LED-лампа үчүн драйвер деген эмне, бул аппаратты кантип тандоо жана текшерүү керек?

Атайын электрондук схемалар – айдоочулар – светодиоддордун иштөө мөөнөтүн узартууга, алардын жарыгын бирдей жана сапаттуу кылууга мүмкүндүк берет. Биз бул аппараттын иштешин, аны кантип туура тандоону жана орнотууну жана аны өзүңүз кантип жасоону үйрөнөбүз.

Айдоочу деген эмне жана ал эмне үчүн керек?

Светодиоддор электр тармагынын параметрлеринин өзгөрүшүнө өтө сезгич, ошондуктан алар тармакка драйвер – ток менен чыңалууну башкарган электрондук түзүлүш аркылуу туташтырылган. Эреже катары, жарык берүүчү лампа үчүн драйвер кубаттуулуктун маржасы менен жана чыгуу чыңалуусунун жана токтун диапазонун эске алуу менен тандалат. Анын параметрлери LED аппаратка туура келбесе, ал жараксыз болуп калат, аны утилдештирүү керек.

Иштөө принциби, классикалык схема жана электр менен камсыздоодон айырмасы

Айдоочу көбүнчө электр энергиясы деп аталса да, экөөнүн ортосунда айырма бар. Айдоочу – LED аркылуу өтүү үчүн өзүнүн туруктуу маанисин сактаган токтун булагы, ал эми электр энергиясы туруктуу чыңалууну кармап турат. Белгилүү бир мисалда электр менен жабдуунун кантип иштээрин карап көрөлү:

• 12 В булагына 40 Ом каршылыкты (R) туташтырыңыз.
• Резистор аркылуу 300 мА ток (I) өтсүн. Орнотулган эки резистор менен ток 600 мАга чейин эки эсеге көбөйөт. Бул учурда, чыңалуу өзгөрбөйт, анткени ал ток жана каршылык менен пропорционалдуу байланышка ээ (Ом мыйзамы I \u003d U / R).

Эми айдоочу кандай иштээрин карап көрөлү:

• 225 мА драйвери бар схемага 30 Ом резистор (R) киргизилсин.
• Эгерде 12 В чыңалууда (U) параллель туташкан эки 30 Ом резистор туташтырылса, ток өзгөрүүсүз калат – 225 мА, ал эми чыңалуу жарым эсеге көбөйөт – 6 В.

Айдоочу акыр-аягы, кубаттуулуктун кескин жогорулашына карабастан, жүктү берилген чыгуу ток менен камсыз кылат. Демек, 6 В чыңалуу менен камсыз боло турган светодиоддор 10 В булактагыдай эле жаркырайт, эгерде ага токтун берилген деңгээли колдонулса. LED
айдоочу схемасы: айдоочунун схемасы бири-бири менен байланышкан үч түйүндөн турат:

• чыңалууну бөлүү үчүн сыйымдуулук;
• түзөтүүчү модулу;
• стабилизатор.

Схема кантип иштейт:

1. Ток өткөндө, С конденсатор толук заряддалганга чейин заряддалат. Анын кубаттуулугу канчалык аз болсо, ошончолук тезирээк заряддалат.
2. Өзгөрмө ток пульсациялоочу токко айланат. Толкундун биринчи бөлүгү С конденсатордон өткөндө жылмакайланат.
3. Схеманы бүтүргөн электролиттик конденсатор жылмакай фильтр-стабилизатор катары кызмат кылат.

Техникалык шарттар

Светодиоддук лампаны сатып алууда жарыктандыруучу аппаратта ток конвертери жок болсо, драйверди сатып алуу керек болушу мүмкүн. Негизги мүнөздөмөлөрү:

• чыгуу ток, А;
• иштөө кубаттуулугу, Вт;
• чыгуу чыңалуу, V.

