Výběr ovladače pro LED pásek. Ovladač LED: princip fungování a pravidla výběru

Zárukou jasu, účinnosti a životnosti LED zdrojů je správná výživa, kterou mohou zajistit speciální elektronická zařízení - ovladače pro LED. Převádějí napětí střídavý proud v síti 220V DC napětí uvedené 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. K napájení obvodu 3 LED zapojených do série bílý, z nichž každý má výkon 1 W, budete potřebovat ovladač 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 frekvence pulzů 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 světla. 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 schématu ovladače LED jej lze vytvořit výstupní napětí hodnota 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 široké variability teplotní podmínky 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 proprietární převodník, pokud mluvíme o 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 v sérii 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, Specifikace a jejichž 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 umět číst elektrické obvody 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 množství páskovací komponenty.

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 odpor 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 vytvořit ovladač pro 10 W LED, měli byste použít zářivka, jehož výkon je 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 musíte 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.

Pracovaly co nejjasněji a nejefektivněji pomocí speciálních modulů - ovladačů. Každý si může sestavit obvod ovladače pro LED sám, pokud má samozřejmě znalosti z elektrotechniky. Účelem zařízení je převádět střídavé napětí proudící v síti na stejnosměrné (snížené) napětí. Než však začnete s montáží, musíte se rozhodnout, jaké požadavky jsou na zařízení kladeny - analyzovat vlastnosti a typy zařízení.

K čemu jsou ovladače?

Hlavním účelem ovladačů je stabilizovat proud, který prochází LED. Navíc je třeba vzít v úvahu, že síla proudu, která prochází polovodičovým krystalem, musí být přesně stejná jako síla LED podle pasu. To zajišťuje stabilní osvětlení. Krystal v LED vydrží mnohem déle. Chcete-li zjistit napětí potřebné k napájení LED diod, musíte použít charakteristiku proud-napětí. Toto je graf ukazující vztah mezi napájecím napětím a proudem.

Pokud plánujete osvětlit obytný nebo kancelářský prostor LED lampami, pak musí být ovladač napájen z domácí sítě AC s napětím 220 V. Pokud se LED diody používají v automobilech nebo motocyklech, musíte použít ovladače napájené konstantním napětí, v některých případech hodnota 9-36 V. V (pokud LED lampa nízký výkon a je napájen ze sítě 220 V), je možné odstranit obvod ovladače LED. Pokud je zařízení napájeno ze sítě, stačí do obvodu zařadit konstantní rezistor.

Nastavení ovladače

Před zakoupením zařízení nebo jeho vlastní výrobou se musíte seznámit s jeho hlavními vlastnostmi:

Jmenovitá spotřeba proudu.
Napájení.
Výstupní napětí.

Napětí na výstupu převodníku přímo závisí na zvoleném způsobu připojení světelného zdroje a počtu LED. Proud má přímý vztah s jasem a silou prvků.

Převodník musí poskytovat proud, při kterém budou LED pracovat se stejným jasem. Obvod budiče LED PT4115 je implementován zcela jednoduše - je to nejběžnější měnič napětí pro použití s prvky LED. Zařízení založené na něm můžete vyrobit doslova „na koleně“.

Síla řidiče

Výkon zařízení je nejdůležitější charakteristikou. Čím je ovladač výkonnější, tím větší je počet LED, které k němu lze připojit (samozřejmě budete muset provést jednoduché výpočty). Předpokladem je, že výkon ovladače musí být větší než výkon všech LED celkem. To je vyjádřeno následujícím vzorcem:

Р = Р(св) x N,

kde P, W - výkon řidiče;

P(sv), W - výkon jedné LED;

N je počet LED diod.

Například při sestavování budícího obvodu pro 10W LED můžete bezpečně připojit LED prvky s výkonem až 10W jako zátěž. Určitě je potřeba mít malou rezervu chodu – cca 25 %. Pokud tedy plánujete připojit 10W LED, ovladač musí poskytovat výkon alespoň 12,5-13W.

