Schéma zapojení ovladače Y sbl ip20 60w. Domácí ovladač zdarma pro napájení LED z elektronického měniče pro energeticky úsporné žárovky. RGB LED připojení

Zárukou jasu, účinnosti a životnosti LED zdrojů je správné napájení, které mohou zajistit speciální elektronická zařízení - drivery pro LED. Převádějí střídavé napětí v síti 220V na stejnosměrné napětí dané hodnoty. Analýza hlavních typů a charakteristik zařízení vám pomůže pochopit, jaké funkce převodníky plní a na co se při jejich výběru zaměřit.

Hlavní funkcí ovladače LED je poskytovat stabilizovaný proud procházející zařízením LED. Hodnota proudu procházejícího polovodičovým krystalem musí odpovídat parametrům na typovém štítku LED. To zajistí stabilitu záře krystalu a pomůže zabránit jeho předčasné degradaci. Navíc při daném proudu bude úbytek napětí odpovídat hodnotě potřebné pro p-n přechod. Vhodné napájecí napětí pro LED zjistíte pomocí charakteristiky proud-napětí.

Při osvětlení obytných a kancelářských prostor LED lampami a svítidly se používají budiče, jejichž napájení je napájeno ze sítě 220V střídavého proudu. Automobilové osvětlení (čelní světlomety, DRL atd.), světlomety na jízdní kola a přenosné svítilny využívají stejnosměrné napájení v rozsahu od 9 do 36V. Některé nízkopříkonové LED diody lze zapojit i bez driveru, ale pak musí být v obvodu zapojen rezistor pro připojení LED do 220voltové sítě.

Výstupní napětí budiče je indikováno v rozsahu dvou konečných hodnot, mezi kterými je zajištěn stabilní provoz. Existují adaptéry s intervalem od 3V do několika desítek. Pro napájení obvodu 3 sériově zapojených bílých LED, z nichž každá má výkon 1W, budete potřebovat driver s výstupními hodnotami U - 9-12V, I - 350 mA. Úbytek napětí pro každý krystal bude asi 3,3 V, celkem tedy 9,9 V, což bude v rozsahu ovladače.

Hlavní charakteristiky měničů

Než si koupíte ovladač pro LED, měli byste se seznámit se základními charakteristikami zařízení. Patří mezi ně výstupní napětí, jmenovitý proud a výkon. Výstupní napětí převodníku závisí na úbytku napětí na LED zdroji, dále na způsobu zapojení a počtu LED v obvodu. Proud závisí na výkonu a jasu emitujících diod. Ovladač musí dodávat LED diodám proud, který potřebují k udržení požadovaného jasu.

Jednou z důležitých vlastností driveru je výkon, který zařízení produkuje ve formě zátěže. Volba výkonu ovladače je ovlivněna výkonem každého LED zařízení, celkovým počtem a barvou LED. Algoritmus pro výpočet výkonu je takový, že maximální výkon zařízení by neměl být nižší než spotřeba všech LED:

P = P(led) × n,

kde P(led) je výkon jednoho zdroje LED a n je počet LED.

Kromě toho musí být splněna povinná podmínka pro zajištění výkonové rezervy 25-30%. Maximální hodnota výkonu proto nesmí být menší než hodnota (1,3 x P).

Měli byste také vzít v úvahu barevné charakteristiky LED diod. Koneckonců, polovodičové krystaly různých barev mají různé úbytky napětí, když jimi prochází proud o stejné síle. Takže úbytek napětí červené LED při proudu 350 mA je 1,9-2,4 V, pak průměrná hodnota jejího výkonu bude 0,75 W. U zeleného analogu je úbytek napětí v rozmezí od 3,3 do 3,9 V a při stejném proudu bude výkon 1,25 W. To znamená, že k driveru pro 12V LED lze připojit 16 červených LED zdrojů nebo 9 zelených.

Užitečná rada! Při výběru ovladače pro LED odborníci radí nezanedbávat maximální hodnotu výkonu zařízení.

Jaké jsou typy ovladačů pro LED podle typu zařízení?

Ovladače pro LED se dělí podle typu zařízení na lineární a pulzní. Struktura a typický budicí obvod pro LED lineárního typu je generátor proudu na tranzistoru s p-kanálem. Taková zařízení poskytují hladkou stabilizaci proudu za podmínek nestabilního napětí na vstupním kanálu. Jsou to jednoduchá a levná zařízení, ale mají nízkou účinnost, během provozu vytvářejí velké množství tepla a nelze je použít jako ovladače pro vysoce výkonné LED.

Pulzní zařízení vytvářejí sérii vysokofrekvenčních pulzů ve výstupním kanálu. Jejich činnost je založena na principu PWM (pulse width modulation), kdy je průměrný výstupní proud určen pracovním cyklem, tzn. poměr délky pulzu k počtu jeho opakování. Ke změně průměrného výstupního proudu dochází v důsledku skutečnosti, že pulzní frekvence zůstává nezměněna a pracovní cyklus se pohybuje od 10 do 80 %.

Vzhledem k vysoké účinnosti konverze (až 95 %) a kompaktnosti zařízení jsou široce používány pro přenosná LED provedení. Kromě toho má účinnost zařízení pozitivní vliv na dobu provozu autonomních energetických zařízení. Pulzní měniče jsou kompaktní velikosti a mají široký rozsah vstupních napětí. Nevýhodou těchto zařízení je vysoká úroveň elektromagnetického rušení.

Užitečná rada! Ovladač LED byste si měli zakoupit ve fázi výběru zdrojů LED, když jste se předtím rozhodli pro obvod LED od 220 voltů.

Před výběrem ovladače pro LED musíte znát podmínky jeho provozu a umístění LED zařízení. Pulzní měniče, které jsou založeny na jediném mikroobvodu, jsou miniaturní velikosti a jsou určeny pro napájení z autonomních nízkonapěťových zdrojů. Hlavní aplikací těchto zařízení je tuning automobilů a LED osvětlení. Vzhledem k použití zjednodušeného elektronického obvodu je však kvalita takových převodníků poněkud nižší.

Stmívatelné LED ovladače

Moderní ovladače pro LED jsou kompatibilní se stmívacími zařízeními pro polovodičová zařízení. Použití stmívatelných ovladačů vám umožňuje ovládat úroveň osvětlení v prostorách: snížit intenzitu záře ve dne, zdůraznit nebo skrýt jednotlivé prvky v interiéru a zónovat prostor. To zase umožňuje nejen racionálně využívat elektřinu, ale také šetřit zdroje světelného zdroje LED.

Stmívatelné ovladače se dodávají ve dvou typech. Některé jsou zapojeny mezi napájecí zdroj a LED zdroje. Taková zařízení řídí energii dodávanou z napájecího zdroje do LED. Taková zařízení jsou založena na PWM řízení, ve kterém je energie dodávána do zátěže ve formě impulsů. Doba trvání impulsů určuje množství energie od minimální po maximální hodnotu. Ovladače tohoto typu se používají především pro LED moduly s pevným napětím, jako jsou LED pásky, tickery atd.

Ovladač je řízen pomocí PWM popř

Stmívatelné měniče druhého typu řídí přímo zdroj energie. Principem jejich fungování je jak PWM regulace, tak řízení velikosti proudu procházejícího LED diodami. Stmívatelné budiče tohoto typu se používají pro LED zařízení se stabilizovaným proudem. Stojí za zmínku, že při ovládání LED pomocí PWM řízení jsou pozorovány efekty, které negativně ovlivňují vidění.

Při srovnání těchto dvou způsobů ovládání stojí za zmínku, že při regulaci proudu pomocí LED zdrojů je pozorována nejen změna jasu záře, ale také změna barvy záře. Bílé LED tedy vyzařují nažloutlé světlo při nižších proudech a při zvýšení svítí modře. Při ovládání LED pomocí PWM řízení jsou pozorovány efekty, které negativně ovlivňují vidění a vysoká úroveň elektromagnetického rušení. PWM regulace se v tomto ohledu na rozdíl od současné regulace používá zcela výjimečně.

Obvody ovladače LED

Mnoho výrobců vyrábí čipy ovladačů pro LED, které umožňují napájet zdroje ze sníženého napětí. Všechny stávající ovladače jsou rozděleny na jednoduché, vyrobené na bázi 1-3 tranzistorů, a složitější pomocí speciálních mikroobvodů s modulací šířky pulzu.

ON Semiconductor nabízí široký výběr integrovaných obvodů jako základ pro ovladače. Vyznačují se rozumnou cenou, vynikající účinností konverze, hospodárností a nízkou úrovní elektromagnetických impulsů. Výrobce představuje budič pulzního typu UC3845 s výstupním proudem až 1A. Na takovém čipu můžete implementovat obvod ovladače pro 10W LED.

Elektronické součástky HV9910 (Supertex) jsou oblíbeným čipem ovladače díky jednoduchému rozlišení obvodů a nízké ceně. Má vestavěný regulátor napětí a výstupy pro regulaci jasu a také výstup pro programování spínací frekvence. Hodnota výstupního proudu je až 0,01A. Na tento čip je možné implementovat jednoduchý ovladač pro LED.

Na základě čipu UCC28810 (vyrobeného společností Texas Instruments) můžete vytvořit obvod ovladače pro vysoce výkonné LED diody. V takovém obvodu LED budiče lze vytvořit výstupní napětí 70-85V pro LED moduly skládající se z 28 LED zdrojů s proudem 3A.

Užitečná rada! Pokud plánujete nákup ultrasvítivých 10 W LED, můžete pro návrhy z nich použít spínací ovladač založený na čipu UCC28810.

Clare nabízí jednoduchý ovladač pulzního typu založený na čipu CPC 9909. Obsahuje řadič převodníku umístěný v kompaktním pouzdře. Díky vestavěnému stabilizátoru napětí lze převodník napájet z napětí 8-550V. Čip CPC 9909 umožňuje ovladači pracovat v podmínkách širokého rozsahu teplotních podmínek od -50 do 80 °C.

Jak vybrat ovladač pro LED

Na trhu je široká škála LED ovladačů od různých výrobců. Mnohé z nich, zejména ty vyrobené v Číně, mají nízkou cenu. Nákup takových zařízení však není vždy ziskový, protože většina z nich nesplňuje deklarované vlastnosti. Na takové ovladače se navíc nevztahuje záruka a v případě zjištění závady je nelze vrátit ani vyměnit za kvalitní.

Nabízí se tedy možnost pořízení driveru, jehož deklarovaný výkon je 50 W. Ve skutečnosti se však ukazuje, že tato charakteristika není trvalá a takový výkon je pouze krátkodobý. Ve skutečnosti bude takové zařízení fungovat jako 30W nebo maximálně 40W LED ovladač. Může se také ukázat, že v náplni budou chybět některé komponenty zodpovědné za stabilní fungování ovladače. Navíc mohou být použity komponenty nízké kvality a s krátkou životností, což je v podstatě závada.

Při nákupu byste měli věnovat pozornost značce produktu. Kvalitnímu výrobku bude určitě indikovat výrobce, který poskytne záruku a bude připraven nést za své výrobky odpovědnost. Je třeba poznamenat, že životnost ovladačů od důvěryhodných výrobců bude mnohem delší. Níže je uvedena přibližná provozní doba ovladačů v závislosti na výrobci:

ovladač od pochybných výrobců - ne více než 20 tisíc hodin;
zařízení průměrné kvality - asi 50 tisíc hodin;
převodník od důvěryhodného výrobce s použitím vysoce kvalitních komponent - přes 70 tisíc hodin.

Užitečná rada! O kvalitě LED ovladače se rozhodnete sami. Je však třeba poznamenat, že je obzvláště důležité zakoupit značkový převodník, pokud mluvíme o jeho použití pro LED reflektory a výkonné lampy.

Výpočet ovladačů pro LED

Pro určení výstupního napětí LED driveru je nutné vypočítat poměr výkonu (W) k proudu (A). Ovladač má například následující charakteristiky: výkon 3 W a proud 0,3 A. Vypočtený poměr je 10V. To bude tedy maximální výstupní napětí tohoto převodníku.

Související článek:

Typy. Schémata zapojení pro LED zdroje. Výpočet odporu pro LED. Kontrola LED pomocí multimetru. DIY LED designy.

Pokud potřebujete připojit 3 LED zdroje, je proud každého z nich 0,3 mA při napájecím napětí 3V. Připojením jednoho ze zařízení k LED driveru bude výstupní napětí rovno 3V a proud bude 0,3 A. Sesbíráním dvou LED zdrojů do série bude výstupní napětí rovno 6V a proud bude 0,3A. Přidáním třetí LED do sériového řetězce získáme 9V a 0,3 A. Při paralelním zapojení bude mezi LED 0,1 A rovnoměrně rozděleno 0,3 A. Připojením LED k 0,3 A zařízení s hodnotou proudu 0,7, obdrží pouze 0,3 A.

Toto je algoritmus pro fungování ovladačů LED. Produkují takové množství proudu, pro které jsou určeny. Na způsobu připojení LED zařízení v tomto případě nezáleží. Existují modely ovladačů, které vyžadují libovolný počet připojených LED. Pak je tu ale omezení výkonu LED zdrojů: nemělo by překročit výkon samotného ovladače. K dispozici jsou ovladače, které jsou určeny pro určitý počet připojených LED, k nimž lze připojit menší počet LED. Ale takové ovladače mají nízkou účinnost, na rozdíl od zařízení navržených pro určitý počet LED zařízení.

Je třeba poznamenat, že budiče určené pro pevný počet vyzařovacích diod jsou opatřeny ochranou proti nouzovým situacím. Takové převodníky nefungují správně, pokud je k nim připojeno méně LED: budou blikat nebo se nerozsvítí vůbec. Pokud tedy připojíte napětí k ovladači bez vhodné zátěže, bude pracovat nestabilně.

Kde koupit ovladače pro LED

Ovladače LED můžete zakoupit ve specializovaných prodejnách rádiových komponent. Kromě toho je mnohem pohodlnější seznámit se s produkty a objednat si potřebný produkt pomocí katalogů příslušných stránek. Kromě toho si v internetových obchodech můžete zakoupit nejen konvertory, ale také LED osvětlovací zařízení a související produkty: řídicí zařízení, spojovací nástroje, elektronické součástky pro opravu a montáž ovladače pro LED vlastními rukama.

