It ûntwerp en prinsipe fan wurking fan bestjoerders foar LED-lampen

Bestjoerders binne spesjale apparaten dy’t soargje foar stabile wurking fan LED lampen. Sûnder harren binne diodes ynstabyl en mislearje gau. Wy sille leare hoe’t bestjoerders binne ynrjochte en hoe’t se funksjonearje.

Wêrom LED-bestjoerder?

LED’s binne folle enerzjysuniger en duorje langer dan gloeilampen. Se kinne jierrenlang wurkje en ferskate kearen minder elektrisiteit konsumearje as konvinsjonele gloeilampen, mei in stabile stroomfoarsjenning, wêrfoar de bestjoerder ferantwurdlik is.
LED’s binne heul gefoelich foar de krêft levere oan har ynputen. Se binne net bang foar legere wearden, mar ferhege spanningen en streamingen kinne net allinich de boarne fan semiconductors signifikant ferminderje, mar se ek útskeakelje. De taak fan ‘e bestjoerder is om de LED’s in stabile stroom te jaan. Driver foar LED-lampen – stroomfoarsjenning. It is in elektroanysk circuit, wêrfan de útfier in konstante stroom is fan in opjûne wearde.

Om LED-eleminten foar in lange tiid en effisjint te wurkjen, helder en sûnder flikkerjen te ferbaarnen, moat in stroom fan sa’n wearde dy’t wurdt oanjûn yn ‘e technyske gegevensblêd fan’ e semiconductor-elemint troch de LED’s streame.

LED-bestjoerders oanbean troch fabrikanten binne ûntwurpen foar spanningen fan 10, 12, 24, 220 V en direkte streamingen fan 350 mA, 700 mA, 1 A. Meastentiids wurde bestjoerders makke foar spesifike fixtures, mar d’r binne ek universele apparaten te keap dy’t passe meast LED- items fan bekende merken. Aktuele stabilisatoren wurde brûkt yn:

• strjitte en thús ferljochting systemen;
• buroblêd kantoar lampen;
• LED strips en dekorative ferljochting.

Bestjoerders feroarje de helderheid en kleur fan ‘e LED’s. Dit wurdt dien mei de knoppen of de ôfstânsbetsjinning. In LED-lampe sûnder sjauffeur is ynstabyl en rint it risiko om gau te falen.

Prinsipe fan operaasje

In spanning wurdt tapast oan de ynfier fan de LED-bestjoerder, dat kin fariearje. De hjoeddeiske giet troch de wjerstannen R1 en R3, it krijen fan de winske wearde, en de capacitor C1 stelt syn frekwinsje. Wisselstroom, it krijen fan de ynstelde parameters, komt yn ‘e diodebrêge. Troch dizze gelykrjochter troch te gean, wurdt de stroom omboud fan wikseljend nei direkt. Fierder, syn parameters wurde oanpast troch wjerstannen R2 en R4 en capacitor C2. Op dizze manier wurdt de maksimale krektens fan ‘e útfierstromparameters berikt. Elektryske circuit diagram fan it apparaat:

Soarten bestjoerders neffens it prinsipe fan wurking

Alle bestjoerders foar LED’s binne ferdield yn lineêre en pulsearre. Elke groep hat syn foar-, neidielen en oanbefellings foar gebrûk. Fergeliking fan lineêre en pulsstromkonverter:

Linear

Op grûn fan it lineêre circuit wurde de ienfâldichste bestjoerders foar de LED-lampe makke. As stabilisaasje-elemint wurdt in beheinende wjerstân mei in fariabele wjerstân brûkt. Yn in yndustriële bestjoerder wurdt de “motor” fan ‘e wjerstân regele net troch in persoan, mar troch elektroanika. As de spanning opkomt nei krityske wearden, begjint de stroom ek te ferheegjen, en as it in ûnakseptabele wearde berikt, wurdt de LED oververhit en wurdt dêrnei ferneatige. Yn mear komplekse circuits wurde transistors brûkt om de stroom te regeljen. It neidiel fan ‘e lineêre sirkwy is grutte krêftferlies, om’t mei tanimmende spanning syn nutteleaze dissipaasje ferheget. In ferlykbere nadeel is tastien útsein foar lege-power lampen. Foar multi-watt LED’s binne sokke skema’s net geskikt. Foardielen fan in lineêre stabilisaasjeskema:

• ienfâldich ûntwerp;
• lege kosten;
• genôch betrouberens (by lege lading macht).