Чыгуу чыңалуу ар кандай болушу мүмкүн. Бул электр туташтыруу схемасына жана LED санына жараша болот. Жарыктыктын жана кубаттуулуктун деңгээли токтун чоңдугуна жараша болот. Диоддор жаркырап жана күңүрт болбошу үчүн, айдоочунун чыгышындагы ток берилген деңгээлде сакталат. Конвертордун күчү бардык диоддордун ватттарынын жалпы санынан бир аз жогору болушу керек. Айдоочунун күчүн эсептөө үчүн формула колдонулат: P \u003d P (led) × X мында:

• P (led) – бир LEDдин күчү;
• X – диоддордун саны.

эсептелген кубаттуулугу 10 Вт болуп чыкса, айдоочу 20-30% маржа менен кабыл алынышы керек.

Айдоочулардын түрлөрү

Бардык айдоочулар үч критерий боюнча айырмаланат – турукташтыруу ыкмасына, дизайн өзгөчөлүктөрүнө жана коргоонун болушу/жоктугуна жараша. Келгиле, бардык варианттарын кененирээк карап көрөлү.

Сызыктуу жана импульстук

Учурдагы стабилдештирүү схемасына жараша драйверлер эки түргө бөлүнөт – сызыктуу жана импульстук. Алар эксплуатациялоо жана эффективдүүлүк принциби боюнча айырмаланат. Айдоочунун электрондук схемасынын алдында милдет коюлган – кристаллга (LED) берилген токтун жана чыңалуунун туруктуу маанилерин камсыз кылуу. Эң жөнөкөй жана эң арзан вариант – схемага чектөөчү резисторду кошуу. Сызыктуу электр схемасы:
Бул элементардык схема токтун автоматтык тейлөөсүн камсыз кыла албайт. Чыңалуунун жогорулашы менен ал пропорционалдуу түрдө өсөт жана ал уруксат берилген мааниден ашканда, кристалл ысып кетүүдөн кулайт. Татаал башкаруу схемага транзисторду кошуу менен ишке ашырылат. Сызыктуу схеманын кемчилиги чыңалуунун жогорулашы менен кубаттуулуктун азайышы болуп саналат. Бул параметр аз кубаттуулуктагы LED булактарын колдонууда жарактуу, бирок жогорку кубаттуулуктагы диоддорду колдонууда мындай схемалар колдонулбайт. Сызыктуу схеманын артыкчылыктары:

• жөнөкөйлүк;
• арзандык;
• салыштырмалуу ишенимдүүлүк.

Сызыктуу схемалар менен катар ток жана чыңалуу импульсту турукташтыруу жолу менен турукташтырылышы мүмкүн:

• кнопкасын баскандан кийин конденсатор заряддалат;
• бошоткондон кийин конденсатор разряддалып, сакталган энергияны жарык чыгара баштаган жарым өткөргүч элементке (LED) берет;
• эгерде чыңалуу жогоруласа, анда конденсатордун заряддоо убактысы азаят, ал төмөндөсө көбөйөт.

Колдонуучу баскычты басуунун кереги жок – электроника ал үчүн бардыгын жасайт. Заманбап электр булактарында баскыч механизминин ролун жарым өткөргүчтөр – тиристорлор же транзисторлор аткарышат. Иштөөнүн каралып жаткан принциби электроникада импульстун кеңдигин модуляциялоо деп аталат. Секундада ондогон, ал тургай миңдеген операциялар болушу мүмкүн. Мындай схеманын натыйжалуулугу 95% жетет. Импульсту турукташтыруунун жөнөкөйлөштүрүлгөн схемасы:

Электрондук, күңүртөлүүчү жана конденсаторго негизделген

Колдонуу чөйрөсү жана аткаруу мүнөздөмөлөрү айдоочу түзүлүштүн принцибине жараша болот. Түзмөктүн принцибине ылайык айдоочулардын түрлөрү:

