tashlash imkonini beradi; asosiy vazifalar. Ishlash harorati 60-65 daraja S ni tashkil qiladi, lekin bu radiatorning bunday haroratgacha qizishi mumkin degani emas, chunki ... Radiator va matritsali substratning harorati sezilarli darajada farq qiladi. Kristalning haddan tashqari qizishi uning buzilishiga va LEDlarning xizmat qilish muddatini bir necha marta yoki o'nlab marta pasayishiga va keyinchalik matritsaning ishdan chiqishiga olib keladi. Minimal talab qilinadigan radiator maydoni 200-300 kv.sm. parametrlarga va ish sharoitlariga qarab. Yorqinroq va sifatli matritsalar mis substratga ega, kamroq yorqin matritsalar esa alyuminiy substratga ega. Mis yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, shuning uchun afzalroqdir, lekin hatto alyuminiyda ham LEDlar etarli sovutgich bilan normal ishlaydi va agar siz matritsani to'liq nominal quvvatda emas, balki nominal quvvatning 80% da ishlatsangiz, hatto alyuminiy matritsalar ishlab chiqaruvchi tomonidan e'lon qilingan 50 000-100 000 soat davomida ishlay oladi.

Texnik xususiyatlaridan ma'lum bo'lishicha, 10 Vt quvvatli LED to'plami 900-1000 mA oqim bilan 12 voltli doimiy kuchlanish bilan quvvatlanadi va +60 ° C gacha qizdirilishi mumkin..

Birinchidan, keling, 10 Vt LEDni yoqishga harakat qilaylik.

Sinov uchun biz 12 voltli shahar manbai, bu holda batareya va oqim stabilizatoridan foydalanamiz. Shuningdek, LEDni yoqishni sinab ko'rish uchun bizga kamida 600 sm 2 maydonga ega radiator sovutgich kerak bo'ladi.

Eng oddiy oqim stabilizatori LM317 mikrosxemasi va bitta rezistor yordamida yig'ilishi mumkin.

LM 317 da joriy stabilizator sxemasi (bundan keyin biz uni haydovchi deb ataymiz)

Shaklning pastki qismidagi formuladan foydalanib, kerakli oqim uchun qarshilikning qarshilik qiymatini hisoblash juda oson. Ya'ni, qarshilik qarshiligi kerakli oqimga bo'lingan 1,25 ga teng. 0,1 A gacha bo'lgan stabilizatorlar uchun 0,25 Vt quvvatga ega 350 mA dan 1 A gacha bo'lgan oqimlar uchun quyida keng tarqalgan bo'lib ishlatiladigan LEDlar uchun rezistorlar jadvali tavsiya etiladi.

10 Vt LEDni ulash uchun sizga qiymati bo'lgan qarshilik kerak bo'ladi 1,3 Ohm quvvati 2 Vt.

LED 10-12 voltsli kuchlanish bilan quvvatlanadi. LM 317 stabilizatorida - 962 mA da stabillashganda 1,25 volt kuchlanish pasayishi.

Biz 12V diod + 1.25V stabilizator = 13.25V quvvat manbai kuchlanishini qo'shamiz. A batareya 13,4 ~ 13,8 voltga ega, bu juda etarli!

Biz sxemani quyidagicha yig'amiz:

Biz LEDni alyuminiy radiatorga o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan o'rnatamiz. Issiqlik uzatishni yaxshilash uchun LEDning butun aloqa joyini yupqa qatlamli issiqlik o'tkazuvchi pasta bilan radiator bilan yog'lashni unutmang. Ushbu LEDning asosi va uning kontaktli terminallari o'rtasida galvanik aloqa mavjud emasligi sababli, biz TO 220 paketidagi LM 317 chipini termal o'tkazuvchan pasta yordamida bir xil radiatorga ham biriktiramiz (u ham qiziydi, chunki unga 1,25 volt tushadi! ). Diagramma bo'yicha 3 qismni lehimlang

.

Biz batareyaning "-" terminalini oq simga, "+" terminalini to'q sariq simga ulaymiz.

Va mana, va mana! 10 Vt LED 1080 lm da yonadi, bu 100 Vt akkor chiroqning yorug'lik intensivligiga mos keladi. Ammo 100 Vt quvvatga ega bo'lgan akkor chiroqdan farqli o'laroq, LED haydovchi bilan birga faqat 45 darajagacha qiziydi va eng muhimi, faqat 10 Vt iste'mol qiladi.

Ushbu dizayn avtomobil faralarida, masalan, past nur uchun xavfsiz ishlatilishi mumkin. O'zgartirish kerak bo'lgan yagona narsa - bu LM 317 issiqlik moslamasini avtomobil korpusidan izolyatsiya qilish, chunki mikrosxema issiqlik qabul qilgich bilan "+" orqali galvanik aloqaga ega va avtomobil korpusidagi "-".

LEDlarning keng qo'llanilishi ular uchun quvvat manbalarini ommaviy ishlab chiqarishga olib keldi. Bunday bloklar haydovchilar deb ataladi. Ularning asosiy xususiyati shundaki, ular chiqishda berilgan oqimni barqaror ushlab turishga qodir. Boshqacha qilib aytganda, yorug'lik chiqaradigan diodlar (LED) uchun haydovchi ularni quvvatlantirish uchun oqim manbai hisoblanadi.

Maqsad

LEDlar yarimo'tkazgich elementlari bo'lganligi sababli, ularning porlashining yorqinligini belgilaydigan asosiy xarakteristikasi kuchlanish emas, balki oqimdir. Ularning belgilangan soatlar davomida ishlashi kafolatlanishi uchun haydovchi kerak bo'ladi - u LED pallasida oqayotgan oqimni barqarorlashtiradi. Kam quvvatli yorug'lik chiqaradigan diodlarni haydovchisiz ishlatish mumkin, bu holda uning roli rezistor tomonidan o'ynaydi;

Ilova

Drayvlar LEDni 220V tarmoqdan quvvatlantirishda ham, 9-36 V doimiy kuchlanish manbalaridan ham foydalaniladi. Birinchisi LED lampalar va chiziqlar bilan xonalarni yoritishda ishlatiladi, ikkinchisi ko'pincha avtomobillarda, velosiped faralarida, ko'chma qurilmalarda uchraydi. chiroqlar va boshqalar.

