Wat is een driver voor led-lampen, hoe dit apparaat te kiezen en te controleren?

ДиммируемыеПодключение

Speciale elektronische circuits – drivers – stellen u in staat de levensduur van de LED’s te verlengen, hun gloed uniform en van hoge kwaliteit te maken. We zullen leren hoe dit apparaat werkt, hoe u het correct kiest en installeert en hoe u het zelf kunt maken.

Wat is een driver en waarom is deze nodig?

LED’s zijn erg gevoelig voor veranderingen in de parameters van het lichtnet, dus zijn ze verbonden met het netwerk via een driver – een elektronisch apparaat dat de stroom en spanning regelt. Meestal wordt een driver voor een led-lamp geselecteerd met een marge van vermogen en rekening houdend met het bereik van uitgangsspanning en stroom. Als de parameters niet op het LED-apparaat passen, wordt het onbruikbaar en moet het worden weggegooid.

Het werkingsprincipe, het klassieke circuit en het verschil met de voeding:

Hoewel een driver vaak een voeding wordt genoemd, is er een verschil tussen beide. De driver is een stroombron die zijn constante waarde behoudt voor het passeren van de LED, en de voeding handhaaft een stabiele spanning. Overweeg hoe de voeding werkt op een specifiek voorbeeld:

  • Sluit een weerstand (R) van 40 ohm aan op een 12 V-bron.
  • Laat een stroom (I) van 300 mA door de weerstand vloeien. Met twee geïnstalleerde weerstanden zal de stroom verdubbelen tot 600 mA. In dit geval zal de spanning niet veranderen, omdat deze een proportionele relatie heeft met stroom en weerstand (wet van Ohm I \u003d U / R).

Laten we nu eens kijken hoe de driver werkt:

  • Laat een weerstand van 30 (R) in de schakeling opnemen met een driver van 225 mA.
  • Als bij een spanning (U) van 12 V twee parallel geschakelde weerstanden van 30 Ohm zijn aangesloten, blijft de stroom hetzelfde – 225 mA en wordt de spanning de helft minder – 6 V.

De driver voorziet de belasting uiteindelijk van een bepaalde uitgangsstroom, ongeacht stroompieken. Daarom zullen de LED’s, die worden geleverd met een spanning van 6 V, net zo helder schijnen als met een bron van 10 V, als er een bepaald stroomniveau op wordt toegepast. LED
Schema-drivercircuit: Het drivercircuit bestaat uit drie onderling verbonden knooppunten:

  • capaciteit voor spanningsscheiding;
  • rectificerende module;
  • stabilisator.

Hoe de schakeling werkt:

  1. Wanneer een stroom wordt doorgelaten, wordt de condensator C opgeladen totdat deze volledig is opgeladen. Hoe kleiner de capaciteit, hoe sneller hij zal opladen.
  2. Wisselstroom wordt omgezet in pulserend. Het eerste deel van de golf wordt gladgestreken als het door condensator C gaat.
  3. De elektrolytische condensator die het circuit voltooit, dient als afvlakfilter-stabilisator.

Specificaties:

Wanneer u een LED-lamp koopt, moet u mogelijk een driver aanschaffen als het verlichtingsapparaat geen stroomomvormer heeft. Belangrijkste kenmerken:

  • uitgangsstroom, A;
  • bedrijfsvermogen, W;
  • uitgangsspanning, V.

De uitgangsspanning kan variëren. Het hangt af van het stroomaansluitingsschema en het aantal LED’s. Het niveau van helderheid en vermogen hangt af van de grootte van de stroom. Om ervoor te zorgen dat de diodes helder schijnen en niet dimmen, wordt de stroom aan de uitgang van de driver op een bepaald niveau gehouden. Het vermogen van de converter moet iets hoger zijn dan het totale aantal watt van alle diodes. Om het vermogen van de driver te berekenen, wordt de formule gebruikt: P \u003d P (led) × X waarbij:

  • P (led) is de kracht van één led;
  • X is het aantal diodes.