Lineêre stabilisator:

Pols

De twadde opsje is ympulsstabilisaasje. Nei it ynskeakeljen fan de KH-knop wurdt de kondensator C opladen. Nei it iepenjen fan de kontakten fan ‘e knop, it begjint te ûntlêsten, it jaan fan elektrisiteit oan de semiconductor elemint. De ienfâldichste skeakelregulator:
Wylst de kondensator enerzjy jout, stjoert de diode ljocht út. Hoe heger de ynfierspanning, hoe koarter de oplaadtiid. It drukken en loslitte fan de knop behâldt de gloed. Dit prinsipe fan wurking wurdt pulsbreedtemodulaasje neamd. Tsientallen en sels tûzenen operaasjes komme per sekonde foar.

Soarten bestjoerders troch ûntwerptype

Drivers foar LED-eleminten binne in lyts elektroanysk sirkwy gearstald út wjerstannen, kondensatoren en semiconductor-diodes pleatst op it boerd. Apparaten dy’t de stroom stabilisearje foar LED’s binne beskikber yn 2 ferzjes:

• Yn it korps. Dit is de meast foarkommende opsje. De kosten fan sa’n apparaat is heger. Syn wichtichste foardiel is de beskerming fan strukturele eleminten út focht en stof.
• Sûnder lichem. Har gebrûk is rjochtfeardige allinnich foar ferburgen ynstallaasje. Se binne goedkeaper as case analogs.

Neffens it ûntwerp wurde converters ferdield yn trije groepen.

Elektroanysk

Yn in elektroanyske converter is in transistor ferantwurdlik foar it korrigearjen fan de stroom. Syn taak is te lossen de kontrôle microcircuit. Om de rimpel safolle mooglik te glêdjen, wurdt in kondensator ynstalleare by de útfier fan it circuit.
Elektroanyske apparaten binne djoer, mar stabilisearje de hjoeddeiske oant in maksimum fan 750 mA. De lêste bestjoerders fan dit type wurde meastal ynstallearre op lampen mei in E27 basis. De wichtichste neidielen binne rimpelingen en ynterferinsje yn it hege frekwinsjeberik. As húshâldlike apparaten, lykas in radio, yn deselde socket mei de lampe ynstutsen binne, komt ynterferinsje foar by FM-frekwinsjes. . In goede elektroanyske bestjoerder moat twa kondensatoren tagelyk hawwe:

• elektrolytysk, dy’t pulsaasjes glêdt;
• keramyk, dy’t ferleget hege frekwinsjes.

Dizze kombinaasje is seldsum, benammen yn Sineesk makke bestjoerders. IC-savvy brûkers kinne de útfierparameters fan ‘e bestjoerder krije troch de wjerstânwearden te feroarjen. Troch de hege effisjinsje – sawat 95% – wurde elektroanyske sjauffeurs brûkt foar in ferskaat oan doelen (om de wurking fan automotive LED-lampen, strjit- en húshâldlike ferljochting te garandearjen).

Basearre op capacitors

Drivers basearre op it brûken fan capacitors binne wat minder populêr. Hast alle budzjet LED lamp circuits mei sokke apparaten hawwe ferlykbere skaaimerken.
Troch feroarings makke troch fabrikanten oan elektryske circuits, guon eleminten kinne wurde fuorthelle út harren. Benammen faak se hawwe gjin capacitor ferantwurdlik foar smoothing rimpels. Foardielen fan capacitor drivers:

• ienfâld fan ûntwerp;
• De effisjinsje tend to 100%, sûnt macht ferliezen wurde waarnommen allinnich yn wjerstannen en krusingen fan semiconductor eleminten.

