LED-ийн бага хүчдэлийн драйверууд. LED драйвер. Яагаад хэрэгтэй вэ, үүнийг хэрхэн сонгох вэ? LED чийдэнгийн драйвер

Ямар ч өндөр чанартай LED чийдэн, гэрэлтүүлгийн салшгүй хэсэг нь жолооч юм. Гэрэлтүүлгийн хувьд "жолооч" гэсэн ойлголтыг оролтын хүчдэлийг өгөгдсөн утгын тогтворжсон гүйдэл болгон хувиргадаг электрон хэлхээ гэж ойлгох хэрэгтэй. Драйверийн функциональ байдал нь оролтын хүчдэлийн хүрээний өргөн, гаралтын параметрүүдийг тохируулах чадвар, хангамжийн сүлжээний өөрчлөлтөд өртөмтгий байдал, үр ашгаар тодорхойлогддог.

Дэнлүү эсвэл чийдэнгийн чанарын үзүүлэлтүүд, үйлчилгээний хугацаа, өртөг нь жагсаасан функцээс хамаарна. LED-ийн бүх тэжээлийн хангамжийг (PS) шугаман болон импульсийн төрлийн хувиргагч гэж хуваадаг. Шугаман тэжээлийн хангамж нь гүйдэл эсвэл хүчдэл тогтворжуулах төхөөрөмжтэй байж болно. Радио сонирхогчид ихэвчлэн LM317 микро схемийг ашиглан ийм төрлийн хэлхээг өөрсдийн гараар бүтээдэг. Ийм төхөөрөмжийг угсрах нь хялбар бөгөөд өртөг багатай байдаг. Гэхдээ маш бага үр ашиг, холбогдсон LED-ийн чадлын тодорхой хязгаарлалтаас болж шугаман хувиргагчийг хөгжүүлэх хэтийн төлөв хязгаарлагдмал байна.

Драйверуудыг солих нь 90% -иас дээш үр ашигтай, сүлжээний хөндлөнгийн оролцооноос өндөр хамгаалалттай байдаг. Тэдний эрчим хүчний хэрэглээ нь ачаалалд нийлүүлэх хүчнээс хэдэн арван дахин бага байдаг. Үүний ачаар тэдгээрийг битүүмжилсэн хайрцагт үйлдвэрлэж, хэт халалтаас айдаггүй.

Эхний импульсийн тогтворжуулагчид сул зогсолтын хамгаалалтгүй нарийн төвөгтэй төхөөрөмжтэй байсан. Дараа нь тэдгээрийг шинэчилж, LED технологийн хурдацтай хөгжлийн улмаас давтамж, импульсийн өргөн модуляц бүхий тусгай чипүүд гарч ирэв.

Конденсатор хуваагч дээр суурилсан LED тэжээлийн хэлхээ

Харамсалтай нь Хятадаас хямд үнэтэй 220V LED чийдэнгийн загвар нь шугаман эсвэл импульсийн тогтворжуулагчийг өгдөггүй. Бэлэн бүтээгдэхүүний онцгой хямд үнээр өдөөгдсөн Хятадын аж үйлдвэр цахилгаан хангамжийн хэлхээг аль болох хялбарчилж чадсан. Энд тогтворжилт байхгүй болохоор жолооч гэж нэрлэх нь буруу. Зураг дээр чийдэнгийн цахилгаан хэлхээ нь 220 В сүлжээнээс ажиллахаар хийгдсэн болохыг харуулж байна. Хувьсах хүчдэлийг RC хэлхээгээр багасгаж, диодын гүүрэнд нийлүүлдэг. Дараа нь залруулсан хүчдэлийг конденсатороор хэсэгчлэн жигдрүүлж, гүйдэл хязгаарлах резистороор дамжуулан LED-д нийлүүлдэг. Энэ хэлхээ нь гальваник тусгаарлалтгүй, өөрөөр хэлбэл бүх элементүүд байнга өндөр потенциалтай байдаг.

Үүний үр дүнд сүлжээний хүчдэл байнга уналт нь LED чийдэнг анивчихад хүргэдэг. Үүний эсрэгээр, хэт их сүлжээний хүчдэл нь конденсаторын эргэлт буцалтгүй хөгшрөлтийн процессыг хүчин чадлаа алдаж, заримдаа түүний тасрах шалтгаан болдог. Энэ схемийн өөр нэг ноцтой сөрөг тал бол тогтворгүй нийлүүлэлтийн гүйдлийн улмаас LED-ийн доройтлын процессыг хурдасгах явдал гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

CPC9909-д зориулсан драйверын хэлхээ

LED чийдэнгийн орчин үеийн импульсийн драйверууд нь энгийн хэлхээтэй тул та үүнийг өөрийн гараар ч хялбархан хийж чадна. Өнөөдөр драйверуудыг бий болгохын тулд өндөр хүчин чадалтай LED-ийг удирдахад зориулагдсан хэд хэдэн нэгдсэн хэлхээг үйлдвэрлэж байна. Электрон хэлхээг хайрлагчдын даалгаврыг хялбаршуулахын тулд LED-ийн нэгдсэн драйверуудыг хөгжүүлэгчид баримт бичигт ердийн холболтын диаграмм, утаснуудын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тооцоог өгдөг.

Ерөнхий мэдээлэл

Америкийн Ixys компани LED угсралт, өндөр тод LED-ийг удирдах зориулалттай CPC9909 чипийн үйлдвэрлэлийг эхлүүлжээ. CPC9909 дээр суурилсан драйвер нь жижиг хэмжээтэй бөгөөд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт шаарддаггүй. CPC9909 IC нь 8 тээглүүртэй (SOIC-8) хавтгай загвараар үйлдвэрлэгдсэн ба суурилуулсан хүчдэлийн зохицуулагчтай.

Тогтворжуулагч байгаа тул оролтын хүчдэлийн ажиллах хүрээ нь тогтмол гүйдлийн эх үүсвэрээс 12-550 В байна. LED дээрх хамгийн бага хүчдэлийн уналт нь тэжээлийн хүчдэлийн 10% байна. Тиймээс CPC9909 нь өндөр хүчдэлийн LED-үүдийг холбоход тохиромжтой. IC нь -55-аас +85 хэм хүртэлх температурт төгс ажилладаг бөгөөд энэ нь гадаа гэрэлтүүлгийн зориулалттай LED чийдэн, гэрэлтүүлэгчийг зохион бүтээхэд тохиромжтой гэсэн үг юм.

Pin даалгавар

CPC9909-ийн тусламжтайгаар та хүчирхэг LED-ийг асааж, унтраагаад зогсохгүй түүний гэрлийг хянах боломжтой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. IC-ийн бүх боломжуудын талаар мэдэхийн тулд түүний дүгнэлтийн зорилгыг анхаарч үзээрэй.

  1. VIN. Эрчим хүчний хүчдэлийг хангах зориулалттай.
  2. CS. Хамгийн их LED гүйдлийг тохируулсан гадаад гүйдлийн мэдрэгчийг (резистор) холбох зориулалттай.
  3. GND. Драйверын ерөнхий гаралт.
  4. ХААЛГА. Микро схемийн гаралт. Эрчим хүчний транзисторын хаалганд модуляцлагдсан дохио өгдөг.
  5. P.W.M.D. Бага давтамжийн бүдэгрүүлэх оролт.
  6. VDD. Нийлүүлэлтийн хүчдэлийн зохицуулалтын гаралт. Ихэнх тохиолдолд конденсатороор дамжуулан нийтлэг утсанд холбогддог.
  7. Л.Д. Аналог бүдэгрэлтийг тохируулах зориулалттай.
  8. RT. Цаг тохируулах резисторыг холбох зориулалттай.

Схем ба түүний үйл ажиллагааны зарчим

220В сүлжээнээс тэжээгддэг CPC9909-ийн ердийн холболтыг зурагт үзүүлэв. Уг хэлхээ нь нэг буюу хэд хэдэн өндөр хүчин чадалтай эсвэл Өндөр тод LED-ийг жолоодох чадвартай. Хэлхээг гэртээ ч гэсэн өөрийн гараар хялбархан угсарч болно. Дууссан драйвер нь гаднах элементүүдийг зөв сонгох, тэдгээрийг суурилуулах дүрмийг дагаж мөрдөхийг харгалзан тохируулга хийх шаардлагагүй.
CPC9909 дээр суурилсан 220V LED чийдэнгийн драйвер нь импульсийн давтамжийн модуляцийн аргыг ашиглан ажилладаг. Энэ нь түр зогсоох хугацаа нь тогтмол утга (time-off=const) гэсэн үг юм. Хувьсах хүчдэлийг диодын гүүрээр засч, C1, C2 багтаамжтай шүүлтүүрээр жигдрүүлнэ. Дараа нь энэ нь микро схемийн VIN оролт руу орж, GATE гаралт дээр гүйдлийн импульс үүсгэх процессыг эхлүүлнэ. IC-ийн гаралтын гүйдэл нь Q1 тэжээлийн транзисторыг хөдөлгөдөг. Одоогийн байдлаар транзистор нээлттэй байна (импульсийн цаг "асах"), ачааллын гүйдэл хэлхээгээр дамждаг: "+ диодын гүүр" - LED - L - Q1 - R S - "-диодын гүүр".
Энэ хугацаанд индуктор нь түр зогсолтын үед ачаалал руу шилжүүлэхийн тулд эрчим хүчийг хуримтлуулдаг. Транзистор хаагдах үед индукторын энерги нь хэлхээнд ачааллын гүйдлийг өгдөг: L – D1 – LED – L.
Уг процесс нь мөчлөгтэй байдаг тул LED-ээр хөрөөний шүдний гүйдэл үүсдэг. Хөрөөний хамгийн их ба хамгийн бага утга нь ороомгийн индукц ба ажлын давтамжаас хамаарна.
Импульсийн давтамжийг эсэргүүцлийн RT-ийн утгаар тодорхойлно. Импульсийн далайц нь RS резисторын эсэргүүцэлээс хамаарна. LED гүйдэл нь IC-ийн дотоод жишиг хүчдэлийг R S-ийн хүчдэлийн уналттай харьцуулж тогтворжуулдаг. Гал хамгаалагч ба термистор нь хэлхээг яаралтай нөхцөл байдлаас хамгаалдаг.

Гадаад элементүүдийн тооцоо

Давтамж тохируулах резистор

Түр зогсолтын үргэлжлэх хугацааг R T гадаад резистороор тогтоож, хялбаршуулсан томъёогоор тодорхойлно.

t завсарлага =R T /66000+0.8 (μс).

Хариуд нь түр зогсоох хугацаа нь ажлын мөчлөг, давтамжтай холбоотой байдаг.

t завсарлага =(1-D)/f (s), энд D нь үүргийн мөчлөг бөгөөд энэ нь импульсийн хугацаа ба хугацааны харьцаа юм.

Одоогийн мэдрэгч

Эсэргүүцлийн үнэлгээ R S нь LED-ээр дамжин өнгөрөх гүйдлийн далайцын утгыг тодорхойлж, дараах томъёогоор тооцоолно: R S =U CS /(I LED +0.5*I L импульс), энд U CS нь 0.25V-тэй тэнцүү тохируулагдсан жишиг хүчдэл;

I LED - LED-ээр дамжих гүйдэл;

I L импульс - ачааллын гүйдлийн долгионы утга нь 30% -иас хэтрэхгүй байх ёстой, өөрөөр хэлбэл 0.3 * I LED.

Өөрчлөлтийн дараа томъёо нь дараах хэлбэртэй болно: R S =0.25/1.15*I LED (Ом).

Одоогийн мэдрэгчээс ялгарах хүчийг дараах томъёогоор тодорхойлно: P S =R S *I LED *D (W).

1.5-2 дахин их эрчим хүчний нөөцтэй резисторыг суурилуулахад хүлээн зөвшөөрдөг.