LED barvy

Nezapomeňte vzít v úvahu, jakou barvu LED vyzařuje. To určuje, jaký úbytek napětí budou mít při stejné síle proudu. Například při napájecím proudu 0,35 A je úbytek napětí pro červené LED prvky přibližně 1,9-2,4 V. Průměrný výkon je 0,75 W. Podobný model s zelená již bude mít pokles v rozmezí 3,3-3,9 V a výkon 1,25 W. Pokud tedy použijete budicí obvod LED 220V s převodem na 12V, můžete k němu připojit maximálně 9 prvků se zelenou barvou nebo 16 s červenou barvou.

Typy ovladačů

Celkem existují dva typy ovladačů pro LED:

Puls. Pomocí takových zařízení se ve výstupní části zařízení vytvářejí vysokofrekvenční impulsy. Provoz je založen na principech PWM modulace. Průměrná hodnota proudu závisí na pracovním cyklu (poměr doby trvání jednoho impulsu k frekvenci jeho opakování). Výstupní proud se mění v důsledku skutečnosti, že pracovní cyklus kolísá v rozmezí 10-80% a frekvence zůstává konstantní.
Lineární - typický obvod a struktura jsou vyrobeny ve formě generátoru proudu pomocí tranzistorů s p-kanálem. S jejich pomocí můžete zajistit co nejhladší stabilizaci napájecího proudu, pokud je vstupní napětí nestabilní. Jsou levné, ale mají nízkou účinnost. Při provozu vzniká velké množství tepla, proto jej lze použít pouze pro LED s nízkou spotřebou.

Pulzní se staly rozšířenější, protože jejich účinnost je mnohem vyšší (může dosáhnout 95%). Zařízení jsou kompaktní a rozsah vstupního napětí je poměrně široký. Má to ale jednu velkou nevýhodu – vysoký vliv různých druhů elektromagnetického rušení.

Na co si dát při nákupu pozor?

Při výběru LED diod je nutné zakoupit ovladač. U PT4115 umožňuje obvod ovladače LED normální provoz Zařízení využívající modulátory PWM, postavené pomocí jednočipových obvodů, se většinou používají v automobilových aplikacích. Zejména pro připojení podsvícení a světlometů. Ale kvalita takových jednoduchých zařízení je poměrně nízká - nejsou vhodná pro použití v domácích systémech.

Stmívatelný ovladač

Téměř všechny konstrukce převodníků umožňují upravit jas LED prvků. S těmito zařízeními můžete provádět následující:

Snižte intenzitu světla během dne.
Skryjte nebo zdůrazněte určité prvky interiéru.
Zónování místnosti.

Díky těmto vlastnostem můžete výrazně ušetřit na elektrické energii a zvýšit životnost prvků.

Typy stmívatelných ovladačů

Typy stmívatelných ovladačů:

Připojte mezi napájecí zdroj a světelný zdroj. Umožňují vám ovládat energii, která jde do prvků LED. Konstrukce je založena na PWM modulátorech s mikrokontrolérovým řízením. Veškerá energie jde do LED v impulsech. Energie, která jde do LED přímo závisí na délce pulsů. Takovéto konstrukce ovladačů se používají především pro provozní moduly se stabilizovaným napájením. Například na stuhy nebo tickery.
Druhý typ zařízení umožňuje ovládat napájení. Řízení se provádí pomocí PWM modulátoru. Mění se také množství proudu, který protéká LED diodami. Takové konstrukce se zpravidla používají k napájení těch zařízení, která vyžadují stabilizovaný proud.

Je třeba počítat s tím, že PWM regulace má špatný vliv na vidění. K napájení LED diod, ve kterých je proud regulován, je nejlepší použít budicí obvody. Ale je tu jedno upozornění - v závislosti na velikosti proudu se bude záře lišit. Při nízké hodnotě budou prvky vyzařovat světlo se žlutým odstínem, při vyšší hodnotě budou vyzařovat namodralý odstín.

Jaký mikroobvod si mám vybrat?