• Электрондук. Алардын схемалары сөзсүз түрдө транзисторду колдонушат. Чыгууга конденсатор орнотулуп, токтун толкундарын жок кылган же жок дегенде тегиздөөчү. Электрондук өзгөрткүчтөр 750 мА чейин токту турукташтырууга жөндөмдүү. Электрондук типтеги айдоочулар толкундар менен гана эмес, ошондой эле электр приборлорунун (радио, телевизор, роутер ж. Интерференцияны азайтуу атайын керамикалык конденсатордун болушуна мүмкүндүк берет. Электрондук айдоочунун минусу – бул жогорку наркы, плюс натыйжалуулугу 95% га жакын. Алар күчтүү LED-лампаларда колдонулат: унаа фаралары, прожекторлор, көчө лампалары.
• Dimmable. Өчүрүүчү драйверлердин өзгөчөлүгү – лампанын жарыктыгын көзөмөлдөө мүмкүнчүлүгү. Жөнгө салуу жарык агымынын жарыктыгын аныктаган чыгуучу токтун өзгөрүшүнө негизделген. Айдоочу схемага эки жол менен киргизилиши мүмкүн: лампа менен стабилизатордун ортосунда же кубат булагы менен конвертердин ортосунда.
• Конденсатор негизделген. Бул арзан баадагы LED шаймандары үчүн колдонулган арзан моделдер. Эгерде өндүрүүчү чынжырда жылмакай конденсаторду камсыз кылбаса, анда чыгууда быдыр байкалат. Дагы бир кемчилиги – коопсуздуктун жоктугу. Мындай моделдердин артыкчылыгы – жогорку эффективдүүлүк, 100% га умтулуу жана схеманын жөнөкөйлүгү. Мындай айдоочулар өз колу менен чогултуу үчүн жеңил болот.

Конденсатордун драйверлери жылтылдап кетиши мүмкүн, ошондуктан имараттын ичиндеги шаймандар менен колдонуу сунушталбайт. Flicker көрүнүшкө терс таасирин тийгизип, нерв системасын дүүлүктүрөт.

Дене менен жана денесиз

Айдоочу коргоочу корпустун ичине жайгаштырылышы мүмкүн же салынбашы мүмкүн. Электрондук схемалар көптөгөн тышкы факторлордун таасирине дуушар болушат, андыктан айдоочуну корпуска коюу кыйла ишенимдүү вариант болуп эсептелет. Корпус электрондук конвертерди нымдуулуктан, чаңдан, түздөн-түз күн нурунан жана башкалардан коргойт. Пакеттенбеген моделдер арзаныраак, бирок алардын иштөө мөөнөтү кыскараак жана иштөө туруктуулугу начар. Алар монтаждоо үчүн көбүрөөк ылайыктуу болуп саналат.

Жарактуулук мөөнөтү

Айдоочу болжол менен 30 000 саатка бааланат. Бул көптөгөн LED приборлорунун болжолдуу иштөө мөөнөтүнөн бир аз азыраак. Мындай төмөндөө учурдагы стабилизатор иштеши керек болгон жагымсыз факторлор менен байланыштуу. Айдоочунун иштешине эмне терс таасирин тийгизет:

• электр кубаттуулугун жогорулатуу;
• температуранын жана/же нымдуулуктун өзгөрүшү.

Эгерде 200 Вт приборго 100 Вт жүктөлсө, анда номиналдык маанинин 50% тармакка кайтарылат. Бул ашыкча жүктөөгө жана электр энергиясынын үзгүлтүккө учурашына алып келиши мүмкүн.

Айдоочунун өмүрү текшилөө конденсаторунун иштөө мөөнөтү менен чектелет. Убакыттын өтүшү менен андагы электролит бууланып, аппарат иштен чыгат.

Айдоочунун иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн аны нормалдуу (жогорку эмес) нымдуулугу бар бөлмөлөрдө иштетип, жогорку сапаттагы чыңалуусу бар тармакка катуу толкундарсыз туташтыруу керек.

LED чырак үчүн айдоочу кантип тандоо керек?