Als het berekende vermogen 10 W blijkt te zijn, moet de bestuurder worden genomen met een marge van 20-30%.

Soorten chauffeurs

Alle stuurprogramma’s worden onderscheiden op basis van drie criteria – volgens de stabilisatiemethode, ontwerpkenmerken en de aanwezigheid / afwezigheid van bescherming. Laten we alle opties in meer detail bekijken.

Lineair en impuls

Afhankelijk van het huidige stabilisatiecircuit zijn drivers verdeeld in twee typen: lineair en puls. Ze verschillen in principe van werking en efficiëntie. Vóór het elektronische circuit van de bestuurder was de taak ingesteld – om stabiele waarden van stroom en spanning te garanderen die aan het kristal (LED) worden geleverd. De eenvoudigste en goedkoopste optie is om een ​​begrenzingsweerstand in de schakeling op te nemen. Lineair energieschema:
LijndiagramDeze elementaire schakeling is niet in staat om automatisch stroomonderhoud te verschaffen. Met een toename van de spanning groeit het proportioneel en wanneer het de toegestane waarde overschrijdt, zal het kristal instorten door oververhitting. Meer complexe besturing wordt uitgevoerd door een transistor in het circuit op te nemen. Het nadeel van een lineair circuit is een afname van het vermogen bij een toename van de spanning. Deze optie is geldig bij gebruik van led-bronnen met laag vermogen, maar bij gebruik van leds met hoog vermogen worden dergelijke circuits niet gebruikt. Voordelen van het lineaire schema:

  • eenvoud;
  • goedkoopheid;
  • relatieve betrouwbaarheid.

Samen met lineaire circuits kunnen stroom en spanning worden gestabiliseerd door pulsstabilisatie:

  • na het indrukken van de knop wordt de condensator opgeladen;
  • na het loslaten ontlaadt de condensator en geeft de opgeslagen energie aan het halfgeleiderelement (LED), dat licht begint uit te stralen;
  • als de spanning stijgt, wordt de oplaadtijd van de condensator verkort, als deze daalt, neemt deze toe.

De gebruiker hoeft niet op de knop te drukken – de elektronica doet alles voor hem. De rol van het knopmechanisme in moderne voedingen wordt uitgevoerd door halfgeleiders – thyristors of transistors. Het weloverwogen werkingsprincipe wordt in de elektronica pulsbreedtemodulatie genoemd. Per seconde kunnen tientallen en zelfs duizenden bewerkingen plaatsvinden. De efficiëntie van een dergelijk schema bereikt 95%. Vereenvoudigd schema van impulsstabilisatie:
impuls stabilisatie circuit

Elektronisch, dimbaar en op condensator gebaseerd

Het toepassingsgebied en de prestatiekenmerken zijn afhankelijk van het principe van het stuurprogramma. Typen stuurprogramma’s volgens het principe van het apparaat:

  • Elektronisch. Hun circuits gebruiken noodzakelijkerwijs een transistor. Aan de uitgang is een condensator geïnstalleerd, waardoor stroomrimpels worden geëlimineerd of op zijn minst afgevlakt. Elektronische omvormers zijn in staat stromen tot 750 mA te stabiliseren. Drivers van het elektronische type worstelen niet alleen met rimpelingen, maar ook met hoogfrequente elektromagnetische interferentie veroorzaakt door elektrische apparaten (radio, tv, router, enz.). Minimaliseren van interferentie maakt de aanwezigheid van een speciale keramische condensator mogelijk. Het minpunt van de elektronische driver zijn de hoge kosten, plus de efficiëntie is bijna 95%. Ze worden gebruikt in krachtige ledlampen: autokoplampen, schijnwerpers, straatlantaarns.Elektronisch
  • Dimbaar. Een kenmerk van dimbare drivers is de mogelijkheid om de helderheid van de lamp te regelen. De aanpassing is gebaseerd op een verandering in de uitgangsstroom, die de helderheid van de lichtstroom bepaalt. De driver kan op twee manieren in de schakeling worden opgenomen: tussen de lamp en de stabilisator of tussen de stroombron en de converter.Dimbaar
  • Op condensator gebaseerd. Dit zijn goedkope modellen die worden gebruikt voor goedkope LED-armaturen. Als de fabrikant geen afvlakcondensator in het circuit heeft geleverd, wordt een rimpel waargenomen aan de uitgang. Een ander nadeel is het gebrek aan beveiliging. Het voordeel van dergelijke modellen is een hoog rendement, neigt naar 100%, en eenvoud van het circuit. Dergelijke stuurprogramma’s zijn eenvoudig met uw eigen handen te monteren.Gebaseerd op condensatoren