тохируулагч

Мэдэгдэж байгаагаар индукторын гүйдэл огцом өөрчлөгдөж чадахгүй, импульсийн үед нэмэгдэж, түр зогсоох үед буурдаг. Радио сонирхогчийн даалгавар бол гаралтын дохионы чанар ба түүний хэмжээсүүдийн хооронд буулт хийх ороомог бүхий ороомог сонгох явдал юм. Үүнийг хийхийн тулд долгионы түвшинг санаарай, энэ нь 30% -иас хэтрэхгүй байх ёстой. Дараа нь танд нэрлэсэн утгатай индукц хэрэгтэй болно.

L=(АНУ-ын LED *t завсарлага)/ I L импульс, энд U LED нь I-V шинж чанарын муруйгаас авсан LED(үүд) дээрх хүчдэлийн уналт юм.

Эрчим хүчний шүүлтүүр

Эрчим хүчний хэлхээнд хоёр конденсатор суурилуулсан: C1 - шулуутгагдсан хүчдэлийг жигд болгох, C2 - давтамжийн хөндлөнгийн оролцоог нөхөх. CPC9909 нь өргөн оролтын хүчдэлийн мужид ажилладаг тул электролитийн C1 багтаамжийг ашиглах шаардлагагүй болно. 22 мкФ хангалттай байх болно, гэхдээ илүү их боломжтой. Энэ төрлийн хэлхээний C2 металл хальсны багтаамж нь стандарт юм - 0.1 мкФ. Хоёр конденсатор нь дор хаяж 400 В хүчдэлийг тэсвэрлэх ёстой.

Гэсэн хэдий ч чип үйлдвэрлэгч нь драйвер солигдох үед үүсэх өндөр давтамжийн дуу чимээний сөрөг нөлөөллөөс зайлсхийхийн тулд бага эквивалент цуврал эсэргүүцэлтэй (ESR) C1 ба C2 конденсаторуудыг суулгахыг шаарддаг.

Шулуутгагч

Диодын гүүрийг хамгийн их урагшлах гүйдэл ба урвуу хүчдэл дээр үндэслэн сонгоно. 220 В-ын сүлжээнд ажиллахын тулд түүний урвуу хүчдэл дор хаяж 600 В байх ёстой. Урьдчилсан гүйдлийн тооцоолсон утга нь ачааллын гүйдлээс шууд хамаардаг бөгөөд дараах байдлаар тодорхойлогддог: I AC =(π*I LED)/2√2, A.

Хэлхээний найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд үүссэн утгыг хоёроор үржүүлэх шаардлагатай.

Үлдсэн хэлхээний элементүүдийг сонгох

Микро схемийн тэжээлийн хэлхээнд суурилуулсан C3 конденсатор нь C1 ба C2-тэй төстэй ESR багатай 0.1 мкФ багтаамжтай байх ёстой. Ашиглагдаагүй PWMD болон LD зүү нь C3-ээр дамжуулан нийтлэг утсанд холбогдсон байна.

Транзистор Q1 ба диод D1 нь импульсийн горимд ажилладаг. Тиймээс тэдгээрийн давтамжийн шинж чанарыг харгалзан сонголт хийх хэрэгтэй. Зөвхөн богино хугацаанд нөхөн сэргээх хугацаатай элементүүд нь 100 кГц давтамжтай шилжих үед түр зуурын сөрөг нөлөөллийг агуулж чадна. Q1 ба D1-ээр дамжих хамгийн их гүйдэл нь сонгосон ажлын мөчлөгийг харгалзан LED гүйдлийн далайцын утгатай тэнцүү байна: I Q1 = I D1 = D*I LED, A.

Q1 ба D1-д хэрэглэсэн хүчдэл нь импульсийн шинж чанартай боловч багтаамжийн шүүлтүүрийг харгалзан үзсэн шулуун хүчдэлээс хэтрэхгүй, өөрөөр хэлбэл 280 В. Q1 ба D1 эрчим хүчний элементүүдийн сонголтыг тооцоолсон өгөгдлийг хоёроор үржүүлж, маржингаар хийх ёстой.

Гал хамгаалагч нь хэлхээг яаралтай богино холболтоос хамгаалж, хамгийн их ачааллын гүйдэл, түүний дотор импульсийн дуу чимээг удаан хугацаанд тэсвэрлэх ёстой.

I FUSE =5*I AC , A.

RTH термисторыг суурилуулах нь шүүлтүүрийн конденсаторыг цэнэггүй болгох үед драйверын гүйдлийг хязгаарлах шаардлагатай. Эсэргүүцэлтэйгээр RTH нь гүүрний Шулуутгагч диодыг ашиглалтын эхний секундэд эвдрэлээс хамгаалах ёстой.

R TH =(√2*220)/5*I AC, Ом.

CPC9909-г идэвхжүүлэх бусад сонголтууд

Зөөлөн эхлэх ба аналог бүдэгрүүлэх

Хэрэв хүсвэл CPC9909 нь LED-ийн тод байдал аажмаар нэмэгдэхийн хэрээр зөөлөн асаах боломжийг олгоно. Зөөлөн эхлэлийг зурагт үзүүлсэн шиг LD зүүтэй холбосон хоёр тогтмол резистор ашиглан гүйцэтгэдэг. Энэхүү шийдэл нь LED-ийн ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжийг танд олгоно.

Мөн LD зүү нь аналог бүдэгрүүлэх функцийг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог. Үүнийг хийхийн тулд 2.2 кОм резисторыг 5.1 кОм хувьсах резистороор сольж, улмаар LD зүү дээрх потенциалыг жигд өөрчилдөг.

Импульсийн бууралт

Та PWMD (импульсийн өргөн модуляцийг бүдгэрүүлэх) зүү дээр тэгш өнцөгт импульс хийснээр LED-ийн гэрлийг хянах боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд микроконтроллер эсвэл импульсийн генераторыг optocoupler-ээр заавал салгах замаар ашигладаг.

LED чийдэнгийн жолоочийн сонголтоос гадна бусад үйлдвэрлэгчдийн ижил төстэй схемийн шийдлүүд байдаг: HV9910, HV9961, PT4115, NE555, RCD-24, гэх мэт. Тэд тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай боловч ерөнхийдөө тэд амжилттай ажиллаж байна. өөрийн гараар угсрахдаа хуваарилагдсан ачааллыг даван туулах.

Мөн уншина уу

Аливаа LED чийдэн нь хэд хэдэн хэсгээс (бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс) бүрдэнэ: чийдэнгийн их бие, драйвер, LED ба радиатор эсвэл дулаан ялгаруулах хавтан.

Энэ нийтлэлд бид драйвер гэж юу болох, түүний үндсэн шинж чанарууд, түүн дээр суулгасан драйвер хамгийн их хугацаанд ажиллахын тулд зөв чийдэнг хэрхэн сонгох талаар авч үзэх болно.

Жолооч гэж юу вэ гэдгээс эхэлье? Олон хүмүүс цахилгаан хангамж болон драйверийг андуурдаг бөгөөд тэдгээрийн ялгаа нь тэжээлийн хангамж нь хүчдэлийг тогтворжуулж, драйвер нь LED-ийг тэжээхэд шаардлагатай гүйдлийг тогтворжуулдаг. Бид чийдэнгийн талаар бодож байгаа тул тэдгээрийг 1 ваттын чадалтай LED ашигладаг гэж үзэх болно.

LED нь тогтмол тэжээлийн эх үүсвэрээс ажилладаг тул тэдгээрийг холбохын тулд та АС хүчдэлийг багасгах хэрэгтэй. Аливаа LED чийдэн (LED хэлхээтэй) хүч чадал, нэрлэсэн гүйдэл, хүчдэл гэх мэт параметрүүдтэй байдаг. Дэнлүүний драйвер сонгохдоо эдгээр параметрүүдийг заавал анхаарч үзэх хэрэгтэй. Эдгээр параметрүүдийг дарааллаар нь авч үзье.

1. Хүч чадал. LED чийдэнгийн драйверын хамгийн их хүчийг шошгон дээр үйлдвэрлэгч зааж өгсөн бөгөөд хамгийн их ачааллыг холбож болохыг харуулдаг. Жишээлбэл, тэмдэглэгээ нь (30x36)x1W гэсэн утгатай бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 30-36 ваттын LED-ийг энэ драйвертай холбож болно гэсэн үг юм. Хэрэв бид 12 эсвэл 24 В-ийн LED тууз эсвэл модулиудыг холбох талаар ярьж байгаа бол тэдгээрийн санал болгож буй тэжээлийн хангамж нь гүйдэл биш харин хүчдэлийг хязгаарладаг, өөрөөр хэлбэл хүлээн зөвшөөрөгдсөн нэр томъёонд драйвер биш гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Энэ нь нэгдүгээрт, та тодорхой цахилгаан тэжээлд холбогдсон ачааллын хүчийг сайтар хянах хэрэгтэй гэсэн үг юм. Соронзон хальс эсвэл модулиудын драйверийг сонгохдоо эх үүсвэрийн хүч нь хэлхээний хүчнээс ойролцоогоор 20-30% их байдаг тул мөнгө хэмнэж, тэжээлийн эх үүсвэрийг ачаалах шаардлагагүй гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. хүчин чадал ”; хоёр ба түүнээс дээш эрчим хүчний эх үүсвэрийг суурилуулах эсвэл илүү хүчирхэг эх үүсвэрийг сонгох нь дээр. Хэрэв үүнийг хийгээгүй бол цахилгаан хангамж халж, хурдан доголдох болно.

2. Гүйдэл ба хүчдэлийн нэрлэсэн параметрүүд. Бүх LED дээр үйлдвэрлэгч нэрлэсэн гүйдлийг зааж өгдөг тул LED драйверуудыг үүн дээр үндэслэн сонгох хэрэгтэй. Ихэнхдээ 350 ба 700 миллиамперийн нэрлэсэн гүйдэл бүхий LED драйверуудыг гэрэлтүүлэгт ашигладаг. 350 мА бол хамгийн их ажиллах гүйдэл юм. Энэ нь удаан хугацаагаар ажиллахын тулд 300-330 мА гүйдэл бүхий тэжээлийн эх үүсвэрийг ашиглах шаардлагатай гэсэн үг юм. Зэрэгцээ холболтын хувьд мөн адил байна - нэг LED-ийн гүйдэл нь 300-330 мА-ийн заасан хэмжээнээс хэтрэхгүй байх ёстой. Энэ нь илүү өндөр гүйдэлтэй ажиллах нь LED-ийг бүтэлгүйтүүлнэ гэсэн үг биш юм. Гэхдээ дулааны алдагдал хангалтгүй тохиолдолд нэмэлт миллиампер бүр чийдэнгийн ашиглалтын хугацааг богиносгодог. Үүнээс гадна гүйдэл ихсэх тусам LED-ийн үр ашиг бага байх бөгөөд энэ нь илүү их халдаг тул чийдэнгийн ашиглалтын хугацааг богиносгодог. Хэрэв бид LED тууз болон модулиудын талаар ярих юм бол тэдгээрийг ихэвчлэн 12 ба 24 вольт гэсэн хоёр хүчдэлийн стандартаар үйлдвэрлэдэг. Цахилгаан хангамжийг хүчдэл ба чадлын утгуудаар тэмдэглэнэ.

3. Битүүмжлэл ба чийгийн хамгаалалтын ангилал (IP). Одоогийн байдлаар хамгаалалтын анги нь IP товчлолын дараа заасан хоёр тоогоор тодорхойлогддог (IP = Ingress Protection). Эхний цифр нь төхөөрөмж (тоос) руу хатуу гадны биетийг нэвтрүүлэхээс хамгаалах ангиллыг заана. Хоёр дахь нь шингэн гадны биет (ус) нэвтрэхээс хамгаалах ангиллыг тодорхойлдог. IP хамгаалалтын анги нь дэнлүү ажиллаж байгаа орчны температурын талаар юу ч хэлээгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

1-р цифр

Зориулалт

2-р цифр

Зориулалт

IP0X

Хамгаалалт байхгүй.