Ish printsipi

Yuqorida aytib o'tilganidek, haydovchi joriy manba hisoblanadi. Uning kuchlanish manbasidan farqlari quyida tasvirlangan.

Kuchlanish manbai o'z chiqishida ma'lum bir kuchlanish hosil qiladi, ideal ravishda yukdan mustaqil.

Misol uchun, agar siz 40 Ohm qarshilikni 12 V manbaga ulasangiz, u orqali 300 mA oqim o'tadi.

Agar siz ikkita rezistorni parallel ravishda ulasangiz, umumiy oqim bir xil kuchlanishda 600 mA bo'ladi.

Drayv o'z chiqishida belgilangan oqimni ushlab turadi. Bunday holda kuchlanish o'zgarishi mumkin.

300 mA drayverga 40 Ohm qarshilikni ham ulaymiz.

Drayv rezistorda 12V kuchlanish pasayishini hosil qiladi.

Agar siz ikkita rezistorni parallel ravishda ulasangiz, oqim hali ham 300 mA bo'ladi, lekin kuchlanish 6 V ga tushadi:

Shunday qilib, ideal haydovchi kuchlanishning pasayishidan qat'i nazar, nominal oqimni yukga etkazishga qodir. Ya'ni, kuchlanish pasayishi 2 V va oqim 300 mA bo'lgan LED 3 V kuchlanishli va 300 mA oqimli LED kabi yorqin yonadi.

Asosiy xususiyatlar

Tanlashda siz uchta asosiy parametrni hisobga olishingiz kerak: chiqish kuchlanishi, oqim va yuk tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat.

Drayvning chiqish kuchlanishi bir necha omillarga bog'liq:

• LED kuchlanishining pasayishi;
• LEDlar soni;
• ulanish usuli.

Drayvning chiqish oqimi LEDlarning xususiyatlari bilan belgilanadi va quyidagi parametrlarga bog'liq:

• LED quvvati;
• yorqinlik.

LEDlarning kuchi ular iste'mol qiladigan oqimga ta'sir qiladi, bu esa kerakli yorqinlikka qarab o'zgarishi mumkin. Haydovchi ularni ushbu oqim bilan ta'minlashi kerak.

Yuklash kuchi quyidagilarga bog'liq:

• har bir LEDning kuchi;
• ularning miqdori;
• ranglar.

Umuman olganda, quvvat sarfini quyidagicha hisoblash mumkin

bu erda Pled - LED quvvati,

N - ulangan LEDlar soni.

Maksimal haydovchi kuchi kam bo'lmasligi kerak.

Haydovchining barqaror ishlashi va uning ishdan chiqishini oldini olish uchun kamida 20-30% quvvat zaxirasini ta'minlash kerakligini hisobga olish kerak. Ya'ni, quyidagi munosabatlarni qondirish kerak:

bu erda Pmax - maksimal haydovchi kuchi.

LEDlarning kuchi va sonidan tashqari, yuk kuchi ham ularning rangiga bog'liq. Turli xil rangdagi LEDlar bir xil oqimda turli xil kuchlanish pasayishiga ega. Misol uchun, qizil XP-E LED 350 mA da 1,9-2,4 V kuchlanish pasayishiga ega. Shunday qilib, uning o'rtacha quvvat iste'moli taxminan 750 mVtni tashkil qiladi.

Yashil XP-E bir xil oqimda 3,3-3,9 V gacha pasayishga ega va uning o'rtacha quvvati taxminan 1,25 Vt bo'ladi. Ya'ni, 10 vatt quvvatga ega haydovchi 12-13 qizil LEDni yoki 7-8 yashilni quvvatlantirishi mumkin.

LEDlar uchun drayverni qanday tanlash mumkin. LEDni ulash usullari

Aytaylik, kuchlanish pasayishi 2 V va oqim 300 mA bo'lgan 6 ta LED mavjud. Siz ularni turli yo'llar bilan ulashingiz mumkin va har bir holatda sizga ma'lum parametrlarga ega drayver kerak bo'ladi:

Shu tarzda 3 yoki undan ortiq LEDni parallel ravishda ulash mumkin emas, chunki ular orqali juda ko'p oqim o'tishi mumkin, buning natijasida ular tezda ishdan chiqadi.

E'tibor bering, barcha holatlarda haydovchi kuchi 3,6 Vtni tashkil qiladi va yukni ulash usuliga bog'liq emas.

Shunday qilib, ulanish sxemasini oldindan aniqlagan holda, ikkinchisini sotib olish bosqichida LEDlar uchun drayverni tanlash tavsiya etiladi. Agar siz birinchi navbatda LEDlarni o'zingiz sotib olsangiz va keyin ular uchun drayverni tanlasangiz, bu oson ish bo'lmasligi mumkin, chunki siz aniq quvvat manbaini topishingiz mumkin bo'lgan quvvat manbasini topishingiz mumkin. maxsus sxema kichik.

Turlari

Umuman olganda, LED drayverlarini ikkita toifaga bo'lish mumkin: chiziqli va kommutatsiya.

Chiziqli chiqish oqim generatoridir. Bu beqaror kirish kuchlanishi bilan chiqish oqimining barqarorligini ta'minlaydi; Bundan tashqari, sozlash yuqori chastotali elektromagnit parazitlarni yaratmasdan muammosiz amalga oshiriladi. Ular oddiy va arzon, ammo ularning past samaradorligi (80% dan kam) kam quvvatli LED va chiziqlar uchun qo'llash doirasini cheklaydi.

Darbeli qurilmalar - chiqishda bir qator yuqori chastotali oqim impulslarini yaratadigan qurilmalar.

