Varianty budičových obvodů a jejich zapojení

Chcete-li vybrat ovladač pro LED lampu a v budoucnu ji správně nainstalovat, musíte se seznámit s potřebnými schématy a parametry. Správně zvolené zařízení nejen prodlouží životnost výrobku, ale také ušetří vaše peníze.

LED lampa zařízení

Modely diodové lampy začaly nahrazovat standardní. Jsou drahé, ale svými technickými parametry mnohem předčí zastaralé modely. Abyste pochopili, jak fungují, musíte znát zařízení LED lampy.
Skládá se z 5 prvků, které jsou spojeny v jednom pouzdru:

• Sokl –  prvek zašroubovaný do objímky lustru nebo jiné lampy. Vydáno pro:
  • šroub pro domácí použití typu E27 a E14, vyrobený z mosazi s niklovým antikorozním povlakem;
  • pro ostatní potřeby se vyrábějí světelné zdroje s kolíkovou základnou.
• Driver  – prvek, který stabilizuje příchozí napětí a mění střídavý proud na stejnosměrný. Poskytuje také napájení LED. Skládá se ze 3 částí:
  • mikročipy;
  • pulzní transformátor;
  • kondenzátory.

• Chladič je prvek, který odebírá teplo a poskytuje LED diodám optimální teplotu pro provoz. Obvykle tvoří viditelnou část těla.
• Difuzér je  průhledná “čepice”, která pomáhá distribuovat světlo v prostoru. Vyrábí se ve formě polokoule pro rozptyl paprsků světla v širokém úhlu. Použitý materiál je polykarbonát nebo plast. Zabraňuje pronikání prachu a vlhkosti do krytu. Pro zjemnění ostrosti světla a snížení dráždivého účinku na oči je tento prvek zevnitř potažen fosforem. Tím je dosaženo teploty barev podobné přirozenému světlu.
• LED diody jsou hlavním pracovním prvkem lampy, díky kterému se objevuje záře. Existují 4 hlavní technologie montáže čipů:
  • Technologie SMD je v každodenním životě nejrozšířenější. Krystal je umístěn na povrchu světelného zařízení;
  • DIP – světelný prvek se skládá z 1 výkonného krystalu, na kterém je nasazena čočka;
  • Piranha – miláčci automobilového průmyslu, jsou zde 4 kontakty;
  • Technologie COB je pokročilé schéma zapojení LED čipu, nejvíce chráněná možnost před přehřátím a oxidací.

V levných produktech nemusí být ovladač, místo toho je instalován napájecí zdroj, který nezajišťuje stabilizaci proudu ani napětí.

Odrůdy budičových obvodů a jejich vlastnosti

Výrobci vyrábějí především ovladače na integrovaných obvodech (IC), které umožňují napájení z nízkého napětí. Všechny konvertory pro LED osvětlení, které v současné době existují, se dělí na:

• vytvořeno na bázi 1÷3 tranzistorů – jednoduché;
• s čipy s PWM – komplex.

Standardní schéma zapojení ovladače LED:
Připojení ke zdroji a počet LED v něm ovlivňuje výstupní napětí. Množství proudu, které by měl řidič vydat, přímo závisí na celkovém výkonu a jasu jejich záření. Výkon lze vypočítat pomocí vzorce: P = P(led) × n, kde:

• P(led) je potenciál jednoho prvku;
• n je počet prvků LED.

Důležité body:

• Stejnosměrný jmenovitý proud je hlavním parametrem každé LED. Jeho podceněním ztrácíme na jasu a jeho nadhodnocováním prudce snižujeme životnost.
• Napětí uvedené v datovém listu k LED není rozhodující a pouze udává, kolik voltů klesne na pn přechodu, když poteče jmenovitý proud. Jeho význam musí být znám.
• Pro připojení vysoce výkonných LED je důležitý vysoce kvalitní chladicí systém. Při instalaci LED s příkonem vyšším než 0,5 W na radiátor bude probíhat stabilní dlouhodobá činnost.

Připojení LED k ovladači:

Při výpočtu nezapomeňte vzít v úvahu barevný faktor spotřebitele, protože ovlivňuje pokles napětí.

Podle kvality řidiče se dělí na 3 typy:

• nízká kvalita, práce až 20 tisíc hodin;
• s průměrnými parametry – až 50 tisíc hodin;
• převodník, skládající se z komponentů známých značek – 70 tisíc hodin a více.

S kondenzátory pro snížení napětí

Kondenzátor C1 chrání před rušením ze sítě a C4 vyhlazuje vlnění. V okamžiku přivedení proudu jej 2 odpory – R2 a R3 – omezují a zároveň chrání před zkratem a prvek VD1 převádí střídavé napětí. Při přerušení dodávky proudu se kondenzátor vybije pomocí rezistoru R4. R2, R3 a R4 nepoužívají všichni výrobci.
mínusy:

1. Vyhoření diody , protože není dodržena stabilita napájení. Napětí zátěže je zcela závislé na napájecím napětí.
2. Žádné galvanické oddělení , hrozí nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Při demontáži žárovek se nedoporučuje dotýkat se prvků vedoucích proud, protože jsou ve fázi.
3. Je prakticky nemožné dosáhnout vysokých doutnavých proudů , protože by to vyžadovalo zvýšení kapacit kondenzátorů.

