LED tvarkyklės: kokie jie yra ir kam jie skirti

Pastaraisiais metais LED apšvietimas tampa vis populiaresnis. Taip yra dėl to, kad šviestuvuose naudojami šviesos diodai, dar vadinami šviesos diodais (LED), yra gana ryškūs, ekonomiški ir ilgaamžiai. LED elementų pagalba sukuriami įdomūs ir originalūs apšvietimo efektai, kuriuos galima naudoti įvairiausiuose interjeruose. Tačiau tokie apšvietimo įtaisai labai reikalauja elektros tinklų parametrų, ypač dėl srovės kiekio. Todėl, norint normaliai veikti apšvietimą, šviesos diodų tvarkykles reikia įtraukti į grandinę. Šiame straipsnyje mes pabandysime išsiaiškinti, kokios yra LED tvarkyklės, kokios yra jų pagrindinės savybės, kaip nesuklysti renkantis ir ar galite tai padaryti patys.

Be tokio miniatiūrinio prietaiso šviesos diodai neveiks.

Kas yra LED apšvietimo tvarkyklė ir jos poreikis

Šviesos diodai yra dabartiniai įrenginiai, todėl jie labai jautriai reaguoja į šį parametrą. Norint, kad apšvietimas veiktų normaliai, reikia, kad stabilizuota srovė, kurios vardinė vertė būtų, eitų per LED elementą. Šiems tikslams buvo sukurtas LED lempų tvarkyklė.

Kai kuriems skaitytojams, matant žodį tvarkyklė, bus nuostolis, nes visi esame įpratę, kad šis terminas reiškia tam tikrą programinę įrangą, leidžiančią valdyti programas ir įrenginius.Išvertus iš anglų kalbos, vairuotojas reiškia: vairuotojas, mašinistas, pavadėlis, stiebas, valdymo programa ir daugiau nei 10 reikšmių, tačiau jas visas vienija viena funkcija - valdymas. Taip yra su „Windows“ vairuotojais LED lempos, tik jie valdo srovę. Taigi, mes supratome terminą, dabar pereikime prie reikalo.

Tvarkyklės netgi sumontuotos energiją taupančiose lempose su pagrindu, nors ji yra gerai užmaskuota

LED tvarkyklė yra elektroninis prietaisas, kurio išėjimas, stabilizavus, sukuria reikiamo dydžio pastovią srovę, kuri užtikrina įprastą LED elementų veikimą. Šiuo atveju stabilizuojama srovė, o ne įtampa. Vadinami įtaisai, stabilizuojantys išėjimo įtampą maitinimo šaltiniai, kurie taip pat naudojami LED apšvietimo elementams maitinti.

Kaip jau supratome, pagrindinis šviesos diodų tvarkyklės parametras yra išėjimo srovė, kurią prietaisas gali suteikti ilgą laiką, kai įjungiama apkrova. Norint, kad šviesos diodų elementų liuminescencija būtų normali ir stabili, reikalinga, kad per šviesos diodą tekėtų srovė, kurios vertė turi sutapti su puslaidininkių duomenų lape nurodytomis vertėmis.

Kur radote šviesos diodų tvarkyklę

Paprastai LED tvarkyklės yra suprojektuotos veikti esant 10, 12, 24, 220 V įtampai ir pastoviai 350 mA, 700 mA ir 1 A srovei. Šviesos diodų srovės stabilizatoriai daugiausia gaminami tam tikriems produktams, tačiau yra ir universalių prietaisų, tinka pirmaujančių gamintojų LED elementams.

Srovės stabilizatoriai taip pat naudojami gatvių (pagrindiniame ir dekoratyviniame) apšvietime

Dažniausiai kintamosios srovės tinklų LED tvarkyklės naudojamos:

Nuolatinės srovės grandinėse stabilizatoriai reikalingi normaliam šoninio apšvietimo ir automobilio žibintų, nešiojamųjų lempų ir kt. Veikimui.

Vairuotojai taip pat naudojami LED prožektoriuose su judesio jutikliais

Srovės stabilizatoriai pritaikyti dirbti su valdymo sistemomis ir fotoelementų jutikliaiir dėl savo kompaktiškumo juos galima lengvai montuoti į jungčių dėžes. Be to, naudodamiesi tvarkyklėmis, naudodamiesi skaitmeniniu valdymu, galite lengvai pakeisti LED elementų ryškumą ir spalvą, sumažindami srovės kiekį.

