Cosa hè un driver per led-lamps, cumu sceglie è verificà stu dispusitivu?

I circuiti elettronichi speciali – i drivers – permettenu di allargà a vita di i LED, rendenu a so luce uniforme è di alta qualità. Avemu da amparà cumu funziona stu dispusitivu, cumu si sceglie è stallà bè, è cumu fà per sè stessu.

Cosa hè un driver è perchè hè necessariu?

I LED sò assai sensittivi à i cambiamenti in i paràmetri di a rete, per quessa sò cunnessi à a reta per mezu di un cunduttore – un dispositivu elettronicu chì cuntrolla u currente è a tensione. Di genere, un cunduttore per una lampada led hè sceltu cù un margine di putenza è tenendu in contu a gamma di tensione di output è currente. Se i so paràmetri ùn sò micca adattati à u dispositivu LED, diventerà inutilizabile, duverà esse eliminatu.

U principiu di u funziunamentu, u circuitu classicu è a diffarenza da u supply power

Ancu s’è un cunduttore hè spessu referitu cum’è una fonte di energia, ci hè una diferenza trà i dui. U cunduttore hè una fonte di corrente chì mantene u so valore constante per passà per u LED, è l’alimentazione mantene una tensione stabile. Cunsiderate cumu funziona l’alimentazione elettrica nantu à un esempiu specificu:

• Cunnette una resistenza (R) di 40 ohms à una fonte di 12 V.
• Chì un currente (I) di 300 mA scorri à traversu a resistenza. Cù dui resistori installati, u currente duppià à 600 mA. In questu casu, a tensione ùn cambia micca, postu chì hà una relazione proporzionale cù u currente è a resistenza (a lege di Ohm I \u003d U / R).

Avà vedemu cumu funziona u driver:

• Qu’une résistance de 30 Ω (R) soit incluse dans le circuit avec un driver de 225 mA.
• Sì, à una tensione (U) di 12 V, dui resistori di 30 Ohm cunnessi in parallelu sò cunnessi, u currentu ferma u listessu – 225 mA, è a tensione diventerà a mità – 6 V.

U cunduttore eventualmente furnisce a carica cù un currente di output datu, indipendentemente da e surge di putenza. Dunque, i LED, chì saranu furniti cù una tensione di 6 V, brillaranu cum’è cù una fonte di 10 V, se un livellu di corrente hè appiicatu. Circuitu di driver LED
: U circuitu di driver hè custituitu da trè nodi interconnessi:

• capacità per a separazione di tensione;
• modulu di rectificazione;
• stabilizzatore.

Cumu funziona u circuitu:

1. Quandu un currente hè passatu, u condensatore C hè carricu finu à ch’ellu hè cumplettamente carricu. A più chjuca a so capacità, u più veloce si carica.
2. A corrente alternata hè cunvertita in pulsanti. A prima parte di l’onda hè lisciata mentre passa per u condensatore C.
3. U condensatore elettroliticu chì cumpleta u circuitu serve cum’è un filtru-stabilizzatore di liscia.

Specificazioni

Quandu compra una lampada LED, pudete avè bisognu di cumprà un driver se u dispusitivu di illuminazione ùn hà micca un convertitore di corrente. Caratteristiche principali:

• corrente di uscita, A;
• putenza operativa, W;
• tensione di uscita, V.

A tensione di output pò varià. Si dipende di u schema di cunnessione di putenza è u numeru di LED. U livellu di luminosità è putenza dipende da a magnitudine di u currenti. Per chì i diodi brillanu brillanti è micca dim, u currente à l’output di u driver hè mantinutu à un livellu datu. A putenza di u cunvertitore deve esse ligeramente più altu ch’è u numeru tutale di watts di tutti i diodi. Per calculà a putenza di u cunduttore, a formula hè aduprata: P \u003d P (led) × X induve:

• P (led) hè u putere di un LED;
• X hè u numeru di diodi.

Se a putenza calculata hè stata di 10 W, u cunduttore deve esse pigliatu cù un margine di 20-30%.