Condensatordrivers kunnen flikkeringen veroorzaken en worden daarom niet aanbevolen voor gebruik met apparaten binnenshuis. Flikkering heeft een nadelige invloed op het gezichtsvermogen en irriteert het zenuwstelsel.

Met en zonder lichaam

De bestuurder kan al dan niet in een beschermhoes worden geplaatst. Elektronische circuits zijn kwetsbaar voor veel externe factoren, dus het plaatsen van de driver in een behuizing wordt als een betrouwbaardere optie beschouwd. De behuizing beschermt de elektronische omvormer tegen vocht, stof, direct zonlicht, enz. Onverpakte modellen zijn goedkoper, maar hebben een kortere levensduur en een slechtere operationele stabiliteit. Ze zijn meer geschikt voor inbouwmontage.

Tenminste houdbaar tot

De bestuurder is beoordeeld voor ongeveer 30.000 uur. Dit is iets minder dan de geschatte levensduur van veel LED armaturen. Een dergelijke afname gaat gepaard met ongunstige factoren waarin de huidige stabilisator moet werken. Wat de werking van de bestuurder negatief beïnvloedt:

  • stroompieken;
  • temperatuur- en/of vochtigheidsveranderingen.

Wordt een 200 W toestel met 100 W belast, dan wordt 50% van de nominale waarde teruggegeven aan het net. Dit kan overbelasting en stroomuitval veroorzaken.

De levensduur van de driver wordt beperkt door de levensduur van de afvlakcondensator. Na verloop van tijd verdampt de elektrolyt erin en faalt het apparaat.

Om de werking van de driver te verlengen, moet deze worden gebruikt in ruimtes met een normale (niet hoge) luchtvochtigheid en zijn aangesloten op een netwerk met hoogwaardige spanning zonder spanningspieken.

Hoe kies je een driver voor een LED-lamp?

Wanneer ze zijn aangesloten op een stroomstabilisator, ontvangen halfgeleiders het vermogen dat ze nodig hebben en bereiken ze hun nominale kenmerken. De levensduur van de diodes hangt af van hoe correct de driver is geselecteerd. Op welke parameters moet u letten:

  • Stroom. Het bepaalt de maximaal toelaatbare belasting waarvoor het apparaat is ontworpen. Markering (20×26)x1W betekent bijvoorbeeld dat er 20 tot 26 LED’s tegelijkertijd op de driver kunnen worden aangesloten, elk met een vermogen van 1 W.
  • Stroom en spanning (nominale waarden). Fabrikanten geven deze parameter op elke LED aan, daarvoor is een driver geselecteerd. Als de maximale nominale stroom 350mA is, moet een voeding van 300-330mA worden aangesloten. Met een dergelijk bereik aan bedrijfsstromen kunt u de houdbaarheid van de lamp garanderen, geleverd door de fabrikant.
  • Beschermingsklasse. Het hangt van deze indicator af waar de lampen precies kunnen worden gebruikt – buiten of binnen. De klasse van vochtbestendigheid en dichtheid wordt aangegeven met de letters IP en wordt uitgedrukt in twee cijfers. Het eerste cijfer wordt gebruikt om de bescherming tegen vaste fracties (stof, vuil, zand, ijs) te beoordelen, het tweede – tegen vloeibare media. De beschermingsklasse geeft niet aan bij welke temperatuur de armatuur kan worden gebruikt.
  • Kader. De driver kan een open geperforeerde metalen behuizing hebben of een gesloten. In het tweede geval wordt het apparaat in een metalen doos geplaatst. Voor thuisgebruik is een niet-verzegelde plastic behuizing geschikt.
  • Werkingsprincipe. De begrenzingsweerstand elimineert geen spanningsschommelingen in het net en beschermt niet tegen impulsruis. De kleinste verandering in spanning leidt tot plotselinge stroompieken. Lineaire regelaars worden als onbetrouwbaar beschouwd en drivers met een laag rendement, schakelcircuits hebben de voorkeur.