Prodejní společnosti nabízejí širokou škálu ovladačů pro LED, jejichž technické vlastnosti a ceny jsou uvedeny v cenících. Ceny produktů jsou zpravidla orientační a jsou upřesněny při objednávce u projektového manažera. Sortiment zahrnuje měniče různých výkonů a stupňů ochrany, používané pro vnější a vnitřní osvětlení, stejně jako pro osvětlení a tuning automobilů.

Při výběru ovladače byste měli vzít v úvahu podmínky jeho použití a spotřebu LED provedení. Proto je nutné před nákupem LED zakoupit ovladač. Než si tedy koupíte ovladač pro 12voltové LED diody, musíte počítat s tím, že by měl mít rezervu chodu cca 25-30%. To je nezbytné, aby se snížilo riziko poškození nebo úplného selhání zařízení v důsledku zkratu nebo napěťových rázů v síti. Cena převodníku závisí na počtu zakoupených zařízení, způsobu platby a dodací lhůtě.

Tabulka ukazuje hlavní parametry a rozměry 12voltových stabilizátorů napětí pro LED diody s uvedením jejich odhadované ceny:

Modifikace LD DC/AC 12 V	Rozměry, mm (v/š/h)	Výstupní proud, A	Výkon, W	cena, rub.
1x1W 3-4VDC 0,3A MR11	8/25/12	0,3	1x1	73
3x1W 9-12VDC 0,3A MR11	8/25/12	0,3	3x1	114
3x1W 9-12VDC 0,3A MR16	12/28/18	0,3	3x1	35
5-7x1W 15-24VDC 0,3A	12/14/14	0,3	5-7x1	80
10W 21-40V 0,3A AR111	21/30	0,3	10	338
12W 21-40V 0,3A AR11	18/30/22	0,3	12	321
3x2W 9-12VDC 0,4A MR16	12/28/18	0,4	3x2	18
3x2W 9-12VDC 0,45A	12/14/14	0,45	3x2	54

Vytváření ovladačů pro LED vlastními rukama

Pomocí hotových mikroobvodů mohou radioamatéři nezávisle sestavit ovladače pro LED různých výkonů. K tomu musíte být schopni číst elektrická schémata a mít dovednosti v práci s páječkou. Můžete například zvážit několik možností pro DIY ovladače LED pro LED.

Řídicí obvod pro 3W LED může být implementován na základě čipu PT4115 vyrobeného v Číně společností PowTech. Mikroobvod lze použít k napájení LED zařízení nad 1W a zahrnuje řídicí jednotky, které mají na výstupu poměrně výkonný tranzistor. Ovladač založený na PT4115 je vysoce účinný a má minimální počet kabelových součástí.

Přehled PT4115 a technické parametry jeho komponent:

funkce regulace jasu světla (stmívání);
vstupní napětí – 6-30V;
hodnota výstupního proudu – 1,2 A;
odchylka stabilizace proudu do 5 %;
ochrana proti přerušení zátěže;
přítomnost výstupů pro stmívání;
účinnost – až 97 %.

Mikroobvod má následující závěry:

pro spínač výstupu – SW;
pro signálové a napájecí části obvodu – GND;
pro ovládání jasu – DIM;
snímač vstupního proudu – ČSN;
napájecí napětí – VIN;

DIY obvod ovladače LED založený na PT4115

Budicí obvody pro napájení LED zařízení se ztrátovým výkonem 3 W mohou být navrženy ve dvou provedeních. První předpokládá přítomnost napájecího zdroje s napětím od 6 do 30V. Další obvod zajišťuje napájení ze střídavého zdroje o napětí 12 až 18V. V tomto případě je do obvodu zaveden diodový můstek, na jehož výstupu je instalován kondenzátor. Pomáhá vyhlazovat kolísání napětí, jeho kapacita je 1000 μF.

Pro první a druhý obvod je zvláště důležitý kondenzátor (CIN): tato součástka je navržena tak, aby omezila zvlnění a kompenzovala energii akumulovanou induktorem, když je tranzistor MOP vypnutý. V nepřítomnosti kondenzátoru se veškerá indukční energie přes polovodičovou diodu DSB (D) dostane na výstup napájecího napětí (VIN) a způsobí poruchu mikroobvodu vzhledem k napájení.

Užitečná rada! Je třeba vzít v úvahu, že připojení ovladače pro LED při absenci vstupního kondenzátoru není povoleno.

S ohledem na počet a spotřebu LED diod se vypočítá indukčnost (L). V obvodu ovladače LED byste měli vybrat indukčnost, jejíž hodnota je 68-220 μH. Dokládají to údaje z technické dokumentace. Mírné zvýšení hodnoty L lze povolit, ale je třeba vzít v úvahu, že se pak sníží účinnost obvodu jako celku.

Jakmile je přivedeno napětí, velikost proudu procházejícího rezistorem RS (funguje jako proudový snímač) a L bude nulová. Dále komparátor CS analyzuje úrovně potenciálu umístěné před a za rezistorem - v důsledku toho se na výstupu objeví vysoká koncentrace. Proud jdoucí do zátěže se zvýší na určitou hodnotu řízenou RS. Proud se zvyšuje v závislosti na hodnotě indukčnosti a hodnotě napětí.

Sestavení komponent ovladače

Elektroinstalační komponenty mikroobvodu RT 4115 jsou vybírány s ohledem na pokyny výrobce. Pro CIN by měl být použit nízkoimpedanční kondenzátor (nízký ESR kondenzátor), protože použití jiných analogů negativně ovlivní účinnost budiče. Pokud je zařízení napájeno z jednotky se stabilizovaným proudem, bude na vstupu potřeba jeden kondenzátor s kapacitou 4,7 μF a více. Doporučuje se umístit jej vedle mikroobvodu. Pokud je proud střídavý, budete muset zavést pevný tantalový kondenzátor s kapacitou alespoň 100 μF.

V připojovacím obvodu pro 3W LED je nutné osadit tlumivku 68 μH. Měl by být umístěn co nejblíže k SW terminálu. Cívku si můžete vyrobit sami. K tomu budete potřebovat prsten z neúspěšného počítače a navíjecí drát (PEL-0,35). Jako diodu D lze použít diodu FR 103. Její parametry: kapacita 15 pF, doba zotavení 150 ns, teplota od -65 do 150 °C. Zvládne proudové impulsy až do 30A.

Minimální hodnota odporu RS v obvodu budiče LED je 0,082 ohmů, proud je 1,2 A. Pro výpočet odporu je třeba použít hodnotu proudu vyžadovaného LED. Níže je uveden vzorec pro výpočet:

RS = 0,1/1,

kde I je jmenovitý proud zdroje LED.

Hodnota RS v obvodu budiče LED je 0,13 Ohm, hodnota proudu je 780 mA. Pokud takový rezistor nelze nalézt, lze použít několik nízkoodporových součástek s použitím odporového vzorce pro paralelní a sériové zapojení ve výpočtu.

Uspořádání DIY ovladače pro 10W LED

Ovladač pro výkonnou LED si můžete sestavit sami pomocí elektronických desek z neúspěšných zářivek. Nejčastěji lampy v takových lampách vyhoří. Elektronická deska zůstává funkční, což umožňuje její komponenty používat pro domácí napájecí zdroje, ovladače a další zařízení. K provozu mohou být zapotřebí tranzistory, kondenzátory, diody a tlumivky (tlumivky).

Vadná lampa musí být opatrně demontována pomocí šroubováku. Chcete-li vyrobit ovladač pro 10W LED, měli byste použít zářivku s výkonem 20W. To je nutné, aby škrticí klapka vydržela zátěž s rezervou. Pro výkonnější lampu byste měli buď vybrat vhodnou desku, nebo vyměnit samotnou cívku za analogovou s větším jádrem. U LED zdrojů s nižším výkonem lze upravit počet závitů vinutí.

Dále je třeba udělat 20 závitů drátu přes primární závity vinutí a pomocí páječky připojit toto vinutí k usměrňovacímu diodovému můstku. Poté přiveďte napětí ze sítě 220V a změřte výstupní napětí na usměrňovači. Jeho hodnota byla 9,7V. Zdroj LED spotřebovává přes ampérmetr 0,83 A. Jmenovitý proud této LED je 900 mA, avšak snížený odběr proudu zvýší jeho zdroj. Diodový můstek se montuje závěsnou instalací.

Novou desku a diodový můstek lze umístit do stojanu ze staré stolní lampy. Ovladač LED lze tedy sestavit nezávisle na dostupných rádiových součástech z vadných zařízení.

Vzhledem k tomu, že LED jsou poměrně náročné na zdroje, je nutné pro ně vybrat správný ovladač. Při správném výběru převodníku si můžete být jisti, že se parametry LED zdrojů nezhorší a LED vydrží svou předpokládanou životnost.

Výhody LED tlapek byly diskutovány mnohokrát. Množství pozitivních recenzí od uživatelů LED osvětlení vás chtě nechtě nutí přemýšlet o Ilyichových vlastních žárovkách. Všechno by bylo hezké, ale při výpočtu přestavby bytu na LED osvětlení jsou čísla trochu „napínavá“.

K výměně obyčejné 75W lampy potřebujete 15W LED žárovku a takových lamp je potřeba vyměnit tucet. S průměrnými náklady kolem 10 USD na lampu vychází rozpočet jako slušný a nelze vyloučit riziko nákupu čínského „klonu“ se životním cyklem 2-3 roky. Ve světle toho mnozí zvažují možnost vyrobit si tato zařízení sami.

Teorie napájení pro LED žárovky od 220V

Nejlevnější možnost lze sestavit vlastníma rukama z těchto LED. Tucet těchto maličkostí stojí méně než dolar a svítivost odpovídá 75W žárovce. Dát vše dohromady není problém, ale pokud je nepřipojíte přímo k síti, vyhoří. Srdcem každé LED lampy je napájecí ovladač. Ten určuje, jak dlouho a jak dobře bude žárovka svítit.

Chcete-li sestavit 220voltovou LED lampu vlastníma rukama, podívejme se na obvod napájecího ovladače.

Parametry sítě výrazně převyšují potřeby LED. Aby LED fungovala ze sítě, je nutné snížit amplitudu napětí, intenzitu proudu a převést střídavé napětí sítě na stejnosměrné napětí.

Pro tyto účely se používá dělič napětí s rezistorem nebo kapacitní zátěží a stabilizátory.

Komponenty LED svítidla

220voltový obvod LED lampy bude vyžadovat minimální počet dostupných komponent.

LED 3,3V 1W – 12 ks;
keramický kondenzátor 0,27 µF 400-500V – 1 ks;
rezistor 500 kOhm - 1 Mohm 0,5 - 1 W - 1 ks.t;
Dioda 100V – 4 ks;
elektrolytické kondenzátory 330 μF a 100 μF 16V 1 ks;
12V stabilizátor napětí L7812 nebo podobný – 1 ks.

Vyrobte si 220V LED ovladač vlastníma rukama

220V obvod ledového ovladače není nic jiného než spínaný napájecí zdroj.

Jako domácí LED ovladač ze sítě 220V budeme uvažovat o nejjednodušším spínaném zdroji bez galvanického oddělení. Hlavní výhodou takových schémat je jednoduchost a spolehlivost. Ale buďte opatrní při montáži, protože tento obvod nemá žádné proudové omezení. LED diody odeberou svůj požadovaný jeden a půl ampéru, ale pokud se rukou dotknete holých vodičů, proud dosáhne desítek ampérů a takový proudový ráz je velmi patrný.

Nejjednodušší obvod ovladače pro 220V LED se skládá ze tří hlavních stupňů:

Kapacitní dělič napětí;
diodový můstek;
kaskáda stabilizace napětí.

První kaskáda– kapacitní reaktance na kondenzátoru C1 s rezistorem. Rezistor je nezbytný pro samovybíjení kondenzátoru a neovlivňuje činnost samotného obvodu. Jeho hodnocení není nijak zvlášť kritické a může být od 100 kOhm do 1 Mohm s výkonem 0,5-1 W. Kondenzátor je nutně neelektrolytický na 400-500V (efektivní špičkové napětí sítě).

Když kondenzátorem prochází půlvlna napětí, prochází proudem, dokud se desky nenabijí. Čím menší je jeho kapacita, tím rychleji dojde k plnému nabití. Při kapacitě 0,3-0,4 μF je doba nabíjení 1/10 půlvlny síťového napětí. Zjednodušeně řečeno, kondenzátorem projde pouze desetina příchozího napětí.

Druhá kaskáda- diodový můstek. Převádí střídavé napětí na stejnosměrné napětí. Po odříznutí většiny půlvlnného napětí kondenzátorem dostaneme na výstupu diodového můstku cca 20-24V DC.

Třetí kaskáda– vyhlazující stabilizační filtr.

Kondenzátor s diodovým můstkem funguje jako dělič napětí. Při změně napětí v síti se změní i amplituda na výstupu diodového můstku.

Pro vyhlazení zvlnění napětí připojíme paralelně k obvodu elektrolytický kondenzátor. Jeho kapacita závisí na výkonu naší zátěže.

V obvodu budiče by napájecí napětí pro LED diody nemělo překročit 12V. Společný prvek L7812 lze použít jako stabilizátor.

Sestavený obvod 220voltové LED lampy začne okamžitě fungovat, ale před připojením k síti pečlivě izolujte všechny odkryté vodiče a pájecí body prvků obvodu.

Možnost ovladače bez stabilizátoru proudu

V síti je obrovské množství budicích obvodů pro LED ze sítě 220V, které nemají stabilizátory proudu.

Problémem jakéhokoli beztransformátorového ovladače je zvlnění výstupního napětí, a tedy jas LED diod. Kondenzátor nainstalovaný za diodovým můstkem se s tímto problémem částečně vyrovná, ale zcela jej nevyřeší.

Na diodách bude zvlnění s amplitudou 2-3V. Když do obvodu nainstalujeme 12V stabilizátor, i když vezmeme v úvahu zvlnění, bude amplituda příchozího napětí vyšší než mezní rozsah.

Schéma napětí v obvodu bez stabilizátoru

Schéma v obvodu se stabilizátorem

Ovladač pro diodové lampy, dokonce i sestavený vlastníma rukama, proto nebude v úrovni pulzace nižší než podobné jednotky drahých továrně vyrobených lamp.

Jak vidíte, sestavení ovladače vlastníma rukama není nijak zvlášť obtížné. Změnou parametrů prvků obvodu můžeme měnit hodnoty výstupního signálu v širokých mezích.

