Apakah pemacu untuk lampu led, bagaimana untuk memilih dan menyemak peranti ini?

Litar elektronik khas – pemacu – membolehkan anda memanjangkan hayat LED, menjadikan cahayanya seragam dan berkualiti tinggi. Kami akan mempelajari cara peranti ini berfungsi, cara memilih dan memasangnya dengan betul, dan cara membuatnya sendiri.

Apakah pemandu dan mengapa ia diperlukan?

LED sangat sensitif terhadap perubahan dalam parameter sesalur kuasa, jadi ia disambungkan ke rangkaian melalui pemacu – peranti elektronik yang mengawal arus dan voltan. Biasanya, pemacu untuk lampu led dipilih dengan margin kuasa dan mengambil kira julat voltan dan arus keluaran. Jika parameternya tidak sesuai dengan peranti LED, ia akan menjadi tidak boleh digunakan, ia perlu dilupuskan.

Prinsip operasi, litar klasik dan perbezaan dari bekalan kuasa

Walaupun pemandu sering dirujuk sebagai bekalan kuasa, terdapat perbezaan antara keduanya. Pemacu ialah sumber arus yang mengekalkan nilai malarnya untuk melalui LED, dan bekalan kuasa mengekalkan voltan yang stabil. Pertimbangkan cara bekalan kuasa berfungsi pada contoh tertentu:

• Sambungkan rintangan (R) 40 ohm kepada sumber 12 V.
• Biarkan arus (I) sebanyak 300 mA mengalir melalui perintang. Dengan dua perintang dipasang, arus akan berganda kepada 600 mA. Dalam kes ini, voltan tidak akan berubah, kerana ia mempunyai hubungan berkadar dengan arus dan rintangan (hukum Ohm I \u003d U / R).

Sekarang mari kita lihat bagaimana pemandu berfungsi:

• Biarkan perintang 30 Ω (R) dimasukkan ke dalam litar dengan pemacu 225 mA.
• Jika, pada voltan (U) 12 V, dua perintang 30 Ohm yang disambung secara selari disambungkan, arus akan kekal sama – 225 mA, dan voltan akan menjadi separuh sebanyak – 6 V.

Pemandu akhirnya memberikan beban dengan arus keluaran yang diberikan, tanpa mengira lonjakan kuasa. Oleh itu, LED, yang akan dibekalkan dengan voltan 6 V, akan bersinar terang seperti dengan sumber 10 V, jika tahap arus tertentu dikenakan padanya. Litar pemacu LED
: Litar pemacu terdiri daripada tiga nod yang saling berkaitan:

• kapasitansi untuk pemisahan voltan;
• modul pembetulan;
• penstabil.

Bagaimana litar berfungsi:

1. Apabila arus dihantar, kapasitor C dicas sehingga ia dicas sepenuhnya. Lebih kecil kapasitinya, lebih cepat ia akan dicas.
2. Arus ulang alik ditukar kepada berdenyut. Bahagian pertama gelombang dihaluskan apabila ia melalui kapasitor C.
3. Kapasitor elektrolitik yang melengkapkan litar berfungsi sebagai penstabil penapis melicinkan.

Spesifikasi

Apabila membeli lampu LED, anda mungkin perlu membeli pemandu jika peranti pencahayaan tidak mempunyai penukar semasa. Ciri-ciri utama:

• arus keluaran, A;
• kuasa pengendalian, W;
• voltan keluaran, V.

Voltan keluaran mungkin berbeza-beza. Ia bergantung pada skema sambungan kuasa dan bilangan LED. Tahap kecerahan dan kuasa bergantung pada magnitud arus. Agar diod bersinar terang dan tidak malap, arus pada output pemacu dikekalkan pada tahap tertentu. Kuasa penukar harus lebih tinggi sedikit daripada jumlah watt semua diod. Untuk mengira kuasa pemandu, formula digunakan: P \u003d P (led) × X di mana:

• P (led) ialah kuasa satu LED;
• X ialah bilangan diod.

Jika kuasa yang dikira ternyata 10 W, pemandu mesti diambil dengan margin 20-30%.