S impulsním ovladačem

Chrání před přepětím a rušením v síti. Příkladem je model CPC9909. Účinnost dosahuje 98 % – ukazatel, u kterého lze skutečně mluvit o úsporách energie a úsporách.
Zařízení může být napájeno přímo z vysokého napětí – až 550 V, protože ovladač je vybaven vestavěným stabilizátorem.Obvod se zjednodušil a náklady jsou nižší.

Mikroobvod se úspěšně používá pro vývoj sítí nouzového a záložního osvětlení, protože je vhodný pro obvody měničů boost.

Doma se na základě CPC9909 nejčastěji montují bateriové lampy nebo drivery s výkonem nepřesahujícím 25 V. Spínací drivery mají široké rozsahy vstupního napětí. Například čip MAX16833 má rozsah vstupního napětí 5 až 65 V, zatímco MAX16822 má rozsah napětí 6,5 až 65 V. Některé čipy umožňují nastavit převodní frekvenci od 20 kHz do 2 MHz. Ovladače LED driverů MAX16801 a MAX16802 umožňují navrhnout DC/DC měnič s výstupním proudem až 10 A. LED drivery MAX16807, MAX16809, MAX16838 a MAX16814 poskytují rozsah nastavení výstupního proudu 1:5000. Většina spínacích LED ovladačů umožňuje zvolit nejoptimálnější topologii obvodu pro maximální výkon.

Se stmívatelným ovladačem

Stmívač slouží k plynulé změně intenzity lampy. Jedním z hlavních parametrů je výkon. Maximální počet k němu připojených lamp závisí na výkonu. Nastavení jasu svítidel umožňuje nastavit požadovanou úroveň osvětlení v místnosti. Je to pohodlné:

• při vytváření samostatných zón;
• snížení jasu světla ve dne;
• pro zvýraznění interiérových prvků.

Jsou rozděleny do skupin podle typu ovládání:

• mechanické;
• stiskněte tlačítko;
• dálkový.

S pomocí stmívače se využívání elektřiny stává racionálnějším a zvyšuje se životnost elektrického spotřebiče.

Existují 2 typy:

• S PWM ovládáním. Instalují se mezi lampu a napájecí zdroj. Energie je dodávána ve formě pulzů různé doby trvání.
• 2. pohled. Používají se pro zařízení se stabilizovaným proudem a ovlivňují samotný zdroj energie.

Stmívatelná LED lampa e14 se dobře hodí pro kompletaci automatizovaných systémů. Vyrovnat se s výkonem světelného zdroje. Jsou velmi žádané spotřebiteli. 14 je průměr patice lampy vyjádřený v milimetrech. Dnes jsou tyto žárovky k dispozici v různých formách:

• míč;
• kapka;
• svíčka;
• houba.

Schéma zapojení ovladače pro LED

Existují 3 typy připojení, podívejme se na příklad se 6 spotřebiteli. Jejich napěťová ztráta je 3 V, proudový odběr je 300 mA:

• konzistentní;
• paralelní;
• po sobě o 2.

Hlavní typy schémat:

• Na bázi mikročipu. PT4115 má samostatný kolík pro ovládání zapínání a vypínání LED diod. Pomocí tohoto pinu můžete snadno získat stmívatelný LED ovladač. Stmívatelný budič se získá změnou úrovně potenciálu na kolíku DIM (nepřetržitý provoz budiče) nebo přivedením pulzního signálu požadovaného pracovního cyklu na něj (pulzní režim se stroboskopickým efektem). V druhém případě je maximální opakovací frekvence pulsu 50 kHz.
• Hladké rozsvícení LED diod, pokud je mezi pin DIM a zem zapojen kondenzátor. Doba dosažení maximálního jasu bude záviset na kapacitě kondenzátoru, čím je větší, tím déle bude lampa vzplanout, resp.
• Se stmívačem konstantního napětí. Funguje to díky tomu, že uvnitř mikroobvodu je pin DIM “vytažen” na 5V sběrnici přes odpor 200 kΩ. Když je jezdec potenciometru v nejvyšší poloze, vytvoří se napěťový dělič 200 + 200 kΩ a na pinu DIM se vytvoří potenciál 5/2 = 2,5 V, což odpovídá 100% jasu.
• Bez galvanického oddělení . Jednoduché a spolehlivé. Dělič je založen na kapacitě. Elektrolytický kondenzátor vyhlazuje zvlnění po usměrnění. L7812 je samotný stabilizátor.

Ovladače jsou navrženy tak, aby vyhladily všechny proudové rázy v elektrickém systému. K jejich výběru nebo vlastní montáži je třeba přistupovat zodpovědně a až po výpočtu všech požadovaných parametrů. Schémata ovladačů vám pomohou vybrat správné zařízení a správně jej nainstalovat.