Pokud chcete na takovém obvodu postavit 220V obvod LED světlometu, je lepší převést koncový stupeň na 24V pomocí vhodného stabilizátoru, protože výstupní proud L7812 je 1,2A, omezuje to výkon zátěže na 10W. U výkonnějších světelných zdrojů je nutné buď zvýšit počet koncových stupňů, nebo použít výkonnější stabilizátor s výstupním proudem až 5A a nainstalovat jej na radiátor.

Domácí ovladač pro LED ze sítě 220V. Okruhy ledových ovladačů

DIY LED ovladač: jednoduché obvody s popisy

Použití LED jako světelných zdrojů obvykle vyžaduje specializovaný ovladač. Stává se však, že potřebný ovladač není po ruce, ale musíte uspořádat osvětlení, například v autě, nebo otestovat jas LED. V tomto případě si můžete udělat ovladač pro LED sami.

Jak vytvořit ovladač pro LED diody

Níže uvedené obvody používají nejběžnější prvky, které lze zakoupit v každém obchodě s rádiem. Při montáži není potřeba žádné speciální vybavení – všechny potřebné nástroje jsou běžně dostupné. Navzdory tomu, s pečlivým přístupem, zařízení fungují poměrně dlouho a nejsou o moc horší než komerční vzorky.

Potřebné materiály a nástroje

K sestavení domácího ovladače budete potřebovat:

Páječka s výkonem 25-40W. Můžete použít větší výkon, ale tím se zvyšuje riziko přehřátí prvků a jejich selhání. Nejlepší je použít páječku s keramickým topným tělesem a nehořícím hrotem, protože... běžný měděný hrot poměrně rychle oxiduje a musí se čistit.
Tavidlo pro pájení (kalafuna, glycerin, FKET atd.). Je vhodné použít neutrální tavidlo - na rozdíl od aktivních tavidel (kyselina fosforečná a chlorovodíková, chlorid zinečnatý atd.) časem neoxiduje kontakty a je méně toxické. Bez ohledu na použité tavidlo je po sestavení zařízení lepší jej omýt alkoholem. Pro aktivní toky je tento postup povinný, pro neutrální - v menší míře.
Pájka. Nejběžnější je nízkotavitelná cíno-olověná pájka POS-61. Bezolovnaté pájky jsou méně škodlivé při vdechování výparů při pájení, ale mají vyšší bod tání s nižší tekutostí a tendenci časem degradovat svar.
Malé kleště na ohýbání vodičů.
Drátové řezačky nebo boční řezačky pro řezání dlouhých konců vodičů a vodičů.
Instalační vodiče jsou izolované. Nejlépe se hodí lankové měděné dráty o průřezu 0,35 až 1 mm2.
Multimetr pro sledování napětí v uzlových bodech.
Elektrická páska nebo teplem smrštitelná bužírka.
Malá prototypová deska vyrobená ze sklolaminátu. Postačí deska o rozměrech 60x40 mm.

Vývojová deska PCB pro rychlou instalaci

Jednoduchý budicí obvod pro 1W LED

Jeden z nejjednodušších obvodů pro napájení výkonné LED je znázorněn na obrázku níže:

Jak vidíte, kromě LED obsahuje pouze 4 prvky: 2 tranzistory a 2 odpory.

Výkonný n-kanálový tranzistor s efektem pole VT2 zde funguje jako regulátor proudu procházejícího LED. Rezistor R2 určuje maximální proud procházející LED a zároveň funguje jako proudový snímač pro tranzistor VT1 ve zpětnovazebním obvodu.

Čím více proudu prochází VT2, tím větší je pokles napětí na R2, v souladu s tím VT1 otevírá a snižuje napětí na bráně VT2, čímž se snižuje proud LED. Tímto způsobem je dosaženo stabilizace výstupního proudu.

Obvod je napájen ze zdroje konstantního napětí 9 - 12 V, proudem minimálně 500 mA. Vstupní napětí by mělo být alespoň o 1-2 V větší než úbytek napětí na LED.

Rezistor R2 by měl odvádět výkon 1-2 W v závislosti na požadovaném proudu a napájecím napětí. Tranzistor VT2 je n-kanálový, navržený pro proud minimálně 500 mA: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 – jakýkoli bipolární npn s nízkým výkonem: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547 atd. R1 – výkon 0,125 - 0,25 W s odporem 100 kOhm.

Vzhledem k malému počtu prvků lze montáž provést závěsnou instalací:

Další jednoduchý obvod ovladače založený na lineárním řízeném regulátoru napětí LM317:

Zde může být vstupní napětí až 35 V. Odpor odporu lze vypočítat pomocí vzorce:

kde I je aktuální síla v ampérech.

V tomto obvodu bude LM317 rozptylovat významný výkon vzhledem k velkému rozdílu mezi napájecím napětím a poklesem LED. Proto bude muset být umístěn na malém radiátoru. Rezistor musí být také dimenzován na minimálně 2 W.

Toto schéma je podrobněji popsáno v následujícím videu:

Zde si ukážeme, jak připojit výkonnou LED pomocí baterií s napětím asi 8 V. Když je úbytek napětí na LED asi 6 V, rozdíl je malý a čip se moc nezahřívá, takže se obejdete bez chladič.

Upozorňujeme, že pokud je velký rozdíl mezi napájecím napětím a poklesem na LED, je nutné umístit mikroobvod na chladič.

Napájecí obvod se vstupem PWM

Níže je uveden obvod pro napájení vysoce výkonných LED diod:

Ovladač je postaven na duálním komparátoru LM393. Samotný obvod je buck-konvertor, to znamená pulzní snižovací měnič napětí.

Funkce ovladače

Napájecí napětí: 5 - 24 V, konstantní;
Výstupní proud: až 1 A, nastavitelný;
Výstupní výkon: až 18 W;
Ochrana proti zkratu na výstupu;
Možnost ovládání jasu pomocí externího PWM signálu (bude zajímavé si přečíst, jak upravit jas LED pásku pomocí stmívače).

Princip fungování

Rezistor R1 s diodou D1 tvoří zdroj referenčního napětí cca 0,7 V, které je navíc regulováno proměnným rezistorem VR1. Rezistory R10 a R11 slouží jako proudové snímače pro komparátor. Jakmile napětí na nich překročí referenční, komparátor se uzavře a tím uzavře dvojici tranzistorů Q1 a Q2 a ty zase uzavřou tranzistor Q3. Induktor L1 má však v tomto okamžiku tendenci obnovit tok proudu, takže proud poteče, dokud napětí na R10 a R11 nebude nižší než referenční napětí a komparátor znovu otevře tranzistor Q3.

Dvojice Q1 a Q2 funguje jako vyrovnávací paměť mezi výstupem komparátoru a hradlem Q3. To chrání obvod před falešnými pozitivními výsledky v důsledku rušení na bráně Q3 a stabilizuje jeho provoz.

Druhá část komparátoru (IC1 2/2) slouží k dodatečné regulaci jasu pomocí PWM. K tomu je řídicí signál přiveden na vstup PWM: když jsou aplikovány logické úrovně TTL (+5 a 0 V), obvod se otevře a zavře Q3. Maximální frekvence signálu na vstupu PWM je asi 2 kHz. Tento vstup lze také použít k zapnutí a vypnutí zařízení pomocí dálkového ovladače.

D3 je Schottkyho dioda, dimenzovaná na proud do 1 A. Pokud Schottkyho diodu nenajdete, můžete použít pulzní diodu, např. FR107, ale výstupní výkon se pak mírně sníží.

Maximální výstupní proud se nastavuje výběrem R2 a zapnutím nebo vypnutím R11. Tímto způsobem můžete získat následující hodnoty:

350 mA (1 W LED): R2=10K, R11 neaktivní,
700 mA (3 W): R2=10K, připojený R11, jmenovitý 1 Ohm,
1A (5W): R2=2,7K, připojen R11, jmenovitý 1 Ohm.

V užších mezích se nastavení provádí pomocí proměnného odporu a signálu PWM.

Sestavení a konfigurace ovladače

Komponenty ovladače jsou namontovány na prkénku. Nejprve je nainstalován čip LM393, poté nejmenší součástky: kondenzátory, odpory, diody. Poté jsou instalovány tranzistory a nakonec proměnný rezistor.

Prvky na desce je lepší umístit tak, aby se minimalizovala vzdálenost mezi připojenými piny a použít co nejméně vodičů co nejvíce propojek.

Při zapojování je důležité dodržet polaritu diod a pinout tranzistorů, které naleznete v technickém popisu těchto součástek. Diody můžete také zkontrolovat pomocí multimetru v režimu měření odporu: v propustném směru bude zařízení ukazovat hodnotu asi 500-600 Ohmů.

K napájení obvodu lze použít externí zdroj stejnosměrného napětí 5-24 V nebo baterie. 6F22 („korunka“) a další baterie mají příliš malou kapacitu, takže jejich použití je nepraktické při použití vysoce výkonných LED.

Po montáži je potřeba upravit výstupní proud. K tomu jsou k výstupu připájeny LED diody a motor VR1 je nastaven do nejnižší polohy podle schématu (kontrolováno multimetrem v režimu „testování“). Dále na vstup přivedeme napájecí napětí a otáčením knoflíku VR1 dosáhneme požadovaného jasu.

Seznam prvků:

Závěr

První dva z uvažovaných obvodů jsou velmi jednoduché na výrobu, ale neposkytují ochranu proti zkratu a mají spíše nízkou účinnost. Pro dlouhodobé použití se doporučuje třetí obvod na LM393, protože nemá tyto nevýhody a má větší možnosti pro nastavení výstupního výkonu.

ledno.ru

Obvod ovladače LED 220V

Teorie napájení pro LED žárovky od 220V

Chcete-li sestavit 220voltovou LED lampu vlastníma rukama, podívejme se na obvod napájecího ovladače.

Pro tyto účely se používá dělič napětí s rezistorem nebo kapacitní zátěží a stabilizátory.

Komponenty LED svítidla

220voltový obvod LED lampy bude vyžadovat minimální počet dostupných komponent.

LED 3,3V 1W – 12 ks;
keramický kondenzátor 0,27 µF 400-500V – 1 ks;
rezistor 500kOhm - 1Mohm 0,5 - 1W - 1 ks.t;
Dioda 100V – 4 ks;
elektrolytické kondenzátory 330 μF a 100 μF 16V 1 ks;
12V stabilizátor napětí L7812 nebo podobný – 1 ks.

Vyrobte si 220V LED ovladač vlastníma rukama

220V obvod ledového ovladače není nic jiného než spínaný napájecí zdroj.

Nejjednodušší obvod ovladače pro 220V LED se skládá ze tří hlavních stupňů:

Kapacitní dělič napětí;
diodový můstek;
kaskáda stabilizace napětí.

Prvním stupněm je kapacita na kondenzátoru C1 s rezistorem. Rezistor je nezbytný pro samovybíjení kondenzátoru a neovlivňuje činnost samotného obvodu. Jeho hodnocení není nijak zvlášť kritické a může být od 100 kOhm do 1 Mohm s výkonem 0,5-1 W. Kondenzátor je nutně neelektrolytický na 400-500V (efektivní špičkové napětí sítě).

Druhým stupněm je diodový můstek. Převádí střídavé napětí na stejnosměrné napětí. Po odříznutí většiny půlvlnného napětí kondenzátorem dostaneme na výstupu diodového můstku cca 20-24V DC.

Třetím stupněm je vyhlazovací stabilizační filtr.

Kondenzátor s diodovým můstkem funguje jako dělič napětí. Při změně napětí v síti se změní i amplituda na výstupu diodového můstku.

Pro vyhlazení zvlnění napětí připojíme paralelně k obvodu elektrolytický kondenzátor. Jeho kapacita závisí na výkonu naší zátěže.

V obvodu budiče by napájecí napětí pro LED diody nemělo překročit 12V. Společný prvek L7812 lze použít jako stabilizátor.

Sestavený obvod 220voltové LED lampy začne okamžitě fungovat, ale před připojením k síti pečlivě izolujte všechny odkryté vodiče a pájecí body prvků obvodu.

Možnost ovladače bez stabilizátoru proudu

V síti je obrovské množství budicích obvodů pro LED ze sítě 220V, které nemají stabilizátory proudu.

Na diodách bude zvlnění s amplitudou 2-3V. Když do obvodu nainstalujeme 12V stabilizátor, i když vezmeme v úvahu zvlnění, bude amplituda příchozího napětí vyšší než mezní rozsah.

Schéma napětí v obvodu bez stabilizátoru

Schéma v obvodu se stabilizátorem

Ovladač pro diodové lampy, dokonce i sestavený vlastníma rukama, proto nebude v úrovni pulzace nižší než podobné jednotky drahých továrně vyrobených lamp.

Jak vidíte, sestavení ovladače vlastníma rukama není nijak zvlášť obtížné. Změnou parametrů prvků obvodu můžeme měnit hodnoty výstupního signálu v širokých mezích.

svetodiodinfo.ru

Jak si vybrat LED ovladač, led ovladač

Nejoptimálnějším způsobem připojení na 220V, 12V je použití stabilizátoru proudu nebo LED driveru. V jazyce zamýšleného nepřítele se píše „vedl řidič“. Přidáním požadovaného výkonu k tomuto požadavku můžete snadno najít vhodný produkt na Aliexpress nebo Ebay.

1. Rysy čínštiny
2. Životnost
3. LED ovladač 220V
4. RGB ovladač 220V
5. Modul pro montáž
6. Ovladač pro LED lampy
7. Napájení pro LED pásek
8. DIY ovladač LED
9. Nízké napětí
10. Nastavení jasu

Vlastnosti čínštiny

Mnoho lidí rádo nakupuje na největším čínském bazaru Aliexpress. ceny a sortiment jsou dobré. Ovladač LED je nejčastěji vybírán kvůli nízké ceně a dobrému výkonu.

Ale s růstem směnného kurzu dolaru se stalo nerentabilní nakupovat od Číňanů, náklady se vyrovnaly ruským a neexistovala žádná záruka ani možnost směny. U levné elektroniky jsou charakteristiky vždy přeceňovány. Pokud je například specifikovaný výkon 50 wattů, je to v nejlepším případě maximální krátkodobý výkon, nikoli konstantní. Nominální bude 35W - 40W.

Navíc hodně ušetří na náplni, aby snížili cenu. Na některých místech není dostatek prvků zajišťujících stabilní provoz. Používají se nejlevnější komponenty s krátkou životností a nízkou kvalitou, takže závadovost je poměrně vysoká. Komponenty zpravidla pracují na hranici svých parametrů, bez rezervy.