IPX0

Хамгаалалт байхгүй.

IP1X

D>50мм хэмжээтэй гадны биетээс хамгаална. Санаатай халдлагаас хамгаалах хамгаалалт дутмаг.

IPX1

Усны босоо уналтаас хамгаалах.

IP2X

Дунд зэргийн хэмжээтэй гадны биетээс хамгаалах D>12мм. Хуруугаа хол байлга.

IPX2

Объектын хэвийн байрлалтай харьцуулахад диагональ унах усны дуслаас хамгаалах хамгаалалт 15°.

IP3X

Жижиг гадны биетээс D>2.5мм-ээс хамгаална. Багаж ба кабелийг хол байлга.

IPX3

Хэвийн объекттой харьцуулахад 60° хүртэл жижиг ус цацахаас хамгаална.

IP4X

Элсэрхэг бохирдуулагчаас хамгаалах D>1мм. Багаж ба кабелийг хол байлга.

IPX4

Бүх талаас их хэмжээний ус цацахаас хамгаална.

IP5X

Тоосжилтоос хамгаалах

IPX5

Бүх талаас хүчтэй усны урсгалаас хамгаална.

IP6X

Тоос хамгаалах

IPX6

Түр зуурын үерээс хамгаалах (хүчтэй усны урсгал).

Стандарт RT4115 LED драйверын хэлхээг доорх зурагт үзүүлэв.

Нийлүүлэлтийн хүчдэл нь LED дээрх нийт хүчдэлээс дор хаяж 1.5-2 вольт байх ёстой. Үүний дагуу тэжээлийн хүчдэлд 6-аас 30 вольтын хооронд 1-ээс 7-8 LED-ийг драйверт холбож болно.

Микро схемийн хамгийн их тэжээлийн хүчдэл 45 В, гэхдээ энэ горимд ажиллах нь баталгаатай биш (ижил төстэй микро схемд анхаарлаа хандуулах нь дээр).

LED-ээр дамжих гүйдэл нь дундаж утгаас ±15% -ийн хамгийн их хазайлттай гурвалжин хэлбэртэй байна. LED-ээр дамжих дундаж гүйдлийг резистороор тогтоож, дараах томъёогоор тооцоолно.

I LED = 0.1 / R

Хамгийн бага зөвшөөрөгдөх утга нь R = 0.082 Ом бөгөөд энэ нь 1.2 А-ийн хамгийн их гүйдэлтэй тохирч байна.

R резисторыг нэрлэсэн утгаас 1% -ийн хамгийн их хазайлтаар суурилуулсан тохиолдолд LED-ээр дамжих гүйдлийн зөрүү нь тооцоолсон хэмжээнээс 5% -иас хэтрэхгүй байна.

Тиймээс, LED-ийг тогтмол гэрэлтүүлэхийн тулд бид DIM зүүг агаарт өлгөөтэй үлдээдэг (үүнийг PT4115 дотор 5V хүртэл татдаг). Энэ тохиолдолд гаралтын гүйдлийг зөвхөн R эсэргүүцэлээр тодорхойлно.

Хэрэв бид DIM зүү ба газрын хооронд конденсаторыг холбовол LED-ийн жигд гэрэлтүүлгийн үр нөлөөг авна. Хамгийн их гэрэлтүүлэгт хүрэх хугацаа нь конденсаторын хүчин чадлаас хамаарна, том байх тусам чийдэн удаан асна.

Лавлахын тулд:Нанофарад багтаамж бүр нь асаах хугацааг 0.8 мс-ээр нэмэгдүүлдэг.

Хэрэв та 0-ээс 100% хүртэл гэрэлтүүлгийн тохируулгатай LED-д зориулж бүдгэрүүлэх драйвер хийхийг хүсч байвал хоёр аргын аль нэгийг ашиглаж болно.

  1. Эхний арга DIM оролтод 0-ээс 6V хүртэлх тогтмол хүчдэлийг нийлүүлдэг гэж үздэг. Энэ тохиолдолд 0-ээс 100% хүртэл гэрэлтүүлгийн тохируулга нь DIM зүү дээрх 0.5-аас 2.5 вольтын хүчдэлд хийгддэг. Хүчдэлийг 2.5 В-оос дээш (мөн 6 В хүртэл) нэмэгдүүлэх нь LED-ээр дамжих гүйдэлд нөлөөлөхгүй (гэрэлт байдал өөрчлөгдөхгүй). Үүний эсрэгээр хүчдэлийг 0.3V ба түүнээс доош түвшинд хүртэл бууруулах нь хэлхээг унтрааж, зогсолтын горимд оруулахад хүргэдэг (гүйдлийн хэрэглээ 95 мкА хүртэл буурдаг). Тиймээс та тэжээлийн хүчдэлийг арилгахгүйгээр драйверын ажиллагааг үр дүнтэй хянах боломжтой.
  2. Хоёр дахь арга замЭнэ нь 100-20000 Гц гаралтын давтамжтай импульсийн өргөн хөрвүүлэгчээс дохио өгөхийг багтаасан бөгөөд гэрэлтүүлгийг ажлын мөчлөгөөр (импульсийн ажлын мөчлөг) тодорхойлно. Жишээлбэл, хэрэв өндөр түвшин нь хугацааны 1/4, доод түвшин нь 3/4 байвал энэ нь хамгийн ихдээ 25% -ийн гэрэлтүүлгийн түвшинтэй тохирно. Жолоочийн ажиллах давтамж нь ороомгийн индукцаар тодорхойлогддог бөгөөд бүдэгрэх давтамжаас ямар ч байдлаар хамаардаггүй гэдгийг та ойлгох ёстой.

Тогтмол хүчдэлийн бууруулагчтай PT4115 LED драйверын хэлхээг доорх зурагт үзүүлэв.

Чип доторх DIM зүү нь 200 кОм резистороор дамжуулан 5V автобус руу татагддаг тул LED-ийн гэрлийг тохируулах энэхүү хэлхээ нь маш сайн ажилладаг. Тиймээс потенциометрийн гулсагч хамгийн бага байрлалд байх үед 200 + 200 кОм-ийн хүчдэл хуваагч үүсч, DIM зүү дээр 5/2 = 2.5 В-ийн потенциал үүсдэг бөгөөд энэ нь 100% гэрэлтүүлэгтэй тохирч байна.

Энэ схем хэрхэн ажилладаг

Оролтын хүчдэлийг хэрэглэх эхний мөчид R ба L-ээр дамжих гүйдэл тэг болж, микро схемд суурилуулсан гаралтын унтраалга нээлттэй байна. LED-ээр дамжих гүйдэл аажмаар нэмэгдэж эхэлдэг. Гүйдлийн өсөлтийн хурд нь индукц ба тэжээлийн хүчдэлийн хэмжээнээс хамаарна. Хэлхээний харьцуулагч нь резистор R-ийн өмнөх ба дараах потенциалыг харьцуулж, ялгаа нь 115 мВ болмогц түүний гаралт дээр бага түвшин гарч ирэх бөгөөд энэ нь гаралтын унтраалгыг хаадаг.

Индукцид хуримтлагдсан энергийн ачаар LED-ээр дамжих гүйдэл тэр даруй алга болдоггүй, харин аажмаар буурч эхэлдэг. R резистор дээрх хүчдэлийн уналт аажмаар буурдаг.85 мВ-ийн утгад хүрмэгц харьцуулагч дахин гаралтын унтраалгыг нээх дохио өгнө. Мөн бүх мөчлөг дахин давтагдана.

Хэрэв LED-ээр дамжих гүйдлийн долгионы хүрээг багасгах шаардлагатай бол конденсаторыг LED-тэй зэрэгцээ холбох боломжтой. Түүний хүчин чадал их байх тусам LED-ээр дамжин өнгөрөх гурвалжин хэлбэр нь жигдэрч, синусоидтой төстэй байх болно. Конденсатор нь драйверын үйл ажиллагааны давтамж, үр ашигт нөлөөлөхгүй боловч LED-ээр дамжуулан заасан гүйдэл тогтох хүртэлх хугацааг нэмэгдүүлдэг.

Чухал угсралтын дэлгэрэнгүй мэдээлэл

Хэлхээний чухал элемент бол конденсатор С1 юм. Энэ нь долгионыг зөөлрүүлэхээс гадна гаралтын унтраалга хаагдах үед индукторт хуримтлагдсан энергийг нөхдөг. С1-гүй бол индукторт хуримтлагдсан энерги нь Schottky диодоор дамжин тэжээлийн автобус руу урсаж, микро схемийн эвдрэлийг үүсгэж болно. Тиймээс, хэрэв та цахилгаан тэжээлийг холбогч конденсаторгүйгээр драйверийг асаавал микро схем унтрах нь бараг баталгаатай болно. Индукторын индукц их байх тусам микроконтроллерыг шатаах магадлал өндөр болно.

С1 конденсаторын хамгийн бага багтаамж нь 4.7 мкФ (мөн диодын гүүрний дараа хэлхээг импульсийн хүчдэлээр тэжээх үед - дор хаяж 100 мкФ).

Конденсаторыг чиптэй аль болох ойрхон байрлуулж, ESR-ийн хамгийн бага утгатай байх ёстой (өөрөөр хэлбэл тантал конденсаторыг ашиглах боломжтой).

Мөн диод сонгохдоо хариуцлагатай хандах нь маш чухал юм. Энэ нь урсах хүчдэлийн уналт багатай, сэлгэн залгах үед богино хугацаанд нөхөн сэргээх хугацаатай байх ёстой бөгөөд алдагдал гүйдлийн өсөлтөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд p-n уулзварын температур нэмэгдэх тусам параметрүүдийн тогтвортой байдал байх ёстой.

Зарчмын хувьд та ердийн диод авч болно, гэхдээ Schottky диодууд нь эдгээр шаардлагад хамгийн тохиромжтой байдаг. Жишээлбэл, SMD хувилбарт STPS2H100A (урагшаа хүчдэл 0.65V, урвуу - 100V, импульсийн гүйдэл 75А хүртэл, ажлын температур 156 ° C хүртэл) эсвэл DO-41 орон сууцанд FR103 (урвуу хүчдэл 200В хүртэл, гүйдэл 30А хүртэл, 150 ° C хүртэл температур). Нийтлэг SS34-ууд нь маш сайн гүйцэтгэлтэй байсан тул та хуучин хавтангаас гаргаж авах эсвэл 90 рубльд бүхэл бүтэн багц худалдаж авах боломжтой.

Индукторын индукц нь гаралтын гүйдлээс хамаарна (доорх хүснэгтийг үзнэ үү). Буруу сонгогдсон индукцийн утга нь микро схемд зарцуулагдах хүчийг нэмэгдүүлж, ажлын температурын хязгаараас давахад хүргэдэг.

Хэрэв 160 ° С-ээс дээш халсан бол микро схем автоматаар унтарч, 140 ° C хүртэл хөргөх хүртэл унтарсан төлөвт байх бөгөөд дараа нь автоматаар эхлэх болно.

Хүснэгтийн өгөгдлүүд байгаа хэдий ч нэрлэсэн утгаас их индукцийн хазайлттай ороомог суурилуулахыг зөвшөөрнө. Энэ тохиолдолд бүхэл бүтэн хэлхээний үр ашиг өөрчлөгддөг боловч энэ нь ажиллагаатай хэвээр байна.

Та үйлдвэрийн багалзуурыг авч болно, эсвэл шатсан эх хавтан, PEL-0.35 утаснаас феррит цагирагнаас өөрөө хийж болно.

Хэрэв төхөөрөмжийн хамгийн их бие даасан байдал чухал бол (зөөврийн чийдэн, дэнлүү) бол хэлхээний үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд индукторыг анхааралтай сонгоход цаг зарцуулах нь зүйтэй юм. Бага гүйдлийн үед транзисторыг солих саатлаас үүсэх гүйдлийн хяналтын алдааг багасгахын тулд индукц нь илүү их байх ёстой.