Neffens GOST is de tastiene rimpelfrekwinsje 10-20% en hinget ôf fan it doel fan ‘e keamer wêryn it ljochtapparaat wurket.

Dimmable

In dimmer is in apparaat dat de helderheid fan LED’s kontrolearret. In protte moderne bestjoerders omfetsje dizze nuttige funksjes.
Foardielen fan dimbere bestjoerders:

• de brûker selekteart it nivo fan ferljochting dat noflik is foar it aktuele momint;
• it opnimmen fan in dimmer yn hjoeddeistige stabilisatoren kinne jo ekonomysk konsumearje sawol elektrisiteit en it libben fan ‘e LED’s.

Opsjes foar útfiering:

• It dimmen apparaat leit tusken de stroomfoarsjenning en de LED-lampe. Sa’n apparaat kontrolearret de elektrisiteit levere oan de LED’s. Normaal binne dit pulsbreedtestabilisatoren (PWM) dy’t de hoemannichte stroom korrigearje.
• It apparaat kontrolearret de macht oanbod. It fiert aktuele korreksje. De helderheid en kleur fan de diodes feroaret.

Lifetime

De doer fan ‘e goede wurking fan’ e bestjoerder hinget ôf fan syn kwaliteit en bedriuwsbetingsten. Mar sels it apparaat fan ‘e heechste kwaliteit hat in folle lytsere boarne dan de LED’s dy’t dêrmei ferbûn binne. LED-eleminten fan bekende merken duorje sa’n 100.000 oeren. Skatte tiid fan operaasje fan bestjoerder:

• lege kwaliteit – oant 20.000 oeren;
• gemiddelde – oant 50.000 oeren;
• heech – oant 70.000 oeren.

Foar produksje en de strjitte is it oan te rieden om bestjoerders te nimmen mei in lange libbensdoer.

De doer fan ‘e hjoeddeistige stabilisator foar LED’s wurdt beynfloede troch eksterne faktoaren. De bestjoerder kin mislearje om de folgjende redenen:

• hege vochtigheid yn ‘e keamer, dy’t net oerienkomt mei de mjitte fan beskerming fan it apparaat;
• skerpe temperatuerferoaringen;
• min fentilaasje;
• ferkearde load power berekkening.

Meast faak, de bestjoerder brekt troch de capacitor – it mislearret ûnder macht surges yn it netwurk.

Hoe kinne jo in bestjoerder kieze?

De measte LED-ljochtbestjoerders ferkocht yn ‘e ynlânske merk wurde makke yn Sina, binne goedkeap en binne net fan hege kwaliteit. Yn Sineeske LED-lampe-bestjoerders wurde faak defekte mikrocircuits fûn, it is net oan te rieden om se te keapjen. Sa’n apparaat falt gau, en it is net wierskynlik dat it mooglik is om it te wikseljen foar in nij of it jild werom te jaan. Tips foar it kiezen fan LED-bestjoerder:

• Nim de hjoeddeistige stabilisator tegearre mei de lading.
• Tink oan de lading macht dat sil wurde ferbûn oan de bestjoerder.
• Jou omtinken oan it lichem. It moat oanjaan de macht, spanning berik (ynput en útfier), de nominale wearde fan de stabilisearre stroom, de focht en stof ferset klasse.