kies een driver voor de LED-lamp

Hoe te controleren of het werkt?

Om de driver onbelast te controleren, volstaat het om 220 V aan te sluiten op de ingang van het blok. Als het apparaat goed werkt, verschijnt er een constante spanning aan de uitgang. De waarde zal iets groter zijn dan de bovengrens die op het etiket van de bestuurder is aangegeven. Als de stabilisator bijvoorbeeld een bereik heeft van 27-37 V, dan moet de output ongeveer 40 V zijn. Om de stroom in een bepaald bereik te houden, naarmate de belastingsweerstand toeneemt (deze neigt naar oneindig zonder belasting), zal de spanning groeit ook tot een bepaalde grens. Deze verificatiemethode is eenvoudig en toegankelijk, maar stelt ons niet in staat om eenduidige conclusies te trekken over de 100% bruikbaarheid van het apparaat. Er zijn stuurprogramma’s die, nadat ze onbelast zijn ingeschakeld, niet starten of zich onbegrijpelijk gedragen. Tweede controleoptie:

  1. Sluit een weerstand aan op de uitgang van de driver en kies de weerstand op basis van de wet van Ohm. Het driververmogen is bijvoorbeeld 20 W, de uitgangsstroom is 600 mA, de spanning is 25-35 V. De gewenste weerstand is 38-58 ohm.
  2. Selecteer een weerstand uit het gespecificeerde bereik en met het juiste vermogen. Zelfs als het klein is, is dit voldoende voor verificatie.
  3. Sluit een weerstand aan en meet de uitgangsspanning met een tester. Als het binnen de gespecificeerde limieten valt, werkt de bestuurder zeker.

Bij het zoeken naar storingen moet rekening worden gehouden met het principe van het circuitontwerp. In lineaire en pulscircuits kunnen storingen gepaard gaan met bepaalde problemen. Mogelijke storingen:

  • In lineaire stabilisatoren wordt een paar weerstanden met een weerstand van 5 tot 100 ohm gebruikt om te beschermen tegen spanningsdalingen. Een zit aan de ingang van de diodebrug, de tweede aan de uitgang. Om flikkering te verminderen, wordt parallel aan de belasting een condensator-elektrolyt met maximale capaciteit ingeschakeld. Lineaire driverstoringen kunnen worden geassocieerd met het doorbranden van een of twee beschermende weerstanden tegelijk.
  • In pulsstroomomvormers zijn microschakelingen beschermd tegen overbelasting, oververhitting en overspanning en kunnen ze in theorie niet breken. In feite kan elke microschakeling, vooral in in China gemaakte stuurprogramma’s, onbruikbaar worden. Het probleem wordt nog verergerd door het feit dat veel Chinese chips moeilijk te vervangen zijn. Sommigen van hen zijn zelfs niet op internet te vinden.