Kaip veikia šviesos diodų stabilizavimo įtaisai

"Transformatoriaus" keitiklio veikimo principas LED lempos ir juostos susideda iš tam tikros srovės vertės išlaikymo, neatsižvelgiant į išėjimo įtampą. Tai yra skirtumas tarp maitinimo šaltinio ir LED tvarkyklės.

Paprasčiausia LED lempos vairuotojo grandinė

Jei pažvelgsite į aukščiau pateiktą grandinę, pamatysime, kad srovė rezistoriaus R1 dėka stabilizuojasi, o kondensatorius C1 nustato reikiamą dažnį. Be to, įjungiamas diodinis tiltas, dėl kurio į šviesos diodus tiekiama stabilizuota srovė.

Įrenginio, į kurį reikia atkreipti dėmesį, charakteristikos

Renkantis LED šviestuvų LED tvarkyklę, būtina atsižvelgti į pagrindinius parametrus, būtent: srovę, išėjimo įtampą ir prijungtos apkrovos suvartotą galią.

Srovės stabilizatoriaus išėjimo įtampa priklauso nuo šių veiksnių:

Prietaiso išėjimo srovę lemia galia ir šviesos diodų ryškumas... Apkrovos galia įtakoja jos suvartotą srovę, priklausomai nuo reikalingo švytėjimo intensyvumo. Būtent stabilizatorius suteikia šviesos diodams reikiamą srovę.

Gerai, kai ant kūno užrašyti visi parametrai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį

LED šviestuvo galia tiesiogiai priklauso nuo:

Apkrovos energijos suvartojimą galima apskaičiuoti pagal šią formulę:

PH = PLED × N,  Kur

Didžiausia dabartinio stabilizatoriaus galia neturėtų būti mažesnė nei PH. Normaliam LED tvarkyklės veikimui rekomenduojama užtikrinti bent 20 ÷ 30% galios rezervą.

Didelį vaidmenį vaidina ir LED elemento spalva

Be šviesos diodų galios ir skaičiaus, prie vairuotojo prijungtos apkrovos galia taip pat priklauso nuo šviesos diodų elementų spalvos. Faktas yra tas, kad skirtingų spalvų šviesos diodai turi skirtingus įtampos kritimus ta pačia srovės verte. Taigi, pavyzdžiui, raudonos spalvos „CREE XP-E“ šviesos diodo įtampa sumažėja 1,9–2,4 V esant 350 mA srovei, o vidutinės energijos sąnaudos bus apie 750 mW. Ta pačia srove žalio LED elemento įtampa sumažės 3,3 ÷ 3,9 V, o vidutinė galia jau bus beveik 1,25 W. Atitinkamai, dabartinis stabilizatorius, skirtas 10 W galiai, gali maitinti 12 ÷ 13 raudonų šviesos diodų arba 7-8 žalių šviesos diodų.

Stabilizatorių tipai pagal įrenginio tipą

Šviesos diodų srovės stabilizatoriai pagal prietaiso tipą skirstomi į impulsinius ir linijinius.

Linijinės tvarkyklės išėjimas yra srovės generatorius, užtikrinantis sklandų išėjimo srovės stabilizavimą esant nestabiliai įėjimo įtampai, nesukeliant aukšto dažnio elektromagnetinių trukdžių. Tokie įtaisai turi paprastą dizainą ir mažą kainą, tačiau jų mažas efektyvumas (iki 80%) susiaurina jų naudojimo sritį iki mažos galios LED elementų ir juostelių.

Linijinis šviesos diodų srovės reguliatorius

Impulso tipo prietaisai leidžia jums sukurti išėjimo dažnį aukšto dažnio srovės impulsų. Tokie tvarkyklės veikia impulso pločio moduliacijos (PWM) principu, tai yra, vidutinę išėjimo srovės vertę lemia impulso pločio ir jų dažnio santykis. Tokie prietaisai yra labiau paklausūs dėl jų kompaktiškumo ir didesnio efektyvumo, kuris yra apie 95%. Tačiau, palyginti su linijinėmis PWM tvarkyklėmis, stabilizatoriai turi aukštesnį elektromagnetinių trukdžių lygį.