Jenis-jenis pemandu

Semua pemandu dibezakan mengikut tiga kriteria – mengikut kaedah penstabilan, ciri reka bentuk dan kehadiran / ketiadaan perlindungan. Mari pertimbangkan semua pilihan dengan lebih terperinci.

Linear dan impuls

Bergantung pada litar penstabilan semasa, pemandu dibahagikan kepada dua jenis – linear dan nadi. Mereka berbeza dalam prinsip operasi dan kecekapan. Sebelum litar elektronik pemandu, tugas telah ditetapkan – untuk memastikan nilai arus dan voltan yang stabil dibekalkan kepada kristal (LED). Pilihan yang paling mudah dan paling murah ialah memasukkan perintang pengehad dalam litar. Skim kuasa linear:
Litar asas ini tidak mampu menyediakan penyelenggaraan arus automatik. Dengan peningkatan voltan, ia tumbuh secara berkadar dan, apabila ia melebihi nilai yang dibenarkan, kristal akan runtuh akibat terlalu panas. Kawalan yang lebih kompleks dijalankan dengan memasukkan transistor dalam litar. Kelemahan litar linear ialah pengurangan kuasa dengan peningkatan voltan. Pilihan ini sah apabila menggunakan sumber led berkuasa rendah, tetapi apabila menggunakan LED berkuasa tinggi, litar sedemikian tidak digunakan. Kelebihan skema linear:

• kesederhanaan;
• murahnya;
• kebolehpercayaan relatif.

Bersama dengan litar linear, arus dan voltan boleh distabilkan dengan penstabilan nadi:

• selepas menekan butang, kapasitor dicas;
• selepas dilepaskan, kapasitor dilepaskan, memberikan tenaga yang disimpan kepada unsur semikonduktor (LED), yang mula memancarkan cahaya;
• jika voltan meningkat, maka masa pengecasan kapasitor dikurangkan, jika ia jatuh, ia meningkat.

Pengguna tidak perlu menekan butang – elektronik melakukan segala-galanya untuknya. Peranan mekanisme butang dalam bekalan kuasa moden dilakukan oleh semikonduktor – thyristor atau transistor. Prinsip operasi yang dipertimbangkan dipanggil modulasi lebar nadi dalam elektronik. Berpuluh-puluh malah beribu-ribu operasi boleh berlaku sesaat. Kecekapan skim sedemikian mencapai 95%. Skim penstabilan impuls yang dipermudahkan:

Elektronik, boleh dimalapkan dan berasaskan kapasitor

Skop aplikasi dan ciri prestasinya bergantung pada prinsip peranti pemacu. Jenis pemandu mengikut prinsip peranti:

• elektronik. Litar mereka semestinya menggunakan transistor. Kapasitor dipasang pada output, menghapuskan atau sekurang-kurangnya melicinkan riak semasa. Penukar elektronik mampu menstabilkan arus sehingga 750 mA. Pemacu jenis elektronik bergelut bukan sahaja dengan riak, tetapi juga dengan gangguan elektromagnet frekuensi tinggi yang disebabkan oleh peralatan elektrik (radio, TV, penghala, dll.). Minimumkan gangguan membolehkan kehadiran kapasitor seramik khas. Kekurangan pemacu elektronik ialah kos yang tinggi, ditambah dengan kecekapan hampir 95%. Ia digunakan dalam lampu led berkuasa: lampu kereta, lampu sorot, lampu jalan.
• Boleh dimalapkan. Ciri pemacu boleh malap ialah keupayaan untuk mengawal kecerahan lampu. Pelarasan adalah berdasarkan perubahan dalam arus keluaran, yang menentukan kecerahan fluks cahaya. Pemacu boleh dimasukkan ke dalam litar dalam dua cara: antara lampu dan penstabil atau antara sumber kuasa dan penukar.
• berasaskan kapasitor. Ini adalah model murah yang digunakan untuk lekapan LED kos rendah. Jika pengilang tidak menyediakan kapasitor melicinkan dalam litar, maka riak diperhatikan pada output. Kelemahan lain ialah kekurangan keselamatan. Kelebihan model sedemikian ialah kecekapan tinggi, cenderung kepada 100%, dan kesederhanaan litar. Pemandu sedemikian mudah dipasang dengan tangan anda sendiri.