Maksimum bestjoerder macht

De útfier spanning hinget ôf fan it oantal diodes yn it circuit en it skema fan harren opname. It moat grutter wêze as of lyk oan de som fan ‘e enerzjy bestege troch elk blok fan it elektryske sirkwy. De nominearre stroom wurdt bepaald troch de krêft fan ‘e eleminten en har helderheid. It doel fan de stabilisator is om te foarsjen de diodes mei de nedige enerzjy. De totale krêft fan ‘e LED’s wurdt bepaald troch de parameters fan elk elemint, har oantal en kleur. De hoemannichte enerzjy konsumearre wurdt berekkene neffens de formule: P = PLED x N, dêr’t N is it oantal diodes yn it circuit, PLED is de krêft fan ien diode. De nominale wearde wurdt nommen troch 20-30% mear as de berekkene macht: Pmax ≥ (1.2..1.3) * P. De kleur fan ‘e gloed fan’ e eleminten wurdt ek rekken holden. It beynfloedet de útfier spanning. It wurdt direkt oanjûn op it apparaat as op ‘e ferpakking. Bygelyks binne d’r trije 3W LED’s. Dan is it totale fermogen 9 watt. Oanrikkemandearre bestjoerder Pmax = 9 x 1,3 = 11,7 watt.

Priis

Drivers foar LED-ferljochting wurde ferkocht yn elektryske winkels, op it ynternet, by ferkeappunten dy’t hannelje yn radiokomponinten. Online keapje is de goedkeapste.
Ungefearde prizen foar hjoeddeistige stabilisatoren:

• DC12V (power 18 W, ynfier spanning 12 V, útfier 100-240 V) – 190 roebel;
• LB0138 (6 W, 45 V, 220 V) – 170 roebel;
• YW-83590 (21 W, 25-35 V, 200-240 V) – 690 roebel;
• LB009 (150 W, 12 V, 170-260 V) – 750 roebel.

Microcircuit PT4115 – in buck converter – kostet 150 roebel per stik. Krêftiger eleminten kostje fan 150 oant inkele tûzenen roebel.

Oare skaaimerken

By it keapjen fan in bestjoerder, betelje omtinken oan de folgjende skaaimerken:

• Output voltage. De wearde is ôfhinklik fan it oantal LED’s yn ‘e armatuur, op’ e metoade fan ‘e stroomfoarsjenning en op’ e spanningsfal oer de semiconductors. D’r binne apparaten op ‘e merk mei spanningen fan 2 oant 50 V en mear.
• Rated hjoeddeistige. It moat genôch wêze om optimale helderheid te leverjen.
• LED kleur. It beynfloedet de spanningsfal.

De ôfhinklikheid fan elektryske parameters op ‘e kleur fan’ e LED’s:

As de ljochtboarne trije 1 W wite ljocht-LED’s yn searje ferbûn hat, sille jo in bestjoerder nedich hawwe mei in spanning fan 9-12 V en in stroom fan 350 mA. De spanningsfal oer wite kristallen is 3,3 V. As se yn searje ferbûn binne, wurde de spanningen gearfette. It docht bliken 9,9 V, dat foldocht oan it bestjoeringssysteem berik fan de bestjoerder. Ofhinklik fan ‘e wiziging wurde apparaten brûkt foar in bepaald oantal LED’s – ien, twa of mear.

Yn it deistich libben en foar phytolamps is it oan te rieden om bestjoerders yn gefallen te brûken. Se binne estetysker en feiliger dan frameless.

Bygelyks, LED-bestjoerders mei 9918c-chip yn in LED-lampe binne geskikt foar it riden fan net-dimbere lampen en stypje macht oant 25W.

Driver ferbining

De bestjoerder is frij simpel om te ferbinen mei de LED’s. Op syn lichem binne der alle nedige markearrings. In ynfier spanning wurdt tapast oan de ynfier terminals (INPUT), en in string fan LED’s is ferbûn oan de útfier terminals (OUTPUT). It wichtichste is om de polariteit te observearjen.

Ynput polariteit

As de bestjoerder wurdt oandreaun troch konstante spanning, de positive poal fan ‘e macht boarne is ferbûn oan syn “+” terminal. Foar AC spanning, betelje omtinken oan de labeling fan de ynfier terminals. Markearje opsjes:

• “L” en “N”. Faze tapasse op útfier “L”. Jo kinne it fine mei in spesjale elektryske schroevendraaier. Ferbine de neutrale draad oan ‘e “N” terminal.
• “~”, “AC” of gjin markearring. Yn dit gefal is de polariteit net wichtich, jo kinne it net observearje.