Pokud výrobce uveden není, tak nemusí ručit za kvalitu a na jeho výrobek nebude napsána žádná recenze. A stejný produkt vyrábí několik továren v různých konfiguracích. U dobrých výrobků musí být uvedena značka, což znamená, že se nebojí nést odpovědnost za kvalitu svých výrobků.

Jednou z nejlepších je značka MeanWell, která si váží kvality svých výrobků a neprodukuje šmejdy.

Život

Jako každé elektronické zařízení má LED driver životnost, která závisí na provozních podmínkách. Značkové moderní LED diody již pracují až 50-100 tisíc hodin, takže napájení vypadne dříve.

Klasifikace:

spotřební zboží do 20 000 hodin;
průměrná kvalita až 50 000 hodin;
až 70 000 h. napájení pomocí kvalitních japonských komponent.

Tento ukazatel je důležitý při výpočtu dlouhodobé návratnosti. Spotřebního zboží pro domácnost je dostatek. I když lakomec platí dvakrát, a to funguje skvěle v LED reflektorech a lampách.

LED ovladač 220V

Moderní LED budiče jsou navrženy pomocí PWM regulátoru, který dokáže velmi dobře stabilizovat proud.

Hlavní parametry:

jmenovitý výkon;
provozní proud;
počet připojených LED;
Faktor síly;
Účinnost stabilizátoru.

Kryty pro venkovní použití jsou vyrobeny z kovu nebo nárazuvzdorného plastu. Když je pouzdro vyrobeno z hliníku, může fungovat jako chladicí systém pro elektronické součástky. To platí zejména při plnění těla směsí.

Značení často ukazuje, kolik LED diod lze připojit a jaký výkon. Tato hodnota může být nejen pevná, ale také ve formě rozsahu. Například je možné připojit 12 220 LED od 4 do 7 kusů po 1W. Záleží na návrhu obvodu budiče LED.

Ovladač RGB 220V

Tříbarevné RGB LED se liší od jednobarevných LED tím, že obsahují krystaly různých barev (červená, modrá a zelená) v jednom pouzdře. Pro jejich ovládání musí svítit každá barva zvlášť. U diodových pásků k tomu slouží RGB ovladač a napájecí zdroj.

Pokud je u RGB LED indikován výkon 50W, pak je to součet pro všechny 3 barvy. Chcete-li zjistit přibližnou zátěž na každém kanálu, vydělte 50W 3, dostaneme asi 17W.

Kromě výkonných led driverů jsou k dispozici také 1W, 3W, 5W, 10W.

Existují 2 typy dálkových ovladačů. S infračerveným ovládáním, jako televizor. U rádiového ovládání není třeba dálkový ovladač mířit na přijímač signálu.

Montážní modul

Pokud máte zájem o LED ovladač pro sestavení LED reflektoru nebo lampy vlastníma rukama, můžete použít LED ovladač bez krytu.

Pokud již máte proudový stabilizátor pro LED, který není vhodný pro aktuální sílu, můžete jej zvýšit nebo snížit. Najděte na desce čip řadiče PWM, na kterém závisí vlastnosti ovladače LED. Je na něm označení, podle kterého musíte najít jeho specifikace. V dokumentaci bude uvedeno typické schéma zapojení. Typicky je výstupní proud nastaven jedním nebo více odpory připojenými ke kolíkům mikroobvodu. Pokud změníte hodnotu rezistorů nebo nainstalujete proměnný odpor podle informací ze specifikací, můžete změnit proud. Jen nepřekračujte počáteční výkon, jinak může selhat.

Ovladač pro LED žárovky

Na napájení zařízení veřejného osvětlení jsou kladeny mírně odlišné požadavky. Při návrhu pouličního osvětlení se počítá s tím, že LED driver bude pracovat v podmínkách od -40° do +40° na suchém a vlhkém vzduchu.

Koeficient zvlnění u svítidel může být vyšší než pro vnitřní použití. Pro pouliční osvětlení se tento indikátor stává nedůležitým.

Při provozu venku musí být napájecí zdroj zcela utěsněn. Existuje několik způsobů, jak se chránit před vlhkostí:

vyplnění celé desky tmelem nebo směsí;
montáž bloku pomocí silikonových těsnění;
umístění desky ovladače LED ve stejném objemu jako LED diody.

Maximální stupeň krytí je IP68, označený jako „Vodotěsný LED ovladač“ nebo „vodotěsný elektronický led ovladač“. Pro Číňany to není záruka vodotěsnosti.

Udávaná úroveň ochrany proti vlhkosti a prachu podle mých zkušeností ne vždy odpovídá té reálné. Na některých místech nemusí být dostatek těsnění. Věnujte pozornost vstupu a výstupu kabelu z pouzdra, existují vzorky s otvorem, který není uzavřen tmelem nebo jiným způsobem. Voda přes kabel bude moci téci do pouzdra a poté se v něm odpařit. To způsobí korozi na desce a obnažených vodičích. To výrazně sníží životnost reflektoru nebo lampy.

Napájecí zdroj pro LED pásek

LED pásek funguje na jiném principu, vyžaduje stabilizované napětí. Rezistor pro nastavení proudu je instalován na samotné pásce. To zjednodušuje proces připojení, můžete připojit kus libovolné délky v rozmezí od 3 cm do 100 m.

Napájení pro LED pásek lze tedy vyrobit z libovolného 12V zdroje ze spotřební elektroniky.

Hlavní parametry:

počet voltů na výstupu;
jmenovitý výkon;
stupeň ochrany proti vlhkosti a prachu
Faktor síly.

DIY LED ovladač

Jednoduchý DIY ovladač zvládnete za 30 minut, i když neznáte základy elektroniky. Jako zdroj napětí můžete použít zdroj ze spotřební elektroniky o napětí od 12V do 37V. Vhodné je především napájení z notebooku, má 18 - 19V a výkon od 50W do 90W.

Bude potřeba minimum dílů, všechny jsou na obrázku. Chladič pro chlazení výkonné LED lze zapůjčit z počítače. Určitě máte někde doma ve skříni staré náhradní díly ze systémové jednotky, na které se hromadí prach. Nejlépe se hodí z procesoru.

Chcete-li zjistit požadovanou hodnotu odporu, použijte kalkulačku stabilizátoru proudu pro LM317.

Než si vlastníma rukama vyrobíte 50W led ovladač, stojí za to trochu hledat, například ho obsahuje každá diodová lampa. Pokud máte vadnou žárovku, jejíž diody jsou vadné, pak můžete použít ovladač z ní.

Nízké napětí

Podrobně rozebereme typy nízkonapěťových ledových driverů pracujících od napětí do 40 voltů. Naši čínští bratři v mysli nabízejí mnoho možností. Stabilizátory napětí a stabilizátory proudu jsou vyráběny na bázi PWM regulátorů. Hlavní rozdíl je v tom, že modul se schopností stabilizovat proud má na desce 2-3 modré regulátory v podobě proměnných rezistorů.

Technické vlastnosti celého modulu jsou indikovány parametry PWM mikroobvodu, na kterém je sestaven. Například zastaralý, ale oblíbený LM2596 podle svých specifikací pojme až 3 Ampéry. Ale bez chladiče zvládne pouze 1 Ampér.

Modernější možností s vylepšenou účinností je regulátor XL4015 PWM určený pro 5A. S miniaturním chladicím systémem může pracovat až do 2,5A.

Pokud máte velmi výkonné, supersvítivé LED diody, pak potřebujete ovladač LED pro LED lampy. Dva radiátory chladí Schottkyho diodu a čip XL4015. V této konfiguraci je schopen provozu až 5A s napětím až 35V. Je vhodné, aby nepracoval v extrémních podmínkách, výrazně se tím zvýší jeho spolehlivost a životnost.

Máte-li malou svítilnu nebo kapesní reflektor, pak je pro vás vhodný miniaturní stabilizátor napětí s proudem do 1,5A. Vstupní napětí od 5 do 23V, výstupní až 17V.

Nastavení jasu

Chcete-li regulovat jas LED, můžete použít kompaktní LED stmívače, které se objevily nedávno. Pokud jeho výkon nestačí, můžete nainstalovat větší stmívač. Obvykle pracují ve dvou rozsazích: 12V a 24V.

Můžete jej ovládat pomocí infračerveného nebo rádiového dálkového ovladače (RC). Stojí od 100 rublů za jednoduchý model a od 200 rublů za model s dálkovým ovládáním. V podstatě se takové dálkové ovladače používají pro 12V diodové pásky. Ale lze jej snadno připojit k nízkonapěťovému ovladači.

Stmívání může být analogové v podobě otočného knoflíku nebo digitální v podobě tlačítek.

led-obzor.ru

LED OVLADAČ

Podíváme se na opravdu jednoduchý a levný vysoce výkonný LED ovladač. Obvod je zdrojem konstantního proudu, což znamená, že udržuje konstantní jas LED bez ohledu na to, jaký výkon používáte. Pokud odpor stačí k omezení proudu malých, ultrajasných LED, pak pro výkony nad 1 watt je potřeba speciální obvod. Obecně je lepší napájet LED tímto způsobem než pomocí rezistoru. Navržený ovladač LED je ideální zejména pro vysoce výkonné LED a lze jej použít pro libovolný počet a konfiguraci s jakýmkoliv typem napájení. Jako testovací projekt jsme vzali 1 wattový LED prvek. Prvky ovladače můžete snadno vyměnit pro použití s výkonnějšími LED, pro různé typy napájení - napájení, baterie atd.

Specifikace LED ovladače:

Vstupní napětí: 2V až 18V - výstupní napětí: o 0,5 menší než vstupní napětí (0,5V pokles na FET) - proud: 20 ampér

Podrobnosti na diagramu:

R2: přibližně 100 ohmový odpor

R3: je vybrán odpor

Q2: malý tranzistor NPN (2N5088BU)

Q1: Velký N-kanálový tranzistor (FQP50N06L)

LED: Luxeon 1W LXHL-MWEC

Další prvky ovladače:

Jako zdroj energie se používá transformátorový adaptér, lze použít baterie. Pro napájení jedné LED stačí 4 - 6 voltů. Proto je tento obvod vhodný, protože můžete použít širokou škálu zdrojů energie a bude svítit vždy stejně. Chladič není nutný, protože protéká proud asi 200 mA. Pokud se plánuje větší proud, měli byste nainstalovat LED prvek a tranzistor Q1 na chladič.

Zvolte odpor R3

Proud LED se nastavuje pomocí R3, je přibližně roven: 0,5 / R3

Výkon rozptýlený rezistorem přibližně: 0,25 / R3

V tomto případě je proud nastaven na 225 mA pomocí R3 při 2,2 ohmu. R3 má výkon 0,1 W, takže standardní odpor 0,25 W je v pořádku. Tranzistor Q1 bude fungovat až do 18 V. Pokud chcete více, musíte změnit model. Bez chladičů dokáže FQP50N06L odvést jen asi 0,5 W – to stačí na 200 mA proudu s rozdílem 3 voltů mezi zdrojem a LED.

Funkce tranzistorů ve schématu:

Q1 se používá jako proměnný odpor - Q2 se používá jako proudový snímač a R3 je nastavovací odpor, který způsobuje uzavření Q2, když protéká zvýšený proud. Tranzistor vytváří zpětnou vazbu, která nepřetržitě sleduje aktuální aktuální parametry a udržuje je přesně na zadané hodnotě.

Tento obvod je tak jednoduchý, že nemá smysl ho montovat na desku s plošnými spoji. Jednoduše připojte vodiče dílů pomocí povrchové montáže.

Fórum o napájení různých LED

elwo.ru

Ovladače pro LED žárovky.

Malá laboratoř na téma „který ovladač je lepší? Elektronický nebo na kondenzátorech jako předřadník? Myslím, že každý má své vlastní místo. Pokusím se zvážit všechna pro a proti obou schémat. Dovolte mi připomenout vzorec pro výpočet balastních ovladačů. Možná to někoho zajímá? Svou recenzi založím na jednoduchém principu. Nejprve se podívám na ovladače založené na kondenzátorech jako na zátěž. Pak se podívám na jejich elektronické protějšky. No a na závěr je tu srovnávací závěr. Nyní pojďme k věci. Vezmeme standardní čínskou žárovku. Zde je jeho schéma (mírně vylepšené). Proč se zlepšil? Tento obvod se vejde do každé levné čínské žárovky. Jediný rozdíl bude ve jmenovitých hodnotách rádiových komponent a absenci některých odporů (z důvodu úspory).

Existují žárovky s chybějícím C2 (velmi vzácné, ale stává se to). V takových žárovkách je koeficient pulzace 100%. Je velmi vzácné používat R4. I když odpor R4 je prostě nutný. Nahradí pojistku a také změkčí startovací proud. Pokud není ve schématu, je lepší jej nainstalovat. Proud procházející LED diodami určuje jmenovitou kapacitu C1. Podle toho, jak velký proud chceme procházet LED diodami (pro kutily), můžeme vypočítat její kapacitu pomocí vzorce (1).