Индукторыг SW тээглүүртэй аль болох ойрхон байрлуулж, шууд холбосон байх ёстой.

Эцэст нь хэлэхэд, LED драйверын хэлхээний хамгийн нарийвчлалтай элемент бол резистор R. Өмнө дурьдсанчлан түүний хамгийн бага утга нь 0.082 Ом бөгөөд энэ нь 1.2 А гүйдэлтэй тохирч байна.

Харамсалтай нь тохирох утгын резисторыг олох нь үргэлж боломжгүй байдаг тул резисторууд цуваа болон зэрэгцээ холбогдсон үед эквивалент эсэргүүцлийг тооцоолох томъёог санах цаг болжээ.

  • R сүүлчийн = R 1 +R 2 +…+R n;
  • R хос = (R 1 xR 2) / (R 1 +R 2).

Холболтын янз бүрийн аргуудыг нэгтгэснээр та хэд хэдэн резистороос шаардлагатай эсэргүүцлийг олж авах боломжтой.

Ачааллын гүйдлийг хэмжихэд алдаа гарч болзошгүй тул Schottky диодын гүйдэл R ба VIN хоорондох зам дагуу урсахгүй байхын тулд хавтанг чиглүүлэх нь чухал юм.

RT4115 дээрх жолоочийн шинж чанарын хямд, өндөр найдвартай байдал, тогтвортой байдал нь LED чийдэнг өргөнөөр ашиглахад хувь нэмэр оруулдаг. Бараг секунд тутамд MR16 суурьтай 12 вольтын LED чийдэнг PT4115 (эсвэл CL6808) дээр угсардаг.

Одоогийн тохируулагч резисторын эсэргүүцлийг (Омоор) яг ижил томъёогоор тооцоолно.

R = 0.1 / I LED[A]

Ердийн холболтын диаграм дараах байдалтай байна.

Таны харж байгаагаар бүх зүйл RT4515 драйвер бүхий LED чийдэнгийн хэлхээтэй маш төстэй юм. Үйлдлийн тодорхойлолт, дохионы түвшин, ашигласан элементүүдийн онцлог, хэвлэмэл хэлхээний хавтангийн зохион байгуулалт нь тэдгээртэй яг адилхан тул дахин давтах нь утгагүй юм.

CL6807 нь 12 рубль / ширхэгээр зарагддаг тул та гагнуурыг гулсуулахаас болгоомжлох хэрэгтэй (би тэдгээрийг авахыг зөвлөж байна).

SN3350

SN3350 бол LED драйверуудад зориулсан өөр нэг хямд чип юм (13 рубль / ширхэг). Энэ нь PT4115-ийн бараг бүрэн аналог бөгөөд цорын ганц ялгаа нь тэжээлийн хүчдэл 6-аас 40 вольтын хооронд хэлбэлздэг бөгөөд гаралтын хамгийн их гүйдэл нь 750 миллиампер (тасралтгүй гүйдэл нь 700 мА-аас ихгүй байх ёстой).

Дээр дурдсан бүх микро схемүүдийн нэгэн адил SN3350 нь гаралтын гүйдлийг тогтворжуулах функцтэй импульсийн бууруулагч хувиргагч юм. Ердийнх шиг ачаалал дахь гүйдлийг (мөн манай тохиолдолд нэг буюу хэд хэдэн LED нь ачааллын үүрэг гүйцэтгэдэг) R резисторын эсэргүүцэлээр тогтоогддог.

R = 0.1 / I LED

Хамгийн их гаралтын гүйдлийг хэтрүүлэхгүйн тулд R эсэргүүцэл нь 0.15 Ом-оос багагүй байх ёстой.

Чип нь SOT23-5 (хамгийн ихдээ 350 мА) ба SOT89-5 (700 мА) гэсэн хоёр багц хэлбэрээр байдаг.

Ердийнх шиг, ADJ зүү дээр тогтмол хүчдэл хэрэглэснээр бид хэлхээг LED-ийн энгийн тохируулагч драйвер болгон хувиргадаг.

Энэхүү микро схемийн онцлог нь арай өөр тохируулгын хүрээ юм: 25% (0.3V) -ээс 100% (1.2V) хүртэл. ADJ зүү дээрх потенциал 0.2V хүртэл буурах үед микро схем нь 60 мкА зарцуулалттайгаар унтах горимд шилждэг.

Ердийн холболтын диаграм:

Бусад дэлгэрэнгүй мэдээллийг микро схемийн техникийн үзүүлэлтүүдийг (pdf файл) үзнэ үү.

ZXLD1350

Энэхүү микро схем нь өөр нэг клон боловч техникийн шинж чанарын зарим ялгаа нь тэдгээрийг бие биентэйгээ шууд солих боломжийг олгодоггүй.

Энд гол ялгаанууд байна:

  • микро схем нь 4.8 В-оос эхэлдэг боловч зөвхөн 7-оос 30 вольтын тэжээлийн хүчдэлээр хэвийн горимд хүрдэг (хагас секундын турш 40 В хүртэл тэжээх боломжтой);
  • хамгийн их ачааллын гүйдэл - 350 мА;
  • нээлттэй төлөвт гаралтын унтраалгын эсэргүүцэл 1.5 - 2 Ом;
  • ADJ зүү дээрх потенциалыг 0.3-аас 2.5V болгон өөрчилснөөр та гаралтын гүйдлийг (LED тод) 25-200% хооронд өөрчлөх боломжтой. Хамгийн багадаа 100 мкс 0.2V хүчдэлтэй үед драйвер нь бага эрчим хүч зарцуулдаг (ойролцоогоор 15-20 мкА) унтах горимд шилждэг;
  • хэрэв тохируулга нь PWM дохиогоор хийгдсэн бол импульсийн давталтын давтамж 500 Гц-ээс бага байвал гэрэлтүүлгийн өөрчлөлтийн хүрээ 1-100% байна. Хэрэв давтамж 10 кГц-ээс дээш байвал 25% -иас 100% хүртэл;

ADJ оролтод хэрэглэж болох хамгийн дээд хүчдэл нь 6V байна. Энэ тохиолдолд 2.5-аас 6V хүртэлх зайд драйвер нь гүйдлийг хязгаарлах резистороор тогтоосон хамгийн их гүйдлийг үүсгэдэг. Эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг дээрх бүх микро схемүүдтэй яг ижил аргаар тооцоолно.

R = 0.1 / I LED

Эсэргүүцлийн хамгийн бага эсэргүүцэл нь 0.27 Ом байна.

Ердийн холболтын диаграм нь түүний аналогиас ялгаатай биш юм.

С1 конденсаторгүйгээр хэлхээнд тэжээл өгөх БОЛОМЖГҮЙ!!! Хамгийн сайн тохиолдолд микро схем хэт халж, тогтворгүй шинж чанарыг бий болгоно. Хамгийн муу тохиолдолд тэр даруй бүтэлгүйтэх болно.

ZXLD1350-ийн илүү нарийвчилсан шинж чанарыг энэ чипийн мэдээллийн хуудаснаас олж болно.

Гаралтын гүйдэл нэлээд бага байсан ч бичил схемийн өртөг үндэслэлгүй өндөр байна (). Ерөнхийдөө энэ нь хүн бүрт маш их хэрэгтэй. Би үүнд оролцохгүй байсан.

QX5241

QX5241 бол MAX16819 (MAX16820)-ийн хятад аналог боловч илүү тохиромжтой багц юм. Мөн KF5241, 5241B нэрээр авах боломжтой. Энэ нь "5241a" гэж тэмдэглэгдсэн (зураг харна уу).

Нэг алдартай дэлгүүрт тэд бараг жингээр зарагддаг (90 рубльд 10 ширхэг).

Драйвер нь дээр дурдсан бүх зарчимтай яг ижил зарчмаар ажилладаг (тасралтгүй бууруулагч хувиргагч) боловч гаралтын унтраалга агуулаагүй тул ажиллахын тулд гадны талбарт транзисторыг холбох шаардлагатай.

Тохиромжтой ус зайлуулах гүйдэл ба ус зайлуулах эх үүсвэрийн хүчдэл бүхий ямар ч N-сувгийн MOSFET-ийг авч болно. Жишээлбэл, дараахь зүйлс тохиромжтой: SQ2310ES (20 В хүртэл!!!), 40N06, IRF7413, IPD090N03L, IRF7201. Ерөнхийдөө нээх хүчдэл бага байх тусмаа сайн.

QX5241 дээрх LED драйверын зарим гол онцлогууд энд байна.

  • хамгийн их гаралтын гүйдэл - 2.5 А;
  • 96% хүртэл үр ашиг;
  • хамгийн их бүдэгрэх давтамж - 5 кГц;
  • хөрвүүлэгчийн хамгийн их ажиллах давтамж нь 1 МГц;
  • LED-ээр дамжуулан одоогийн тогтворжуулалтын нарийвчлал - 1%;
  • тэжээлийн хүчдэл - 5.5 - 36 вольт (38-д хэвийн ажилладаг!);
  • гаралтын гүйдлийг дараах томъёогоор тооцоолно. R = 0.2 / I LED

Дэлгэрэнгүй мэдээллийг (англи хэл дээр) уншина уу.

QX5241 дээрх LED драйвер нь цөөн хэсгүүдээс бүрддэг бөгөөд үргэлж энэ схемийн дагуу угсардаг.

5241 чип нь зөвхөн SOT23-6 багцад ирдэг тул гагнуурын тавган дээр гагнуурын төмрөөр ойртохгүй байх нь дээр. Суулгасны дараа урсгалыг арилгахын тулд хавтанг сайтар угааж байх ёстой бөгөөд үл мэдэгдэх бохирдол нь микро схемийн үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлж болзошгүй юм.

Нийлүүлэлтийн хүчдэл ба диод дээрх нийт хүчдэлийн уналтын зөрүү нь 4 вольт (ба түүнээс дээш) байх ёстой. Хэрэв энэ нь бага бол үйл ажиллагааны зарим доголдол ажиглагдаж байна (одоогийн тогтворгүй байдал, ороомгийн шүгэл). Тиймээс нөөцтэйгөө аваарай. Түүнээс гадна гаралтын гүйдэл их байх тусам хүчдэлийн нөөц их болно. Хэдийгээр би микро схемийн муу хуулбартай тааралдсан байх.

Хэрэв оролтын хүчдэл нь LED дээрх нийт уналтаас бага байвал үүсэлт амжилтгүй болно. Энэ тохиолдолд гаралтын талбарын унтраалга бүрэн нээгдэж, LED нь асдаг (мэдээжийн хэрэг, хүчдэл хангалттай биш тул бүрэн хүчээр биш).

AL9910

Diodes Incorporated нь маш сонирхолтой LED драйвер IC-ийг бүтээсэн: AL9910. Түүний ажиллах хүчдэлийн хүрээ нь 220 В-ын сүлжээнд (энгийн диодын Шулуутгагчаар) шууд холбогдох боломжийг олгодог нь сонирхолтой юм.

Үүний үндсэн шинж чанарууд энд байна:

  • оролтын хүчдэл - 500 В хүртэл (ээлжит 277 В хүртэл);
  • унтраах резистор шаарддаггүй микро схемийг тэжээх зориулалттай хүчдэлийн тогтворжуулагч;
  • хяналтын хөл дээрх потенциалыг 0.045-аас 0.25 В хүртэл өөрчлөх замаар гэрэлтүүлгийг тохируулах чадвар;
  • суурилуулсан хэт халалтаас хамгаалах (150 ° C-д асаалттай);
  • ажиллах давтамж (25-300 кГц) нь гадны резистороор тогтоогддог;
  • ажиллахын тулд гадаад талбайн транзистор шаардлагатай;
  • Найман хөлтэй SO-8 болон SO-8EP багц хэлбэрээр авах боломжтой.

