Variedades de circuitos de controlador y su conexión.

Para elegir un controlador para una lámpara LED y, en el futuro, instalarlo correctamente, debe familiarizarse con los circuitos y parámetros necesarios. Un dispositivo seleccionado correctamente no solo extenderá la vida útil del producto, sino que también le ahorrará dinero.

Dispositivo de lámpara LED

Los modelos de la lámpara de diodo comenzaron a reemplazar a los estándar. Son caros, pero sus parámetros técnicos son muy superiores a los modelos obsoletos. Para comprender cómo funcionan, debe conocer el dispositivo de la lámpara LED.
Se compone de 5 elementos que están conectados en un caso:

• Zócalo:  un elemento atornillado en el zócalo de una lámpara de araña u otra lámpara. Expedida por:
  • tornillo de uso doméstico tipo E27 y E14, fabricado en latón con revestimiento anticorrosivo de níquel;
  • para otras necesidades, se producen fuentes de luz con base de clavija.
• Conductor  : un elemento que estabiliza el voltaje entrante y cambia la corriente alterna a continua. También proporciona energía al LED. Consta de 3 partes:
  • microcircuitos;
  • transformador de pulso;
  • condensadores

• Un disipador es un elemento que elimina el calor y proporciona a los LED la temperatura óptima para su funcionamiento. Suele formar la parte visible del cuerpo.
• Un difusor es una  “tapa” transparente que ayuda a distribuir la luz en el espacio. Está hecho en forma de hemisferio para dispersar haces de luz en un gran ángulo. El material utilizado es policarbonato o plástico. Evita que el polvo y la humedad entren en la carcasa. Para suavizar la nitidez de la luz y reducir el efecto irritante en los ojos, este elemento está recubierto con fósforo desde el interior. Con ello se consigue una temperatura de color similar a la de la luz natural.
• Los LED son el principal elemento de trabajo de la lámpara, por lo que aparece un brillo. Hay 4 tecnologías principales de ensamblaje de chips:
  • La tecnología SMD es la más común en la vida cotidiana. El cristal se coloca en la superficie del dispositivo de luz;
  • DIP: un elemento de luz consta de 1 cristal potente, encima del cual se adjunta una lente;
  • Piranha: queridos de la industria automotriz, hay 4 contactos;
  • La tecnología COB es un esquema de conexión de chip LED avanzado, la opción más protegida contra el sobrecalentamiento y la oxidación.

En productos económicos, es posible que no haya un controlador; en su lugar, se instala una fuente de alimentación que no proporciona estabilización de corriente ni de voltaje.

Variedades de circuitos de controladores y sus características.

Los fabricantes producen principalmente controladores en circuitos integrados (IC) que le permiten alimentar desde bajo voltaje. Todos los convertidores para iluminación LED que existen actualmente se dividen en:

• creado sobre la base de 1 ÷ 3 transistores – simple;
• con chips con PWM – complejo.

Diagrama de cableado del controlador LED estándar: la
conexión a una fuente de alimentación y la cantidad de LED que contiene afecta el voltaje de salida. La cantidad de corriente que el controlador debe emitir directamente depende de la potencia total y el brillo de su radiación. La potencia se puede calcular mediante la fórmula: P = P(led) × n, donde:

• P(led) es el potencial de un elemento;
• n es el número de elementos LED.

Puntos importantes:

• La corriente nominal directa es el parámetro principal de cualquier LED. Al subestimarlo, perdemos brillo y al sobreestimarlo, reducimos drásticamente la vida útil.
• El voltaje dado en la hoja de datos al LED no es decisivo y solo indica cuántos voltios caerán en la unión pn cuando fluya la corriente nominal. Su significado debe ser conocido.
• Para conectar LED de alta potencia, es importante un sistema de refrigeración de alta calidad. Al instalar LED con un consumo de energía de más de 0,5 W en un radiador, se mantendrá una actividad estable a largo plazo.

Conexión de LED al controlador:

Asegúrese de tener en cuenta el factor de color del consumidor al calcular, ya que afecta la caída de voltaje.

Según la calidad del conductor, se dividen en 3 tipos:

• baja calidad, trabajo hasta 20 mil horas;
• con parámetros promedio – hasta 50 mil horas;
• convertidor, que consta de componentes de marcas conocidas: 70 mil horas y más.

Con condensadores para reducir el voltaje.

El condensador C1 protege contra la interferencia de la red y el C4 suaviza las ondas. En el momento en que se aplica la corriente, 2 resistencias, R2 y R3, la limitan y al mismo tiempo la protegen de un cortocircuito, y el elemento VD1 convierte el voltaje alterno. Cuando se detiene el suministro de corriente, el condensador se descarga con la ayuda de la resistencia R4. No todos los fabricantes utilizan R2, R3 y R4.
Contras:

1. Quemado del diodo , ya que no se observa la estabilidad del suministro de corriente. La tensión de carga depende completamente de la tensión de alimentación.
2. Sin aislamiento galvánico , existe riesgo de descarga eléctrica. No se recomienda tocar los elementos conductores de corriente durante el desmontaje de las lámparas, ya que están en fase.
3. Es prácticamente imposible lograr altas corrientes de resplandor , porque esto requeriría un aumento en las capacitancias de los capacitores.