Tento vzorec jsem psal mnohokrát. Opakuji. Vzorec (2) nám umožňuje udělat opak. S jeho pomocí můžete vypočítat proud procházející LED diodami a poté výkon žárovky, aniž byste měli wattmetr. Pro výpočet výkonu potřebujeme také znát úbytek napětí na LED. Můžete to změřit voltmetrem, nebo to můžete jednoduše spočítat (bez voltmetru). Je snadné to spočítat. LED se v obvodu chová jako zenerova dioda se stabilizačním napětím cca 3V (existují výjimky, ale velmi vzácně). Když jsou LED zapojeny do série, úbytek napětí na nich se rovná počtu LED násobenému 3V (pokud je 5 LED, pak 15V, pokud 10 - 30V atd.). Je to jednoduché. Stává se, že obvody jsou sestaveny z LED v několika paralelách. Pak bude nutné vzít v úvahu počet LED pouze v jedné paralele. Řekněme, že chceme vyrobit žárovku s deseti 5730smd LED. Podle údajů v pasu je maximální proud 150 mA. Spočítejme 100mA žárovku. Bude tam výkonová rezerva. Pomocí vzorce (1) dostaneme: C=3,18*100/(220-30)=1,67 μF. Takovou kapacitu průmysl nevyrábí, ani ten čínský. Vezmeme nejbližší vhodný (máme 1,5 μF) a přepočítáme proud pomocí vzorce (2). (220-30)*1,5/3,18=90mA. 90mA*30V=2,7W. Jedná se o jmenovitý výkon žárovky. Je to jednoduché. V životě to bude samozřejmě jiné, ale ne moc. Vše závisí na skutečném napětí v síti (to je první mínus ovladače), na přesné kapacitě předřadníku, skutečném poklesu napětí na LED atd. Pomocí vzorce (2) můžete vypočítat výkon již zakoupených žárovek (již zmíněných). Úbytek napětí na R2 a R4 lze zanedbat, je nevýznamný. Do série můžete zapojit poměrně hodně LED, ale celkový úbytek napětí by neměl přesáhnout polovinu síťového napětí (110V). Při překročení tohoto napětí žárovka bolestivě reaguje na všechny změny napětí. Čím více překročí, tím bolestněji reaguje (to je přátelská rada). Navíc za těmito limity vzorec nefunguje přesně. Už se to nedá přesně spočítat. Nyní mají tito řidiči velkou výhodu. Výkon žárovky lze upravit na požadovaný výsledek volbou kapacity C1 (jak domácí, tak již zakoupené). Pak se ale objevilo druhé mínus. Obvod nemá galvanické oddělení od sítě. Pokud kamkoli do rozsvícené žárovky zapíchnete indikační šroubovák, ukáže to přítomnost fáze. Dotýkat se (zapojené žárovky) rukama je přísně zakázáno. Takový ovladač má téměř 100% účinnost. Ztráty jsou pouze na diodách a dvou odporech. Dá se to udělat do půl hodiny (rychle). Není ani nutné desku leptat. Objednal jsem si tyto kondenzátory: aliexpress.com/snapshot/310648391.html aliexpress.com/snapshot/310648393.html Toto jsou diody: aliexpress.com/snapshot/6008595825.html

Ale tato schémata mají ještě jednu vážnou nevýhodu. To jsou pulzace. Zvlnění s frekvencí 100 Hz, výsledek usměrnění síťového napětí.

Tvar různých žárovek se bude mírně lišit. Vše závisí na velikosti filtrační kapacity C2. Čím větší kapacita, tím menší hrboly, tím menší pulzace. Je třeba se podívat na GOST R 54945-2012. A tam je černé na bílém napsáno, že pulsace o frekvenci do 300 Hz jsou zdraví škodlivé. Existuje také vzorec pro výpočet (příloha D).

Ale to není všechno. Je nutné se podívat na Sanitární normy SNiP 23-05-95 „PŘIROZENÉ A UMĚLÉ OSVĚTLENÍ“. V závislosti na účelu místnosti jsou maximální přípustné pulzace od 10 do 20%. Nic se v životě neděje jen tak. Výsledek jednoduchosti a nízké ceny žárovek je zřejmý. Je čas přejít k elektronickým ovladačům. Ani zde není vše tak růžové. Toto je ovladač, který jsem si objednal. Toto je odkaz na začátek recenze.

Proč jste si objednali tento? Vysvětlí. Sám jsem chtěl „kolektivně pěstovat“ lampy pomocí 1-3W LED. Vybíral jsem podle ceny a vlastností. Spokojil bych se s driverem pro 3-4 LED s proudem do 700mA. Budič musí obsahovat klíčový tranzistor, který odlehčí řídicímu čipu ovladače. Pro snížení RF zvlnění by měl být na výstupu kondenzátor. První mínus. Náklady na takové ovladače (13,75 USD / 10 kusů) se liší více od těch balastních. Ale tady je plus. Stabilizační proudy takových ovladačů jsou 300 mA, 600 mA a vyšší. O tomhle by předřadníky ani nesnilo (nedoporučuji více než 200 mA). Podívejme se na vlastnosti od prodejce: ac85-265v" že každodenní domácí spotřebiče." zatížení po 10-15v; může pohánět 3-4 3w LED korálky série 600ma Ale rozsah výstupního napětí je příliš malý (také mínus). Do série lze zapojit maximálně pět LED. Zároveň si můžete nabrat, kolik chcete. Výkon LED se vypočítá podle vzorce: Proud ovladače vynásobený úbytkem napětí na LED [počet LED (od tří do pěti) a vynásobený úbytkem napětí na LED (asi 3V)]. Další velkou nevýhodou těchto ovladačů je vysoké RF rušení. Některé jednotky nejen slyší FM rádio, ale také ztrácejí příjem digitálních televizních kanálů, když jsou v provozu. Převodní frekvence je několik desítek kHz. Ale zpravidla neexistuje žádná ochrana (před rušením).

Pod transformátorem je něco jako „obrazovka“. Mělo by se snížit rušení. Právě tento ovladač neprodukuje téměř žádný hluk. Proč vydávají hluk, je jasné, když se podíváte na oscilogram napětí na LED. Bez kondenzátorů je vánoční strom mnohem vážnější!

Výstup budiče by měl obsahovat nejen elektrolyt, ale i keramiku pro potlačení RF rušení. Vyjádřil svůj názor. Obvykle to stojí jedno nebo druhé. Někdy to nic nestojí. To se děje u levných žárovek. Řidič je schovaný uvnitř, což ztěžuje uplatnění reklamace. Podívejme se na schéma. Ale varuji vás, je to pouze pro informační účely. Použil jsem pouze základní prvky, které potřebujeme pro kreativitu (abychom pochopili „co je co“).

Ve výpočtech je chyba. Mimochodem, při nízkých úrovních výkonu zařízení také kolísá. Nyní spočítejme pulsace (teorie na začátku recenze). Podívejme se, co vidí naše oko. K osciloskopu připojím fotodiodu. Pro snadnější vnímání jsem spojil dva obrázky do jednoho. Světlo vlevo nesvítí. Vpravo - světlo svítí. Podíváme se na GOST R 54945-2012. A tam je černé na bílém napsáno, že pulsace o frekvenci do 300 Hz jsou zdraví škodlivé. A máme asi 100 Hz. Škodlivý pro oči.
Dostal jsem 20%. Je nutné se podívat na Sanitární normy SNiP 23-05-95 „PŘIROZENÉ A UMĚLÉ OSVĚTLENÍ“. Lze použít, ale ne v ložnici. A mám chodbu. Nemusíte se dívat na SNiP. Nyní se podíváme na další možnost připojení LED. Toto je schéma zapojení elektronického ovladače.
Celkem 3 paralely po 4 LED. To ukazuje Wattmetr. 7,1W činný výkon.
Podívejme se, jak moc dosáhnou LED diody. Na výstup driveru jsem připojil ampérmetr a voltmetr.
Pojďme vypočítat čistý výkon LED. P=0,49A*12,1V=5,93W. O vše, co chybí, se stará řidič. Nyní se podívejme, co vidí naše oko. Světlo vlevo nesvítí. Vpravo - světlo svítí. Frekvence opakování pulzů je asi 100 kHz. Podíváme se na GOST R 54945-2012. A tam je černé na bílém napsáno, že zdraví škodlivé jsou pouze pulsace s frekvencí do 300 Hz. A máme asi 100 kHz. Je neškodný pro oči.

Vše jsem prozkoumal, změřil. Nyní vyzdvihnu klady a zápory těchto obvodů: Nevýhody žárovek s kondenzátorem jako předřadníkem oproti elektronickým budičům. -Během provozu se kategoricky nemůžete dotýkat prvků obvodu, jsou ve fázi. -Je nemožné dosáhnout vysokých luminiscenčních proudů LED, protože To vyžaduje velké kondenzátory. A zvýšení kapacity vede k velkým zapínacím proudům, které poškozují spínače. -Velké pulzace světelného toku o frekvenci 100Hz vyžadují velké filtrační kondenzátory na výstupu.Výhody žárovek s kondenzátorem jako předřadníkem oproti elektronickým budičům. +Obvod je velmi jednoduchý a nevyžaduje žádné speciální dovednosti ve výrobě. +Rozsah výstupního napětí je prostě fantastický. Stejný ovladač bude fungovat jak s jednou, tak se čtyřiceti LED zapojenými do série. Elektronické budiče mají mnohem užší rozsah výstupního napětí. +Nízká cena takových ovladačů, která se doslova skládá z nákladů na dva kondenzátory a diodový můstek. +Můžeš si to vyrobit sám. Většinu dílů najdete v každé kůlně nebo garáži (staré televizory atd.). +Proud můžete regulovat pomocí LED diod výběrem kapacity předřadníku. +Nepostradatelné jako první zkušenost s LED, jako první krok ke zvládnutí LED osvětlení. Je tu ještě jedna kvalita, kterou lze připsat jak kladům, tak záporům. Při použití podobných obvodů s podsvícenými spínači svítí LED žárovky. Pro mě osobně je to spíše plus než mínus. Používám ho všude jako nouzové (noční) osvětlení. Záměrně nepíšu, které ovladače jsou lepší, každý má své místo. Vše, co umím, jsem dal na maximum. Ukázal všechny klady a zápory těchto schémat. A jako vždy, volba je na vás. Jen jsem se snažil pomoct. To je vše! Hodně štěstí všem.

mysku.ru

Jak si vybrat LED ovladač - typy a hlavní vlastnosti

LED diody se staly velmi populární. Hlavní roli v tom sehrál LED driver, který udržuje konstantní výstupní proud o určité hodnotě. Můžeme říci, že toto zařízení je zdrojem proudu pro LED zařízení. Tento aktuální ovladač, spolupracující s LED, poskytuje dlouhou životnost a spolehlivý jas. Analýza vlastností a typů těchto zařízení vám umožní pochopit, jaké funkce vykonávají a jak je správně vybrat.

Co je ovladač a jaký je jeho účel?

LED driver je elektronické zařízení, jehož výstup po stabilizaci produkuje stejnosměrný proud. V tomto případě se negeneruje napětí, ale proud. Zařízení, která stabilizují napětí, se nazývají napájecí zdroje. Výstupní napětí je uvedeno na jejich těle. Zdroje 12 V slouží k napájení LED pásků, LED pásků a modulů.

Hlavním parametrem LED driveru, který může spotřebiteli dlouhodobě poskytovat při určité zátěži, je výstupní proud. Jako zátěž se používají jednotlivé LED nebo sestavy podobných prvků.

Ovladač LED je obvykle napájen ze síťového napětí 220 V. Ve většině případů je rozsah provozního výstupního napětí od tří voltů a může dosahovat až několika desítek voltů. Pro připojení šesti 3W LED budete potřebovat driver s výstupním napětím od 9 do 21 V, jmenovitým proudem 780 mA. Navzdory své univerzálnosti má nízkou účinnost, pokud je na něj aplikováno minimální zatížení.

Při svícení v automobilech, ve světlometech jízdních kol, motocyklů, mopedů apod., při vybavení přenosnými svítilnami se používá výkon konstantního napětí, jehož hodnota se pohybuje od 9 do 36 V. Ovladač nelze použít pro LED s nízkou výkon, ale v takových V případech bude nutné přidat odpovídající rezistor do napájecí sítě 220 V. Navzdory tomu, že se tento prvek používá v domácích vypínačích, připojení LED do sítě 220 V a počítat se spolehlivostí je docela problematický.

Klíčové vlastnosti

Důležitým ukazatelem je výkon, který jsou tato zařízení schopna dodat při zatížení. Nepřetěžujte jej ve snaze dosáhnout maximálních výsledků. V důsledku takových akcí mohou ovladače pro LED nebo samotné prvky LED selhat.

Elektronický obsah zařízení je ovlivněn mnoha důvody:

třída ochrany zařízení;
elementární součást, která se používá pro montáž;
vstupní a výstupní parametry;
značka výrobce.

Výroba moderních ovladačů se provádí pomocí mikroobvodů pomocí technologie pulsní šířkové konverze, která zahrnuje pulsní měniče a obvody stabilizující proud. PWM měniče jsou napájeny z 220 V, mají vysokou třídu ochrany proti zkratu, přetížení a také vysokou účinnost.

Specifikace

Před zakoupením převodníku LED byste si měli prostudovat vlastnosti zařízení. Patří mezi ně následující parametry:

výstupní výkon;
výstupní napětí;
jmenovitý proud.

Schéma zapojení ovladače LED

Výstupní napětí je ovlivněno schématem připojení ke zdroji a počtem LED diod v něm. Hodnota proudu závisí úměrně na výkonu diod a jasu jejich záření. Ovladač LED musí dodávat LED tolik proudu, kolik je potřeba, aby byl zajištěn konstantní jas. Je třeba si uvědomit, že výkon požadovaného zařízení by měl být větší než výkon všech LED. Lze jej vypočítat pomocí následujícího vzorce:

P(led) – výkon jednoho LED prvku;

n - počet LED prvků.

Pro zajištění dlouhodobého a stabilního provozu driveru by měla být výkonová rezerva přístroje 20–30 % jmenovité.

Při provádění výpočtů byste měli vzít v úvahu barevný faktor spotřebitele, protože ovlivňuje pokles napětí. Pro různé barvy bude mít různý význam.

Datum minimální trvanlivosti

LED drivery, stejně jako veškerá elektronika, mají určitou životnost, která je značně ovlivněna provozními podmínkami. LED prvky vyráběné známými značkami jsou navrženy tak, aby vydržely až 100 tisíc hodin, což je mnohem déle než u napájecích zdrojů. Na základě kvality lze vypočítaný ovladač rozdělit do tří typů:

nízká kvalita, životnost až 20 tisíc hodin;
s průměrnými parametry - až 50 tisíc hodin;
měnič skládající se z komponentů od známých značek - až 70 tisíc hodin.

Mnoho lidí ani neví, proč by tomuto parametru měli věnovat pozornost. To bude potřeba pro výběr zařízení pro dlouhodobé používání a další návratnost. Pro použití v domácích prostorách je vhodná první kategorie (až 20 tisíc hodin).

Jak vybrat řidiče?

Pro LED osvětlení se používá mnoho typů ovladačů. Většina prezentovaných produktů je vyrobena v Číně a nemá požadovanou kvalitu, ale vynikají nízkou cenou. Pokud potřebujete dobrého řidiče, je lepší nechodit po levných čínských výrobcích, protože jejich vlastnosti se ne vždy shodují s těmi, které jsou uvedeny, a zřídka přicházejí se zárukou. Může se jednat o závadu na mikroobvodu nebo rychlou poruchu zařízení, v takovém případě nebude možná výměna za lepší výrobek ani vrácení finančních prostředků.

Nejčastěji volenou možností je bezboxový driver, napájený 220 V nebo 12 V. Různé modifikace umožňují jejich použití pro jednu nebo více LED. Tato zařízení lze zvolit pro organizování výzkumu v laboratoři nebo provádění experimentů. Pro fytolampy a použití v domácnosti jsou vybrány ovladače pro LED umístěné v krytu. Bezrámová zařízení vítězí z hlediska ceny, ale prohrávají v estetice, bezpečnosti a spolehlivosti.