AL9910 чип дээр угсарсан драйвер нь сүлжээнээс гальваник тусгаарлалтгүй тул хэлхээний элементүүдтэй шууд холбогдох боломжгүй тохиолдолд л ашиглах ёстой.

LED чийдэнгийн драйвер нь гэрлийн эх үүсвэрийн сайн гэрэлтүүлэг, үр ашиг, урт хугацааны ажиллагааг хангах хэлхээний хамгийн чухал элемент юм. Үүний тусламжтайгаар 220 В хүчдэлтэй үйлдвэрлэлийн сүлжээний ээлжит гүйдлийг хүссэн утгын (12/24/48 В) шууд гүйдэл болгон хувиргадаг. Бид цахилгаан элементийн бүх функцийг ойлгож, төхөөрөмжийг сонгох чухал шалгуурыг зааж өгөх болно.

Сүлжээний драйверын тухай ойлголт, түүний зорилго

Драйвер нь хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хүлээн авч, тогтворжуулж, тогтмол гүйдлийн хүчдэл гаргадаг электрон бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энд бид гүйдэл хүлээн авах тухай ярьж байна гэдгийг ойлгох нь чухал юм. Хүчдэлийг хөрвүүлэхийн тулд ердийн тэжээлийн хангамжийг ашигладаг (гаралтын хүчдэлийн утгыг тохиолдолд заасан болно). Цахилгаан хангамжийг диодын туузан дээр ажиллуулдаг.

LED гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжүүдийн хөрвүүлэгчийн гол шинж чанар нь гаралтын гүйдэл юм.Туслах LED диод эсвэл бусад хагас дамжуулагчийг ачаалалд ашигладаг. Бараг үргэлж драйвер нь 220 В-ийн аж үйлдвэрийн сүлжээнээс тэжээгддэг бөгөөд гаралтын хүчдэлийн хүрээ 2 - 3-аас эхэлж хэдэн арван вольтоор дуусдаг. Гурван 3 Вт LED-ийг холбохын тулд танд 9 - 21 В гаралтын хүчдэл, 780 мА гүйдэл бүхий электрон драйвер хэрэгтэй. Хөнгөн ачааллын үед бүх нийтийн төхөөрөмж нь гүйцэтгэлийн бага коэффициент (COP) -ээр тодорхойлогддог.

Тээврийн хэрэгслийн гэрлийг тэжээхийн тулд 10-аас 35 В-ийн тогтмол хүчдэлтэй эх үүсвэрийг ашигладаг.Хэрэв цахилгаан бага бол драйвер шаардлагагүй, гэхдээ тохирох резистор шаардлагатай болно. Энэ бүрэлдэхүүн хэсэг нь гэр ахуйн унтраалгын зайлшгүй хэсэг боловч LED диодыг 220 В-ын AC сүлжээнд шилжүүлэхдээ найдвартай, удаан эдэлгээтэй ажиллахад найдаж болохгүй.

Үйл ажиллагааны зарчим

Хөрвүүлэгч нь одоогийн эх үүсвэрийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Бүтээгдэхүүн болон цахилгаан хангамжийн хоорондох ялгааг авч үзье - хүчдэлийн эх үүсвэр.

Хүчдэл хувиргагч бүрийн гаралт дээр бид ачаалалтай холбоогүй тодорхой хүчдэлтэй байдаг. Жишээлбэл, хэрэв та 40 Ом эсэргүүцлийг 12 В-ын цахилгаан тэжээлд холбовол 300 мА гүйдэл дамжин урсах болно. Хэрэв та хоёр резисторыг зэрэгцээ суулгавал нийт гүйдэл нь 600 мА байх болно, гэхдээ хүчдэл нь ижил хэвээр байх болно.

Жолоочийн хувьд хүчдэл дээшээ доошоо өөрчлөгдөж байгаа ч гэсэн ижил гүйдэл өгдөг. 30 ом эсэргүүцэл авч, 225 мА драйвертай холбоно. Хүчдэл 12 В хүртэл буурах болно. Хэрэв та тус бүр нь 30 Ом-ын хоёр зэрэгцээ холбогдсон резисторыг сольж байвал гүйдэл нь 225 мА-тай тэнцүү хэвээр байх боловч хүчдэл хоёр дахин буурах болно - 6 В.

Эндээс дүгнэлт: өндөр чанартай драйвер нь хүчдэлийн өөрчлөлтөөс үл хамааран өгөгдсөн гаралтын гүйдлийн ачааллыг баталгаажуулдаг. Үүний үр дүнд LED диод нь 5 В хүчдэлээр тэжээгддэг бол гүйдэл ижил хэвээр байвал 10 В-ийн тэжээлийн эх үүсвэртэй харьцуулахад адил тод гэрэлтэх болно.

Үзүүлэлтүүд

Одоогийн хөрвүүлэгчгүй сонирхолтой чийдэн олдвол драйвер худалдаж авах хэрэгцээ гарч ирдэг. Өөр нэг сонголт бол элемент бүрийг тусад нь худалдаж авснаар гэрлийн эх үүсвэрийг эхнээс нь бий болгох явдал юм.

Одоогийн хөрвүүлэгч худалдаж авахаасаа өмнө гурван үндсэн шинж чанарыг анхаарч үзээрэй.

  • гаралтын ампер;
  • үйл ажиллагааны хүч;
  • гаралтын хүчдэл.

Гаралтын хүчдэлийг цахилгаан холболтын диаграмм болон LED-ийн тоон дээр үндэслэн тооцоолно. Одоогийн утга нь хүч болон гэрэлтүүлгийн түвшинд нөлөөлдөг. LED диодын драйверын гаралтын гүйдэл нь тогтмол, тод гэрэлтэхэд хангалттай байх ёстой.

Бүтээгдэхүүний хүч нь бүх LED-ийн нийт утгаас өндөр байх ёстой. Тооцоолоход ашигласан томъёо нь P = P (led) × X, энд байна

  • P (led) - диодын хүч;
  • X нь диодын тоо юм.

Жолоочийн урт хугацааны ажиллагааг баталгаажуулахын тулд та эрчим хүчний нөөцөд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй - шаардлагатай хэмжээнээс 20 - 30% өндөр нэрлэсэн чадалтай хөрвүүлэгч худалдаж аваарай. Хүчдэл буурахтай шууд холбоотой өнгөт хүчин зүйлийн талаар бүү мартаарай. Сүүлчийн утга нь өөр өөр өнгөнөөс хамаарч өөр өөр байдаг.

Болзохоос өмнөх хамгийн сайн

Жолоочийн ашиглалтын хугацаа нь LED чийдэнгийн оптик бүрэлдэхүүн хэсэгтэй харьцуулахад арай богино байдаг - ойролцоогоор 30,000 цаг. Энэ нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас үүсдэг: хүчдэлийн өсөлт, температурын өөрчлөлт, чийгшил, хөрвүүлэгчийн ачаалал.

Эмзэг цэгүүдийн нэг нь гөлгөр конденсатор бөгөөд электролит нь цаг хугацааны явцад ууршдаг. Ихэнх тохиолдолд энэ нь өндөр чийгшил бүхий өрөөнд суурилуулсан эсвэл хүчдэлийн өсөлттэй сүлжээнд холбогдсон үед тохиолддог. Энэ арга нь төхөөрөмжийн гаралтын долгион нэмэгдэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь LED диодуудад сөргөөр нөлөөлдөг.

Ихэнхдээ хэсэгчилсэн ачааллын улмаас жолоочийн ашиглалтын хугацаа багасдаг. Хэрэв 200 Вт-ын хүчин чадалтай төхөөрөмжийг хагас ачаалалтай (100 Вт) ашиглавал нэрлэсэн утгын тал нь сүлжээнд буцаж ирэх бөгөөд энэ нь хэт ачаалал, илүү олон удаа цахилгаан тасалдахад хүргэдэг.

Жолоочийн төрлүүд

Шугаман ба импульсийн төрөл - LED-ийн одоогийн хувиргагч хоёр үндсэн ангилал байдаг. Шугаман тоног төхөөрөмж дээр гаралт нь гүйдлийн генератор бөгөөд сүлжээний хүчдэлийн аливаа өөрчлөлтийн үед тогтворжилтыг баталгаажуулдаг. Бүрэлдэхүүн хэсэг нь өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон долгион үүсгэхгүйгээр жигд тохируулга хийдэг. Энгийн бөгөөд хямд бүтээгдэхүүн нь 80% -иас доош үр ашигтай бөгөөд энэ нь ашиглалтын хүрээг LED болон бага хүчдэлийн туузаар хязгаарладаг.

Импульсийн драйверуудын ажиллах зарчим нь илүү төвөгтэй байдаг - гаралт дээр өндөр давтамжийн гүйдлийн цуврал импульс үүсдэг.

Гүйдлийн импульсийн давтамж нь үргэлж тогтмол байдаг боловч ажлын мөчлөг нь 10 - 80% -ийн хооронд хэлбэлзэж болох бөгөөд энэ нь гаралтын гүйдлийн утгыг өөрчлөхөд хүргэдэг. Компакт хэмжээсүүд, өндөр үр ашигтай (90-95%) нь импульсийн драйверуудыг өргөнөөр ашиглахад хүргэсэн. Тэдний гол дутагдал нь илүү олон тооны цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо (шугамантай харьцуулахад) юм.

Жолоочийн өртөг нь гальваник тусгаарлалт байгаа эсэхээс хамаарна. Сүүлчийн тохиолдолд төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн хямд байдаг боловч цахилгаан цочрол үүсэх магадлалаас шалтгаалан найдвартай байдал нь хамаагүй бага байдаг.

Багасгах драйвер

Dimmer бол гэрлийн эх үүсвэрийн тод байдлыг тохируулах боломжийг олгодог төхөөрөмж юм. Ихэнх жолооч нар энэ функцийг дэмждэг. Тэдгээрийн тусламжтайгаар өдрийн цагаар гэрэлтүүлгийн эрч хүч буурч, зарим дотоод засал чимэглэлд өргөлтүүд тавигдаж, өрөөг бүсчилсэн байдаг. Энэ бүхэн нь эрчим хүчний зардлыг бууруулж, бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ашиглалтын хугацааг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.

Хятад жолооч нар

Хямд, чанар муутай хятад жолооч нар орон сууцгүй гэдгээрээ онцлогтой. Гаралтын гүйдэл нь ихэвчлэн 700 мА-аас хэтрэхгүй. Хамгийн бага зардал, (магадгүй) гальваник тусгаарлалт байгаа тохиолдолд сул талууд нь илүү ноцтой харагдаж байна.

  • үйлчилгээний богино хугацаа;
  • найдваргүй байдал - хэлхээний хямд элементүүд;
  • их хэмжээний радио давтамжийн хөндлөнгийн оролцоо;
  • олон тооны судасны цохилт;
  • өндөр температур, сүлжээний хүчдэлийн өсөлт/бууралтаас хамгаалах хамгаалалт муу.

Жолооч хэрхэн сонгох вэ

Хэрэв та хэдэн жилийн турш үйлчилдэг, шаардлагатай функцийг гүйцэтгэх өндөр чанартай төхөөрөмж авахыг хүсч байвал хямд хятад бүтээгдэхүүн худалдаж авахаас зайлсхийхийг зөвлөж байна. Эдгээрийн физик үзүүлэлтүүд нь зарласан утгатай үргэлж давхцдаггүй. Баталгаат картгүй төхөөрөмжийг бүү худалдаж ав.