Con controlador de impulso

Protege contra sobretensiones e interferencias en la red. Un ejemplo es el modelo CPC9909. La eficiencia alcanza el 98%, un indicador en el que realmente se puede hablar de ahorro y ahorro de energía.
El dispositivo se puede alimentar directamente desde alto voltaje, hasta 550 V, ya que el controlador está equipado con un estabilizador incorporado.El circuito se ha vuelto más simple y el costo es menor.

El microcircuito se utiliza con éxito para el desarrollo de redes de iluminación de emergencia y de respaldo, ya que es adecuado para circuitos de convertidores elevadores.

En el hogar, según el CPC9909, las lámparas que funcionan con baterías o los controladores con una potencia que no excede los 25 V se ensamblan con mayor frecuencia. Los controladores de conmutación tienen amplios rangos de voltaje de entrada. Por ejemplo, el chip MAX16833 tiene un rango de voltaje de entrada de 5 a 65 V, mientras que el MAX16822 tiene un rango de voltaje de 6,5 a 65 V. Algunos chips le permiten configurar la frecuencia de conversión de 20 kHz a 2 MHz. Los controladores de controlador de LED MAX16801 y MAX16802 le permiten diseñar un convertidor CC/CC con una corriente de salida de hasta 10 A. Los controladores de LED MAX16807, MAX16809, MAX16838 y MAX16814 proporcionan un rango de ajuste de corriente de salida de 1:5000. La mayoría de los controladores LED de conmutación le permiten elegir la topología de circuito más óptima para lograr la máxima eficiencia.

Con controlador regulable

El atenuador se utiliza para cambiar suavemente el brillo de la lámpara. Uno de los principales parámetros es la potencia. El número máximo de lámparas conectadas depende de la potencia. Ajustar el brillo de los accesorios de iluminación le permite establecer el nivel deseado de iluminación en la habitación. Es cómodo:

• al crear zonas separadas;
• reduciendo el brillo de la luz durante el día;
• para resaltar elementos interiores.

Se dividen en grupos según el tipo de control:

• mecánico;
• presionar el botón;
• remoto.

Con la ayuda de un atenuador, el uso de la electricidad se vuelve más racional y aumenta la vida útil del aparato eléctrico.

Hay 2 tipos:

• Con control PWM. Se instalan entre la lámpara y la fuente de alimentación. La energía se suministra en forma de pulsos de diferente duración.
• 2da vista. Se utilizan para dispositivos con corriente estabilizada y afectan a la propia fuente de alimentación.

La lámpara LED regulable e14 es ideal para completar sistemas automatizados. Hacer frente al rendimiento de la fuente de luz. Son muy demandados por los consumidores. 14 es el diámetro de la base de la lámpara, expresado en milímetros. Hoy en día, estas bombillas están disponibles en varias formas:

• pelota;
• una gota;
• vela;
• hongo.

Diagrama de conexión del controlador para LED

Hay 3 tipos de conexión, veamos un ejemplo con 6 consumidores. Su pérdida de voltaje es de 3 V, el consumo de corriente es de 300 mA:

• coherente;
• paralela;
• consecutivos por 2.

Los principales tipos de esquemas:

• Basado en microchip. El PT4115 tiene un pin separado para controlar el encendido y apagado de los LED. Con este pin, puede obtener fácilmente un controlador LED regulable. Un controlador regulable se obtiene cambiando el nivel potencial en el pin DIM (operación continua del controlador) o aplicándole una señal de pulso del ciclo de trabajo deseado (modo de pulso con un efecto estroboscópico). En este último caso, la frecuencia máxima de repetición de pulsos es de 50 kHz.
• Encendido suave de los LED, si se conecta un condensador entre el pin DIM y la “tierra”. El tiempo para alcanzar el brillo máximo dependerá de la capacitancia del capacitor, cuanto más grande sea, más tiempo se encenderá la lámpara, respectivamente.
• Con regulador de voltaje constante. Funciona debido al hecho de que dentro del microcircuito, el pin DIM se “sube” al bus de 5 V a través de una resistencia de 200 kΩ. Cuando el control deslizante del potenciómetro está en la posición más alta, se forma un divisor de voltaje de 200 + 200 kΩ y un potencial de 5/2 = 2,5 V en el pin DIM, que corresponde al 100 % de brillo.
• Sin aislamiento galvánico . Sencillo y fiable. El divisor se basa en la capacitancia. Un condensador electrolítico suaviza las ondas después de la rectificación. L7812 es el estabilizador en sí.

Los controladores están diseñados para suavizar todos los picos de corriente en un sistema eléctrico. Su elección o autoensamblaje debe abordarse de manera responsable y solo después de calcular todos los parámetros requeridos. Los esquemas de controladores lo ayudarán a elegir el dispositivo correcto e instalarlo correctamente.