Pemacu kapasitor boleh menyebabkan kelipan dan oleh itu tidak disyorkan untuk digunakan dengan peralatan dalaman. Flicker memberi kesan buruk kepada penglihatan dan merengsakan sistem saraf.

Dengan dan tanpa badan

Pemandu mungkin atau mungkin tidak diletakkan di dalam kes pelindung. Litar elektronik terdedah kepada banyak faktor luaran, jadi meletakkan pemandu dalam kes dianggap sebagai pilihan yang lebih dipercayai. Perumahan melindungi penukar elektronik daripada kelembapan, habuk, cahaya matahari langsung, dll. Model yang tidak dibungkus adalah lebih murah, tetapi ia mempunyai hayat perkhidmatan yang lebih pendek dan kestabilan operasi yang lebih teruk. Mereka lebih sesuai untuk pemasangan flush.

Terbaik sebelum tarikh

Pemandu dinilai untuk kira-kira 30,000 jam. Ini adalah kurang sedikit daripada anggaran hayat banyak lekapan LED. Penurunan sedemikian dikaitkan dengan faktor yang tidak menguntungkan di mana penstabil semasa perlu berfungsi. Apa yang menjejaskan operasi pemandu secara negatif:

• lonjakan kuasa;
• perubahan suhu dan/atau kelembapan.

Jika perkakas 200 W dimuatkan dengan 100 W, maka 50% daripada nilai nominal dikembalikan kepada rangkaian. Ini boleh menyebabkan beban berlebihan dan kegagalan kuasa.

Hayat pemandu dihadkan oleh hayat kapasitor pelicin. Dari masa ke masa, elektrolit menyejat di dalamnya, dan peranti gagal.

Untuk memanjangkan operasi pemandu, ia mesti dikendalikan di dalam bilik dengan kelembapan biasa (tidak tinggi), dan disambungkan ke rangkaian dengan voltan berkualiti tinggi tanpa lonjakan.

Bagaimana untuk memilih pemandu untuk lampu LED?

Apabila disambungkan kepada penstabil semasa, semikonduktor menerima kuasa yang mereka perlukan dan mencapai ciri nominalnya. Hayat perkhidmatan diod bergantung pada sejauh mana pemandu dipilih dengan betul. Apakah parameter yang perlu diberi perhatian:

• Kuasa. Ia menentukan beban maksimum yang dibenarkan untuk peranti direka bentuk. Sebagai contoh, menandakan (20×26)x1W bermakna daripada 20 hingga 26 LED boleh disambungkan kepada pemandu secara serentak, setiap satu dengan kuasa 1 W.
• Arus dan voltan (nilai nominal). Pengilang menunjukkan parameter ini pada setiap LED, untuk itu pemandu dipilih. Jika arus undian maksimum ialah 350mA, bekalan kuasa 300-330mA mesti disambungkan. Pelbagai arus operasi sedemikian membolehkan anda memastikan jangka hayat lampu, yang disediakan oleh pengilang.
• Kelas perlindungan. Ia bergantung kepada penunjuk ini di mana betul-betul lampu boleh digunakan – di luar atau di dalam rumah. Kelas rintangan lembapan dan ketat ditunjukkan oleh huruf IP dan dinyatakan dalam dua nombor. Digit pertama digunakan untuk menilai perlindungan terhadap pecahan pepejal (habuk, kotoran, pasir, ais), yang kedua – daripada media cecair. Kelas perlindungan tidak menunjukkan suhu di mana luminair boleh digunakan.
• Bingkai. Pemandu boleh mempunyai bekas logam berlubang terbuka atau tertutup. Dalam kes kedua, peranti diletakkan di dalam kotak logam. Untuk kegunaan rumah, sarung plastik yang tidak bertutup adalah sesuai.
• Prinsip operasi. Perintang pengehad tidak menghilangkan turun naik voltan dalam sesalur kuasa dan tidak melindungi daripada bunyi impuls. Perubahan voltan yang sedikit membawa kepada lonjakan arus secara tiba-tiba. Pengawal selia linear dianggap tidak boleh dipercayai dan pemacu kecekapan rendah, litar pensuisan lebih disukai.