Impulsinis LED keitiklis

Kaip pasirinkti šviesos diodų tvarkyklę

Reikėtų iškart atkreipti dėmesį į tai, kad rezistorius negali būti visavertis vairuotojo pakaitalas, nes jis negali apsaugoti šviesos diodų nuo viršįtampių ir impulsinio triukšmo. Taip pat ne pats geriausias variantas būtų naudoti linijinį srovės šaltinį dėl jo mažo efektyvumo, kuris riboja stabilizatoriaus galimybes.

Kinai niekada nerūpėjo užpildyti kiekius - viskas yra minimalizmo stiliaus.

Renkantis LED tvarkyklę šviesos diodams, turėtumėte laikytis šių pagrindinių rekomendacijų:

Taip pat būtina atkreipti dėmesį į stabilizatoriaus galios rodymą, įėjimo ir išėjimo įtampos veikimo diapazonus, vardinę stabilizuotą srovę ir prietaiso apsaugos nuo drėgmės ir dulkių laipsnį.

Šviesos diodų srovės keitiklių prijungimas: 220 V LED lempos vairuotojo grandinė

Daugelis gamintojų gamina integruotus mikroschemų (IC) tvarkykles, leidžiančias maitinti iš nepakankamo įtampos. Visi konverteriai, skirti LED apšvietimas, esami šiuo metu, yra suskirstyti į paprastus, sukurtus remiantis 1 ÷ 3 tranzistoriais, ir sudėtingesnius, pagamintus naudojant PWM mikroschemas.

Šviesos diodų iš 220 V tinklo tvarkyklė, naudojant mikroschemą

Aukščiau pateikiama mikroschemų tvarkyklės schema, tačiau, kaip jau minėjome, yra būdų, kaip prisijungti naudojant rezistorius ir tranzistorius. Iš tikrųjų prisijungimo parinktys LED apšvietimas jų yra daug ir tiesiog neįmanoma visų jų išsamiai apsvarstyti per vieną apžvalgą. Internete galite rasti beveik bet kokią schemą, kuri tinka jūsų situacijai.

Kaip apskaičiuoti LED apšvietimo srovės stabilizatorių

Norint nustatyti keitiklio išėjimo įtampą, reikia apskaičiuoti galios ir srovės santykį. Pavyzdžiui, esant 3 W galiai ir 0,3 A srovei, maksimali išėjimo įtampa bus 10 V.Tada turite nuspręsti dėl ryšio būdo, lygiagretaus ar nuoseklaus, taip pat šviesos diodų skaičiaus. Faktas yra tai, kad nuo to priklauso nominali galia ir įtampa vairuotojo išėjime. Apskaičiavę visus šiuos parametrus, galite pasirinkti tinkamą stabilizatorių.

Būtina atsižvelgti į apkrovos galią ir pasirinkti stabilizatorių su šios vertės marža

Reikėtų pažymėti, kad keitikliai, suprojektuoti tam tikram LED elementų skaičiui, turi apsaugą nuo avarinių situacijų. Šio tipo prietaisai išsiskiria neteisingu veikimu, kai prijungtas mažesnis šviesos diodų skaičius - pastebimas mirksėjimas arba jis visiškai neveikia.

Šviesos diodų elementų reguliuojamas tvarkyklė - kas tai?

Naujausi keitiklių, skirtų šviesos diodams, modeliai yra pritaikyti darbui su puslaidininkiniais kristalų dimeriais - dimeriai... Šių prietaisų naudojimas leidžia racionaliau naudoti elektrą ir padidinti LED elemento išteklius.

Reguliuojami vairuotojai valdys lempų ryškumą ir padarys apšvietimą patogesnį akims

Reguliuojami keitikliai yra dviejų tipų. Kai kurie yra įtraukti į grandinę tarp stabilizatoriaus ir šviesos diodų apšvietimo elementų ir veikia naudojant PWM valdymą. Šio tipo keitikliai naudojami darbui su LED juostomis, šliaužiančia linija ir kt.