Токтун стабилизаторуна туташтырылганда жарым өткөргүчтөр керектүү кубаттуулукту алып, номиналдык мүнөздөмөсүнө жетет. Диоддордун иштөө мөөнөтү айдоочу канчалык туура тандалганына жараша болот. Кандай параметрлерге көңүл буруу керек:

• Күч. Бул түзмөк иштелип чыккан максималдуу жол берилген жүктү аныктайт. Мисалы, белгилөө (20×26)x1W бир эле учурда 20дан 26га чейин светодиодду айдоочуга туташтырууга болот, алардын ар бири 1 Вт.
• Ток жана чыңалуу (номиналдуу чоңдуктар). Өндүрүүчүлөр бул параметрди ар бир LED боюнча көрсөтүшөт, ал үчүн драйвер тандалган. максималдуу номиналдык ток 350mA болсо, 300-330mA электр булагы кошулушу керек. Иштеп жаткан токтун мындай диапазону өндүрүүчү тарабынан берилген чырактын жарактуулук мөөнөтүн камсыз кылууга мүмкүндүк берет.
• Коргоо классы. Бул так лампалар колдонулушу мүмкүн болгон бул көрсөткүчкө жараша болот – сыртта же үйдө. Нымдуулукка туруктуулуктун жана бекемдиктин классы IP тамгалары менен көрсөтүлөт жана эки сан менен көрсөтүлөт. Биринчи цифра катуу фракциялардан (чаң, кир, кум, муз) коргоону аныктоо үчүн колдонулат, экинчиси – суюк чөйрөдөн. Коргоо классы лампаны колдонууга боло турган температураны көрсөтпөйт.
• Frame. Айдоочу ачык тешиктүү металл корпуска же жабык болушу мүмкүн. Экинчи учурда, аппарат металл кутуга жайгаштырылат. Үйдө колдонуу үчүн жабылбаган пластик куту ылайыктуу.
• Иштөө принциби. Чектөөчү резистор электр тармагындагы чыңалуунун өзгөрүшүн жок кылбайт жана импульстук ызы-чуусунан коргобойт. Чыңалуудагы бир аз өзгөрүү токтун капыстан көтөрүлүшүнө алып келет. Сызыктуу жөнгө салгычтар ишенимсиз жана төмөн эффективдүү драйверлер болуп эсептелет, коммутация схемаларына артыкчылык берилет.

Иштеп жатканын кантип текшерсе болот?

Айдоочуну жүктөмсүз текшерүү үчүн блоктун киришине 220 В берүү жетиштүү.Эгер аппарат туура иштеп жатса, чыгууда туруктуу чыңалуу пайда болот. Анын мааниси айдоочунун этикеткасында көрсөтүлгөн жогорку чектен бир аз жогору болот. Эгерде, мисалы, стабилизатор 27-37 В диапазонуна ээ болсо, анда чыгаруу болжол менен 40 В болушу керек. Берилген диапазондо токту кармап туруу үчүн, жүктүн каршылыгы жогорулаган сайын (ал жүк жок чексиздикке умтулат), чыңалуу да белгилүү чекке чейин өсөт. Бул текшерүү ыкмасы жөнөкөй жана жеткиликтүү болуп саналат, бирок аппараттын 100% тейлөөгө жөндөмдүүлүгү жөнүндө бир түшүнүктүү тыянак чыгарууга мүмкүндүк бербейт. Жүктөлбөй күйгүзүлгөндөн кийин ишке кирбей же түшүнүксүз мамиле кылган айдоочулар бар. Экинчи текшерүү параметри:

1. Драйвердин чыгышына резисторду туташтырыңыз, анын каршылыгын Ом мыйзамынын негизинде тандаңыз. Мисалы, айдоочунун күчү 20 Вт, чыгаруу агымы 600 мА, чыңалуу 25-35 V. Керектүү каршылык 38-58 Ом болот.
2. Белгиленген диапазондон жана тиешелүү күч менен каршылыкты тандаңыз. Ал кичинекей болсо да, бул текшерүү үчүн жетиштүү.
3. Резисторду туташтырыңыз жана чыкма чыңалуусун текшергич менен өлчөңүз. Эгерде ал белгиленген чектерде болсо, анда айдоочу сөзсүз иштеп жатат.