Pokud se vám nechce hledat hotové zařízení, můžete si ho vyrobit sami. Kromě toho proveďte výpočty pro konkrétní LED. Mikroobvodů pro výrobu ovladačů je poměrně hodně. Vše, co potřebujete, je schopnost číst elektrická schémata a používat páječku. Pro nejjednodušší zařízení (výkon až 3 W) můžete použít čip PT4115. Je to levné a velmi snadné je získat. Vlastnosti prvku jsou:

Napájecí napětí - 6-30 V.
Výstupní proud - 1,2A.
Přípustná chyba při stabilizaci proudu není větší než 5%.
Ochrana proti přerušení zátěže.
Závěry pro stmívání.
Účinnost - 97%.

Označení kolíků mikroobvodu:

SW - připojení výstupního spínače.
GND - záporná svorka zdrojů napájení a signálu.
DIM - ovládání jasu.
ČSN - snímač vstupního proudu.
VIN je kladný kolík připojený k napájecímu zdroji.

Možnosti obvodu řidiče

Možnosti zařízení:

Pokud je k dispozici napájecí zdroj s konstantní napětí 6-30 V.
Napájeno střídavým napětím 12-18 V. Do obvodu je zaveden diodový můstek a elektrolytický kondenzátor. V podstatě „klasický“ můstkový usměrňovací obvod s odříznutím proměnné složky.

Je třeba poznamenat, že elektrolytický kondenzátor nevyhlazuje zvlnění napětí, ale umožňuje vám zbavit se proměnné složky v něm. V ekvivalentních obvodech (podle Kirchhoffovy věty) je elektrolytickým kondenzátorem v obvodu střídavého proudu vodič. Ale ve stejnosměrném obvodu je nahrazen přerušením (není tam žádný prvek).

Obvod ovladače 220 LED si můžete sestavit sami, pouze pokud použijete přídavný zdroj napájení. Nutně se jedná o transformátor, který sníží napětí na požadovanou hodnotu 12-18 V. Upozorňujeme, že bez elektrolytického kondenzátoru v napájecím zdroji nelze k LED připojit ovladače. Pokud je nutné instalovat indukčnost, je nutné ji vypočítat. Typicky je hodnota 70-220 μH.

Proces sestavení

Všechny prvky použité v obvodu musí být vybrány na základě datasheetu (technické dokumentace). Obvykle dokonce poskytuje praktická schémata pro použití zařízení. Ujistěte se, že používáte nízkoimpedanční kondenzátory v obvodu usměrňovače (hodnota ESR by měla být nízká). Použití jiných analogů snižuje účinnost regulátoru. Kapacita musí být minimálně 4,7 μF (v případě použití obvodu se stejnosměrným proudem) a od 100 μF (pro provoz v obvodu střídavého proudu).

Ovladač pro LED můžete sestavit vlastníma rukama podle obvodu doslova za pár minut, potřebujete pouze dostupnost prvků. Ale také potřebujete znát specifika instalace. Tlumivku je vhodné umístit blízko výstupu mikroobvodu SW. Můžete si to vyrobit sami, potřebujete jen několik prvků:

Feritový kroužek - lze použít ze starých počítačových zdrojů.
Typ drátu PEL-0,35 v lakové izolaci.

Pokuste se umístit všechny prvky co nejblíže k mikroobvodu, tím se odstraní rušení. Nikdy nepřipojujte prvky pomocí dlouhých vodičů. Nejen, že vytvářejí mnoho rušení, ale jsou také schopny je přijímat. V důsledku toho mikroobvod, který není odolný vůči těmto rušením, nebude správně fungovat a dojde k narušení současné regulace.

Možnost rozložení

Všechny prvky lze umístit do pouzdra staré zářivky. Obsahuje již vše - pouzdro, cartridge, desku (kterou lze znovu použít). Uvnitř můžete bez větších potíží uspořádat všechny prvky napájecího zdroje a mikroobvodu. A na vnější straně nainstalujte LED, kterou plánujete napájet ze zařízení. Lze použít téměř jakékoli obvody ovladače pro LED 220 V, hlavní věcí je snížit napětí. To lze snadno provést pomocí jednoduchého transformátoru.