Typy ovladačů

Zařízení, která napájejí LED diody, lze rozdělit na:

puls;
lineární.

Zařízení pulzního typu produkují na výstupu mnoho vysokofrekvenčních proudových pulzů a pracují na principu PWM, jejich účinnost je až 95 %. Pulzní měniče mají jednu podstatnou nevýhodu – při provozu dochází k silnému elektromagnetickému rušení. Pro zajištění stabilního výstupního proudu je v lineárním budiči instalován proudový generátor, který hraje roli výstupu. Taková zařízení mají nízkou účinnost (až 80 %), ale jsou technicky jednoduchá a levná. Taková zařízení nelze použít pro spotřebitele s vysokým výkonem.

Z výše uvedeného můžeme usoudit, že zdroj energie pro LED by měl být vybrán velmi pečlivě. Příkladem může být zářivka, která je napájena proudem přesahujícím normu o 20 %. V jeho charakteristikách se prakticky nezmění, ale výkon LED se několikrát sníží.

lampagid.ru

Schémata připojení LED na 220V a 12V

Zvažme způsoby, jak připojit středně výkonné led diody k nejoblíbenějším hodnotám 5V, 12 voltů, 220V. Pak je lze využít při výrobě barevných a hudebních zařízení, indikátorů úrovně signálu, plynulého zapínání a vypínání. Dlouho jsem plánoval vytvořit hladké umělé svítání, abych si zachoval svůj denní režim. Navíc emulace úsvitu umožňuje mnohem lépe a snadněji se probouzet.

Přečtěte si o připojení LED na 12 a 220 V v předchozím článku, jsou zde probrány všechny způsoby, od složitých po jednoduché, od drahých po levné.

1. Typy obvodů
2. Označení na schématu
3. Zapojení LED do sítě 220V, schéma
4. Připojení ke stejnosměrnému napětí
5. Nejjednodušší nízkonapěťový ovladač
6. Ovladače s napájením od 5V do 30V
7. Zapněte 1 diodu
8. Paralelní připojení
9. Sériové připojení
10. Připojení RGB LED
11. Zapnutí COB diod
12. Připojení SMD5050 pro 3 krystaly
13. LED pásek 12V SMD5630
14. LED pásek RGB 12V SMD5050

Typy obvodů

Existují dva typy schémat zapojení LED, které závisí na zdroji napájení:

LED budič se stabilizovaným proudem;
napájecí zdroj se stabilizovaným napětím.

V první možnosti se používá specializovaný zdroj, který má určitý stabilizovaný proud, například 300mA. Počet připojených LED diod je omezen pouze jejím výkonem. Není potřeba žádný rezistor (odpor).

U druhé možnosti je stabilní pouze napětí. Dioda má velmi nízký vnitřní odpor, pokud ji zapnete bez ampérového omezení, shoří. Chcete-li jej zapnout, musíte použít odpor omezující proud.Výpočet odporu pro LED lze provést pomocí speciální kalkulačky.

Kalkulačka bere v úvahu 4 parametry:

snížení napětí na jedné LED;
jmenovitý provozní proud;
počet LED v obvodu;
počet voltů na výstupu napájecího zdroje.

Pokud používáte levné LED prvky čínské výroby, pak s největší pravděpodobností budou mít širokou škálu parametrů. Proto bude skutečná hodnota ampér obvodu jiná a nastavený odpor bude nutné upravit. Chcete-li zkontrolovat, jak velký je rozptyl parametrů, musíte vše zapnout postupně. Připojíme napájení k LED diodám a poté snížíme napětí, dokud téměř nesvítí. Pokud se charakteristiky výrazně liší, pak některé LED budou fungovat jasně a některé budou fungovat slabě.

To vede k tomu, že některé prvky elektrického obvodu budou mít vyšší výkon, a proto budou více zatíženy. Dojde také ke zvýšenému zahřívání, zvýšené degradaci a nižší spolehlivosti.

Označení na schématu

Výše uvedené dva piktogramy slouží k označení ve schématu. Dvě paralelní šipky ukazují, že světlo je velmi silné, počet zajíčků ve vašich očích nelze spočítat.

Zapojení LED do sítě 220V, schéma

Pro připojení k síti 220 voltů slouží driver, který je zdrojem stabilizovaného proudu.

Řídicí obvod pro LED se dodává ve dvou typech:

jednoduché na zhášecím kondenzátoru;
plnohodnotné pomocí stabilizačních čipů;

Montáž driveru na kondenzátor je velmi jednoduchá, vyžaduje minimum dílů a času. Napětí 220V je redukováno vysokonapěťovým kondenzátorem, který je následně usměrněn a mírně stabilizován. Používá se v levných LED lampách. Hlavní nevýhodou je vysoká úroveň světelných pulzací, což je škodlivé pro zdraví. Ale to je individuální, někteří to vůbec nevnímají. Je také obtížné vypočítat obvod kvůli změnám v charakteristikách elektronických součástek.

Kompletní obvod využívající vlastní integrované obvody zajišťuje lepší stabilitu na výstupu ovladače. Pokud se řidič dobře vyrovná se zátěží, pak faktor zvlnění nebude vyšší než 10 %, ideálně 0 %. Abyste si nevyrobili ovladač sami, můžete jej vzít z vadné žárovky nebo lampy, pokud problém nebyl s napájením.

Pokud máte více či méně vhodný stabilizátor, ale síla proudu je menší nebo větší, pak se dá s minimální námahou upravit. V ovladači vyhledejte technické specifikace čipu. Nejčastěji je počet ampérů na výstupu nastaven odporem nebo několika odpory umístěnými vedle mikroobvodu. Přidáním odporu k nim nebo odebráním jednoho z nich můžete získat požadovanou proudovou sílu. Jedinou věcí je nepřekročit stanovený výkon.

DC připojení

3,7V – baterie z telefonů;
5V – USB nabíječky;
12V – auto, zapalovač, spotřební elektronika, počítač;
19V – bloky z notebooků, netbooků, monobloků.

Nejjednodušší nízkonapěťový ovladač

Nejjednodušší obvod stabilizátoru proudu pro LED se skládá z lineárního mikroobvodu LM317 nebo jeho analogů. Výstup takových stabilizátorů může být od 0,1A do 5A. Hlavní nevýhodou je nízká účinnost a silné zahřívání. To je však kompenzováno maximální jednoduchostí výroby.

Vstup do 37V, do 1,5A pro pouzdro uvedené na obrázku.

Pro výpočet odporu, který nastavuje provozní proud, použijte kalkulačku stabilizátoru proudu na LM317 pro LED.

Ovladače s napájením od 5V do 30V

Pokud máte vhodný zdroj energie z jakéhokoli domácího spotřebiče, pak je lepší použít k jeho zapnutí nízkonapěťový ovladač. Mohou být nahoře nebo dole. Booster udělá dokonce 1,5V 5V, aby obvod LED fungoval. Snížením z 10V-30V bude nižší, například 15V.

Číňané je prodávají ve velkém množství, nízkonapěťový driver se od jednoduchého Volt stabilizátoru liší dvěma regulátory.

Skutečná síla takového stabilizátoru bude nižší, než jak uváděli Číňané. V parametrech modulu zapisují charakteristiky mikroobvodu a ne celé struktury. Pokud je tam velký radiátor, tak takový modul zvládne 70% - 80% toho, co bylo slíbeno. Pokud není radiátor, pak 25% - 35%.

Oblíbené jsou zejména modely založené na LM2596, které jsou již značně zastaralé kvůli nízké účinnosti. Také se velmi zahřívají, takže bez chladicího systému nepojmou více než 1 Ampér.

XL4015, XL4005 jsou efektivnější, účinnost je mnohem vyšší. Bez chladiče vydrží až 2,5A. Existují velmi miniaturní modely založené na MP1584 o rozměrech 22 mm x 17 mm.

Zapněte 1 diodu

Nejčastěji se používá 12 voltů, 220 voltů a 5V. Takto se vyrábí nízkopříkonové LED osvětlení nástěnných vypínačů 220V. Tovární standardní spínače mají nejčastěji nainstalovanou neonu.

Paralelní připojení

Při paralelním zapojení je vhodné pro dosažení maximální spolehlivosti použít pro každý sériový obvod diod samostatný rezistor. Další možností je umístit jeden výkonný rezistor na několik LED. Ale pokud jedna LED selže, proud na zbývajících se zvýší. Celkově bude vyšší než jmenovitá nebo specifikovaná hodnota, což výrazně sníží zdroj a zvýší vytápění.

Racionalita použití každé metody se vypočítává na základě požadavků na produkt.

Sériové připojení

Sériové zapojení při napájení z 220V se používá u vláknových diod a LED pásků na 220V. V dlouhém řetězci 60-70 LED každá klesne 3V, což umožňuje její přímé připojení k vysokému napětí. Navíc se k získání plus a mínus používá pouze usměrňovač proudu.

Toto spojení se používá v jakékoli osvětlovací technice:

LED lampy pro domácnost;
LED lampy;
Novoroční girlandy na 220V;
LED pásky 220.

Svítidla pro domácnost obvykle používají až 20 LED zapojených do série, napětí na nich je asi 60V. Maximální množství se používá v čínských kukuřičných žárovkách, od 30 do 120 kusů LED. Kukuřice nemají ochrannou baňku, takže elektrické kontakty, na kterých je až 180V, jsou zcela otevřené.

Buďte opatrní, pokud vidíte dlouhý sériový řetězec, který není vždy uzemněn. Můj soused popadl kukuřici holýma rukama a pak recitoval fascinující básně ze špatných slov.

RGB LED připojení

Nízkoenergetické tříbarevné RGB LED se skládají ze tří nezávislých krystalů umístěných v jednom pouzdře. Pokud jsou současně zapnuty 3 krystaly (červený, zelený, modrý), dostaneme bílé světlo.

Každá barva je ovládána nezávisle na ostatních pomocí RGB ovladače. Řídící jednotka má připravené programy a manuální režimy.

Zapínání COB diod

Schémata zapojení jsou stejná jako u jednočipových a tříbarevných LED SMD5050, SMD 5630, SMD 5730. Jediný rozdíl je v tom, že místo 1 diody je zařazen sériový obvod více krystalů.

Výkonné LED matrice obsahují mnoho krystalů zapojených do série a paralelně. Proto je vyžadován výkon od 9 do 40 voltů, v závislosti na výkonu.

Připojení SMD5050 pro 3 krystaly

SMD5050 se od běžných diod liší tím, že se skládá ze 3 krystalů bílého světla, a má tedy 6 nožiček. To znamená, že se rovná třem SMD2835 vyrobeným na stejných krystalech.

Při paralelním zapojení pomocí jednoho odporu bude spolehlivost nižší. Pokud jeden z krystalů selže, zvýší se proud zbývajícími 2. To vede k urychlenému vyhoření zbývajících.

Použitím samostatného odporu pro každý krystal výše uvedená nevýhoda odpadá. Zároveň se však počet použitých rezistorů zvyšuje třikrát a obvod připojení LED se stává složitějším. Proto se nepoužívá v LED páscích a svítidlech.

LED pásek 12V SMD5630

Jasným příkladem připojení LED na 12 voltů je LED pásek. Skládá se ze sekcí 3 diod a 1 rezistoru zapojených do série. Lze jej tedy řezat pouze v naznačených místech mezi těmito sekcemi.

LED pásek RGB 12V SMD5050

Páska RGB používá tři barvy, každá se ovládá samostatně a pro každou barvu je instalován rezistor. Můžete řezat pouze na uvedeném místě, takže každá sekce má 3 SMD5050 a může být připojena k 12 voltům.

led-obzor.ru Schémata zapojení zásuvek a spínačů

LED budicí obvody

Dnes se pravděpodobně bez LED osvětlení neobejde ani jeden byt nebo soukromý dům. A pouliční osvětlení se postupně mění na ekonomické a odolné LED prvky. Při pohledu na dnešní téma rozhovoru se ale nabízí otázka – co s tím má společného řidič (tak se z angličtiny překládá „řidič“)? To je první otázka, která člověka neznalého LED osvětlení napadne. Ve skutečnosti bez takového zařízení světelné diody nefungují s napětím 220 V. Dnes zjistíme, jakou funkci vykonává ovladač pro LED, jak toto zařízení připojit a zda je možné jej vyrobit sami.

Přečtěte si v článku:

Proč potřebujeme ovladače pro LED a jaké to jsou?

Odpověď na otázku, co je to LED ovladač, je celkem jednoduchá. Jedná se o zařízení, které stabilizuje napětí a dodává mu vlastnosti potřebné pro činnost LED prvků. Aby to bylo jasnější, nakreslíme si přirovnání k předřadníku zářivky, která bez přídavného zařízení také nemůže fungovat. Jediný rozdíl je v tom, že ovladač je kompaktní velikosti a vejde se do těla světelného zařízení. V podstatě jej lze nazvat stabilizačním startovacím zařízením nebo frekvenčním měničem.

Kde se používají stabilizační zařízení pro LED prvky?

Ovladače LED pro LED se používají v různých oblastech:

lampy pouličního osvětlení;
Osvětlovací lampy pro domácnost;
LED pásky a různé osvětlení;
kancelářská svítidla ve formě zářivek.

Dokonce i denní svícení automobilů vyžaduje instalaci takového zařízení, ale zde je vše mnohem jednodušší, vystačíte si s jedním odporem. A přestože se ovladač pro LED pásek (například) svými vlastnostmi liší od stabilizátoru napětí žárovky, plní stejnou funkci.

Princip činnosti 220V obvodu ovladače LED žárovky

Princip činnosti zařízení spočívá v udržování daného proudu na výstupním napětí (bez ohledu na jeho hodnotu). To je rozdíl oproti stabilizačnímu napájecímu zdroji, který je zodpovědný za napětí.

Při pohledu na obvod vidíme, že proud procházející odporem je stabilizovaný a kondenzátor mu dává požadovanou frekvenci. Poté přichází na řadu usměrňovací diodový můstek. Na LED získáme stabilizovaný propustný proud, který je opět omezen odpory.

Vlastnosti ovladače, které stojí za zvážení

Charakteristiky měničů požadované v konkrétním případě jsou určeny na základě parametrů LED spotřebitelů. Ty hlavní lze nazvat:

Jmenovitý výkon řidiče– tento parametr musí překročit celkový výkon spotřebovaný světelnými diodami, které budou v jeho obvodu.
Výstupní napětí– závisí na velikosti úbytku napětí na každé ze světelných diod.
Jmenovitý proud, který závisí na jasu záře a příkonu prvku.