Output polariteit

Polariteit moat hjir altyd beoardiele wurde. De “plus” draad is ferbûn mei de anode fan it earste semiconductor elemint, de “minus” draad is ferbûn mei de katode fan ‘e lêste diode. Driver ferbining:
220/12V LED lamp driver circuit (ynfier / útfier spanning):

Reparaasje fan LED lamp drivers

As de hjoeddeiske tafersjochhâlder ferliest syn fermogen om te fieren syn funksjes, dit kin liede ta skea oan de LEDs. It is wichtich om de ôfbraak yn ‘e tiid te identifisearjen. Om de LED-lampe-bestjoerder te testen, wurdt 220 V tapast op syn ynfier. In konstante spanning moat ferskine by de útfier fan in wurkjende bestjoerder. Boppedat sil syn wearde wat grutter wêze as it boppeste berik oanjûn op ‘e ferpakking fan it apparaat. Dizze metoade is ienfâldich om te realisearjen, mar makket it net mooglik om de sûnens fan it apparaat te oardieljen. Om te kontrolearjen oft de bestjoerder wurket, dwaan it folgjende:

1. Ynstallearje in wjerstân by de útfier fan de hjoeddeiske stabilisator. Syn wjerstân wurdt selektearre rekken hâldend mei de opjûne stroom. Bepaald troch de wet fan Ohm: R=U/I.
2. Nim in wjerstân mei de berekkene wjerstân en de oerienkommende krêft.
3. Nei it ynstallearjen fan de wjerstân, mjit de útfierspanning mei in tester. As it net bûten it wurkbereik giet, wurket it apparaat goed.

De twadde manier om te sykjen nei sjauffeursfouten:

1. As it apparaat in fuse hat, ring it dan. De tester moat sjen litte dat de wjerstân nul is. As de wjerstân oanstriid ta ûneinich, ferfange de lont. As de lampe opljochtet nei it ynskeakeljen fan it netwurk, is de reparaasje foarby.
2. As de lont is net blaasd, sjoch foar in ôfbraak fierder. Kontrolearje diode brêge.
3. As de gelykrjochter is yn oarder, dan moatte unsolder de smoothing capacitor en ring it. In lyts ferset, groeit foar ús eagen, jout de tsjinstberens fan ‘e kondensator oan.
4. Foar in ienfâldige bestjoerder sille dizze kontrôles genôch wêze om de boarne fan it probleem te finen. Yn komplekse stromstabilisatoren moatte jo alle diodes en elektrolytyske kondensatoren ringje.

As jo ​​​​besykje om in ferdieling te finen, beskôgje it prinsipe fan wurking fan it circuit:

• Linear. Yn sokke bestjoerders beskerming tsjin spanning drippen wurdt útfierd mei help fan 5-100 Ohm wjerstannen. Ien wjerstân wurdt pleatst by de yngong fan de likrichter (diode brêge). Om flicker te ferminderjen, is in grutte elektrolytyske kondensator parallel ferbûn mei de lading.
• Pols. Yn dizze converters binne microcircuits dy’t hawwe beskerming tsjin alle bedrigingen – oververhitting, overloads en overvoltages. Se moatte net brekke, mar alles bart mei Sineeske sjauffeurs.

It probleem fan it reparearjen fan sjauffeurs leit yn ‘e swierrichheid om de juste mikrocircuits te selektearjen. Benammen as de stabilisator wurdt makke yn Sina. As gjin metoade lit jo fine de oarsaken fan de ôfbraak fan de hjoeddeiske stabilisator, dan moatte kontakt opnimme mei in spesjalist. Of keapje in oare bestjoerder.