Je vhodné použít novou desku plošných spojů. A je lepší se bez něj obejít. Konstrukce je velmi jednoduchá, je přípustné použít nástěnnou instalaci. Ujistěte se, že napětí na výstupu usměrňovače je v přijatelných mezích, jinak mikroobvod vyhoří. Po montáži a zapojení změřte odběr proudu. Upozorňujeme, že pokud se napájecí proud sníží, životnost LED prvku se zvýší.

Pečlivě vyberte obvod ovladače pro napájení LED, vypočítejte každou konstrukční součást - na tom závisí životnost a spolehlivost. Při správném výběru ovladačů zůstanou vlastnosti LED co nejvyšší a zdroj neutrpí. Budicí obvody pro vysoce výkonné LED se liší tím, že obsahují větší počet prvků. Často se používá modulace PWM, ale doma, jak se říká, „na koleni“, je již obtížné sestavit taková zařízení.

LED diody nadále posouvají nové hranice ve světě umělého osvětlení a potvrzují svou nadřazenost řadou výhod. Velkou zásluhu na úspěšném vývoji LED technologie mají napájecí zdroje. Ovladač a LED, fungující v tandemu, otevírají nové obzory a zaručují spotřebiteli stabilní jas a uváděnou životnost.

Co je ovladač LED a jaká funkční zátěž je mu přiřazena? Na co si dát při výběru pozor a existuje alternativa? Zkusme na to přijít.

Co je to LED ovladač a k čemu slouží?

Z vědeckého hlediska je budič LED elektronické zařízení, jehož hlavním výstupním parametrem je stabilizovaný proud. Je to proud, ne napětí. Zařízení se stabilizací napětí se obvykle nazývá „napájecí zdroj“ s uvedením jmenovitého výstupního napětí. Slouží k napájení LED pásků, modulů a LED linek. Ale to není o něm.

Hlavním elektrickým parametrem LED driveru je výstupní proud, který dokáže poskytovat po dlouhou dobu při připojení vhodné zátěže. Zátěž hrají jednotlivé LED nebo sestavy na nich založené. Pro stabilní záři je nutné, aby přes LED krystal protékal proud uvedený v pasových údajích. Napětí na něm zase klesne přesně o tolik, kolik je potřeba p-n křižovatka při dané aktuální hodnotě. Přesné hodnoty protékající proud a propustný úbytek napětí lze určit z proudově napěťové charakteristiky (VC) polovodičového zařízení. Ovladač je napájen zpravidla z konstantní sítě 12 V nebo ze střídavé sítě 220 V. Jeho výstupní napětí je indikováno ve formě dvou krajních hodnot, mezi kterými je zaručen stabilní provoz. Typicky může být provozní rozsah od tří voltů do několika desítek voltů. Například budič s U out = 9-12 V, I out = 350 mA je zpravidla určen pro sekvenční připojení tří bílých LED s výkonem 1 W. Každý prvek klesne přibližně o 3,3 V, celkem tedy 9,9 V, což znamená, že spadá do specifikovaného rozsahu.

Ke stabilizátoru s rozsahem výstupního napětí 9-21 V a proudem 780 mA lze připojit tři až šest LED po 3 W. Takový ovladač je považován za univerzálnější, ale při zapnutí s minimální zátěží má nižší účinnost.

Důležitým parametrem LED driveru je výkon, který dokáže dodat zátěži. Nesnažte se z toho vytěžit maximum. To platí zejména pro radioamatéry, kteří vyrábějí sériově paralelní řetězce LED s vyrovnávacími odpory a pak přetěžují výstupní tranzistor stabilizátoru touto domácí matricí.

Elektronická část ovladače pro LED závisí na mnoha faktorech:

vstupní a výstupní parametry;
třída ochrany;
aplikovaná základna prvků;
výrobce.

Moderní ovladače pro LED jsou vyráběny na principu PWM převodu a pomocí specializovaných mikroobvodů. Pulsně-šířkové měniče se skládají z pulzního transformátoru a obvodu pro stabilizaci proudu. Jsou napájeny 220 V, mají vysokou účinnost a ochranu před zkrat a přetížení.