Хамгийн энгийн сонголт, чанар, үнийн дундаж нь 220 В хүчдэлтэй аж үйлдвэрийн сүлжээнд холбогдсон орон сууцгүй одоогийн хувиргагч юм. Төхөөрөмжийн нэг буюу өөр өөрчлөлтийг сонгосноор та үүнийг нэг буюу хэд хэдэн LED-д ашиглаж болно. Эдгээр нь лабораторийн судалгаа, туршилтанд хэрэглэгддэг маш сайн элементүүд юм. Орон сууц, байшингийн хувьд жолоочийг орон сууцтай худалдаж авахыг зөвлөж байна, учир нь энэ нь байхгүй нь ашиглалтын найдвартай байдал, аюулгүй байдлыг бууруулдаг.

LED чийдэнгийн бэлэн гүйдэл хувиргагч бичил схемүүд

Зах зээл дээр та одоогийн хөрвүүлэхэд зориулагдсан бэлэн микро схемийг олох боломжтой. Доор бид хамгийн алдартайг нь авч үзье.

  1. Supertex HV9910 нь 10 мА хүртэлх гүйдэлтэй импульс хувиргагч бөгөөд салгах ажиллагааг дэмждэггүй.
  2. ON Хагас дамжуулагч UC3845 нь гаралтын гүйдэл нь 1 А байх импульсийн төрлийн төхөөрөмж юм.
  3. Texas Instruments UCC28810 нь салгах дэмжлэгтэй, 750 мА-аас ихгүй гаралтын гүйдэл бүхий импульсийн төрлийн драйвер юм.
  4. LM3404HV нь өндөр хүчин чадалтай LED-үүдийг тэжээхэд маш сайн сонголт юм. Ажил нь резонансын төрлийн хөрвүүлэгчийн зарчим дээр суурилдаг. Нэрлэсэн гүйдлийг хадгалахын тулд конденсатор ба хагас дамжуулагч Schottky диодоос бүрдэх резонансын хэлхээг ашигладаг. RON эсэргүүцлийг сонгохдоо шаардлагатай шилжих давтамжийг тохируулах боломжтой.
  5. Maxim MAX16800 - бага хүчдэлийн шугаман драйвер (12 В). Гаралтын гүйдэл нь 350 мА-аас ихгүй байна. LED чийдэнгийн энэхүү драйверын хэлхээ нь хүчирхэг LED диод эсвэл гар чийдэнгийн хувьд маш сайн сонголт юм. Бүдэг болгохыг дэмждэг.

220 В-ийн LED-д зориулсан хөрвүүлэгчийг өөрөө угсрах

Энэ хэлхээ нь сэлгэн залгах төрлийн тэжээлийн эх үүсвэртэй төстэй. Жишээлбэл, галаник тусгаарлалтгүй энгийн сэлгэн залгах төрлийн цахилгаан хангамжийг авч үзье. Ийм схемийн гол давуу тал нь энгийн, найдвартай байдал юм.

Гаралтын гүйдэлд хязгаарлалт байхгүй тул аргыг сонгохдоо болгоомжтой байгаарай. LED нь 1.5 - 2 А-аар тэжээгддэг, гэхдээ хэрэв та нүцгэн утсан дээр гараараа хайхрамжгүй хандвал одоогийн утга нь хэдэн арван ампер хүртэл нэмэгдэж, хүчтэй цочрол үүсэх болно.

Хамгийн энгийн 220 В гүйдэл хувиргагч хэлхээ нь гурван үе шатыг агуулна.

  • багтаамжтай резистор бүхий хүчдэл хуваагч;
  • хэд хэдэн диод (гүүр);
  • Хүчдэл зохицуулагч.

Эхний шатанд багтаамжийн эсэргүүцэл нь конденсаторыг бие даан цэнэглэхэд ашиглагддаг бөгөөд энэ нь хэлхээний өөрөө ажиллахтай холбоогүй болно. Үнэлгээ нь хамаагүй бөгөөд ихэвчлэн 100 кОм ба 1 МОм хооронд 1 Вт-аас ихгүй хүчин чадалтай байдаг. Эдгээр зорилгын үүднээс та электролитийн конденсаторыг сонгох боломжгүй.

Конденсаторыг бүрэн цэнэглэх хүртэл гүйдэл урсдаг. Конденсаторын багтаамж бага байх тусам процесс хурдан дуусах болно. 0.3 μF конденсатор нь сүлжээний нийт хүчдэлийн багахан хэсгийг өөрөө дамжуулдаг.

Хувьсах хүчдэлийг шууд хүчдэл болгон хувиргахад диодын гүүрийг ашигладаг. Конденсатор бараг бүх хүчдэлийг "тасалсан" дараа диодын гүүр нь 20 - 22 В хүчдэлтэй шууд гүйдэл үүсгэдэг.

Гурав дахь шатанд хүчдэлийг тогтворжуулахын тулд тэгшлэгч шүүлтүүр суурилуулсан. Конденсатор ба диодын гүүр нь хүчдэлийг бууруулдаг. Сүлжээний хүчдэлийн аливаа өөрчлөлт нь диодын гүүрний гаралтын далайцад нөлөөлдөг. Долгионыг багасгахын тулд электролитийн конденсаторыг хэлхээнд зэрэгцээ холбодог.

10 ваттын хувиргагчийг өөрөө угсрах

Хэрэв та хүчирхэг LED-ийг тэжээхийн тулд өөрийн гараар сүлжээний драйвер бүтээхийг хүсч байвал эвдэрсэн гэрийн үйлчлэгчдээс электрон самбарыг ашигла. Ихэнхдээ ийм чийдэн нь шатсан чийдэнгээс болж яг ажиллахаа больдог боловч электрон самбар үргэлжлүүлэн ажилладаг. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг цахилгаан хангамж, драйвер болон бусад цахилгаан хэрэгслийг бий болгоход ашиглаж болно. Процесс нь конденсатор, диод, транзистор, багалзуурыг шаарддаг.

Амжилтгүй болсон 20 Вт мөнгөн усны чийдэнг задлах (10 Вт драйверт тохиромжтой). Энэ тохиолдолд тохируулагч нь хэрэглэсэн ачааллыг тэсвэрлэх баталгаатай болно. Сүлжээний драйверын тэжээлийн хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр та илүү хүчирхэг эдийн засгийн нэгж сонгох эсвэл багалзуурын оронд асар том цөмтэй аналогийг ашиглах хэрэгтэй болно.

Ороомог дээр 20 эргэлт хийж, гагнуурын төмрийг ашиглан Шулуутгагчтай (диодын гүүр) холбоно. 220 В-ын аж үйлдвэрийн сүлжээнээс хүчдэлийг хэрэглэж, диодын гүүрний гаралтын үед үүссэн утгыг мультиметрээр хэмжинэ. Хэрэв та зааврыг ашиглавал 9 - 10 В-ийн бүсийн утгыг авах болно. LED эх үүсвэр нь нэрлэсэн 900 мА-д 0.8 А зарцуулдаг. Та бууруулсан гүйдлийг хангах тул LED диодын ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой.

Дүгнэлт

Хэдийгээр энгийн бөгөөд найдвартай байдал нь харагдаж байгаа ч LED нь бусад гэрлийн эх үүсвэрээс илүү төвөгтэй бөгөөд эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Үүнтэй ижил эрчим хүчний эх үүсвэрийг ав. Жишээлбэл, хэрэв та флюресцент чийдэнгийн тэжээлийн гүйдлийг 15 - 25% -иар хэтрүүлбэл гүйцэтгэл мууддаггүй. LED-ийн хувьд тэдгээрийн ашиглалтын хугацаа хэд хэдэн удаа буурна. Сүлжээний драйвер байгаа нь сүлжээний хүчдэлийн өсөлтөөс үл хамааран ижил гаралтын гүйдлийг хангах боломжийг олгодог. Энэ шалтгааны улмаас та эдгээр төхөөрөмжийг худалдаж авахад хэмнэлт гаргах ёсгүй.

LED чийдэн өргөн тархсан бөгөөд үүний үр дүнд хоёрдогч эрчим хүчний хангамжийг идэвхтэй үйлдвэрлэж эхэлсэн. LED чийдэнгийн драйвер нь диодын гинжээр дамжих хүчдэлийг тогтворжуулж, төхөөрөмжийн гаралтын үед тогтоосон гүйдлийн утгыг тогтвортой байлгах чадвартай.

Диодын гэрлийн чийдэнг ажиллуулах одоогийн хувиргах төхөөрөмжийн төрөл, үйл ажиллагааны зарчмуудын талаар бид танд бүгдийг хэлэх болно. Манай нийтлэлд жолооч сонгох удирдамж, хэрэгтэй зөвлөмжийг өгдөг. Бие даасан гэрийн цахилгаанчин практик дээр батлагдсан холболтын схемийг олох болно.

Диодын талстууд нь цахилгаан дохиог хувиргах үүрэгтэй анод (нэмэх) ба катод (хасах) гэсэн хоёр хагас дамжуулагчаас бүрдэнэ. Нэг хэсэг нь P хэлбэрийн дамжуулалттай, хоёр дахь нь N. Эрчим хүчний эх үүсвэрийг холбох үед эдгээр элементүүдээр гүйдэл урсах болно.

Энэхүү туйлшралын улмаас P хэлбэрийн бүсээс электронууд N хэлбэрийн бүс рүү, эсрэгээр N цэгээс P руу цэнэгүүд хурдасдаг. Гэсэн хэдий ч бүсийн хэсэг бүр P-N уулзвар гэж нэрлэгддэг өөрийн гэсэн хил хязгаартай байдаг. Эдгээр газруудад бөөмс хоорондоо уулзаж, бие биенээ шингээж эсвэл дахин нэгтгэдэг.

Диод нь хагас дамжуулагч элемент бөгөөд зөвхөн нэг p-n уулзвартай. Энэ шалтгааны улмаас тэдний гэрлийн тод байдлыг тодорхойлдог гол шинж чанар нь хүчдэл биш харин гүйдэл юм

P-N шилжилтийн үед хүчдэл нь тодорхой тооны вольтоор буурч, хэлхээний элемент бүрийн хувьд үргэлж ижил байдаг. Эдгээр утгыг харгалзан драйвер нь ирж буй гүйдлийг тогтворжуулж, гаралт дээр тогтмол утгыг үүсгэдэг.

LED төхөөрөмжийн паспорт дээр P-N дамжуулалтын явцад ямар хүч шаардагдах, алдагдлын утгыг зааж өгсөн болно. Тиймээс эрчим хүчний хангамжийн параметрүүдийг харгалзан үзэх шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн хүрээ нь алдагдсан эрчим хүчийг нөхөхөд хангалттай байх ёстой.

Өндөр хүчин чадалтай LED нь шинж чанарт заасан хугацаанд ажиллахын тулд тогтворжуулах төхөөрөмж шаардлагатай - драйвер. Цахим механизмын бие нь түүний гаралтын хүчдэлийг үргэлж харуулдаг

Гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийг тоноглоход 10-аас 36 В хүртэлх хүчдэл бүхий тэжээлийн хангамжийг ашигладаг.

Тоног төхөөрөмж нь янз бүрийн хэлбэртэй байж болно:

  • автомашин, унадаг дугуй, мотоцикл гэх мэт машины гэрэл;
  • жижиг зөөврийн эсвэл гудамжны гэрэл;
  • , соронзон хальснууд болон модулиуд.

Гэсэн хэдий ч, тогтмол хүчдэл ашиглах тохиолдолд драйверуудыг ашиглахгүй байхыг зөвшөөрнө. Үүний оронд хэлхээнд резистор нэмж, 220 В сүлжээнээс тэжээгддэг.

Цахилгаан хангамжийн үйл ажиллагааны зарчим

Хүчдэлийн эх үүсвэр ба тэжээлийн хангамжийн хооронд ямар ялгаа байгааг олж мэдье. Жишээ болгон доор үзүүлсэн диаграммыг авч үзье.

40 ом резисторыг 12 В тэжээлийн эх үүсвэрт холбосноор түүгээр 300 мА гүйдэл гүйнэ (Зураг А). Хоёрдахь резисторыг хэлхээнд зэрэгцээ холбох үед гүйдлийн утга нь 600 мА (B) болно. Гэсэн хэдий ч хүчдэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх болно.