Tipi di cunduttori

Tutti i cunduttori sò distinti secondu trè criteri – secondu u metudu di stabilizazione, caratteristiche di designu è a presenza / assenza di prutezzione. Cunsideremu tutte l’opzioni in più detail.

Lineare è impulsu

Sicondu u circuitu di stabilizazione attuale, i cunduttori sò spartuti in dui tipi – lineari è impulsi. Differenti in principiu di funziunamentu è efficienza. Prima di u circuitu elettronicu di u cunduttore, u compitu hè statu stabilitu – per assicurà valori stabili di corrente è tensione furnitu à u cristallu (LED). L’opzione più simplice è più economica hè di includà una resistenza limitante in u circuitu. Schema di putenza lineare:
Stu circuitu elementariu ùn hè micca capaci di furnisce un mantenimentu attuale automaticu. Cù un aumentu di a tensione, cresce proporzionalmente è, quandu supera u valore permissibile, u cristallu colapserà da u surriscaldamentu. U cuntrollu più cumplessu hè realizatu includendu un transistor in u circuitu. U svantaghju di un circuitu lineale hè una diminuzione di u putere cù un aumentu di a tensione. Questa opzione hè valida quandu si usanu fonti led di bassa putenza, ma quandu si usanu LED d’alta putenza, tali circuiti ùn sò micca usati. Vantaghji di u schema lineare:

• simplicità;
• u prezzu;
• affidabilità relativa.

Inseme cù i circuiti lineari, u currente è a tensione pò esse stabilizatu da stabilizazione di impulsi:

• dopu à appughjà u buttone, u capacitor hè carricu;
• dopu a liberazione, u condensatore scarica, dendu l’energia almacenata à l’elementu semiconductor (LED), chì cumencia à emette luce;
• se a tensione aumenta, u tempu di carica di u condensatore hè ridutta, se casca, aumenta.

L’utilizatori ùn deve micca appughjà u buttone – l’elettronica facenu tuttu per ellu. U rolu di u mecanismu di u buttone in l’alimentazione moderna hè realizatu da semiconduttori – tiristori o transistors. U principiu di funziunamentu cunzidiratu hè chjamatu modulazione di larghezza di impulsu in l’elettronica. Decine è ancu millaie di operazioni ponu accade per seconda. L’efficienza di un tali schema righjunghji 95%. Schema simplificatu di stabilizazione di l’impulsu:

Elettronica, dimmable è basatu nantu à condensatori

U scopu di a so applicazione è e caratteristiche di prestazione dipendenu da u principiu di u dispusitivu di u driver. Tipi di cunduttori secondu u principiu di u dispusitivu:

• Elettronica. I so circuiti necessariamente utilizanu un transistor. Un condensatore hè stallatu à l’output, eliminendu o almenu lisciate l’ondulazione attuale. I cunvertitori elettronici sò capaci di stabilizzà i currenti finu à 750 mA. I cunduttori di u tipu elettronicu cumbattenu micca solu cù l’ondulazione, ma ancu cù l’interferenza elettromagnetica d’alta frequenza indotta da l’apparecchi elettrici (radio, TV, router, etc.). Minimizà l’interferenza permette a presenza di un condensatore ceramicu speciale. U minus di u cunduttore elettronicu hè u costu altu, più l’efficienza hè vicinu à 95%. Sò usati in led-lamps putenti: fari di vittura, spotlights, lampi di strada.
• Dimmable. Una caratteristica di i driver dimmable hè a capacità di cuntrullà a luminosità di a lampada. L’ajustamentu hè basatu annantu à un cambiamentu in u currente di output, chì determina a luminosità di u flussu luminoso. U cunduttore pò esse inclusu in u circuitu in duie manere: trà a lampada è u stabilizzatore o trà a fonte di energia è u cunvertitore.
• Basatu in condensatore. Quessi sò mudelli di prezzu usati per l’attrezzi LED low cost. Se u fabricatore ùn hà micca furnitu un condensatore di lisciamentu in u circuitu, allora un ripple hè osservatu à a pruduzzioni. Un altru svantaghju hè a mancanza di sicurità. U vantaghju di tali mudelli hè alta efficienza, tendenu à 100%, è simplicità di u circuitu. Tali cunduttori sò faciuli d’assembler cù e vostre mani.