Ovladače založené na jediném čipu jsou kompaktnější, protože jsou navrženy pro napájení z nízkonapěťového stejnosměrného zdroje. Mají také vysokou účinnost, ale jejich spolehlivost je nižší kvůli zjednodušenému elektronickému obvodu. Taková zařízení jsou velmi žádaná pro LED tuning automobilů. Jako příklad můžeme jmenovat PT4115 IC, můžete si přečíst o hotovém obvodovém řešení založeném na tomto mikroobvodu.

Kritéria výběru

Okamžitě bych rád poznamenal, že rezistor není alternativou k ovladači pro LED. Nikdy neochrání před impulsním šumem a přepětím v napájecí síti. Jakákoli změna vstupního napětí projde rezistorem a povede k náhlé změně proudu v důsledku nelinearity I-V charakteristiky LED. Ovladač sestavený na základě lineárního stabilizátoru také není nejlepší možnost. Nízká účinnost značně omezuje jeho možnosti.

Ovladač LED musíte vybrat až poté, co přesně znáte počet a výkon připojených LED.

Pamatovat si!Čipy stejné velikosti mohou mít různou spotřebu energie v důsledku velké množství padělky Proto se snažte nakupovat LED pouze v důvěryhodných obchodech.

Pokud jde o technické parametry, musí být na krytu LED ovladače vyznačeno:

Napájení;
rozsah provozního vstupního napětí;
pracovní rozsah výstupního napětí;
jmenovitý stabilizovaný proud;
stupeň ochrany proti vlhkosti a prachu.

Velmi atraktivní jsou bezpackové drivery napájené 12 V a 220 V. Mezi nimi jsou různé modifikace, ve kterých můžete připojit jednu nebo více výkonných LED. Taková zařízení jsou vhodná pro laboratorní výzkum a experimenty. Pro domácí použití stále musíte umístit výrobek do pouzdra. V důsledku toho je dosaženo peněžních úspor na desce ovladače otevřeného typu na úkor spolehlivosti a estetiky.

Kromě výběru ovladače pro LED na základě elektrických parametrů musí potenciální kupující jasně porozumět podmínkám jejího budoucího provozu (umístění, teplota, vlhkost). Spolehlivost celého systému totiž závisí na tom, kde a jak je ovladač nainstalován.

Přečtěte si také

V poslední době se spotřebitelé stále více zajímají o LED osvětlení. Popularita LED žárovek je opodstatněná – nová technologie osvětlení nevyzařuje ultrafialové záření, je ekonomické a životnost takových lamp je více než 10 let. S pomocí LED prvků v domácích a kancelářských interiérech je navíc snadné vytvořit v exteriéru originální světelné textury.

Pokud se rozhodnete pořídit si taková zařízení domů nebo do kanceláře, pak byste měli vědět, že jsou velmi náročná na parametry elektrických sítí. Pro optimální výkon osvětlení budete potřebovat ovladač LED. Vzhledem k tomu, že stavební trh je přeplněný zařízeními různé kvality a cen, před nákupem LED zařízení a jejich napájení, bylo by dobré se seznámit se základními radami odborníků v této věci.

Nejprve se podívejme, proč je takové zařízení jako ovladač potřeba.

Jaký je účel ovladačů?

Ovladač (napájecí zdroj) je zařízení, které plní funkce stabilizace proudu protékajícího obvodem LED a odpovídá za to, že vámi zakoupené zařízení bude fungovat po výrobcem garantovaný počet hodin. Při výběru napájecího zdroje musíte nejprve důkladně prostudovat jeho výstupní charakteristiky, včetně proudu, napětí, výkonu, účinnosti a také stupeň jeho ochrany a vystavení vnějším faktorům.

Například jas LED závisí na charakteristikách proudění. Digitální symbol napětí odráží rozsah, ve kterém ovladač pracuje během možných napěťových rázů. A samozřejmě, čím vyšší účinnost, tím efektivněji bude zařízení pracovat a jeho životnost bude delší.