Ular odatda impuls kengligi modulyatsiyasi (PWM) printsipi bo'yicha ishlaydi, ya'ni chiqish oqimining o'rtacha qiymati impuls kengligining ularning takrorlanish davriga nisbati bilan belgilanadi (bu qiymat ish aylanishi deb ataladi).

Yuqoridagi diagrammada PWM drayverining ishlash printsipi ko'rsatilgan: impuls chastotasi doimiy bo'lib qoladi, lekin ish aylanishi 10% dan 80% gacha o'zgarib turadi. Bu chiqish oqimining o'rtacha qiymatining o'zgarishiga olib keladi I cp.

Bunday drayverlar ixchamligi va yuqori samaradorligi (taxminan 95%) tufayli keng qo'llaniladi. Asosiy kamchilik - chiziqli bo'lganlarga nisbatan elektromagnit shovqinning yuqori darajasi.

220V LED haydovchi

220 V tarmoqqa kiritish uchun chiziqli va impulsli bo'lganlar ishlab chiqariladi. Tarmoqdan galvanik izolyatsiyaga ega va bo'lmagan drayverlar mavjud. Birinchisining asosiy afzalliklari yuqori samaradorlik, ishonchlilik va xavfsizlikdir.

Galvanik izolyatsiyasiz odatda arzonroq, ammo kamroq ishonchli va ulanishda ehtiyot bo'lishni talab qiladi, chunki elektr toki urishi xavfi mavjud.

Xitoy haydovchilar

LEDlar uchun drayverlarga bo'lgan talab ularning Xitoyda ommaviy ishlab chiqarilishiga yordam beradi. Ushbu qurilmalar impulsli oqim manbalari, odatda 350-700 mA, ko'pincha korpussiz.

3w LED uchun Xitoy haydovchi

Ularning asosiy afzalliklari past narx va galvanik izolyatsiyaning mavjudligi. Kamchiliklari quyidagilardan iborat:

• arzon sxemali echimlardan foydalanish tufayli past ishonchlilik;
• tarmoqdagi haddan tashqari issiqlik va tebranishlardan himoya yo'qligi;
• radio shovqinlarining yuqori darajasi;
• chiqish to'lqinining yuqori darajasi;
• mo'rtlik.

Muddat

Odatda, haydovchining ishlash muddati optik qismga qaraganda qisqaroq - ishlab chiqaruvchilar 30 000 soat ishlash kafolatini beradi. Bunga quyidagi omillar sabab bo'ladi:

• tarmoq kuchlanishining beqarorligi;
• harorat o'zgarishi;
• namlik darajasi;
• haydovchi yuki.

LED drayverining eng zaif bo'g'ini tekislash kondansatkichlari bo'lib, ular elektrolitni bug'lanishga moyil bo'ladi, ayniqsa yuqori namlik va beqaror besleme zo'riqishida. Natijada, haydovchi chiqishidagi dalgalanma darajasi oshadi, bu esa LEDlarning ishlashiga salbiy ta'sir qiladi.

Bundan tashqari, xizmat muddati haydovchining to'liq bo'lmagan yukiga ta'sir qiladi. Ya'ni, agar u 150 Vt uchun mo'ljallangan bo'lsa, lekin 70 Vt yuk bilan ishlayotgan bo'lsa, uning quvvatining yarmi tarmoqqa qaytadi, bu esa uni ortiqcha yuklashga olib keladi. Bu tez-tez elektr uzilishlariga olib keladi. haqida o'qishni tavsiya qilamiz.

LEDlar uchun haydovchi sxemalari (chiplar).

Ko'pgina ishlab chiqaruvchilar maxsus haydovchi chiplarini ishlab chiqaradilar. Keling, ulardan ba'zilarini ko'rib chiqaylik.

ON Semiconductor UC3845 - chiqish oqimi 1A gacha bo'lgan impuls drayveri. Ushbu chipdagi 10w LED uchun haydovchi sxemasi quyida ko'rsatilgan.

Supertex HV9910 - bu juda keng tarqalgan impuls drayveri chipi. Chiqish oqimi 10 mA dan oshmaydi va galvanik izolyatsiyaga ega emas.

Ushbu chipdagi oddiy joriy drayver quyida ko'rsatilgan.

Texas Instruments UCC28810. Tarmoq impulsi drayveri galvanik izolyatsiyani tashkil qilish qobiliyatiga ega. Chiqish oqimi 750 mA gacha.

Ushbu kompaniyaning yana bir chipi, kuchli LM3404HV LEDlarini quvvatlantirish uchun haydovchi ushbu videoda tasvirlangan:

Qurilma Buck Converter tipidagi rezonansli konvertor printsipi asosida ishlaydi, ya'ni bu erda kerakli oqimni ushlab turish funktsiyasi qisman L1 bobini va Schottky diodi D1 ko'rinishidagi rezonans davriga tayinlangan (odatiy sxema quyida ko'rsatilgan). . Shuningdek, R ON rezistorini tanlash orqali kommutatsiya chastotasini o'rnatish mumkin.

Maxim MAX16800 - past kuchlanishlarda ishlaydigan chiziqli mikrosxema, shuning uchun siz 12 voltli drayverni qurishingiz mumkin. Chiqish oqimi 350 mA gacha, shuning uchun u kuchli LED, chiroq va boshqalar uchun quvvat drayveri sifatida ishlatilishi mumkin. Xiralashish ehtimoli bor. Oddiy diagramma va struktura quyida keltirilgan.

Xulosa

LEDlar boshqa yorug'lik manbalariga qaraganda elektr ta'minotida ancha talabchan. Masalan, lyuminestsent chiroq uchun oqimning 20% ​​ga oshib ketishi ishlashning jiddiy yomonlashishiga olib kelmaydi, ammo LEDlar uchun xizmat muddati bir necha baravar kamayadi. Shuning uchun, ayniqsa, diqqat bilan LEDlar uchun drayverni tanlashingiz kerak.