Je důležité vědět!Úbytek napětí na LED závisí na jeho barvě. Například, pokud můžete připojit 16 červených LED k 12V napájecímu zdroji, pak bude maximální počet zelených 9.

Rozdělení LED ovladačů podle typu zařízení

Převodníky lze rozdělit na dva typy – lineární a pulzní. Oba typy jsou použitelné pro světelné diody, ale rozdíly mezi nimi jsou patrné jak v nákladech, tak v technických vlastnostech.

Lineární měniče se vyznačují jednoduchou konstrukcí a nízkou cenou. Takové ovladače však mají významnou nevýhodu - schopnost připojit pouze světelné prvky s nízkou spotřebou. Část energie se spotřebuje na výrobu tepla, což přispívá ke snížení účinnosti.

Pulzní měniče jsou založeny na principu pulsně šířkové modulace (PWM) a při jejich činnosti jsou hodnoty výstupních proudů určovány takovým parametrem, jako je pracovní cyklus. To znamená, že nedochází k žádné změně pulzní frekvence, ale pracovní cyklus se může lišit o hodnoty od 10 do 80%. Takové ovladače umožňují prodloužit životnost světelných diod, ale mají jednu nevýhodu. Při jejich provozu je možné vyvolat elektromagnetické rušení. Zkusme na jednoduchém příkladu přijít na to, co to člověka ohrožuje.

Osoba žijící v bytě nebo domě má kardiostimulátor. Zároveň je v malé místnosti lustr s mnoha zařízeními pracujícími na pulzních ledových ovladačích pro. Kardiostimulátor může začít selhávat. To je samozřejmě přehnané a k vytvoření tak silného rušení potřebujete spoustu lamp, které jsou umístěny ve vzdálenosti menší než metr od kardiostimulátoru, ale stále existuje riziko.

Jak si vybrat ovladač pro LED: některé nuance

Před zakoupením převodníku si spočítejte výkon spotřebovaný LED diodami. Jmenovitý výkon zařízení musí tuto hodnotu překročit o 25÷30%. Také stabilizátor musí odpovídat výstupnímu napětí.

Pokud ho plánujete umístit skrytě, je lepší zvolit převodník bez krytu - náklady budou nižší se stejnými technickými vlastnostmi.

Důležité! Ovladače vyrobené v Číně většinou nesplňují uvedené specifikace. Neměli byste šetřit nákupem „made in“ převodníku. Je lepší dát přednost ruskému výrobci.

Jak připojit prvky LED k převodníku: metody a schémata

LED se k ovladači připojují dvěma způsoby – sériově nebo paralelně. Pro příklad si vezměme 6 LED zářičů s úbytkem napětí 2 V. Pro sériové připojení budete potřebovat ovladač 12 V a 300 mA. V tomto případě bude záře rovnoměrná napříč všemi prvky.

Paralelním zapojením emitorů ve skupině 3 budeme moci použít 6V převodník, ale na 600 mA. Problém je v tom, že kvůli nerovnoměrnému poklesu napětí bude jeden řádek svítit jasněji než druhý.

Vypočítáme charakteristiky převodníku pro LED

Pro přesný výpočet nejprve určíme spotřebu LED diod. Poté se řeší problém se schématem zapojení - bude paralelní nebo sériové. Na tom bude záviset výstupní napětí a jmenovitý výkon požadovaného měniče. To je veškerá práce, kterou je třeba udělat. Nyní v elektrickém obchodě nebo na online zdroji vybíráme řidiče podle vypočítaných ukazatelů.

Dobré vědět! Při nákupu převodníku požádejte prodejce o certifikát shody k produktu. Pokud chybí, je lepší se zdržet nákupu.

Co je stmívatelný ovladač LED?

Dimmable je ovladač pro LED lampu, který podporuje změnu parametrů vstupního proudu a je schopen v závislosti na tom měnit parametry výstupního proudu. Toho je dosaženo změnou intenzity svitu LED zářičů. Příkladem může být ovladač pro LED pásek s dálkovým ovládáním. V případě potřeby je možné „ztlumit“ osvětlení v místnosti a dopřát vašim očím odpočinek. To je také vhodné, pokud v pokoji spí dítě.

Stmívání se provádí z dálkového ovladače, nebo ze standardního mechanického plynulého spínače.

Čínské převodníky – co je na nich zvláštního

Čínští přátelé jsou známí svou schopností padělat vybavení tak, že jej nelze použít. Totéž lze říci o řidičích. Při nákupu čínského zařízení buďte připraveni na nafouknuté deklarované vlastnosti, nízkou kvalitu a rychlé selhání převodníku. Pokud se chystáte postavit svou první LED lampu, cvičit a získávat dovednosti v rádiové elektronice, jsou takové produkty nepostradatelné kvůli jejich nízké ceně a snadnému provedení.

Co ovlivňuje životnost měničů

Příčiny selhání převodníku jsou:

Náhlé přepětí v síti.
Zvýšená vlhkost, pokud zařízení nevyhovuje stupni ochrany.
Změny teploty.
Nedostatečná ventilace.
Zvýšená prašnost.
Nesprávný výpočet spotřeby energie.

Kterýmkoli z těchto důvodů lze předejít nebo je napravit. To znamená, že prodloužit životnost stabilizačního zařízení je v silách domácího kutila.

PT4115 LED budicí obvod se stmívačem

Řeč bude o čínském výrobci, který je výjimkou potvrzující pravidlo. Mikroobvod, na jehož základě si můžete sestavit jednoduchý měnič vyrobený jím. Mikroprocesor PT4115 má dobré vlastnosti a v Rusku si získává na popularitě.

Související článek:

Pokud LED osvětlení a konvenční regulátory nejsou vhodné, pak se instalují, které se konstrukčně a technicky mírně liší. Dnes zjistíme, co to je, jak si vybrat a dokonce vyrobit takové zařízení sami.

Obrázek ukazuje nejjednodušší obvod ovladače PT4115 pro LED diody, který může sestavit začínající domácí řemeslník bez zkušeností s prací s rádiovou elektronikou. Zajímavostí mikroobvodu je přídavný výstup (DIM), který umožňuje připojení stmívače.

Jak vyrobit ovladač pro LED diody vlastníma rukama

Každý začínající řemeslník může sestavit obvod ovladače LED lampy. To ale bude vyžadovat přesnost a trpělivost. Stabilizační zařízení nemusí fungovat napoprvé. Aby bylo čtenáři jasnější, jak se práce provádí, nabízíme několik jednoduchých schémat.

Jak vidíte, v obvodech ovladače pro LED ze sítě 220 V není nic složitého. Zkusme se postupně podívat na všechny fáze práce.

Pokyny krok za krokem pro výrobu ovladače LED DIY

Foto ukázka	Akce, která má být provedena
	Abychom fungovali, potřebujeme běžné napájení telefonu. S jeho pomocí jde vše rychle a snadno.
	Po rozebrání nabíječky v rukou již máme téměř kompletní ovladač pro tři jednowattové LED, chce to však malou úpravu.
	Pájíme omezovací rezistor 5 kOhm, který je umístěn poblíž výstupního kanálu. Právě to zabraňuje nabíječce dodávat do mobilního telefonu příliš velké napětí.
	Místo omezovacího odporu připájeme ladicí odpor a nastavíme jej na stejných 5 kOhm. Následně doplníme napětí na požadovanou úroveň.
	Na výstupní kanál jsou připájeny 3 LED po 1 W, zapojené do série, což nám dává celkem 3 W.
	Najdeme vstupní kontakty a odpájíme je z plošného spoje. Už je nepotřebujeme...
	...a na jejich místo připájeme napájecí kabel, přes který bude přiváděno napětí 220 V.
	V případě potřeby můžete do mezery vložit odpor 1 Ohm a nastavit všechny indikátory pomocí ampérmetru. V tomto případě bude rozsah útlumu LED širší.
	Po kompletní montáži zkontrolujeme funkčnost. Výstupní napětí je 5 V, LED ještě nesvítí.
	Otočením knoflíku na rezistoru vidíme, jak LED prvky začnou „vzplanout“.

Buď opatrný. Z takového měniče můžete dostat ráz nejen 220 V (z napájecího kabelu), ale i ráz cca 450 V, což je dost nepříjemné (vyzkoušeno na sobě).

Velmi důležité! Než zkontrolujete funkčnost ovladače LED a připojíte jej ke zdroji napájení, měli byste ještě jednou vizuálně zkontrolovat správnost sestaveného obvodu. Zásah elektrickým proudem je životu nebezpečný a blesk způsobený zkratem může způsobit poškození zraku.

Proudové měniče pro světelné diody: kde koupit a jaká je cena

Taková zařízení lze zakoupit v elektrických obchodech nebo online zdrojích. Druhá možnost je cenově dostupnější. Mnoho výrobců navíc nabízí dopravu zdarma. Podívejme se na některé modely se vstupním napětím 220 V s technickými vlastnostmi a náklady k prosinci 2017.

Modelka	Třída ochrany, IP	Výstupní napětí, V	Výkon, W	Cena, rub.
DFT-I-40-LD64	20	60-130	45	400
ZF-AC LD49	40	40-70	54	450
XS0812-12W PS12	20	24-44	12	200
PS100 (otevřený)	20	30-36	100	1100
PF4050A PS50	65	27-36	50	500
PF100W LD100	65	23-36	100	1000

Při pohledu na ceny můžeme říci, že vlastní výroba měniče proudu je vhodnější pro ty, pro které je to jen koníček. Takové zařízení můžete zakoupit poměrně levně.

Shrnout

Při výběru proudového měniče pro LED lampy byste měli pečlivě vypočítat vše. Jakákoli chyba může vést ke snížení životnosti zakoupeného zařízení. I přes nízkou cenu stabilizátoru je docela nepříjemné neustále vyhazovat peníze. Pouze v tomto případě bude řidič sloužit po zamýšlenou dobu. A při vlastní výrobě dodržujte pravidla elektrické bezpečnosti a buďte opatrní a pozorní při sestavování obvodu.

Doufáme, že dnes poskytnuté informace byly pro našeho čtenáře užitečné. Případné dotazy můžete pokládat v diskuzi – určitě na ně odpovíme. Pište, ptejte se, podělte se o své zkušenosti s ostatními čtenáři.

A na závěr krátké video na dnešní téma:

LED diody, které v posledních letech vážně vytlačily všechny ostatní světelné zdroje, dnes najdeme všude. Používají se v bytech a kancelářích, osvětlují ulice, zdobí budovy a interiéry. Ale pro správnou funkci polovodičového světelného zdroje je potřeba kvalitní a spolehlivý driver pro LED. Dnes budeme mluvit o této nesmírně důležité jednotce a zjistíme, proč je tento ovladač tak nezbytný, jak to funguje, a dokonce se pokusíme vyrobit ledový ovladač vlastníma rukama.

Co je ovladač a proč je potřeba?

Když se podíváte do anglicko-ruského slovníku, zjistíte, že řidič je doslova „řidič“ (driver - driver, anglicky). Odkud toto podivné jméno pochází a čím jezdí? Abychom tomu porozuměli, pojďme trochu odbočit a mluvit o LED.

Světlo emitující dioda (LED) je polovodičové zařízení schopné vyzařovat světlo pod vlivem napětí, které je na něj přivedeno. Navíc pro správnou funkci polovodiče musí být napětí, které poskytuje optimální proud krystalem, konstantní a přísně stabilizované. To platí zejména pro výkonné LED diody, které jsou extrémně kritické vůči všem druhům poklesů a rázů v napájecím proudu. Jakmile napájení diody mírně poklesne, klesne proud a v důsledku toho se sníží světelný výkon. Při sebemenším překročení normální hodnoty proudu se polovodič okamžitě přehřeje a vyhoří.

Hlavním účelem ovladače je dodávat světelné diodě proud nezbytný pro její normální provoz. LED driver je tedy ve skutečnosti napájecí zdroj pro LED, jejich „ovladač“, který zajišťuje dlouhodobý a kvalitní provoz polovodičového osvětlovače.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Zeptejte se odborníka

Nenajdete jediné osvětlovací zařízení, které by obsahovalo výkonnou LED diodu, která by neměla ovladač. Proto je tak důležité pochopit, co jsou ovladače, jak fungují a jaké vlastnosti by měly mít.

Typy LED ovladačů

Všechny ovladače pro LED lze rozdělit podle principu stabilizace proudu. Dnes existují dva takové principy:

Lineární.
Puls.

Lineární stabilizátor

Předpokládejme, že máme k dispozici výkonnou LED, kterou je třeba rozsvítit. Pojďme si dát dohromady jednoduché schéma:

Schéma vysvětlující lineární princip regulace proudu

Rezistor R, který funguje jako omezovač, nastavíme na požadovanou hodnotu proudu - LED se rozsvítí. Pokud se změnilo napájecí napětí (například je vybitá baterie), otočte jezdcem odporu a obnovte požadovaný proud. Pokud se zvýšila, pak stejným způsobem snížíme proud. To je přesně to, co dělá nejjednodušší lineární stabilizátor: sleduje proud přes LED a v případě potřeby „otočí knoflík“ rezistoru. Jen on to dělá velmi rychle a dokáže reagovat na sebemenší odchylku proudu od zadané hodnoty. Ovladač samozřejmě nemá žádný knoflík, jeho roli hraje tranzistor, ale podstata vysvětlení se nemění.

Jaká je nevýhoda obvodu lineárního stabilizátoru proudu? Proud totiž protéká i regulačním prvkem a zbytečně odvádí výkon, který jednoduše ohřívá vzduch. Navíc, čím vyšší je vstupní napětí, tím vyšší jsou ztráty. Pro LED s malým provozním proudem je tento obvod vhodný a úspěšně používaný, ale je dražší napájet výkonné polovodiče lineárním budičem: budiče mohou spotřebovat více energie než samotný iluminátor.

Mezi výhody takového napájecího zdroje patří relativní jednoduchost návrhu obvodu a nízká cena ovladače v kombinaci s vysokou spolehlivostí.