I cunduttori di condensatori ponu causà flicker è per quessa ùn sò micca cunsigliatu per l’usu cù l’apparecchi interni. Flicker affetta negativamente a visione è irrita u sistema nervu.

Cù è senza corpu

U cunduttore pò esse piazzatu o micca in un casu protettivu. I circuiti elettronichi sò vulnerabili à parechji fatturi esterni, cusì mette u driver in un casu hè cunsideratu una opzione più affidabile. L’alloghju pruteghja u cunvertitore elettronicu da l’umidità, u polu, u sole direttu, etc. I mudelli senza imballaggio sò più prezzu, ma anu una vita di serviziu più corta è una stabilità operativa peghju. Sò più adattati per a stallazione di flush.

U megliu prima di a data

U cunduttore hè valutatu per circa 30 000 ore. Questu hè un pocu menu di a vita stimata di parechji apparecchi LED. Una tale diminuzione hè assuciata à fatturi sfavorevuli in quale u stabilizzatore attuale hà da travaglià. Ciò chì influenza negativamente u funziunamentu di u driver:

• surge di putenza;
• cambiamenti di temperatura è/o umidità.

Se un appliance 200 W hè carricu cù 100 W, u 50% di u valore nominale hè tornatu à a reta. Questu pò causà a sovraccarica è a mancanza di energia.

A vita di u cunduttore hè limitata da a vita di u capacitore di smoothing. À u tempu, l’elettroliti s’evapora in questu, è u dispusitivu falla.

Per allargà u funziunamentu di u cunduttore, deve esse operatu in stanze cù umidità normale (micca alta), è cunnessu à una reta cù tensione d’alta qualità senza surge.

Cumu sceglie un driver per una lampada LED?

Quandu sò cunnessi à un stabilizzatore di corrente, i semiconduttori ricevenu u putere chì anu bisognu è righjunghjenu e so caratteristiche nominali. A vita di serviziu di i diodi dipende da quantu currettamente u driver hè sceltu. Chì paràmetri à attentu à:

• putenza. Determina a carica massima permessa per quale u dispusitivu hè pensatu. Per esempiu, a marcatura (20×26) x1W significa chì da 20 à 26 LED ponu esse cunnessi à u driver simultaneamente, ognunu cù una putenza di 1 W.
• Current è voltage (valori nominali). I pruduttori indicanu stu paràmetru nantu à ogni LED, hè per questu chì un driver hè sceltu. Se a corrente nominale massima hè 350mA, deve esse cunnessu una alimentazione 300-330mA. Una tale gamma di currenti di u funziunamentu vi permette di assicurà a vita di a lampada, furnita da u fabricatore.
• Classe di prutezzione. Dipende da questu indicatore induve esattamente i lampi ponu esse usatu – fora o in casa. A classa di resistenza à l’umidità è a strettezza hè indicata da e lettere IP è hè spressione in dui numeri. U primu cifru hè utilizatu per ghjudicà a prutezzione contra i fraccioni solidi (polvera, terra, sabbia, ghiaccio), u sicondu – da i media liquidi. A classa di prutezzione ùn indica micca a temperatura à quale u luminariu pò esse usatu.
• Frame. U cunduttore pò avè un casu di metallo perforatu apertu o un chjusu. In u sicondu casu, u dispusitivu hè pusatu in una scatula metallica. Per l’usu in casa, un casu di plastica unsealed hè adattatu.
• Principiu di funziunamentu. A resistenza limitante ùn elimina micca i fluttuazioni di tensione in a rete è ùn pruteghja micca da u rumore impulsu. U minimu cambiamentu di a tensione porta à surge bruschi di corrente. I regulatori lineari sò cunsiderati cunduttori inaffidabili è di bassa efficienza, i circuiti di commutazione sò preferiti.

