LED-lampekredsløb: enkelt driverdesign

LED-lyskilder vinder hurtigt popularitet og erstatter uøkonomiske glødelamper og farlige fluorescerende analoger.De bruger energi effektivt, holder længe, ​​og nogle af dem kan repareres efter fejl.

For korrekt at udskifte eller reparere et ødelagt element skal du have et LED-lampekredsløb og viden om designfunktioner. Og vi undersøgte disse oplysninger i detaljer i vores artikel, idet vi var opmærksomme på typerne af lamper og deres design. Vi gav også en kort oversigt over enhederne i de mest populære LED-modeller fra kendte producenter.

Hvordan fungerer en LED-lampe?

Et tæt bekendtskab med designet af en LED-lampe kan kun være påkrævet i et tilfælde - hvis det er nødvendigt at reparere eller forbedre lyskilden.

Hjemmehåndværkere, der har et sæt elementer ved hånden, kan saml lampen selv på lysdioder, men en nybegynder kan ikke gøre det.

I betragtning af at LED-enheder er blevet grundlaget for belysningssystemer til moderne lejligheder, kan evnen til at forstå lampernes struktur og reparere dem spare en betydelig del af familiens budget

Men efter at have studeret kredsløbet og have grundlæggende færdigheder i at arbejde med elektronik, vil selv en nybegynder være i stand til at adskille lampen, udskifte ødelagte dele og genoprette enhedens funktionalitet.For at finde detaljerede instruktioner om, hvordan du identificerer et nedbrud og selv reparerer en LED-lampe, skal du gå til følg dette link.

Giver det mening at reparere en LED-lampe? Utvivlsomt. I modsætning til analoger med glødetråde til 10 rubler stykket er LED-enheder dyre.

Lad os antage, at en GAUSS "pære" koster omkring 80 rubler, og et bedre alternativ OSRAM koster 120 rubler. Udskiftning af en kondensator, modstand eller diode vil koste mindre, og lampens levetid kan forlænges ved rettidig udskiftning.

Der er mange modifikationer af LED-lamper: stearinlys, pærer, kugler, spotlights, kapsler, strimler osv. De adskiller sig i form, størrelse og design. For tydeligt at se forskellen fra en glødelampe, overvej den almindelige pæreformede model.

I stedet for en glaspære er der en mat diffuser, glødetråden er erstattet af "langspillende" dioder på brættet, overskydende varme fjernes af en radiator, og spændingsstabilitet sikres af føreren

Hvis du ser væk fra den sædvanlige form, kan du kun bemærke ét kendt element - sokkel. Størrelsesområdet for sokler forbliver det samme, så de passer til traditionelle stikkontakter og kræver ikke ændring af det elektriske system. Men det er her, lighederne slutter: LED-enheders interne struktur er meget mere kompleks end glødelampers.

LED-lamper er ikke designet til at fungere direkte fra et 220 V-netværk, så en driver er placeret inde i enheden, som både er en strømforsyning og en kontrolenhed. Den består af mange små elementer, hvis hovedopgave er at ensrette strømmen og reducere spændingen.

Typer af ordninger og deres funktioner

For at skabe den optimale spænding til diodedrift, chauffør samlet baseret på et kredsløb med en kondensator eller step-down transformer.Den første mulighed er billigere, den anden bruges til at udstyre kraftige lamper.

Der er en tredje type - inverterkredsløb, som er implementeret enten til montering af dæmpbare lamper eller til enheder med et stort antal dioder.

Mulighed #1 - med kondensatorer for at reducere spændingen

Lad os overveje et eksempel, der involverer en kondensator, da sådanne kredsløb er almindelige i husholdningslamper.

Elementært kredsløb af en LED-lampedriver. Hovedelementerne, der dæmper spændingen, er kondensatorer (C2, C3), men modstand R1 udfører også samme funktion

Kondensator C1 beskytter mod strømledningsinterferens, og C4 udjævner krusninger. I det øjeblik, strømmen tilføres, begrænser to modstande - R2 og R3 - den og beskytter den samtidig mod kortslutning, og VD1-elementet konverterer vekselspænding.

Når strømforsyningen stopper, aflades kondensatoren ved hjælp af modstand R4. R2, R3 og R4 bruges i øvrigt ikke af alle producenter af LED-produkter.

Til kondensatortjek Et multimeter bruges ofte.