Antroje versijoje reguliatorius sumontuotas ties tarpu tarp maitinimo šaltinio ir stabilizatoriaus, o veikimo principas yra ir valdant srovės, einančios per šviesos diodus, parametrus, ir naudojant impulso pločio moduliaciją.

Kinijos LED srovės keitiklių ypatybės

Didelė LED apšvietimo vairuotojų paklausa paskatino jų masinę gamybą Azijos regione, ypač Kinijoje. Ir ši šalis garsėja ne tik aukštos kokybės elektronika, bet ir masine visokių klastotių gamyba. Kinijoje pagaminti LED tvarkyklės yra impulso srovės keitikliai, paprastai skirti 350 ÷ 700 mA ir atviro rėmo konstrukcijoms.

Kinijos vairuotojai tikrai pigūs, tačiau geriau įsigyti patikimo gamintojo įrenginį

Kinijos srovės keitiklių pranašumai yra tik mažos kainos ir galvaninės izoliacijos buvimas, tačiau vis tiek yra daugiau trūkumų ir jie susideda iš:

Paprastai Kinijoje pagaminti komponentai veikia pagal savo galimybių ribas, neturėdami atsargų. Todėl, jei norite sukurti patikimai veikiančią apšvietimo sistemą, geriausia įsigyti keitiklį šviesos diodams iš gerai žinomo patikimo gamintojo.

Dabartinių keitiklių tarnavimo laikas

Kaip ir bet kuris elektroninis prietaisas, LED srovės šaltinio tvarkyklė turi tam tikrą tarnavimo laiką, kuris priklauso nuo šių veiksnių:

Firminis LED tvarkyklė tikrai tarnaus ilgiau nei kiniškas ar naminis

Žinomi gamintojai savo gaminiams suteikia garantiją vidutiniškai 30 000 darbo valandų. Pigiausi, paprasčiausi stabilizatoriai yra suprojektuoti veikti 20 000 valandų, vidutinė kokybė - 20 000 valandų, o japoniški - iki 70 000 valandų.

LED tvarkyklės grandinė pagal RT 4115

Dėl daugybės LED elementų, kurių galia yra 1 ÷ 3 W, ir mažos kainos, dauguma žmonių nori, kad namų ir automobilių apšvietimas būtų jų pagrindas. Tačiau tam reikalingas vairuotojas, kuris stabilizuos srovę iki nominalios vertės.

Paprasta PT4115 šviesos diodų tvarkyklė su reguliatoriumi

Teisingam keitiklio veikimui rekomenduojama naudoti tantalo kondensatorius. Jei neįdiegsite maitinimo kondensatoriaus, tada, kai prietaisas bus prijungtas prie tinklo, integruotas mikroschema (IC) tiesiog suges. Aukščiau pateikiama „PT4115 IC“ šviesos diodo tvarkyklės schema.

Kaip pasidaryti „pasidaryk pats“ LED tvarkyklę

Paruoštų mikroschemų pagalba net pradedantysis radijo mėgėjas sugeba surinkti keitiklį įvairios galios šviesos diodams. Tam reikia gebėjimo skaityti elektros grandines ir patirties naudojant lituoklį.

Galite surinkti 3 vatų stabilizatorių srovės stabilizatorių naudodami Kinijos gamintojo „PowTech“ mikroprocesorių - PT4115. Šis IC gali būti naudojamas LED elementams, kurių galia didesnė kaip 1 W, ir susideda iš valdymo blokų, kurių išėjime yra gana galingas tranzistorius. PT4115 pagrindu pagamintas keitiklis pasižymi dideliu efektyvumu ir minimaliais komponentais.

Kaip matote, jei turite patirties, žinių ir noro, galite surinkti LED tvarkyklę beveik bet kurioje schemoje. Dabar pažiūrėkime žingsnis po žingsnio, kaip sukurti paprasčiausią srovės keitiklį 3 LED elementams, kurių galia yra 1 W, iš mobiliojo telefono įkroviklio. Beje, tai padės geriau suprasti įrenginio veikimą ir vėliau pereiti prie sudėtingesnių grandinių, skirtų didesniam šviesos diodų ir juostų skaičiui.