Cumu verificà s’ellu funziona?

Per verificà u cunduttore senza carica, hè abbastanza per applicà 220 V à l’input di u bloccu.Se u dispusitivu hè travagliatu bè, una tensione constante appariscerà à l’output. U so valore serà ligeramente più grande di u limitu superiore indicatu nantu à l’etichetta di u driver. Se, per esempiu, u stabilizzatore hà una gamma di 27-37 V, allura l’output deve esse circa 40 V. Per mantene a corrente in un intervallu determinatu, cum’è a resistenza di carica aumenta (tende à l’infinitu senza carica), a tensione. cresce ancu à un certu limitu. Stu metudu di verificazione hè simplice è accessibile, ma ùn permette micca di piglià cunclusioni senza ambiguità nantu à u 100% serviceability di u dispusitivu. Ci sò cunduttori chì, dopu à esse attivati ​​senza carica, ùn cumincianu micca o cumportanu in modu incomprensibile. Seconda opzione di cuntrollu:

1. Cunnette un resistore à l’output di u driver, scegliendu a so resistenza basatu nantu à a lege di Ohm. Per esempiu, a putenza di u driver hè 20 W, u currente di output hè 600 mA, a tensione hè 25-35 V. A resistenza desiderata serà 38-58 ohms.
2. Selezziunate una resistenza da a gamma specificata è cù u putere adattatu. Ancu s’ellu hè chjucu, questu hè abbastanza per a verificazione.
3. Cunnette un resistore è misurà a tensione di output cun un tester. S’ellu hè in i limiti specificati, allura u driver hè sicuramente u travagliu.

Quandu si cerca di guasi, hè necessariu di piglià in contu u principiu di u disignu di u circuitu. In i circuiti lineari è di impulsi, i guasti ponu esse assuciati à certi prublemi. Possibile malfunzionamenti:

• In stabilizzatori lineari , un paru di resistori cù una resistenza di 5 à 100 ohms hè utilizatu per pruteggiri contr’à a caduta di tensione. Unu hè à l’entrata di u ponte di diodi, u sicondu hè à l’output. Per riduce u flicker, un condensatore-elettrolitu di capacità massima hè attivatu in parallelu cù a carica. I fallimenti di u driver lineale ponu esse assuciati cù u burnout di una o duie resistenze protettive à una volta.
• In i cunvertitori di corrente di impulsi, i microcircuiti sò prutetti da a sobrecarga, u surriscaldamentu è l’overvoltage è, in teoria, ùn ponu micca rompe. In fatti, ogni microcircuit, soprattuttu in i cunduttori fatti in Cina, pò esse inutilizabile. U prublema hè cumpostu da u fattu chì parechji chips chinesi sò difficiuli di truvà rimpiazzamenti. Certi di elli ùn ponu esse truvati ancu in Internet.

Cunnessione

Cunnettendu u driver à i LED ùn causa micca difficultà per l’utilizatori, postu chì ci hè a marcatura necessaria in u so corpu. Cumu cunnette u driver:

1. Applicà a tensione di input à i fili di input (INPUT).
2. Cunnette i LED à i fili di output (OUTPUT).

Quandu si cunnetta, osservate a polarità:

• Input polare (INPUT). Se u cunduttore hè alimentatu da una tensione constante, allora cunnette l’output “+” à u listessu polu di a fonte di energia. Se a tensione hè AC, fate attenzione à i marcati nantu à i fili di input. Ci sò dui opzioni:
  • “L” è “N”. Applicà a fase à l’output “L” (truvà cù un cacciavite indicatore), à ​​”N” – zero.
  • “~”, “AC” o senza marcatura – ùn pudete micca osservà a polarità.
• Uscita polare (OUTPUT). Osservate a polarità in ogni mumentu. Cunnette u filu “+” à l’anodu di u 1u LED, “-” à u catodu di l’ultimu. Tutti i semiconduttori sò cunnessi in serie – l’anodu di u prossimu hè attaccatu à u catodu di u precedente.