Ferskillen fan macht supplies

Bestjoerder in protte brûkers fersin neame de macht oanbod. Yn feite binne se ferskillende apparaten. De macht oanbod stabilisearret de spanning, de bestjoerder – de stroom. As de LED’s binne ferbûn mei de ferkearde macht boarne, se gau fail. De macht oanbod kin wêze:

• Transformer. Se binne seldsum hjoed, sa’t se yn in protte opsichten ferlieze oan har konkurrinten. It transformatorblok makket 12 of 24 V út in spanning fan 220 V. Dan wurdt de wikselspanning rjochte yn in konstante. It wurdt tapast oan de lading.
• Pols. Yn harren wurdt de spanning fuortendaliks rjochte – 220 V AC wurdt omboud ta 220 V DC. Dan giet it nei de pulsgenerator, dy’t in wikselspanning fan hege frekwinsje makket. It lêste elemint is de transformator.

Beide macht foarrieden útfiere in konstante spanning fan deselde grutte. Sokke apparaten binne net geskikt foar LED’s, om’t se “oandreaun” wurde troch elektryske stroom. En de spanningsfal oer semiconductors is mar ien fan har skaaimerken. As parameters binne skreaun op ‘e LED, bygelyks, 10 mA en 2,7 V, dit betsjut dat der net mear as de oantsjutte Amperes kin wurde trochjûn – it sil útbaarne. Mei de trochgong fan in stroom fan 10 mA giet 2,7 V ferlern op de heale geleider Dit is krekt it ferlies, en net de spanning dy’t nedich is om de LED’s te ljochtsjen.

Hoe meitsje in lineêre LED-bestjoerder mei jo eigen hannen?

Mei klearmakke mikrocircuits kin elke begjinnende radioamateur in bestjoerder foar LED’s gearstalle. Foar dizze baan moatte jo twa dingen kinne dwaan – elektryske circuitdiagrammen lêze en in soldeerbout hawwe. Jo kinne bygelyks in hjoeddeistige stabilisator foar 3 W LED’s gearstalle mei de PowTech-chip – PT4115 (Sina). Converter, makke op basis fan dit microcircuit, hat in minimum fan eleminten en hege effisjinsje. De ienfâldichste hjoeddeistige converter wurdt gearstald sels út in telefoan charger. It folgjende is in ynstruksje foar it gearstallen fan in bestjoerder foar trije 1W LED’s. Foar wurk sille jo nedich wêze:

• Alde mobile telefoan charger. Bygelyks, fan Samsung – se binne betrouber. Apparaat parameters – 5 V en 700 mA.
• Trimmer wjerstân mei in wjerstân fan 10 kOhm.
• Trije LED-eleminten mei in krêft fan 1 W.
• Snoer mei stekker.

Hoe kinne jo de bestjoerder gearstalle:

1. Disassemble de lader, wês foarsichtich net te beskeadigjen syn eleminten.
2. Brûk in soldeerbout om in wjerstân fan 5 kΩ by de yngong te solderjen. Ferfang it mei in ferstelbere wjerstân.
3. Bepale de útfier foar de lading en polariteit om de LED’s goed te solderjen. Se wurde foarôf gearstald yn in serial circuit.
4. Unsolderje de kontakten fan it snoer en set dêr in draad mei in stekker. Foardat jo kontrolearje oft de stabilisator wurket, soargje derfoar dat alles is ferbûn goed. As jo ​​in flater meitsje, kin der in koartsluting wêze.
5. Pas de stroom oan mei de trimmer sadat de LED’s opljochtsje.
6. As de ljocht-emittearjende eleminten oan binne, kontrolearje dan de spanning, stroom, macht mei in tester.

As de LED’s ferljochte binne, is der gjin fonk of reek, de gearkomste gie goed – jo DIY is klear. It brûken fan in goed selektearre bestjoerder is in wichtige betingst foar de hege kwaliteit en lange-termyn wurking fan LED macht supplies. De meast betroubere opsje is te keapjen in merk apparaat tegearre mei LED lampen. As jo ​​begripe circuits en binne “freonen” mei in soldering izer, kinne jo altyd assemble in geskikt bestjoerder foar LED eleminten.