Бузулууларды издөөдө схеманын түзүлүш принцибин эске алуу зарыл. Сызыктуу жана импульстук схемаларда бузулуулар белгилүү көйгөйлөр менен байланыштуу болушу мүмкүн. Мүмкүн болгон бузулуулар:

• Сызыктуу стабилизаторлордо чыңалуунун төмөндөшүнөн коргоо үчүн каршылыгы 5тен 100 Омго чейинки жуп резисторлор колдонулат. Бири диод көпүрөсүнүн кире беришинде, экинчиси чыгышында. Жаркылдоону азайтуу үчүн жүккө параллелдүү максималдуу кубаттуулуктагы конденсатор-электролит күйгүзүлөт. Сызыктуу драйвердин бузулушу бир эле учурда бир же эки коргоочу резистордун күйүп кетиши менен байланыштуу болушу мүмкүн.
• Токтун импульстук өзгөрткүчтөрүндө микросхемалар ашыкча жүктөөдөн, ысып кетүүдөн жана ашыкча чыңалуудан корголот жана теориялык жактан үзүлбөйт. Чынында, ар кандай микросхема, айрыкча кытайда жасалган айдоочулар жараксыз болуп калышы мүмкүн. Көйгөй көптөгөн кытай чиптерин алмаштыруу кыйын болгондугу менен татаалдашат. Алардын айрымдарын интернеттен да табуу мүмкүн эмес.

Байланыш

Драйверди диоддорго туташтыруу колдонуучулар үчүн кыйынчылык жаратпайт, анткени анын корпусунда керектүү белги бар. драйверди кантип туташтыруу керек:

1. Киргизүүчү зымдарга кирүүчү чыңалууну колдонуңуз (INPUT).
2. Светодиоддорду чыгаруу зымдарына туташтырыңыз (OUTPUT).

Туташтырууда полярдуулукка көңүл буруңуз:

• Полярдык киргизүү (INPUT). Эгерде айдоочу туруктуу чыңалуу менен иштесе, анда “+” чыгышын кубат булагынын ошол эле уюлуна туташтырыңыз. Эгерде чыңалуу AC болсо, кирүүчү зымдардагы белгилерге көңүл буруңуз. Эки вариант бар:
  • “L” жана “N”. Фазаны “L” чыгышына (аны индикатордук бурагыч менен табыңыз), “N” – нөлгө колдонуңуз.
  • “~”, “AC” же белги жок – сиз полярдуулукту байкай албайсыз.
• Полярдык чыгаруу (OUTPUT). Ар дайым полярдуулукту байкаңыз. “+” зымды 1-диоддун анодуна, “-” акыркысынын катодуна туташтырыңыз. Бардык жарым өткөргүчтөр ырааттуу туташтырылган – кийинкисинин аноду мурункусунун катодуна бекитилет.

LEDди туташтыруунун экинчи варианты бар – бирдей сандагы диоддорду камтыган бир нече чынжырлар параллелдүү туташтырылган. Катар менен туташтырылганда, бардык элементтер бирдей күйөт, параллелдүү версияда сызыктар ар кандай жарыкка ээ болушу мүмкүн.

Кантип өз колу менен LED чырак үчүн айдоочу үчүн?