LED manbalarining yorqinligi, samaradorligi va chidamliligi kafolati to'g'ri quvvat manbai bo'lib, uni maxsus elektron qurilmalar - LEDlar uchun drayverlar bilan ta'minlash mumkin. Ular 220V tarmoqdagi o'zgaruvchan tok kuchlanishini ma'lum qiymatdagi doimiy kuchlanishga aylantiradilar. Qurilmalarning asosiy turlari va xususiyatlarini tahlil qilish konvertorlar qanday funktsiyani bajarishini va ularni tanlashda nimalarga e'tibor berish kerakligini tushunishga yordam beradi.

LED drayverining asosiy vazifasi LED qurilmasi orqali o'tadigan stabillashgan oqimni ta'minlashdir. Yarimo'tkazgich kristalidan oqib o'tadigan oqimning qiymati LEDning nom plastinka parametrlariga mos kelishi kerak. Bu kristall porlashining barqarorligini ta'minlaydi va uning muddatidan oldin buzilishining oldini olishga yordam beradi. Bundan tashqari, ma'lum bir oqimda kuchlanish pasayishi p-n birikmasi uchun zarur bo'lgan qiymatga mos keladi. Siz oqim kuchlanishining xarakteristikasidan foydalanib, LED uchun mos keladigan kuchlanishni bilib olishingiz mumkin.

Turar-joy va ofis binolarini LED lampalar va yoritgichlar bilan yoritishda quvvati 220V o'zgaruvchan tok tarmog'idan ta'minlangan haydovchilar qo'llaniladi. Avtomobil yoritgichlari (faralar, DRLlar va boshqalar), velosiped faralari va ko'chma chiroqlar 9 dan 36 V gacha bo'lgan oraliqda shahar quvvat manbalaridan foydalanadi. Ba'zi kam quvvatli LEDlarni haydovchisiz ulash mumkin, ammo keyin LEDni 220 voltli tarmoqqa ulash uchun rezistorni kiritish kerak.

Drayvning chiqish kuchlanishi ikkita yakuniy qiymat oralig'ida ko'rsatilgan, ular orasida barqaror ishlash ta'minlanadi. 3V dan bir necha o'nlab intervalgacha bo'lgan adapterlar mavjud. Har biri 1 Vt quvvatga ega bo'lgan 3 ta ketma-ket ulangan oq LEDlarning sxemasini quvvatlantirish uchun sizga chiqish qiymatlari U - 9-12V, I - 350 mA bo'lgan drayver kerak bo'ladi. Har bir o'lim uchun kuchlanish tushishi taxminan 3,3V, jami 9,9V bo'ladi, bu haydovchi diapazonida bo'ladi.

Konvertorlarning asosiy xususiyatlari

LEDlar uchun drayverni sotib olishdan oldin, siz qurilmalarning asosiy xususiyatlari bilan tanishishingiz kerak. Bularga chiqish voltaji, nominal oqim va quvvat kiradi. Konverterning chiqish kuchlanishi LED manbaidagi kuchlanishning pasayishiga, shuningdek ulanish usuliga va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan LED soniga bog'liq. Oqim chiqaradigan diodlarning kuchi va yorqinligiga bog'liq. Haydovchi LEDlarni kerakli yorqinlikni saqlash uchun zarur bo'lgan oqim bilan ta'minlashi kerak.

Haydovchining muhim xususiyatlaridan biri bu qurilma yuk ko'rinishida ishlab chiqaradigan quvvatdir. Drayv quvvatini tanlash har bir LED qurilmasining kuchi, LEDlarning umumiy soni va rangi ta'sir qiladi. Quvvatni hisoblash algoritmi shundan iboratki, qurilmaning maksimal quvvati barcha LEDlarning iste'molidan past bo'lmasligi kerak:

P = P (led) × n,

bu erda P (led) - bitta LED manbasining kuchi va n - LEDlar soni.

Bundan tashqari, 25-30% quvvat zaxirasini ta'minlash uchun majburiy shart bajarilishi kerak. Shuning uchun maksimal quvvat qiymati qiymatdan (1,3 x P) kam bo'lmasligi kerak.

Bundan tashqari, LEDlarning rang xususiyatlarini hisobga olishingiz kerak. Axir, turli xil rangdagi yarimo'tkazgich kristallari, ular orqali bir xil kuchga ega bo'lgan oqim o'tganda, turli xil kuchlanish pasayishiga ega. Shunday qilib, 350 mA oqimdagi qizil LEDning kuchlanish pasayishi 1,9-2,4 V ni tashkil qiladi, keyin uning kuchining o'rtacha qiymati 0,75 Vt bo'ladi. Yashil analog uchun kuchlanish pasayishi 3,3 dan 3,9 V gacha va bir xil oqimda quvvat 1,25 Vt bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, 12V LED uchun haydovchiga 16 ta qizil LED manbalari yoki 9 ta yashil rang ulanishi mumkin.

Foydali maslahat! LEDlar uchun drayverni tanlashda mutaxassislar qurilmaning maksimal quvvat qiymatini e'tiborsiz qoldirmaslikni maslahat berishadi.

Qurilma turi bo'yicha LED drayverlarining turlari qanday?

LEDlar uchun drayverlar qurilma turiga qarab chiziqli va impulsli bo'linadi. Chiziqli turdagi LEDlar uchun struktura va odatiy haydovchi sxemasi p-kanalli tranzistorda oqim generatoridir. Bunday qurilmalar kirish kanalida beqaror kuchlanish sharoitida silliq oqim barqarorligini ta'minlaydi. Ular oddiy va arzon qurilmalardir, lekin ular past samaradorlikka ega, ish paytida juda ko'p issiqlik ishlab chiqaradi va yuqori quvvatli LEDlar uchun haydovchi sifatida foydalanish mumkin emas.