Verbinding

Het aansluiten van de driver op de LED’s levert geen problemen op voor gebruikers, omdat er de nodige markering op het lichaam is. Hoe de driver aan te sluiten:

  1. Breng ingangsspanning aan op de ingangsdraden (INPUT).
  2. Sluit de LED’s aan op de uitgangsdraden (OUTPUT).

Let bij het aansluiten op de polariteit:

  • Polaire ingang (INPUT). Als de driver wordt gevoed door een constante spanning, sluit dan de “+” -uitgang aan op dezelfde pool van de stroombron. Als de spanning AC is, let dan op de markeringen op de ingangsdraden. Er zijn twee opties:
    • “L” en “N”. Pas de fase toe op de uitgang “L” (vind deze met een indicatorschroevendraaier), op “N” – nul.
    • “~”, “AC” of geen markering – u kunt de polariteit niet waarnemen.
  • Polaire uitgang (OUTPUT). Let altijd op de polariteit. Sluit de draad “+” aan op de anode van de 1e LED, “-” op de kathode van de laatste. Alle halfgeleiders zijn in serie geschakeld – de anode van de volgende is bevestigd aan de kathode van de vorige.

Er is een tweede optie voor het aansluiten van LED’s – meerdere kettingen met een gelijk aantal diodes zijn parallel geschakeld. Bij serieschakeling gloeien alle elementen hetzelfde, bij een parallelle versie kunnen de lijnen een verschillende helderheid hebben.

Hoe maak je met je eigen handen een driver voor een LED-lamp?

De driver kan gemaakt worden van een oude telefoonoplader. Het is alleen nodig om kleine wijzigingen aan de chip aan te brengen. Zo’n zelfgemaakt product is voldoende om 3 LED’s met elk een vermogen van 1 W van stroom te voorzien. Overweeg stap voor stap de montage van de driver van de telefoonoplader:

  1. Haal het hoesje uit de oplader.
  2. Verwijder met een soldeerbout de weerstand die de aan de telefoon geleverde spanning beperkt.Weerstand
  3. Plaats in plaats van de gesoldeerde weerstand een afstemweerstand. Stel deze in op 5.000 ohm.Weerstand
  4. Soldeer de LED’s in serie op het uitgangskanaal.Soldeer LED's
  5. Soldeer de ingangskanalen los en soldeer in plaats daarvan een 220V-netsnoer.Ingangskanalen
  6. Controleer de werking van het circuit door de spanning op de weerstand in te stellen met de regelaar, zodat de diodes fel branden, maar niet van kleur veranderen.Controleer werk

Bij het uitvoeren van werkzaamheden aan het maken van een duiker van een oplader, moet u zich houden aan de veiligheidsvoorschriften. Als u de kale delen aanraakt, kunt u een sterke elektrische schok krijgen.

De driver kan ook helemaal opnieuw worden opgebouwd. Om dit te doen, hebt u een soldeerbout, een tester, draden en een integrale stabilisator KR142EN12A (of een buitenlandse analoog – LM317) nodig, die voor 20 roebel in elke gespecialiseerde winkel kan worden gekocht.De parameters van de gekochte microschakeling zijn 40 V en Stroom van 1,5 A. Het heeft een ingebouwde beveiliging tegen overbelasting, oververhitting en kortsluiting. De microschakeling stabiliseert de spanning en de driver maakt de stroom gelijk, dus u moet wijzigingen aanbrengen in de standaardschakeling om de microschakeling aan te sluiten. Driver op een geïntegreerde stabilisator:
BestuurderIn dit geval is de taak van de microschakeling om te regelen, waardoor de stroom op het vereiste niveau wordt gehouden. De stroomwaarde wordt bepaald door de weerstand van de weerstand R1. De nominale waarde wordt berekend met de formule: R = 1,2 / I, waarbij:

  • R – weerstand, Ohm;
  • I – stroom, A.

Bouwvolgorde stuurprogramma:

  1. Monteer een 9,9 V stroomregelaar met een stroomsterkte van 300 mA. Dan R1 \u003d 1.2 / 0.3 \u003d 4 ohm. Weerstandsvermogen – vanaf 4 watt. Je kunt de weerstanden nemen die in tv’s worden gebruikt. Ze kunnen ook in winkels worden gekocht. Het vermogen van deze elementen is 2 W, de weerstand is 1-2 ohm.
  2. Sluit weerstanden in serie aan. Hun weerstand zal oplopen en zal gelijk zijn aan 2-4 ohm.
  3. Bevestig de chip aan het koellichaam en sluit een circuit van in serie geschakelde diodes aan op de uitgang van de driver. Let bij het aansluiten van LED’s op de polariteit.
  4. Breng een constante spanning van 12-40 V aan op de ingang (het apparaat is ontworpen voor 9,9 V, dus we nemen het met een marge). Het is niet de moeite waard om de grenswaarde te overschrijden – de microschakeling kan doorbranden. De geleverde spanning is mogelijk niet gestabiliseerd. U kunt een auto-accu, een laptopvoeding of een step-down transformator met diodebrug gebruiken. Sluit de driver aan, let op de polariteit – de klus is geklaard.