Ulemper ved et kredsløb med kondensatorer:

1. Dioder kan brænde ud, da stabiliteten af ​​strømforsyningen ikke observeres. Belastningsspændingen er fuldstændig afhængig af forsyningsspændingen.
2. Der er ingen galvanisk isolering, så der er risiko for elektrisk stød. Det anbefales ikke at røre ved strømførende elementer ved adskillelse af lamper, da de er under fase.
3. Det er næsten umuligt at opnå høje glødestrømme, fordi dette vil kræve en forøgelse af kondensatorkapaciteten.

Der er dog også mange fordele, hvorfor kondensatorer forbliver populære. Fordelene er nem montering, bred vifte af udgangsspændinger og lave omkostninger.

Du kan roligt eksperimentere med at lave den selv, især da nogle af delene kan findes i gamle receivere eller fjernsyn.

Mulighed #2 - med en pulsdriver

I modsætning til en lineær driver med en kondensator, beskytter en pulserende en effektivt LED'er mod spændingsstigninger og netværksinterferens.

Et eksempel på en pulsenhed er den populære elektroniske model CPC9909. Lad os se nærmere på dens funktioner. Effektiviteten af ​​dens brug når 98% - en indikator, hvor vi virkelig kan tale om energibesparelser og besparelser.

CPC9909-chippen, udviklet af Clare, bruges ofte til selvsamling af LED-lamper, inklusive dem med øget effekt. Controlleren er anbragt i et kompakt plasthus

Enheden kan drives direkte fra højspænding - op til 550 V, da driveren er udstyret med en indbygget stabilisator. Takket være den samme stabilisator er kredsløbet blevet enklere, og omkostningerne er lavere.

LED-driverkredsløb baseret på CPC9909-chippen. Fordele ved kredsløbet: evne til at fungere i temperaturområdet fra -55 °C til +85 °C og drevet af vekselspændingsstrøm

Mikrokredsløbet bruges med succes til udvikling af elektriske netværk til nød- og backupbelysning, da det er velegnet til boost-konverterkredsløb.

Derhjemme samles lamper drevet af batterier eller drivere med en effekt på ikke over 25 V oftest baseret på CPC9909.

Mulighed #3 - med en dæmpbar driver

Justering af lysstyrken på belysningsarmaturer giver dig mulighed for at indstille det ønskede belysningsniveau i rummet. Dette er praktisk, når du opretter separate zoner, reducerer lysstyrken i løbet af dagen eller til at fremhæve interiørartikler.

Ved hjælp af lysdæmper brugen af ​​elektricitet bliver mere rationel, og levetiden på det elektriske apparat øges.

Eksempel på en lampe i retrostil med lysdæmper. I udseende ligner bordbelysningen en petroleumslampe og har en lysstyrkekontrolknap på siden.

Der er to typer dæmpbare drivere, hver med deres egne fordele. De første arbejder med PWM-styring.

De er installeret mellem lampen og strømforsyningen. Energi tilføres i form af pulser af forskellig varighed. Et eksempel på brug af en driver med PWM-regulering er en krybende linje.

Test af en 40W dæmpbar driver. Den er beregnet til kontorlamper samt enheder til parkeringspladser og offentlige bygninger, hvor energisparetilstand er påkrævet

Dæmpbare drivere af den anden type virker direkte på strømkilden og bruges til enheder med stabiliseret strøm.

Ved regulering af strømmen kan glødens nuance ændre sig: hvide dioder begynder at udsende let gult lys, når strømmen falder, og blå, når den øges.

Kort gennemgang og test af populære LED-lamper

Selvom principperne for at konstruere driverkredsløb til forskellige belysningsenheder er ens, er der forskelle mellem dem både i rækkefølgen af ​​at forbinde elementerne og i deres valg.

Lad os se på kredsløbene af 4 lamper, der sælges i det offentlige domæne. Hvis det ønskes, kan du reparere dem selv.

Hvis du har erfaring med at arbejde med controllere, kan du erstatte elementerne i kredsløbet, omlodde det og forbedre det lidt.

Omhyggeligt arbejde og bestræbelser på at finde elementer er dog ikke altid berettiget - det er nemmere at købe en ny lysarmatur.

Mulighed #1 – LED-lampe BBK P653F

BBK-mærket har to meget lignende modifikationer: P653F-lampen adskiller sig kun fra P654F-modellen i designet af den emitterende enhed. Derfor er både driverkredsløbet og designet af enheden som helhed i den anden model bygget i overensstemmelse med designprincipperne for den første.