Impuls qurilmalari chiqish kanalida bir qator yuqori chastotali impulslar hosil qiladi. Ularning ishlashi PWM (impuls kengligi modulyatsiyasi) tamoyiliga asoslanadi, o'rtacha chiqish oqimi ish aylanishi bilan aniqlanganda, ya'ni. zarba davomiyligining uning takroriy soniga nisbati. O'rtacha chiqish oqimining o'zgarishi impuls chastotasi o'zgarishsiz qolishi va ish aylanishining 10-80% gacha o'zgarishi tufayli sodir bo'ladi.

Yuqori konversiya samaradorligi (95% gacha) va qurilmalarning ixchamligi tufayli ular portativ LED dizaynlari uchun keng qo'llaniladi. Bundan tashqari, qurilmalarning samaradorligi avtonom quvvat qurilmalarining ishlash muddatiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Impuls tipidagi konvertorlar ixcham o'lchamlarga ega va kirish kuchlanishlarining keng diapazoniga ega. Ushbu qurilmalarning kamchiliklari elektromagnit parazitlarning yuqori darajasidir.

Foydali maslahat! LED manbalarini tanlash bosqichida siz LED drayverini sotib olishingiz kerak, bundan oldin 220 voltsli LEDlar pallasida qaror qabul qilishingiz kerak.

LEDlar uchun drayverni tanlashdan oldin siz uning ishlash shartlarini va LED qurilmalarining joylashishini bilishingiz kerak. Yagona mikrosxemaga asoslangan impuls kengligi drayverlari o'lchamlari miniatyura bo'lib, avtonom past kuchlanishli manbalardan quvvat olish uchun mo'ljallangan. Ushbu qurilmalarning asosiy qo'llanilishi avtomobillarni sozlash va LED yoritgichidir. Biroq, soddalashtirilgan elektron sxemadan foydalanish tufayli bunday konvertorlarning sifati biroz pastroq.

Dimmable LED haydovchilar

LEDlar uchun zamonaviy drayverlar yarimo'tkazgichli qurilmalar uchun karartma qurilmalari bilan mos keladi. Kichraytiriladigan drayverlardan foydalanish xonadagi yorug'lik darajasini nazorat qilish imkonini beradi: kunduzi yorug'lik intensivligini pasaytiring, interyerdagi alohida elementlarni ta'kidlang yoki yashiring va bo'sh joyni zonalang. Bu, o'z navbatida, nafaqat elektr energiyasidan oqilona foydalanish, balki LED yorug'lik manbai resursini tejash imkonini beradi.

Dimmable drayverlari ikki xil bo'ladi. Ba'zilari quvvat manbai va LED manbalari o'rtasida ulangan. Bunday qurilmalar quvvat manbaidan LEDlarga etkazib beriladigan energiyani boshqaradi. Bunday qurilmalar PWM nazoratiga asoslangan bo'lib, unda energiya impulslar shaklida yukga beriladi. Impulslarning davomiyligi minimal qiymatdan maksimal qiymatgacha bo'lgan energiya miqdorini belgilaydi. Ushbu turdagi drayverlar asosan qattiq kuchlanishli LED modullari uchun ishlatiladi, masalan, LED chiziqlar, tickers va boshqalar.

Drayv PWM yoki yordamida boshqariladi

Ikkinchi turdagi dimlangan konvertorlar to'g'ridan-to'g'ri quvvat manbasini boshqaradi. Ularning ishlash printsipi ham PWM ni tartibga solishdan, ham LEDlar orqali oqadigan oqim miqdorini nazorat qilishdan iborat. Ushbu turdagi dimlangan drayverlar barqarorlashtirilgan oqimga ega LED qurilmalari uchun ishlatiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, LEDlarni PWM boshqaruvi yordamida boshqarishda ko'rishga salbiy ta'sir ko'rsatadigan ta'sirlar kuzatiladi.

Ushbu ikkita nazorat qilish usulini taqqoslab shuni ta'kidlash kerakki, LED manbalari orqali oqimni tartibga solishda nafaqat yorug'likning yorqinligi o'zgarishi, balki porlash rangining o'zgarishi ham kuzatiladi. Shunday qilib, oq LEDlar pastroq oqimlarda sarg'ish yorug'lik chiqaradi va ko'tarilganda ko'k rangda yonadi. PWM boshqaruvi yordamida LEDlarni boshqarishda ko'rishga salbiy ta'sir ko'rsatadigan effektlar va yuqori darajadagi elektromagnit parazit kuzatiladi. Shu munosabat bilan, PWM boshqaruvi amaldagi tartibga solishdan farqli o'laroq, juda kam qo'llaniladi.

LED uchun haydovchi sxemalari

Ko'pgina ishlab chiqaruvchilar manbalarni qisqartirilgan kuchlanishdan quvvatlantirishga imkon beruvchi LEDlar uchun haydovchi chiplarini ishlab chiqaradilar. Barcha mavjud drayverlar 1-3 tranzistorlar asosida yaratilgan oddiylarga va impuls kengligi modulyatsiyasi bilan maxsus mikrosxemalardan foydalangan holda murakkabroqlarga bo'linadi.

ON Semiconductor haydovchilar uchun asos sifatida IC larning keng tanlovini taklif etadi. Ular o'rtacha narx, mukammal konvertatsiya samaradorligi, iqtisodiy samaradorlik va elektromagnit impulslarning past darajasi bilan ajralib turadi. Ishlab chiqaruvchi 1A gacha bo'lgan chiqish oqimiga ega bo'lgan UC3845 impulsli drayverini taqdim etadi. Bunday chipda siz 10 Vt LED uchun haydovchi sxemasini amalga oshirishingiz mumkin.

Elektron komponentlar HV9910 (Supertex) oddiy sxema o'lchamlari va arzonligi tufayli mashhur haydovchi chipidir. U o'rnatilgan voltaj regulyatoriga va yorqinlikni boshqarish uchun chiqishlarga, shuningdek, kommutatsiya chastotasini dasturlash uchun chiqishga ega. Chiqish oqimi qiymati 0,01A gacha. Ushbu chipda LEDlar uchun oddiy drayverni amalga oshirish mumkin.