Айдоочу эски телефондун заряддоочу түзүлүшүнөн жасалышы мүмкүн. Болгону чипке кичине өзгөртүүлөрдү киргизүү керек. Мындай үйдө жасалган продукт ар бири 1 Вт кубаттуулуктагы 3 LEDди иштетүү үчүн жетиштүү. Телефондун заряддагычынан драйверди этап-этабы менен чогултууну карап көрөлү:

1. Заряддагычтан кутуну алып салыңыз.
2. Пайдалануучу темирди колдонуп, телефонго берилген чыңалууну чектеген резисторду алып салыңыз.
3. Ширеленген резистордун ордуна тюнинг резисторду коюңуз. Аны 5000 Омго коюңуз.
4. Светодиоддорду чыгаруу каналына катар менен ширетиңиз.
5. Киргизүү каналдарын чечип, анын ордуна 220V электр шнурунун ширетиңиз.
6. Диоддор жаркыраган күйүп турушу үчүн, бирок түстөрүн өзгөртпөө үчүн регулятор менен резистордогу чыңалууну орнотуу менен чынжырдын иштешин текшериңиз.

Заряддоочудан суучулду түзүү боюнча иштерди аткарууда коопсуздук эрежелерин сактоо керек. Эгер жылаңач бөлүктөрүнө тийсеңиз, катуу токко урунуп калышы мүмкүн.

Айдоочу да нөлдөн баштап түзүлүшү мүмкүн. Бул үчүн, сизге паяны, сыноочу, зымдар жана комплекстүү стабилизатор KR142EN12A (же чет өлкөлүк аналогу – LM317) керек, аны каалаган адистештирилген дүкөндөн 20 рублга сатып алууга болот.Сатып алынган микросхемалардын параметрлери 40 В жана 1,5 А ток.Ал камтылган коргоо ашыкча жүктөө, ашыкча ысып кетүү жана кыска туташуу бар. Микросхема чыңалууну турукташтырат, ал эми драйвер токту теңдейт, андыктан микросхеманы туташтыруу үчүн стандарттык схемага өзгөртүүлөрдү киргизүү керек болот. Интегралдык стабилизатордогу драйвер:
Бул учурда микросхемалардын милдети жөнгө салуу болуп саналат, анын аркасында ток талап кылынган деңгээлде сакталат. Учурдагы чоңдук R1 резисторунун каршылыгы менен аныкталат. Анын номиналдык мааниси төмөнкү формула боюнча эсептелет: R = 1,2 / I, мында:

• R – каршылык, Ом;
• I – учурдагы, А.

Айдоочу куруу тартиби:

1. 9,9 В токтун регуляторун 300 мА ток менен чогултуңуз. Андан кийин R1 \u003d 1,2 / 0,3 \u003d 4 Ом. Резистордун кубаттуулугу – 4 Уоттс. Сиз телевизорлордо колдонулган резисторлорду ала аласыз. Алар ошондой эле дүкөндөрдө сатып алса болот. Бул элементтердин күчү 2 Вт, каршылыгы 1-2 Ом.
2. Резисторлорду катар менен туташтырыңыз. Алардын каршылыгы кошулуп, 2-4 Омго барабар болот.
3. Чипти радиаторго бекитиңиз жана драйвердин чыгышына сериялуу туташтырылган диоддордун схемасын туташтырыңыз. LEDди туташтырууда полярдуулукту байкаңыз.
4. Киргизүүгө 12-40 В туруктуу чыңалууну бериңиз (аппарат 9,9 В үчүн иштелип чыккан, ошондуктан биз аны чек менен алабыз). Бул чектик мааниден ашпашы керек – микросхема күйүп кетиши мүмкүн. Берилген чыңалуу турукташтырылбай калышы мүмкүн. Сиз унаанын аккумуляторун, ноутбуктун электр менен жабдуусун же диод көпүрөсү менен төмөндөтүүчү трансформаторду колдонсоңуз болот. Айдоочуну туташтырыңыз, полярдуулукту байкаңыз – иш бүттү.

Айдоочулардын аркасында светодиоддук лампалардын иштешин жакшыртуу гана эмес, алардын узак, үзгүлтүксүз иштешин камсыз кылуу да мүмкүн. LED приборлорунун баасын эске алып, айдоочуларды колдонуу үнөмдүү чечим болуп калат.