Dankzij de drivers is het niet alleen mogelijk om de prestaties van LED-lampen te verbeteren, maar ook om hun lange, ononderbroken werking te garanderen. Gezien de kosten van LED-armaturen, wordt het gebruik van drivers een kosteneffectieve oplossing.

Rate article
Add a comment

  1. Илья

    Статья интересная, понятно написано. Но по мне лучше купить готовый драйвер, чем разбираться в схемах. Хотя и здесь могут быть подводные камни – не на всех лампах пишут точные данные и по незнанию можно просто спалить светильник, купив драйвер не под нужную мощность или напряжение. Подбирал драйвер для светодиодной ленты в машину, которая была без маркировки, так и не смог выбрать. Пришлось просить сделать драйвер друга, который разбирается в электрике. Правда и ему пришлось повозиться, пока вычислил все характеристики.

    Beantwoorden
    1. German

      Благодаря данной статье смог самостоятельно разобраться в работе и установке драйвера для светодиодных светильников. Установил у себя на кухне без всяких проблем и мастеров. По поводу указанных вами недостатков не согласен, если хорошо вчитаться то можно совершенно точно понять что и как работает. Плюс по характеристике можно было узнать в магазине. Буду и дальше читать статьи на этом сайте. Всем советую.

      Beantwoorden
    2. Ирина

      Я считаю с драйверов работа того же светильник будет на много надежнее,т.к если просто купить обычный светильник, он про служит не долго,и хорошо если еще и не будет замыкать.Лучше по читать схему драйвера и установить,за то раз и на долго.

      Beantwoorden
  2. Deyanov_Igor

    Достаточно информативная статья, которая позволяет понять само назначение драйвера светодиодного светильника и навсегда закрыть вопрос о мерцании лампочек. Приспособление полезное, поскольку светодиодные лампочки практически вытеснили обычные лампы накаливания. Порадовало, что есть схема сборки собственного драйвера. Я хоть и купил готовый драйвер, но, ради эксперимента, решил проверить схемы сборки драйвера вручную. Оба драйвера работают одинаково. Схемы актуальные, поэтому есть смысл собрать его самостоятельно и не тратить лишних средств.

    Beantwoorden
  3. Анатолий

    сколько воды.При подключении драйвера с напряжением 37в без нагрузки никогда на выходе не будет 40 в, будет напряжение заряженного конденсатора на выходе.

    Beantwoorden
  4. Анатолий

    Как проверить работоспособность? Чтобы проверить драйвер без нагрузки, достаточно подать на вход блока 220 В. Если устройство исправно, на выходе появится постоянное напряжение. Его значение будет немного больше верхнего предела, указанного в маркировке драйвера. Если, к примеру, на стабилизаторе стоит диапазон 27-37 В, то на выходе должно быть около 40 В. Чтобы поддерживать ток в заданном диапазоне, при увеличении сопротивления нагрузки (без нагрузки оно стремится к бесконечности) напряжение также растёт до определенного предела.
    Источник: https://gogoled.ru/podklyuchenie/drajver-dlya-svetodiodnyx-svetilnikov.html?unapproved=352&moderation-hash=1a306683c3f6253bafef0bad82bbdfd6#comment-352

    Beantwoorden
  5. Анатолий

    Это не мой комментарий,а автора,мой на выходе без нагрузки никогда не будет 40в,автор теоретик,но практики наверное нет

    Beantwoorden