Хоёр резисторыг тэжээлийн эх үүсвэрт холбосон ч хоёр дахь нь гаралт дээр тогтмол хүчдэл үүсгэдэг, учир нь тохиромжтой нөхцөлд ачаалал өгөхгүй.

Одоо резисторууд хэлхээний тэжээлийн хангамжид холбогдсон тохиолдолд утгууд хэрхэн өөрчлөгдөхийг харцгаая. Үүний нэгэн адил бид 300 мА драйвертай 40 Ом реостатыг танилцуулж байна. Сүүлийнх нь үүн дээр 12 В хүчдэл үүсгэдэг (хэлхээ B).

Хэрэв хэлхээ нь хоёр резистороос бүрдсэн бол гүйдлийн утга өөрчлөгдөхгүй бөгөөд хүчдэл нь 6 В (G) болно.

Драйвер нь хүчдэлийн эх үүсвэрээс ялгаатай нь гаралтын үед заасан гүйдлийн параметрүүдийг хадгалдаг боловч хүчдэлийн хүч өөр өөр байж болно.

Дүгнэлт хийхдээ өндөр чанартай хөрвүүлэгч нь хүчдэл буурсан ч гэсэн ачааллыг нэрлэсэн гүйдлээр хангадаг гэж хэлж болно. Үүний дагуу 2 В эсвэл 3 В хүчдэлтэй, 300 мА гүйдэлтэй диодын талстууд бууруулсан хүчдэлтэй адил тод шатах болно.

Хөрвүүлэгчийн онцлог шинж чанарууд

Хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг бол ачааллын дор дамжуулсан хүч юм. Төхөөрөмжийг хэт ачаалж болохгүй, хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийг хичээ.

Буруу хэрэглээ нь зөвхөн харах механизм төдийгүй LED чипийг хурдан алдахад хувь нэмэр оруулдаг.

Ажилд нөлөөлж буй гол хүчин зүйлүүд нь:

  • угсрах явцад ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүд;
  • хамгаалалтын зэрэг (IP);
  • оролт ба гаралтын хамгийн бага ба хамгийн их утгууд;
  • үйлдвэрлэгч.

Орчин үеийн хөрвүүлэгч загваруудыг микро схемийн үндсэн дээр үйлдвэрлэдэг бөгөөд импульсийн өргөнийг хувиргах (PWM) технологийг ашигладаг.

Цахилгаан хангамжийг ажиллуулах явцад гаралтын хүчдэлийг зохицуулах импульсийн өргөн модуляцийн аргыг нэвтрүүлсэн бөгөөд гаралт дээр оролттой ижил төрлийн гүйдэл хадгалагддаг.

Ийм төхөөрөмжүүд нь богино холболт, сүлжээний хэт ачааллаас хамгаалах өндөр зэрэгтэй, мөн үр ашгийг нэмэгдүүлсэн байдаг.

Одоогийн хөрвүүлэгчийг сонгох дүрэм

LED чийдэн хувиргагч худалдаж авахын тулд та гол зүйлийг судлах хэрэгтэй. Энэ нь гаралтын хүчдэл, нэрлэсэн гүйдэл, гаралтын чадалд найдах нь зүйтэй.

LED хүч

Эхлээд хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарах гаралтын хүчдэлд дүн шинжилгээ хийцгээе.

  • талстуудын P-N уулзвар дахь хүчдэлийн алдагдлын утга;
  • гинжин хэлхээний гэрлийн диодын тоо;
  • холболтын диаграм.

Нэрлэсэн гүйдлийн параметрүүдийг хэрэглэгчийн онцлог шинж чанар, тухайлбал LED элементүүдийн хүч, тэдгээрийн гэрэлтүүлгийн зэрэг зэргээр тодорхойлж болно.

Энэ үзүүлэлт нь талстуудын хэрэглэж буй гүйдэлд нөлөөлөх бөгөөд тэдгээрийн хүрээ нь шаардлагатай гэрэлтүүлгээс хамаарч өөр өөр байдаг. Хөрвүүлэгчийн үүрэг бол эдгээр элементүүдийг шаардлагатай эрчим хүчээр хангах явдал юм.

Гаралтын хүчдэлийн утга нь цахилгаан хэлхээний блок бүрт зарцуулсан нийт энергийн хэмжээнээс их буюу ижил байх ёстой.

Төхөөрөмжийн хүч нь LED элемент бүрийн хүч чадал, тэдгээрийн өнгө, тоо хэмжээ зэргээс хамаарна.

Хэрэглэсэн энергийг тооцоолохын тулд дараахь томъёог ашиглана уу.

P H = P LED * N,

  • N нь гинжин хэлхээний талстуудын тоо юм.
  • Хүлээн авсан үзүүлэлтүүд нь жолоочийн хүчнээс багагүй байх ёстой. Одоо шаардлагатай нэрлэсэн утгыг тодорхойлох шаардлагатай.

    Төхөөрөмжийн хамгийн их хүч

    Хөрвүүлэгчийн тогтвортой ажиллагааг хангахын тулд түүний нэрлэсэн утга нь олж авсан PH утгаас 20-30% -иар их байх ёстой гэдгийг анхаарах хэрэгтэй.

    Тиймээс томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.

    P max ≥ (1.2..1.3) * P H,

    Энд P max нь тэжээлийн хангамжийн нэрлэсэн хүч юм.

    Самбар дээрх хэрэглэгчдийн хүч чадал, тооноос гадна ачааллын хүч нь хэрэглэгчийн өнгөний хүчин зүйлээс хамаарна. Ижил гүйдэлтэй, сүүдэрээс хамааран тэдгээр нь өөр өөр хүчдэлийн уналттай байдаг.

    LED чийдэнгийн драйвер нь хамгийн их гэрэлтүүлгийг хангахын тулд шаардлагатай гүйдлийг хангах ёстой. Төхөөрөмжийг сонгохдоо худалдан авагч нь бүх LED-ийн ашигладаг хүчнээс их байх ёстой гэдгийг санах ёстой

    Жишээлбэл, Америкийн Cree компанийн XP-E шугамын улаан өнгийн LED-ийг авч үзье.

    Тэдний шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна.

    • хүчдэлийн уналт 1.9-2.4 В;
    • гүйдэл 350 мА;
    • дундаж эрчим хүчний хэрэглээ 750 мВт.

    Ижил гүйдлийн ногоон аналог нь огт өөр үзүүлэлттэй байх болно: P-N уулзвар дахь алдагдал 3.3-3.9 В, хүч нь 1.25 Вт байна.

    Үүний дагуу бид дүгнэлт хийж болно: 10 Вт хүчин чадалтай драйверийг арван хоёр улаан талст эсвэл найман ногооныг тэжээхэд ашигладаг.

    LED холболтын диаграм

    LED хэрэглэгчдэд зориулсан холболтын диаграммыг тодорхойлсны дараа жолоочийн сонголтыг хийх хэрэгтэй. Хэрэв та эхлээд гэрлийн диод худалдаж аваад дараа нь хувиргагчийг сонговол энэ үйл явц нь маш их бэрхшээлтэй тулгарах болно.

    Өгөгдсөн холболтын диаграммтай яг ийм тооны хэрэглэгчдийн ажиллагааг хангах төхөөрөмжийг олохын тулд та маш их цаг зарцуулах хэрэгтэй болно.

    Зургаан хэрэглэгчтэй жишээ татъя. Тэдний хүчдэлийн алдагдал 3 В, одоогийн хэрэглээ 300 мА байна. Тэдгээрийг холбохын тулд та аргуудын аль нэгийг ашиглаж болох бөгөөд тохиолдол бүрт цахилгаан хангамжийн шаардлагатай параметрүүд өөр өөр байх болно.

    Хувьсах диодын сул тал бол хэлхээнд олон талст байгаа тохиолдолд илүү өндөр хүчдэлийн тэжээлийн хангамж шаардлагатай байдаг.

    Манай тохиолдолд цувралаар холбогдсон үед 300 мА гүйдэл бүхий 18 В-ын нэгж шаардлагатай. Энэ аргын гол давуу тал нь ижил хүч нь бүх шугамаар дамждаг бөгөөд үүний дагуу бүх диодууд ижил гэрэлтүүлэгтэй шатдаг.

    Хэрэглэгчдийг зэрэгцээ байрлуулах сул тал нь гинж бүрийн тод байдлын ялгаа юм. Энэ сөрөг үзэгдэл нь шугам бүрээр дамжин өнгөрөх гүйдлийн ялгаанаас болж диодын параметрүүдийн тархалтаас болж үүсдэг.

    Зэрэгцээ байрлуулах тохиолдолд 9 В хувиргагчийг ашиглахад хангалттай боловч өмнөх аргатай харьцуулахад зарцуулсан гүйдэл хоёр дахин нэмэгдэх болно.

    Хоёр диодыг дараалан байрлуулах аргыг бүлэгт багтсан талстуудын тоо өөрчлөгдсөн тохиолдолд ашиглах боломжгүй - 3 ба түүнээс дээш. Ийм хязгаарлалт нь хэт их гүйдэл нь нэг элементээр дамжих боломжтой бөгөөд энэ нь бүхэл хэлхээний эвдрэлийн магадлалыг бий болгодогтой холбоотой юм.

    Хэрэв хоёр LED-ийн хос үүсэхэд дараалсан аргыг хэрэглэвэл өмнөх тохиолдлын адил ижил төстэй гүйцэтгэлтэй драйверийг ашигладаг. Энэ тохиолдолд гэрэлтүүлгийн тод байдал жигд байх болно.

    Гэсэн хэдий ч энд ч гэсэн зарим нэг сөрөг нюансууд байдаг: бүлгийг эрчим хүчээр хангах үед шинж чанарын өөрчлөлтөөс шалтгаалан LED-ийн аль нэг нь хоёр дахьөөсөө хурдан нээгдэж, үүний дагуу нэрлэсэн утгаас хоёр дахин их гүйдэл дамжин урсах болно.

    Олон төрлийн ийм богино хугацааны үсрэлтэнд зориулагдсан байдаг боловч энэ арга нь бага түгээмэл байдаг.

    Төхөөрөмжийн төрлөөр драйверуудын төрлүүд

    220 В-ын хүчийг LED-д шаардлагатай үзүүлэлт болгон хувиргадаг төхөөрөмжүүдийг уламжлалт байдлаар гурван ангилалд хуваадаг: электрон; конденсатор дээр суурилсан; бүдэгрэх боломжтой.

    Гэрэлтүүлгийн хэрэгслүүдийн зах зээлийг голчлон Хятад үйлдвэрлэгчдийн олон төрлийн жолоочийн загварууд төлөөлдөг. Үнийн хүрээ бага байгаа хэдий ч та эдгээр төхөөрөмжүүдээс маш зохистой сонголтыг сонгож болно. Гэсэн хэдий ч та баталгаат картанд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй, учир нь Үзүүлсэн бүх бүтээгдэхүүн нь хүлээн зөвшөөрөгдөх чанартай байдаггүй.

    Төхөөрөмжийн цахим харагдах байдал

    Хамгийн тохиромжтой нь электрон хөрвүүлэгч нь транзистороор тоноглогдсон байх ёстой. Үүний үүрэг бол хяналтын микро схемийг буулгах явдал юм. Долгионыг аль болох арилгах эсвэл зөөлрүүлэхийн тулд гаралтын хэсэгт конденсатор суурилуулсан болно.

    Энэ төрлийн төхөөрөмж нь үнэтэй ангилалд багтдаг боловч тогтворжуулах механизм нь 750 мА хүртэл гүйдлийг тогтворжуулах чадвартай.