UCC28810 chipi (Texas Instruments tomonidan ishlab chiqarilgan) asosida siz yuqori quvvatli LEDlar uchun haydovchi sxemasini yaratishingiz mumkin. Bunday LED drayveri pallasida 3 A oqimi bo'lgan 28 LED manbalaridan tashkil topgan LED modullari uchun 70-85V chiqish kuchlanishi yaratilishi mumkin.

Foydali maslahat! Agar siz ultra yorqin 10 Vt LEDlarni sotib olishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, ulardan tayyorlangan dizaynlar uchun UCC28810 chipiga asoslangan kommutatsiya drayveridan foydalanishingiz mumkin.

Clare CPC 9909 chipiga asoslangan oddiy impuls tipidagi drayverni taklif etadi, u ixcham korpusda joylashgan konvertor boshqaruvchisini o'z ichiga oladi. O'rnatilgan kuchlanish stabilizatori tufayli konvertor 8-550V kuchlanishdan quvvatlanishi mumkin. CPC 9909 chipi haydovchiga -50 dan 80 ° C gacha bo'lgan keng harorat sharoitlarida ishlash imkonini beradi.

LEDlar uchun drayverni qanday tanlash mumkin

Bozorda turli ishlab chiqaruvchilarning LED drayverlarining keng assortimenti mavjud. Ularning ko'pchiligi, ayniqsa Xitoyda ishlab chiqarilganlari, narxi past. Biroq, bunday qurilmalarni sotib olish har doim ham foydali emas, chunki ularning aksariyati e'lon qilingan xususiyatlarga mos kelmaydi. Bundan tashqari, bunday haydovchilar kafolat bilan birga kelmaydi va ular nuqsonli deb topilsa, ularni qaytarib bo'lmaydi yoki sifatli bilan almashtirib bo'lmaydi.

Shunday qilib, e'lon qilingan quvvati 50 Vt bo'lgan haydovchini sotib olish imkoniyati mavjud. Biroq, aslida bu xarakteristikaning doimiy emasligi va bunday quvvat faqat qisqa muddatli ekanligi ma'lum bo'ldi. Aslida, bunday qurilma 30 Vt yoki maksimal 40 Vt LED drayveri sifatida ishlaydi. Bundan tashqari, to'ldirishda haydovchining barqaror ishlashi uchun mas'ul bo'lgan ba'zi komponentlar etishmayotgan bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, past sifatli va qisqa xizmat muddati bo'lgan komponentlardan foydalanish mumkin, bu aslida nuqsondir.

Sotib olayotganda siz mahsulot brendiga e'tibor berishingiz kerak. Sifatli mahsulot, albatta, ishlab chiqaruvchini ko'rsatadi, u kafolat beradi va o'z mahsulotlari uchun javobgar bo'lishga tayyor. Shuni ta'kidlash kerakki, ishonchli ishlab chiqaruvchilarning haydovchilarining xizmat qilish muddati ancha uzoqroq bo'ladi. Quyida ishlab chiqaruvchiga qarab drayverlarning taxminiy ishlash vaqti keltirilgan:

• shubhali ishlab chiqaruvchilarning haydovchisi - 20 ming soatdan oshmasligi kerak;
• o'rtacha sifatli qurilmalar - taxminan 50 ming soat;
• yuqori sifatli komponentlardan foydalangan holda ishonchli ishlab chiqaruvchidan konvertor - 70 ming soatdan ortiq.

Foydali maslahat! LED drayverining sifati sizning qaroringizga bog'liq. Biroq, shuni ta'kidlash kerakki, agar biz uni LED yoritgichlari va kuchli lampalar uchun ishlatish haqida gapiradigan bo'lsak, markali konvertorni sotib olish ayniqsa muhimdir.

LEDlar uchun drayverlarni hisoblash

LED drayverining chiqish kuchlanishini aniqlash uchun quvvatni (Vt) oqimga (A) nisbatini hisoblash kerak. Misol uchun, haydovchi quyidagi xususiyatlarga ega: quvvat 3 Vt va oqim 0,3 A. Hisoblangan nisbat 10V. Shunday qilib, bu konvertorning maksimal chiqish kuchlanishi bo'ladi.

Tegishli maqola:

Turlari. LED manbalari uchun ulanish sxemalari. LEDlar uchun qarshilikni hisoblash. LEDni multimetr bilan tekshirish. DIY LED dizaynlari.

Agar siz 3 ta LED manbasini ulashingiz kerak bo'lsa, ularning har birining oqimi 3V kuchlanish kuchlanishida 0,3 mA ni tashkil qiladi. Qurilmalardan birini LED drayveriga ulashda chiqish voltaji 3V ga teng bo'ladi va oqim 0,3 A bo'ladi. Ikkita LED manbasini ketma-ket yig'ish orqali chiqish kuchlanishi 6V ga teng bo'ladi va oqim 0,3 A bo'ladi. Uchinchi LEDni ketma-ket zanjirga qo'shish orqali biz 9V va 0,3 A ni olamiz. Parallel ulanish bilan 0,3 A 0,1 A LEDlar o'rtasida teng taqsimlanadi LEDlarni joriy qiymati 0,7 bo'lgan 0,3 A qurilmaga ulash. ular faqat 0,3 A oladi.

Bu LED drayverlarining ishlashi uchun algoritm. Ular mo'ljallangan oqim miqdorini ishlab chiqaradilar. Bu holda LED qurilmalarini ulash usuli muhim emas. Ularga ulangan har qanday miqdordagi LEDlarni talab qiladigan haydovchi modellari mavjud. Ammo keyin LED manbalarining kuchida cheklov mavjud: u haydovchining o'zi kuchidan oshmasligi kerak. Muayyan miqdordagi ulangan LEDlar uchun mo'ljallangan drayverlar mavjud bo'lib, ularga kamroq miqdordagi LEDlar ulanishi mumkin. Ammo bunday drayverlar ma'lum miqdordagi LED qurilmalari uchun mo'ljallangan qurilmalardan farqli o'laroq, past samaradorlikka ega.