Bagaimana untuk menyemak sama ada ia berfungsi?

Untuk memeriksa pemandu tanpa beban, cukup untuk menggunakan 220 V pada input blok. Jika peranti berfungsi dengan betul, voltan malar akan muncul pada output. Nilainya akan lebih besar sedikit daripada had atas yang ditunjukkan pada label pemandu. Jika, sebagai contoh, penstabil mempunyai julat 27-37 V, maka output hendaklah kira-kira 40 V. Untuk mengekalkan arus dalam julat tertentu, apabila rintangan beban meningkat (ia cenderung kepada infiniti tanpa beban), voltan juga berkembang ke had tertentu. Kaedah pengesahan ini mudah dan boleh diakses, tetapi tidak membenarkan membuat kesimpulan yang tidak jelas tentang kebolehservisan 100% peranti. Terdapat pemandu yang, selepas dihidupkan tanpa beban, tidak memulakan atau berkelakuan dengan cara yang tidak dapat difahami. Pilihan semak kedua:

1. Sambungkan perintang kepada output pemacu, pilih rintangannya berdasarkan hukum Ohm. Sebagai contoh, kuasa pemacu ialah 20 W, arus keluaran ialah 600 mA, voltan ialah 25-35 V. Rintangan yang dikehendaki ialah 38-58 ohm.
2. Pilih rintangan daripada julat yang ditentukan dan dengan kuasa yang sesuai. Walaupun ia kecil, maka ini cukup untuk pengesahan.
3. Sambungkan perintang dan ukur voltan keluaran dengan penguji. Jika ia berada dalam had yang ditetapkan, maka pemandu pasti berfungsi.

Apabila mencari kerosakan, perlu mengambil kira prinsip reka bentuk litar. Dalam litar linear dan nadi, kerosakan boleh dikaitkan dengan masalah tertentu. Kesalahan yang mungkin:

• Dalam penstabil linear , sepasang perintang dengan rintangan 5 hingga 100 ohm digunakan untuk melindungi daripada kejatuhan voltan. Satu adalah pada input jambatan diod, yang kedua adalah pada output. Untuk mengurangkan kelipan, kapasitor-elektrolit kapasiti maksimum dihidupkan selari dengan beban. Kegagalan pemandu linear boleh dikaitkan dengan keletihan satu atau dua perintang pelindung sekaligus.
• Dalam penukar arus nadi, litar mikro dilindungi daripada beban lampau, terlalu panas dan lebihan voltan dan, secara teori, tidak boleh pecah. Malah, sebarang litar mikro, terutamanya dalam pemandu buatan China, boleh menjadi tidak boleh digunakan. Masalahnya ditambah dengan fakta bahawa banyak kerepek Cina sukar dicari pengganti. Sebahagian daripada mereka tidak dapat ditemui walaupun di Internet.

Sambungan

Menyambungkan pemandu ke LED tidak menyebabkan kesukaran kepada pengguna, kerana terdapat tanda yang diperlukan pada badannya. Cara menyambungkan pemandu:

1. Sapukan voltan input pada wayar input (INPUT).
2. Sambungkan LED ke wayar output (OUTPUT).

Apabila menyambung, perhatikan kekutuban:

• Input kutub (INPUT). Jika pemandu dikuasakan oleh voltan malar, kemudian sambungkan output “+” ke kutub sumber kuasa yang sama. Jika voltan ialah AC, perhatikan tanda pada wayar input. Terdapat dua pilihan:
  • “L” dan “N”. Sapukan fasa pada output “L” (cari dengan pemutar skru penunjuk), ke “N” – sifar.
  • “~”, “AC” atau tiada tanda – anda tidak boleh melihat kekutuban.
• Keluaran kutub (OUTPUT). Perhatikan polariti pada setiap masa. Sambungkan wayar “+” ke anod LED pertama, “-” ke katod yang terakhir. Semua semikonduktor disambungkan secara bersiri – anod yang seterusnya dilampirkan pada katod yang sebelumnya.