Ci hè una seconda opzione per cunnette i LED – parechje catene chì cuntenenu un numeru uguale di diodi sò cunnessi in parallelu. Quandu sò cunnessi in serie, tutti l’elementi brillanu u listessu, cù una versione parallela, i linii ponu avè una luminosità diversa.

Cumu fà un driver per una lampada LED cù e vostre mani?

U cunduttore pò esse fattu da un vechju caricatore di u telefuninu. Hè solu necessariu di fà picculi cambiamenti à u chip. Un tali pruduttu in casa hè abbastanza per alimentà 3 LED cù una putenza di 1 W ognunu. Cunsiderate passu à passu l’assemblea di u cunduttore da u caricatore di u telefuninu:

1. Eliminate u casu da u caricatore.
2. Utilizendu un ferru di saldatura, sguassate a resistenza chì limita a tensione furnita à u telefunu.
3. In u locu di a resistenza saldata, mette una resistenza di sintonizazione. Ponelu à 5.000 ohms.
4. Salda i LED in serie à u canale di output.
5. Dissolda i canali di input è salda invece un cordone di alimentazione 220V.
6. Verificate u funziunamentu di u circuitu per stabilisce a tensione nantu à a resistenza cù u regulatore in modu chì i diodi brusgiate brillanti, ma ùn cambianu micca i culori.

Quandu u travagliu nantu à a creazione di un subacqueu da un caricatore, duvete aderisce à e regule di sicurezza. Se tuccate e parti nude, pudete piglià una scossa elettrica forte.

U driver pò ancu esse custruitu da zero. Per fà questu, avete bisognu di un ferru di saldatura, un tester, fili è un stabilizzatore integratu KR142EN12A (o un analogu straneru – LM317), chì pò esse acquistatu in ogni magazinu specializatu per rubles 20. I paràmetri di u microcircuit acquistatu sò 40 V è 1.5 A currente. Hà una prutezzione integrata di sopracarga, surriscaldamentu è cortu circuitu. U microcircuit stabilizza a tensione, è u cunduttore equalizes u currente, cusì avete bisognu di fà cambiamenti à u circuitu standard per cunnette u microcircuit. Driver nantu à un stabilizzatore integratu:
In questu casu, u compitu di u microcircuit hè di regulà, per via di quale u currente serà mantinutu à u livellu necessariu. U valore attuale hè determinatu da a resistenza di a resistenza R1. U so valore nominale hè calculatu da a formula: R = 1,2 / I, induve:

• R – resistenza, Ohm;
• I – attuale, A.

Ordine di custruzzione di u driver:

1. Assembla un regulatore di corrente di 9,9 V cù una corrente di 300 mA. Allora R1 \u003d 1,2 / 0,3 \u003d 4 ohms. A putenza di resistenza – da 4 watts. Pudete piglià i resistori chì sò usati in i TV. Puderanu ancu esse compru in i magazzini. U putere di sti elementi hè 2 W, a resistenza hè 1-2 ohms.
2. Cunnette i resistori in serie. A so resistenza aghjunghjenu è serà uguali à 2-4 ohms.
3. Attach the chip to the heatsink and connect a circuit of series-connected diodes à l’output di u driver. Osservate a polarità quandu cunnette i LED.
4. Applicà un voltage constantu di 12-40 V à l’input (u dispusitivu hè designatu per 9,9 V, cusì u pigliemu cun un margine). Ùn vale a pena superà u valore limite – u microcircuit pò brusgià. A tensione furnita ùn pò esse stabilizzata. Pudete utilizà una bateria di vittura, una fonte di energia per laptop o un trasformatore step-down cun un ponte di diodu. Cunnette u driver, osservate a polarità – u travagliu hè fattu.

Grazie à i cunduttori, hè pussibule micca solu di migliurà u funziunamentu di i lampi LED, ma ancu di assicurà u so funziunamentu longu è ininterrottu. In cunsiderà u costu di l’attrezzi LED, l’usu di i cunduttori diventa una suluzione costu-efficace.