Shuni ta'kidlash kerakki, belgilangan miqdordagi diodlar uchun mo'ljallangan haydovchilar favqulodda vaziyatlardan himoyalanish bilan ta'minlangan. Agar kamroq LEDlar ulangan bo'lsa, bunday konvertorlar to'g'ri ishlamaydi: ular miltillaydi yoki umuman yonmaydi. Shunday qilib, agar siz kuchlanishni haydovchiga tegishli yuksiz ulasangiz, u beqaror ishlaydi.

LEDlar uchun drayverlarni qayerdan sotib olish mumkin

Siz LED-drayverlarni radio komponentlarini sotadigan ixtisoslashgan nuqtalarda sotib olishingiz mumkin. Bundan tashqari, tegishli saytlarning kataloglaridan foydalanib, mahsulotlar bilan tanishish va kerakli mahsulotni buyurtma qilish ancha qulayroqdir. Bundan tashqari, onlayn-do'konlarda siz nafaqat konvertorlarni, balki LED yorug'lik moslamalarini va tegishli mahsulotlarni ham sotib olishingiz mumkin: boshqaruv moslamalari, ulanish asboblari, o'z qo'llaringiz bilan LEDlar uchun drayverni ta'mirlash va yig'ish uchun elektron komponentlar.

Sotuvchi kompaniyalar LEDlar uchun juda ko'p drayverlarni taklif qilishadi, ularning texnik xususiyatlari va narxlari narxlar ro'yxatida ko'rish mumkin. Qoida tariqasida, mahsulot narxlari indikativ hisoblanadi va loyiha menejeridan buyurtma berishda ko'rsatiladi. Assortimentga tashqi va ichki yoritish, shuningdek, avtomobillarni yoritish va sozlash uchun ishlatiladigan turli xil quvvat va himoya darajasidagi konvertorlar kiradi.

Drayvni tanlashda siz uni ishlatish shartlarini va LED dizaynining quvvat sarfini hisobga olishingiz kerak. Shuning uchun, LEDlarni sotib olishdan oldin drayverni sotib olish kerak. Shunday qilib, 12 voltli LEDlar uchun drayverni sotib olishdan oldin, u taxminan 25-30% quvvat zaxirasiga ega bo'lishi kerakligini hisobga olishingiz kerak. Bu tarmoqdagi qisqa tutashuv yoki kuchlanishning ko'tarilishi tufayli qurilmaning shikastlanishi yoki to'liq ishdan chiqishi xavfini kamaytirish uchun kerak. Konvertorning narxi sotib olingan qurilmalar soniga, to'lov shakliga va etkazib berish muddatiga bog'liq.

Jadvalda LEDlar uchun 12 voltli kuchlanish stabilizatorlarining asosiy parametrlari va o'lchamlari, ularning taxminiy narxi ko'rsatilgan:

O'z qo'llaringiz bilan LEDlar uchun drayverlarni tayyorlash

Tayyor mikrosxemalar yordamida radio havaskorlar mustaqil ravishda turli xil quvvatdagi LEDlar uchun drayverlarni yig'ishlari mumkin. Buning uchun siz elektr diagrammalarini o'qiy olishingiz va lehim temir bilan ishlash ko'nikmalariga ega bo'lishingiz kerak. Misol uchun, LEDlar uchun DIY LED drayverlari uchun bir nechta variantni ko'rib chiqishingiz mumkin.

3W LED uchun haydovchi sxemasi PowTech tomonidan Xitoyda ishlab chiqarilgan PT4115 chipi asosida amalga oshirilishi mumkin. Mikrosxema LED qurilmalarini 1 Vt dan ortiq quvvatlantirish uchun ishlatilishi mumkin va chiqishda juda kuchli tranzistorga ega boshqaruv bloklarini o'z ichiga oladi. PT4115 asosidagi drayveri yuqori samaradorlikka ega va ulagich komponentlarining minimal soniga ega.

PT4115 ning umumiy ko'rinishi va uning tarkibiy qismlarining texnik parametrlari:

• yorug'lik yorqinligini nazorat qilish funktsiyasi (karartma);
• kirish kuchlanishi - 6-30V;
• chiqish oqimi qiymati - 1,2 A;
• joriy stabilizatsiya og'ishi 5% gacha;
• yukning uzilishidan himoya qilish;
• karartma uchun chiqishlarning mavjudligi;
• samaradorlik - 97% gacha.

Mikrosxema quyidagi xulosalarga ega:

• chiqish kaliti uchun - SW;
• sxemaning signal va ta'minot qismlari uchun - GND;
• yorqinlikni boshqarish uchun - DIM;
• kirish oqimi sensori - CSN;
• ta'minot kuchlanishi - VIN;

PT4115 asosidagi DIY LED drayverlari sxemasi

3 Vt quvvatga ega LED qurilmalarini quvvatlantirish uchun haydovchi sxemalari ikkita versiyada ishlab chiqilishi mumkin. Birinchisi, 6 dan 30 V gacha kuchlanishli quvvat manbai mavjudligini nazarda tutadi. Boshqa sxema 12 dan 18 V gacha bo'lgan kuchlanishli AC manbasidan quvvat beradi. Bunday holda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan diodli ko'prik kiritiladi, uning chiqishida kondansatör o'rnatiladi. Bu kuchlanish tebranishlarini yumshatishga yordam beradi, uning quvvati 1000 mkF;

Birinchi va ikkinchi davrlar uchun kondansatör (CIN) alohida ahamiyatga ega: bu komponent to'lqinni kamaytirish va MOP tranzistori o'chirilganda induktor tomonidan to'plangan energiyani qoplash uchun mo'ljallangan. Kondensator bo'lmasa, DSB (D) yarimo'tkazgichli diodi orqali barcha induktiv energiya besleme kuchlanishining chiqishiga (VIN) etib boradi va ta'minotga nisbatan mikrosxemaning buzilishiga olib keladi.