LED vairuotojo surinkimo instrukcijos

Paveikslėlis	Etapo aprašymas
	Norėdami surinkti stabilizatorių, jums nereikės seno mobiliojo telefono įkroviklio. Mes paėmėme iš „Samsung“, todėl jie yra patikimi. Atsargiai išardykite 5 V ir 700 mA įkroviklį.
	Mums taip pat reikia 10 kΩ kintamo (trimerio) rezistoriaus, 3 šviesos diodų po 1 W ir laido su kištuku.
	Taip atrodo išardytas įkroviklis, kurį perdarysime.
	Lituojam 5 kOhm išėjimo rezistorių ir į jo vietą dedame „trimerį“.
	Toliau randame apkrovos išėjimą ir, nustatę poliškumą, lituojame šviesos diodus, iš anksto surenkamus nuosekliai.
	Senus kontaktus mes lituojame iš laido ir jų vietoje prijungiame laidą su kištuku. Prieš patikrindami šviesos diodų tvarkyklės veikimą, turite įsitikinti, kad jungtys yra teisingos, jų stiprumas ir niekas nesukuria trumpojo jungimo. Tik po to galite pradėti testuoti.
	Pradedame reguliavimą žoliapjove, kol šviesos diodai pradeda šviesti.
	Kaip matote, šviesos diodų elementai yra įjungti.
	Testeriu patikriname mums reikalingus parametrus: išėjimo įtampą, srovę ir galią. Jei reikia, sureguliuokite rezistorių.
	Tai viskas! Šviesos diodai šviečia normaliai, niekur nieko nekibirkščiuoja ir nerūko, o tai reiškia, kad pakeitimas pavyko, su kuo mes jus sveikiname.

Kaip matote, paprasčiausio LED tvarkyklės kūrimas yra labai paprastas. Žinoma, patyrę radijo mėgėjai gali nesidomėti šia schema, tačiau pradedantiesiems tai puikiai tinka praktikai.

Kur galite nusipirkti šviesos diodų tvarkyklę ir kokia yra kaina

Šviesos diodų keitiklį galite įsigyti specializuotose radijo mėgėjų parduotuvėse, parduotuvėse ar internete. Pastarasis variantas dabar yra pats populiariausias, nes internetinėse parduotuvėse kainos paprastai yra mažesnės, o prekių asortimentas didesnis.

Modelis	Išėjimo įtampa, V.	Srovė, mA	Galia, W	Vidutinė kaina, patrinkite.
SLD3-12 / 300	3-12	300	3	98
SR-4113	12-24	350	6	200
ARPJ-LA06700-mini	3-6	700	4	172
ZF-AC LD44	12-24	600	3	80
ZF-AC LD17	12-24	300	7	150
Feronas LB137	20-80	280	8	125

Kaip matote, lentelėje nurodytomis kainomis galite savarankiškai sukurti LED tvarkyklę LED lempos gal arba „pagarsėjęs“ radijo mėgėjas, arba kas nors, kas mieliau viską daro savo rankomis. Beje, rankų darbo gaminiai teikia daugiau malonumo, nei perkami parduotuvėje. Apskritai tai yra skonio, laiko, noro ir finansų klausimas.

Pabaigoje keli žodžiai

Taigi mes supratome, kas yra šviesos diodų tvarkyklė, kur jis naudojamas, kaip jis veikia ir net kaip jūs galite tai padaryti patys. Norėčiau tikėtis, kad informacija, kurią šiandien sužinojote perskaitę mūsų straipsnį, suteikė naujų žinių, buvo įdomi ir, svarbiausia, naudinga. Jei turite kokių nors klausimų arba galite pasiūlyti ką nors savo, tada būtinai parašykite mums, mes kartu tai išsiaiškinsime ir atsakysime į jūsų klausimus.

ĮVERTINKITE ŠĮ STRAIPSNĮ

Įkeliama ...

 

Taip pat žiūrėkite:

LED lubų šviestuvai namams - privalumai ir trūkumai Stalinės lempos darbalaukiui: kaip pasirinkti tinkamą modelį? Prožektorių pasirinkimas ir montavimas ant gipso kartono lubų Kaip pasirinkti tinkamus kabelių kanalus: laidų tipai ir dydžiai Venkite klaidų: kaip pakabinti sietyną ant įtemptų lubų Kad viskas būtų sklandžiai: keli faktai apie 220 V įtampos reles namams