Tavlen har kompakte mål og et gennemtænkt arrangement af elementer, til fastgørelsen af ​​begge planer anvendes. Tilstedeværelsen af ​​krusninger forklares ved fraværet af en filterkondensator, som skal være ved udgangen

Det er nemt at opdage fejl i designet. For eksempel installationsstedet for regulatoren: dels i radiatoren, hvis der ikke er isolering, dels i bunden. Samlingen på SM7525-chippen producerer et output på 49,3 V.

Mulighed #2 – Ecola 7w LED-lampe

Radiatoren er lavet af aluminium, bunden er lavet af varmebestandig grå polymer. På en halv millimeter tyk printplade er der 14 dioder forbundet i serie.

Mellem kølepladen og pladen er der et lag varmeledende pasta. Basen er fastgjort med selvskærende skruer.

Controllerkredsløbet er enkelt, implementeret på et kompakt kort. LED'erne opvarmer bundpladen til +55 ºС. Der er praktisk talt ingen pulsering, radiointerferens er også udelukket

Brættet er helt placeret inde i basen og forbundet med forkortede ledninger. Forekomsten af ​​kortslutninger er umulig, da der er plast omkring - isolerende materiale. Resultatet ved controllerudgangen er 81 V.

Mulighed #3 – sammenklappelig lampe Ecola 6w GU5.3

Takket være det sammenklappelige design kan du selvstændigt udføre reparationer eller forbedre enhedsdriveren.

Enhedens grimme udseende og design ødelægger dog indtrykket. En overdimensioneret radiator øger vægten, så yderligere fiksering anbefales, når lampen fastgøres til fatningen.

Tavlen har kompakte mål og et gennemtænkt arrangement af elementer, til fastgørelsen af ​​begge planer anvendes. Tilstedeværelsen af ​​krusninger forklares ved fraværet af en filterkondensator, som skal være ved udgangen

Ulempen ved kredsløbet er tilstedeværelsen af ​​mærkbare pulseringer af lysstrømmen og en høj grad af radiointerferens, hvilket helt sikkert vil påvirke levetiden. Regulatoren er baseret på et BP3122 mikrokredsløb, udgangsværdien er 9,6 V.

Vi har gennemgået flere oplysninger om Ecola-mærket LED-pærer i vores anden artikel.

Mulighed #4 – Jazzway 7.5w GU10 lampe

De udvendige elementer på lampen kan nemt tages af, så du kan komme hurtigt nok til controlleren ved at skrue to par skruer af. Beskyttelsesglasset holdes på plads af låse. Tavlen indeholder 17 dioder med seriel kommunikation.

Selve controlleren, der er placeret i basen, er dog generøst fyldt med forbindelse, og ledningerne presses ind i terminalerne.For at frigøre dem skal du bruge en boremaskine eller bruge aflodning.

Ulempen ved kredsløbet er, at funktionen af ​​en strømbegrænser udføres af en konventionel kondensator. Når lampen tændes, opstår der strømstød, hvilket resulterer i enten udbrænding af LED'erne eller fejl på LED-broen

Der er ingen radiointerferens - alt takket være fraværet af en pulscontroller, men ved en frekvens på 100 Hz er der mærkbare lyspulsationer, der når op til 80% af den maksimale værdi.

Resultatet af controlleren er 100 V output, men ifølge den generelle vurdering er lampen mere tilbøjelig til at være en svag enhed. Dens omkostninger er klart overvurderet og er lig med prisen på mærker, der er kendetegnet ved stabil produktkvalitet.

Vi har listet andre funktioner og egenskaber ved lamper fra denne producent i næste artikel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Hvordan drivere til LED'er er designet, hvad deres funktioner og funktioner er, kan findes i videoerne nedenfor.

Analyse af MR-16 LED-lampekredsløbet:

Driverkredsløb til selvsamling af lamper med effekt op til 15W:

Sådan ser FT833A-driveren ud og gør:

Hjemmelavet af skrotelementer:

I dag kan du på kommercielle internetsider købe sæt og individuelle elementer til montering af belysningsarmaturer med forskellige kræfter.

Hvis det ønskes, kan du reparere en defekt LED-lampe eller modificere en ny for at få et bedre resultat. Ved køb anbefaler vi, at du omhyggeligt kontrollerer delenes egenskaber og egnethed..

Har du stadig spørgsmål efter at have læst ovenstående materiale? Eller vil du tilføje værdifuld information og andre pærediagrammer baseret på din personlige erfaring med reparation af LED-lamper? Skriv dine anbefalinger, tilføj billeder og diagrammer, stil spørgsmål i kommentarblokken nedenfor.