Lineární ovladač pro napájení LED ve svítilně

Stabilizace pulsu

Máme stejnou LED, ale sestavíme trochu jiný napájecí obvod:

Schéma vysvětlující princip činnosti stabilizátoru šířky pulzu

Nyní máme místo rezistoru tlačítko KH a přibyl akumulační kondenzátor C. Do obvodu přivedeme napětí a stiskneme tlačítko. Kondenzátor se začne nabíjet a po dosažení provozního napětí se rozsvítí LED. Pokud budete tlačítko nadále držet stisknuté, proud překročí přípustnou hodnotu a polovodič se spálí. Pustíme tlačítko. Kondenzátor nadále napájí LED a postupně se vybíjí. Jakmile proud klesne pod přípustnou hodnotu pro LED, stiskněte tlačítko znovu, čímž se kondenzátor nabudí.

Sedíme takto a periodicky mačkáme tlačítko a udržujeme normální provoz LED. Čím vyšší je napájecí napětí, tím kratší budou lisy. Čím nižší je napětí, tím déle bude muset být tlačítko stisknuto. To je princip pulzně šířkové modulace. Ovladač monitoruje proud přes LED a ovládá spínač namontovaný na tranzistoru nebo tyristoru. Dělá to velmi rychle (desítky a dokonce stovky tisíc kliknutí za sekundu).

Práce je to na první pohled zdlouhavá a složitá, ale ne pro elektronický obvod. Ale účinnost pulzního stabilizátoru může dosáhnout 95%. I při napájení jsou ztráty energie minimální a klíčové prvky ovladače nevyžadují výkonné chladiče. Spínací stabilizátory jsou samozřejmě designově poněkud složitější a dražší, ale to vše se vyplatí vysokým výkonem, mimořádnou kvalitou proudové stabilizace a výbornými hmotnostními a rozměrovými charakteristikami.

Tento pulzní budič je schopen dodávat proud až 3 A bez jakýchkoli chladičů.

Jak vybrat ovladač pro LED

Po pochopení principu fungování led driverů zbývá jen naučit se, jak je správně vybrat. Pokud jste nezapomněli základy elektrotechniky, které jste se naučili ve škole, pak je to jednoduchá záležitost. Uvádíme hlavní charakteristiky převodníku pro LED, které se budou podílet na výběru:

vstupní napětí;
výstupní napětí;
výstupní proud;
výstupní výkon;
stupeň ochrany před okolím.

Nejprve se musíte rozhodnout, z jakého zdroje bude vaše LED svítidlo napájeno. Může to být síť 220 V, palubní síť automobilu nebo jakýkoli jiný zdroj střídavého i stejnosměrného proudu. První požadavek: napětí, které budete používat, musí být v rozsahu uvedeném v pasu řidiče ve sloupci „vstupní napětí“. Kromě velikosti je třeba vzít v úvahu typ proudu: stejnosměrný nebo střídavý. Vždyť třeba v zásuvce je proud střídavý, ale v autě konstantní. První se obvykle označuje zkratkou AC, druhá DC. Téměř vždy lze tyto informace vidět na těle samotného zařízení.

Tento ovladač je navržen pro provoz se střídavým napětím od 100 do 265 V

Dále přejdeme k výstupním parametrům. Předpokládejme, že máte tři LED s provozním napětím 3,3 V a proudem každé 300 mA (uvedeno v průvodní dokumentaci). Rozhodli jste se vyrobit stolní lampu, obvod připojení diody je sekvenční. Sečteme provozní napětí všech polovodičů a dostaneme úbytek napětí v celém řetězci: 3,3 * 3 = 9,9 V. Proud tímto zapojením zůstává stejný - 300 mA. To znamená, že potřebujete ovladač s výstupním napětím 9,9 V, který poskytuje regulaci proudu na 300 mA.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

Důležité! Všechny polovodiče pracující ze stejného budiče musí být stejného typu a nejlépe ze stejné šarže. V opačném případě je nevyhnutelný rozptyl v parametrech LED, v důsledku čehož jedna z nich bude svítit s plnou intenzitou a druhá rychle vyhoří.

Samozřejmě nebude možné najít zařízení pro toto konkrétní napětí, ale není to nutné. Všechny ovladače jsou navrženy ne pro konkrétní napětí, ale pro určitý rozsah. Vaším úkolem je vměstnat svou hodnotu do tohoto rozmezí. Výstupní proud však musí přesně odpovídat 300 mA. V extrémních případech to může být o něco méně (lampa nebude svítit tak jasně), ale nikdy více. Jinak váš domácí produkt vyhoří okamžitě nebo za měsíc.

Pokračuj. Zjistíme, jaký napájecí ovladač potřebujeme. Tento parametr by měl minimálně odpovídat příkonu naší budoucí lampy a je lepší tuto hodnotu překročit o 10-20%. Jak vypočítat výkon naší „věnce“ tří LED? Pamatujte: elektrický výkon zátěže je proud, který jí protéká, vynásobený aplikovaným napětím. Vezmeme kalkulačku a vynásobíme celkové provozní napětí všech LED proudem, přičemž jsme je nejprve převedli na ampéry: 9,9 * 0,3 = 2,97 W.

Dokončovací dotek. Design. Zařízení může být buď v pouzdře, nebo bez něj. První z nich se přirozeně bojí prachu a vlhkosti a z hlediska elektrické bezpečnosti to není nejlepší volba. Pokud se rozhodnete zabudovat ovladač do lampy, jejíž pouzdro je dobrou ochranou před okolním prostředím, bude to stačit. Pokud má však tělo lampy spoustu ventilačních otvorů (LED je třeba ochladit) a samotné zařízení bude v garáži, je lepší zvolit zdroj energie ve vlastním krytu.

Potřebujeme tedy ovladač LED s následujícími vlastnostmi:

napájecí napětí - 220 V AC;
výstupní napětí – 9,9 V;
výstupní proud – 300 mA;
výstupní výkon - nejméně 3 W;
Pouzdro je prachotěsné a vodotěsné.

Pojďme se podívat do obchodu. Tady je:

Ovladač pro napájení LED

A nejen vhodné, ale ideálně přizpůsobené potřebám. Mírně snížený výstupní proud prodlouží životnost LED, ale na jas jejich svitu to nebude mít absolutně žádný vliv. Příkon klesne na 2,7 W – zůstane rezerva výkonu řidiče.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

Pokud máte velmi velký počet LED, pak při sériovém zapojení může jejich celkové napětí překročit maximum možné pro stávající ovladače. V tomto případě se podívejte na část Schéma připojení ovladače k LED diodám, která se nachází na konci tohoto článku.

Jaké jsou rozdíly mezi ovladačem pro LED a napájecím zdrojem pro LED pásek?

Existuje názor, že napájecí zdroje jsou něco jiného než běžný LED ovladač. Pokusme se tento problém objasnit a zároveň se naučit, jak vybrat správný ovladač pro LED pásek. LED pásek je flexibilní substrát, na kterém jsou umístěny stejné LED diody. Mohou stát ve 2, 3, 4 řadách, to není tak důležité. Důležitější je pochopit, jak jsou vzájemně propojeny.

Všechny polovodiče na pásce jsou rozděleny do skupin po 3 LED, zapojených do série přes odpor omezující proud. Všechny skupiny jsou postupně zapojeny paralelně:

Elektrické schéma jedné sekce (vlevo) a celého LED pásku

Páska se prodává v kotoučích, obvykle 5 m dlouhých, a je navržena pro provozní napětí 12 nebo 24 V. V druhém případě bude mít každá skupina ne 3, ale 6 LED. Předpokládejme, že jste si koupili 12 V pásku s měrným příkonem 14 W/m. Celkový výkon spotřebovaný celou cívkou tedy bude 14 * 5 = 70 W. Pokud nepotřebujete tak dlouhou, můžete zbytečnou část odříznout za předpokladu, že ji budete stříhat mezi sekcemi. Například odříznete polovinu. Jaké vlastnosti se změní? Pouze spotřeba energie: bude poloviční.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

Důležité! Nezapomeňte, že LED pásek můžete odříznout pouze mezi sekcemi 3 LED (pro 24 V bude 6), které jsou jasně viditelné. Na obrázku níže jsem je označil šipkami.

Místa, kde se sekce oddělují, jsou dobře viditelná a jsou dokonce označena ikonami nůžek

Je nutné omezovat a stabilizovat proud běžnou LED? Samozřejmě, jinak bude hořet. Úplně jsme ale zapomněli na rezistor nainstalovaný v každé části pásky. Slouží k omezení proudu a je vybrán tak, že když je do sekce přivedeno přesně 12 voltů, proud přes LED bude optimální. Úkolem ovladače LED pásku je držet napájecí napětí striktně na 12 V. O zbytek se stará proud omezující rezistor.

Hlavním rozdílem mezi zdrojem LED pásku a běžným LED driverem je tedy jasně pevné výstupní napětí 12 nebo 24 V. Zde již není možné použít klasický driver s výstupním napětím řekněme od 9 do 14 PROTI.

Zbývající kritéria pro výběr napájecího zdroje pro LED pásek jsou následující:

vstupní napětí. Způsob výběru je stejný jako u klasického ovladače: zařízení musí být dimenzováno na vstupní napětí a typ proudu, kterým budete LED pásek napájet;
výstupní výkon. Výkon napájecího zdroje musí být alespoň o 10 % vyšší než výkon pásku. Zároveň byste neměli brát příliš mnoho zásob: účinnost celé konstrukce klesá;
třída ochrany životního prostředí. Technika je stejná jako u ovladače LED (viz výše): do zařízení by se neměl dostat prach a vlhkost.

Ovladač pro LED pásek není nic jiného než kvalitní, ale obyčejný stabilizátor napětí. Produkuje přísně fixní napětí, ale vůbec nesleduje výstupní proud. Pokud chcete a pro experimentování, můžete místo něj použít například napájení z PC (12 V sběrnice). Jas a životnost pásky tím nebude ovlivněna.

Schéma připojení ovladače k LED diodám

Připojení ovladače k LED diodám je jednoduché, zvládne to každý. Všechna označení jsou aplikována na jeho tělo. Vstupní napětí přivedete na vstupní vodiče (INPUT) a k výstupním vodičům (OUTPUT) připojíte řadu LED diod. Jediná věc je, že je nutné zachovat polaritu, a tomu se budu věnovat podrobněji.

Polarita vstupu (INPUT)

Pokud je napětí napájející budič konstantní, pak musí být pin označený „+“ připojen ke kladnému pólu napájecího zdroje. Pokud je napětí střídavé, věnujte pozornost označení vstupních vodičů. Jsou možné následující možnosti:

Označení „L“ a „N“: fáze musí být přivedena na svorku „L“ (umístěná pomocí indikačního šroubováku) a na svorku „N“ musí být přivedena nula.
Označení „~“, „AC“ nebo chybí: polaritu není třeba dodržovat.

Polarita výstupu (OUTPUT)

Vždy je zde dodržena polarita! Kladný vodič je připojen k anodě první LED, záporný vodič ke katodě poslední LED. Samotné LED diody jsou vzájemně propojeny: anoda následující ke katodě předchozí.

Schéma připojení ovladače k girlandě tří LED zapojených do série

Pokud máte hodně LED diod (řekněme 12 kusů), budou muset být rozděleny do několika stejných skupin a tyto skupiny budou muset být zapojeny paralelně. Upozorňujeme, že celkový výkon spotřebovaného svítidla bude součtem výkonů všech skupin a provozní napětí bude odpovídat napětí jedné skupiny.

DIY lineární ovladač pro LED

Skončeme s teorií, přejdeme k praxi a zkusme sestavit lineární ovladač vlastníma rukama. Nejjednodušší způsob, jak tento problém vyřešit, je pomocí široce používaného integrovaného stabilizátoru KR142EN12A (jeho importovaný analog je LM317). Najdete ho v každém relevantním obchodě a stojí kolem 20 rublů. Požadované materiály a nástroje: páječka, tester a dráty.

Tento mikroobvod je určen pro vstupní napětí do 40 V, snese proud do 1,5 A a hlavně má zabudovanou ochranu proti přetížení, zkratu a přehřátí. Je pravda, že se jedná o stabilizátor napětí a řidič musí stabilizovat proud. Tento problém však vyřešíme mírnou změnou typického schématu zapojení pro připojení mikroobvodu.

Univerzální driver pro LED diody na integrovaném stabilizátoru

Zde je mikroobvod použit jako regulační prvek, který stabilizuje proud na dané úrovni. Jakou hodnotu bude mít tento proud? Vše závisí na odporu rezistoru R1, jehož hodnota se vypočítá pomocí jednoduchého vzorce: R = 1,2/I, kde:

R – odpor v ohmech;
I – požadovaný proud v ampérech.

Zkusme sestavit ovladač pro ty LED, ze kterých jsme vyrobili stolní lampu na začátku článku. Potřebujeme tedy ovladač, který produkuje stabilizovaný proud 300 mA při napětí 9,9 V. Hodnotu rezistoru R1 vypočítáme: 1,2/0,3= 4 Ohmy. Protože je rezistor v proudovém obvodu, volíme jeho výkon alespoň 4W.

Zde jsou perfektní rezistory, které se používají téměř ve všech televizorech jako odrušovače napájení (ty jsou k dostání v každém obchodě). Mají výkon 2 W a odpor 1-2 ohmy. Pokud jsou odpory jednoohmové, budete potřebovat 4 kusy, pokud dva ohmy - 2 kusy. Zapojíme je do série tak, aby se odpory sčítaly.

Připojíme mikroobvod k malému radiátoru a připojíme řetězec tří sériově zapojených LED k výstupu našeho ovladače, přičemž dodržujeme polaritu. Můžete to zapnout. Ale kde? Jaké je vstupní napětí tohoto ovladače? Tady začíná zábava. Vstupní napětí by mělo být alespoň o 2-3 volty více, než potřebují LED, ale ne více než 40 V - mikroobvod nemůže vydržet více.

V našem konkrétním případě potřebují LED 9,9 V. To znamená, že na vstup lze přivést konstantní napětí 12 až 40 V. Navíc toto napětí může být nestabilizované. Hodí se autobaterie, zdroj notebooku nebo PC, případně snižovací transformátor s diodovým můstkem. Připojíme se, dodržujeme polaritu a naše baterka je připravena!

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

A co výstupní napětí? Není třeba se tím znepokojovat. Jakmile driver stabilizuje proud na dané úrovni, nastaví se požadované napětí na LED bez naší pomoci. Pokud tomu nevěříte, vezměte si tester a změřte to.

Zde naše konverzace o vedených ovladačích končí. Doufám, že nyní nejen víte, jak tato důležitá jednotka funguje, ale můžete si ji také správně vybrat, připojit a v případě potřeby i sami sestavit.