    Хамгийн сүүлийн үеийн драйверуудыг голчлон E27 залгууртай гэрлийн чийдэн дээр суурилуулсан. Дүрэмд үл хамаарах зүйл бол Gauss GU5.3 бүтээгдэхүүн юм. Тэд трансформаторгүй хувиргагчаар тоноглогдсон. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн импульсийн зэрэг нь хэдэн зуун Гц хүрдэг

    Пульс нь хөрвүүлэгчдийн цорын ганц дутагдал биш юм. Хоёр дахь нь өндөр давтамжийн (HF) муж дахь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо гэж нэрлэгдэх боломжтой. Тиймээс, радио гэх мэт бусад цахилгаан хэрэгслийг чийдэнтэй холбогдсон залгуурт холбосон бол дижитал FM давтамж, телевиз, чиглүүлэгч гэх мэтийг хүлээн авахад хөндлөнгийн оролцоо гарч болзошгүй.

    Чанарын төхөөрөмжийн нэмэлт төхөөрөмж нь хоёр конденсатортой байх ёстой: нэг нь долгионыг жигд болгох электролит, нөгөө нь RF-ийг багасгах зориулалттай керамик юм. Гэсэн хэдий ч ийм хослолыг ховор, ялангуяа Хятадын бүтээгдэхүүний талаар ярихад олж болно.

    Ийм цахилгаан хэлхээний талаархи ерөнхий ойлголттой хүмүүс резисторын утгыг өөрчлөх замаар электрон хөрвүүлэгчийн гаралтын параметрүүдийг бие даан сонгох боломжтой.

    Өндөр үр ашигтай (95% хүртэл) ийм механизмууд нь янз бүрийн салбарт ашигладаг хүчирхэг төхөөрөмжүүдэд тохиромжтой, жишээлбэл, автомашины тохируулга, гудамжны гэрэлтүүлэг, гэр ахуйн LED эх үүсвэрүүдэд тохиромжтой.

    Конденсатор дээр суурилсан цахилгаан хангамж

    Одоо бага алдартай төхөөрөмжүүд рүү шилжье - конденсатор дээр суурилсан төхөөрөмжүүд. Энэ төрлийн драйверийг ашигладаг бараг бүх хямд өртөгтэй LED чийдэнгийн хэлхээ нь ижил төстэй шинж чанартай байдаг.

    Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэгчийн хийсэн өөрчлөлтийн улмаас тэдгээр нь өөрчлөлтөд ордог, жишээлбэл, зарим хэлхээний элементийг устгадаг. Ялангуяа ихэвчлэн энэ хэсэг нь конденсаторуудын нэг юм - жигдрүүлэгч.

    Зах зээлийг хямд, чанар муутай бараагаар хяналтгүй дүүргэсний улмаас хэрэглэгчид чийдэнгийн лугшилтыг зуун хувь "мэдрэх" боломжтой. Тэдний дизайныг судлахгүйгээр ч гэсэн бид тэгшлэгч элементийг хэлхээнээс хассан гэж хэлж болно

    Ийм механизмууд нь зөвхөн хоёр давуу талтай: тэдгээрийг өөрөө угсрах боломжтой, үр ашиг нь зуун хувьтай тэнцдэг, учир нь алдагдал нь зөвхөн p-n уулзвар ба эсэргүүцлийн үед л гардаг.

    Үүнтэй ижил тооны сөрөг талууд байдаг: цахилгааны аюулгүй байдал бага, импульсийн өндөр зэрэг. Хоёр дахь сул тал нь 100 Гц орчим бөгөөд хувьсах хүчдэлийг зассаны үр дүнд үүсдэг. ГОСТ нь гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийг суурилуулсан өрөөний зориулалтаас хамааран 10-20% -ийн зөвшөөрөгдөх импульсийн нормыг тодорхойлдог.

    Энэ сул талыг багасгах цорын ганц арга бол зөв үнэлгээтэй конденсаторыг сонгох явдал юм. Гэсэн хэдий ч та асуудлыг бүрэн арилгахад найдаж болохгүй - ийм шийдэл нь зөвхөн тэсрэлтийн эрчмийг зөөлрүүлж чадна.

    Багасдаг гүйдэл хувиргагч

    Драйвер-димерүүд нь диодуудаас ялгарах гэрлийн тод байдлыг багасгах эсвэл нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ ирж буй болон гарч буй гүйдлийн үзүүлэлтүүдийг өөрчлөх боломжийг олгодог.

    Холболтын хоёр арга байдаг:

    • эхнийх нь зөөлөн эхлэлийг агуулдаг;
    • хоёр дахь нь импульс юм.

    LED хэлхээ, түүний дотор өндөр гэрэлтүүлэгтэй хэлхээг зохицуулах төхөөрөмж болгон ашигладаг CPC9909 чип дээр суурилсан бүдэгрүүлдэг драйверуудын ажиллах зарчмыг авч үзье.


    220 В хүчдэлтэй CPC9909-ийн стандарт холболтын диаграмм Схемийн зааврын дагуу нэг буюу хэд хэдэн хүчирхэг хэрэглэгчийг удирдах боломжтой.

    Зөөлөн эхлүүлэх үед драйвер бүхий микро схем нь гэрэлтүүлгийг нэмэгдүүлэх замаар диодуудыг аажмаар асаахыг баталгаажуулдаг. Энэ процесс нь гөлгөр бүдэгрүүлэх ажлыг гүйцэтгэх зориулалттай LD зүүтэй холбогдсон хоёр резисторыг хамардаг. Энэ нь чухал ажил болох LED элементүүдийн ашиглалтын хугацааг уртасгах явдал юм.

    Үүнтэй ижил гаралт нь аналог зохицуулалтыг хангадаг - 2.2 кОм резисторыг илүү хүчирхэг хувьсах аналогоор сольсон - 5.1 кОм. Ийм байдлаар гаралтын потенциалын жигд өөрчлөлтөд хүрдэг.

    Хоёрдахь аргыг ашиглах нь тэгш өнцөгт импульсийг ХБХБ-ын бага давтамжийн гаралтад нийлүүлэх явдал юм. Энэ тохиолдолд микроконтроллер эсвэл импульсийн генераторыг ашигладаг бөгөөд эдгээр нь заавал оптокоуплерээр тусгаарлагдсан байдаг.

    Орон сууцтай эсвэл орон сууцгүй юу?

    Жолооч нар орон сууцтай эсвэл орон сууцгүй байдаг. Эхний сонголт нь хамгийн түгээмэл бөгөөд илүү үнэтэй байдаг. Ийм төхөөрөмжийг чийг, тоосны тоосонцороос хамгаална.

    Хоёрдахь төрлийн төхөөрөмжийг далд суурилуулалтанд ашигладаг бөгөөд үүний дагуу хямдхан байдаг.

    Бүх танилцуулсан төхөөрөмжүүд нь 12 В эсвэл 220 В сүлжээнээс тэжээгддэг. Нээлттэй хүрээтэй загварууд нь үнийн хувьд ашиг тустай боловч механизмын аюулгүй байдал, найдвартай байдлын хувьд ихээхэн хоцордог.

    Тэд тус бүр нь ашиглалтын явцад зөвшөөрөгдөх температураас ялгаатай байдаг - үүнийг сонгохдоо үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

    Сонгодог драйверын хэлхээ

    LED цахилгаан хангамжийг бие даан угсрахын тулд бид гальваник тусгаарлагчгүй хамгийн энгийн импульсийн төрлийн төхөөрөмжийг авч үзэх болно. Энэ төрлийн хэлхээний гол давуу тал нь энгийн холболт, найдвартай ажиллагаа юм.

    Ийм механизмын схем нь гурван үндсэн каскадын хэсгээс бүрдэнэ.

    1. Capacitive хүчдэлийн тусгаарлагч.
    2. Шулуутгагч.
    3. Хүчдэлийн хамгаалагчид.

    Эхний хэсэг нь резистор бүхий C1 конденсатор дээрх ээлжит гүйдлийн эсэргүүцэл юм. Сүүлийнх нь зөвхөн идэвхгүй элементийг өөрөө цэнэглэхэд шаардлагатай. Энэ нь хэлхээний үйл ажиллагаанд нөлөөлөхгүй.

    Үүсгэсэн хагас долгионы хүчдэл нь конденсатороор дамжин өнгөрөхөд ялтсуудыг бүрэн цэнэглэх хүртэл гүйдэл урсдаг. Механизмын хүчин чадал бага байх тусам түүнийг бүрэн цэнэглэхэд бага хугацаа шаардагдана.

    Жишээлбэл, 0.3-0.4 μF-ийн эзэлхүүнтэй төхөөрөмжийг хагас долгионы 1/10-ийн хугацаанд цэнэглэдэг, өөрөөр хэлбэл энэ хэсгийг дамжуулж буй хүчдэлийн аравны нэг нь л дамждаг.

    Энэ хэсэгт шулуун болгох үйл явц нь Graetz схемийн дагуу явагдана. Диодын гүүрийг нэрлэсэн гүйдэл ба урвуу хүчдэл дээр үндэслэн сонгоно. Энэ тохиолдолд сүүлчийн утга нь 600 В-оос багагүй байх ёстой

    Хоёр дахь шат нь хувьсах гүйдлийг импульсийн гүйдэл болгон хувиргах (засварлах) цахилгаан төхөөрөмж юм. Энэ процессыг бүрэн долгион гэж нэрлэдэг. Хагас долгионы нэг хэсгийг конденсатороор жигдрүүлсэн тул энэ хэсгийн гаралт нь 20-25 В тогтмол гүйдэлтэй байх болно.

    LED цахилгаан тэжээл нь 12 В-оос ихгүй байх ёстой тул хэлхээнд тогтворжуулах элементийг ашиглах шаардлагатай. Энэ зорилгоор багтаамжтай шүүлтүүрийг нэвтрүүлсэн. Жишээлбэл, та L7812 загварыг ашиглаж болно

    Гурав дахь шат нь жигд тогтворжуулах шүүлтүүр - электролитийн конденсатор дээр суурилдаг. Түүний багтаамжийн параметрүүдийг сонгох нь ачааллын хүчээс хамаарна.

    Угсарсан хэлхээ нь нэн даруй үйл ажиллагаагаа сэргээдэг тул гүйдэл нь хэдэн арван амперт хүрдэг тул та нүцгэн утаснуудад хүрч болохгүй - шугамыг эхлээд тусгаарлана.

    Сэдвийн талаархи дүгнэлт, хэрэгтэй видео

    Хүчтэй LED чийдэнгийн хөрвүүлэгчийг сонгохдоо радио сонирхогчдод тулгарч болох бүх бэрхшээлийг видеонд дэлгэрэнгүй тайлбарласан болно.

    Хөрвүүлэгч төхөөрөмжийг цахилгаан хэлхээнд бие даан холбох үндсэн шинж чанарууд:

    Өөрийнхөө гараар LED драйверийг хиймэл аргаар угсрах үйл явцыг тайлбарласан алхам алхмаар зааварчилгаа.

    Үйлдвэрлэгчээс зарласан LED чийдэнгийн хэдэн арван мянган цаг тасралтгүй ажиллаж байгаа хэдий ч эдгээр үзүүлэлтүүдийг мэдэгдэхүйц бууруулах олон хүчин зүйл байдаг.

    Жолооч нь цахилгааны систем дэх одоогийн бүх үсрэлтийг жигдрүүлэх зориулалттай. Шаардлагатай бүх параметрүүдийг тооцоолсны дараа тэдгээрийг сонгох эсвэл өөрөө угсрахдаа хариуцлагатай хандах ёстой.

    LED гэрлийн чийдэнгийн драйверийг хэрхэн сонгосон тухайгаа хэлнэ үү. Диодын гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийн хүчдэлийн хангамжийг тогтворжуулах аргументууд болон арга замуудаа хуваалцаарай. Доорх хэсэгт сэтгэгдэл үлдээж, асуулт асууж, нийтлэлийн сэдвээр гэрэл зураг нийтлээрэй.