Kde se používají ovladače LED?

Elektronické zařízení - driver - je obvykle napájeno z elektrické sítě 220V, ale je navrženo pro provoz s velmi nízkým napětím 10, 12 a 24V. Rozsah provozního výstupního napětí je ve většině případů od 3V do několika desítek voltů. Například je třeba připojit sedm 3V LED. V tomto případě budete potřebovat driver s výstupním napětím od 9 do 24V, které je dimenzováno na 780 mA. Vezměte prosím na vědomí, že navzdory své všestrannosti bude mít takový ovladač nízkou účinnost, pokud mu dáte minimální zatížení.

Potřebujete-li nainstalovat osvětlení do auta, vložit lampu do světlometu na kolo či motorku, do jedné či dvou malých pouličních lampiček nebo do ruční svítilny, postačí vám napájení od 9 do 36V.

Pokud máte v úmyslu připojit LED systém skládající se ze tří nebo více zařízení do exteriéru, zvolili jste si jej k dekoraci interiéru nebo pokud máte kancelářské stolní lampy, které fungují alespoň 8 hodin denně, bude nutné zvolit výkonnější LED ovladače.

Jak funguje ovladač?

Jak jsme již řekli, LED ovladač funguje jako zdroj proudu. Zdroj napětí produkuje na svém výstupu určité napětí, ideálně nezávislé na zátěži.

Připojíme například 40 Ohmový odpor ke zdroji 12 V. Poteče jím proud 300mA.

Nyní zapněte dva odpory najednou. Celkový proud bude již 600 mA.

Napájecí zdroj udržuje na svém výstupu stanovený proud. Napětí se v tomto případě může změnit. Připojíme také 40 Ohmový odpor k 300 mA driveru.

Napájecí zdroj vytvoří na rezistoru úbytek napětí 12V.

Pokud zapojíte dva odpory paralelně, proud bude také 300 mA a napětí klesne na polovinu.

Jaké jsou hlavní charakteristiky LED ovladače?

Při výběru ovladače nezapomeňte věnovat pozornost parametrům, jako je výstupní napětí, výkon spotřebovaný zátěží (proud).

— Výstupní napětí závisí na poklesu napětí na LED; počet LED diod; v závislosti na způsobu připojení.

— Proud na výstupu napájecího zdroje je určen charakteristikami LED a závisí na jejich výkonu a jasu, množství a barevném schématu.

Zastavme se u barevných charakteristik LED svítidel. Mimochodem, na tom závisí výkon zátěže. Například průměrná spotřeba energie červené LED se pohybuje v rozmezí 740 mW. U zeleného bude průměrný výkon asi 1,20 W. Na základě těchto údajů si můžete předem spočítat, jaký výkon ovladače budete potřebovat.

P=Pled x N

kde Pled je výkon LED, N je počet připojených diod.

Další důležité pravidlo. D Pro stabilní provoz zdroje musí být výkonová rezerva minimálně 25 %. To znamená, že musí být splněn následující vztah:

Pmax ≥ (1,2…1,3)xP

kde Pmax je maximální výkon napájecího zdroje.

Jak správně zapojit LED diody?

Existuje několik způsobů připojení LED.

První metodou je sekvenční podávání. Zde budete potřebovat ovladač s napětím 12V a proudem 300mA. Při této metodě svítí LED v lampě nebo na pásku stejně jasně, ale pokud se rozhodnete připojit více LED, budete potřebovat ovladač s velmi vysokým napětím.

Druhým způsobem je paralelní připojení. Vyhovuje nám zdroj 6V a proud bude spotřebován přibližně dvakrát tolik než s sériové připojení. Existuje také nevýhoda - jeden okruh může svítit jasněji než druhý.

Sériově paralelní zapojení - nachází se v světlometech a dalších výkonných lampách pracujících na stejnosměrné i střídavé napětí.

Čtvrtým způsobem je zapojení ovladače do série, dva najednou. Je to nejméně preferované.

K dispozici je také hybridní varianta. Spojuje výhody sériového a paralelního zapojení LED.