Foydali maslahat! Shuni hisobga olish kerakki, kirish kondansatörü bo'lmaganda LEDlar uchun drayverni ulashga yo'l qo'yilmaydi.

Raqamni va qancha LEDlarni iste'mol qilishini hisobga olgan holda, indüktans (L) hisoblanadi. LED drayveri pallasida siz qiymati 68-220 mkH bo'lgan indüktansni tanlashingiz kerak. Buni texnik hujjatlar ma'lumotlari tasdiqlaydi. L qiymatining biroz o'sishiga yo'l qo'yilishi mumkin, ammo shuni hisobga olish kerakki, keyin butun sxemaning samaradorligi pasayadi.

Kuchlanish qo'llanilishi bilanoq, qarshilik RS (oqim sensori sifatida ishlaydi) va L dan o'tadigan oqimning kattaligi nolga teng bo'ladi. Keyinchalik, CS komparatori rezistordan oldin va keyin joylashgan potentsial darajalarni tahlil qiladi - natijada chiqishda yuqori konsentratsiya paydo bo'ladi. Yukga tushadigan oqim RS tomonidan boshqariladigan ma'lum bir qiymatga oshadi. Oqim indüktans qiymatiga va kuchlanish qiymatiga qarab ortadi.

Haydovchi komponentlarini yig'ish

RT 4115 mikrosxemasining simli komponentlari ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalarini hisobga olgan holda tanlanadi. CIN uchun past empedansli kondansatör (past ESR kondensatori) ishlatilishi kerak, chunki boshqa analoglardan foydalanish haydovchining samaradorligiga salbiy ta'sir qiladi. Agar qurilma barqarorlashtirilgan oqimga ega bo'lgan birlikdan quvvatlansa, kirishda 4,7 mkF yoki undan ortiq sig'imga ega bo'lgan bitta kondansatör kerak bo'ladi. Uni mikrosxemaning yoniga qo'yish tavsiya etiladi. Agar oqim o'zgaruvchan bo'lsa, siz kamida 100 mF sig'imga ega bo'lgan qattiq tantal kondansatkichni kiritishingiz kerak bo'ladi.

3 Vt LED uchun ulanish pallasida 68 mkH induktorni o'rnatish kerak. U SW terminaliga imkon qadar yaqin joylashgan bo'lishi kerak. Siz rulonni o'zingiz qilishingiz mumkin. Buning uchun sizga muvaffaqiyatsiz kompyuterdan uzuk va o'rash simi (PEL-0,35) kerak bo'ladi. D diodi sifatida siz FR 103 diodidan foydalanishingiz mumkin, uning parametrlari: sig'im 15 pF, tiklanish vaqti 150 ns, harorat -65 dan 150 ° C gacha. U 30A gacha bo'lgan oqim impulslarini boshqarishi mumkin.

LED drayveri pallasida RS rezistorining minimal qiymati 0,082 ohm, oqim 1,2 A. Qarshilikni hisoblash uchun siz LED tomonidan talab qilinadigan oqim qiymatidan foydalanishingiz kerak. Quyida hisoblash formulasi keltirilgan:

RS = 0,1/I,

bu erda I - LED manbasining nominal oqimi.

LED drayveri pallasida RS qiymati mos ravishda 0,13 Ohm, joriy qiymat 780 mA. Agar bunday qarshilik topilmasa, hisoblashda parallel va ketma-ket ulanish uchun qarshilik formulasidan foydalanib, bir nechta past qarshilikli komponentlardan foydalanish mumkin.

10 vattli LED uchun DIY drayverining tartibi

Muvaffaqiyatsiz lyuminestsent lampalardan elektron platalar yordamida kuchli LED uchun drayverni o'zingiz yig'ishingiz mumkin. Ko'pincha bunday lampalardagi lampalar yonib ketadi. Elektron plata o'z ishini davom ettiradi, bu uning komponentlarini uy qurilishi quvvat manbalari, drayverlar va boshqa qurilmalar uchun ishlatish imkonini beradi. Ishlash uchun tranzistorlar, kondansatörler, diodlar va induktorlar (choklar) kerak bo'lishi mumkin.

Nosoz chiroqni tornavida yordamida ehtiyotkorlik bilan qismlarga ajratish kerak. 10 Vt LED uchun drayverni yaratish uchun siz 20 Vt quvvatga ega lyuminestsent chiroqni ishlatishingiz kerak. Bu gaz kelebeği zaxira bilan yukga bardosh bera olishi uchun kerak. Kuchliroq chiroq uchun siz tegishli taxtani tanlashingiz yoki induktorni kattaroq yadroli analog bilan almashtirishingiz kerak. Kam quvvatli LED manbalari uchun siz o'rashning burilish sonini sozlashingiz mumkin.

Keyinchalik, o'rashning asosiy burilishlari bo'ylab 20 burilish simini qilishingiz kerak va bu o'rashni rektifikator diodli ko'prikka ulash uchun lehim temiridan foydalaning. Shundan so'ng, 220V tarmoqdan kuchlanishni qo'llang va rektifikatorda chiqish kuchlanishini o'lchang. Uning qiymati 9,7 V edi. LED manbai ampermetr orqali 0,83 A quvvat sarflaydi, bu LEDning nominal qiymati 900 mA ni tashkil qiladi, ammo kamaygan oqim iste'moli uning resursini oshiradi. Diyot ko'prigi osilgan o'rnatish orqali yig'iladi.

Yangi taxta va diodli ko'prik eski stol chiroqidan stendga joylashtirilishi mumkin. Shunday qilib, LED drayverini muvaffaqiyatsiz qurilmalardan mavjud radio komponentlaridan mustaqil ravishda yig'ish mumkin.

LEDlar quvvat manbalariga juda talabchan bo'lganligi sababli, ular uchun to'g'ri drayverni tanlash kerak. Agar konvertor to'g'ri tanlangan bo'lsa, siz LED manbalarining parametrlari yomonlashmasligiga va LEDlarning mo'ljallangan umrini davom ettirishiga amin bo'lishingiz mumkin.