Terdapat pilihan kedua untuk menyambungkan LED – beberapa rantai yang mengandungi bilangan diod yang sama disambung secara selari. Apabila disambungkan secara bersiri, semua elemen bersinar sama, dengan versi selari, garisan mungkin mempunyai kecerahan yang berbeza.

Bagaimana untuk membuat pemandu untuk lampu LED dengan tangan anda sendiri?

Pemandu boleh dibuat daripada pengecas telefon lama. Ia hanya perlu membuat perubahan kecil pada cip. Produk buatan sendiri sedemikian cukup untuk menggerakkan 3 LED dengan kuasa 1 W setiap satu. Pertimbangkan langkah demi langkah pemasangan pemandu dari pengecas telefon:

1. Keluarkan sarung dari pengecas.
2. Menggunakan besi pematerian, keluarkan perintang yang mengehadkan voltan yang dibekalkan kepada telefon.
3. Sebagai ganti perintang yang dipateri, letakkan perintang penalaan. Tetapkan kepada 5,000 ohm.
4. Pateri LED secara bersiri ke saluran keluaran.
5. Nyahpateri saluran input dan pateri kord kuasa 220V sebaliknya.
6. Semak operasi litar dengan menetapkan voltan pada perintang dengan pengawal selia supaya diod terbakar dengan terang, tetapi tidak berubah warna.

Apabila melakukan kerja untuk mencipta penyelam daripada pengecas, anda mesti mematuhi peraturan keselamatan. Jika anda menyentuh bahagian yang terdedah, anda boleh mendapat renjatan elektrik yang kuat.

Pemandu juga boleh dibina dari awal. Untuk melakukan ini, anda memerlukan besi pematerian, penguji, wayar dan penstabil bersepadu KR142EN12A (atau analog asing – LM317), yang boleh dibeli di mana-mana kedai khusus untuk rubel 20. Parameter litar mikro yang dibeli ialah 40 V dan Arus 1.5 A. Ia mempunyai beban perlindungan terbina dalam, terlalu panas dan litar pintas. Litar mikro menstabilkan voltan, dan pemacu menyamakan arus, jadi anda perlu membuat perubahan pada litar standard untuk menyambungkan litar mikro. Pemacu pada penstabil bersepadu:
Dalam kes ini, tugas litar mikro adalah untuk mengawal selia, yang mana arus akan dikekalkan pada tahap yang diperlukan. Nilai semasa ditentukan oleh rintangan perintang R1. Nilai nominalnya dikira dengan formula: R = 1.2 / I, di mana:

• R – rintangan, Ohm;
• I – semasa, A.

Perintah binaan pemandu:

1. Pasang pengatur arus 9.9 V dengan arus 300 mA. Kemudian R1 \u003d 1.2 / 0.3 \u003d 4 ohm. Kuasa perintang – dari 4 watt. Anda boleh mengambil perintang yang digunakan dalam TV. Mereka juga boleh dibeli di kedai. Kuasa unsur-unsur ini ialah 2 W, rintangan ialah 1-2 ohm.
2. Sambungkan perintang secara bersiri. Rintangan mereka akan ditambah dan akan sama dengan 2-4 ohm.
3. Pasangkan cip pada penyejuk haba dan sambungkan litar diod bersiri kepada output pemacu. Perhatikan polariti apabila menyambungkan LED.
4. Sapukan voltan malar 12-40 V ke input (peranti direka untuk 9.9 V, jadi kami mengambilnya dengan margin). Ia tidak bernilai melebihi nilai had – litar mikro mungkin terbakar. Voltan yang dibekalkan mungkin tidak stabil. Anda boleh menggunakan bateri kereta, bekalan kuasa komputer riba atau pengubah langkah turun dengan jambatan diod. Sambungkan pemandu, perhatikan polariti – kerja selesai.

Terima kasih kepada pemandu, adalah mungkin bukan sahaja untuk meningkatkan prestasi lampu LED, tetapi juga untuk memastikan operasinya yang panjang dan tidak terganggu. Memandangkan kos lekapan LED, penggunaan pemandu menjadi penyelesaian yang kos efektif.