Odborníci radí vybrat ovladač ještě před nákupem LED a také je vhodné nejprve určit jejich schéma zapojení. Napájecí zdroj tak bude pracovat efektivněji.

Lineární a pulzní budiče. Jaké jsou principy jejich fungování?

Dnes se vyrábějí lineární a pulzní budiče pro LED lampy a pásky.
Lineární výstup je generátor proudu, který zajišťuje stabilizaci napětí bez vytváření elektromagnetického rušení. Takové ovladače se snadno používají a nejsou drahé, ale jejich nízká účinnost omezuje rozsah jejich použití.

Spínací budiče mají naopak vysokou účinnost (cca 96 %) a jsou také kompaktní. Ovladač s takovými vlastnostmi je vhodnější použít pro přenosná osvětlovací zařízení, což umožňuje prodloužit provozní dobu zdroje energie. Ale je tu také mínus - protože vysoká úroveň elektromagnetického rušení je méně atraktivní.

Potřebujete 220V LED ovladač?

Lineární a pulzní budiče jsou vyráběny pro zapojení do sítě 220V. Navíc, pokud mají napájecí zdroje galvanické oddělení (přenos energie nebo signálu mezi elektrické obvody bez elektrického kontaktu mezi nimi), vykazují vysokou účinnost, spolehlivost a bezpečnost provozu.

Bez galvanického oddělení vás zdroj bude stát méně, ale nebude tak spolehlivý a bude vyžadovat opatrnost při zapojování kvůli nebezpečí úrazu elektrickým proudem.

Při výběru parametrů výkonu odborníci doporučují volit ovladače LED s výkonem přesahujícím požadované minimum o 25 %. Taková výkonová rezerva zabrání rychlému selhání elektronického zařízení a napájecího zdroje.

Vyplatí se kupovat čínské ovladače?

Made in China – dnes na trhu najdete stovky ovladačů různých vlastností vyrobených v Číně. Co jsou? Jedná se především o zařízení s pulzním zdrojem proudu 350-700mA. Nízká cena a přítomnost galvanické izolace umožňují, aby takové ovladače byly mezi kupujícími žádané. Zařízení čínské výroby má ale také své nevýhody. Často nemají pouzdro, použití levných prvků snižuje spolehlivost ovladače a nechybí ani ochrana proti přehřátí a kolísání napájení.

Čínští řidiči, stejně jako mnoho produktů vyráběných v Říši středu, mají krátkou životnost. Pokud tedy chcete nainstalovat Kvalitní systém osvětlení, které vám bude sloužit roky, je nejlepší koupit konvertor pro LED od důvěryhodného výrobce.

Jaká je životnost LED ovladače?

Ovladače, jako každá elektronika, mají svou životnost. Záruční dobaŽivotnost LED ovladače je 30 000 hodin. Nezapomeňte však, že doba provozu zařízení bude také záviset na nestabilitě síťového napětí, úrovni vlhkosti a teplotních změn a vlivu vnějších faktorů na něj.

Neúplné načtení ovladače také snižuje životnost zařízení. Pokud je například LED ovladač navržen pro 200 W, ale pracuje při zátěži 90 W, polovina jeho výkonu se vrátí do elektrické sítě, což způsobuje jeho přetížení. To způsobuje časté výpadky proudu a zařízení může vyhořet již po roce, kdy vám bude sloužit.

Postupujte podle našich tipů a nebudete muset LED zařízení často měnit.

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 tyto kondenzátory:

Jedná se o diody:

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 vše. 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 prodejce:

ac85-265v" že každodenní domácí spotřebiče."
zatížení po 10-15v; může řídit 3-4 3W led žárovky série
600 ma

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 si to čistě spočítat LED napájení. 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 zdůrazním výhody a nevýhody těchto schémat:
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 s frekvencí 100 Hz vyžadují velké filtrační kapacity 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.
+Nízké náklady na takové ovladače, které se doslova skládají 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.

Plánuji nákup +70 Přidat k oblíbeným Recenze se mi líbila +68 +157