LED-drivrutiner: vad de är och vad de är för

Under de senaste åren har LED-belysning blivit allt populärare. Detta beror på att lysdioder som används i armaturer, även kallade ljusdioder (LED), är ganska ljusa, ekonomiska och hållbara. Med hjälp av LED-element skapas intressanta och originella ljuseffekter som kan användas i en mängd olika interiörer. Sådana belysningsanordningar är dock mycket krävande för parametrarna i de elektriska nätverken, särskilt på strömmen. Därför måste drivrutiner för lysdioder inkluderas i kretsen för att belysningen ska fungera normalt. I den här artikeln kommer vi att försöka lista ut vad LED-drivrutiner är, vilka är deras huvudsakliga egenskaper, hur man inte gör ett misstag när man väljer och om du kan göra det själv.

Utan en sådan miniatyrenhet fungerar inte lysdioder.

Vad är en drivkraft för LED-belysning och dess behov

Eftersom lysdioder är aktuella enheter är de följaktligen mycket känsliga för denna parameter. För normal drift av belysning krävs att en stabiliserad ström med ett nominellt värde passerar genom LED-elementet. För dessa ändamål skapades en drivrutin för LED-lampor.

Vissa läsare, som ser ordet drivrutin, kommer att gå förlorade, eftersom vi alla är vana vid det faktum att denna term hänvisar till någon form av programvara som låter dig styra program och enheter.Översatt från engelska betyder förare: förare, maskinist, koppel, mast, kontrollprogram och mer än tio betydelser, men alla förenas av en funktion - kontroll. Detta är fallet med drivrutiner för LED-lampor, bara de styr strömmen. Så vi räknade ut termen, nu ska vi komma till saken.

Drivrutinerna är till och med installerade i energisparlampor med bas, även om den är väl förklädd

LED-drivrutin är en elektronisk enhet vars utgång, efter stabilisering, genererar en konstant ström av den önskade storleken, vilket garanterar normal drift av LED-element. I det här fallet är det strömmen som stabiliseras och inte spänningen. Enheter som stabiliserar utspänningen kallas nätaggregat, som också används för att driva LED-belysningselement.

Som vi redan har förstått är LED-drivrutins huvudparameter den utgångsström som enheten kan tillhandahålla under lång tid när belastningen slås på. För normal och stabil luminiscens hos LED-element krävs att en ström strömmar genom lysdioden, vars värde måste sammanfalla med de värden som anges i halvledardatabladet.

Var hittade du drivrutinen för lysdioder

LED-drivrutiner är som regel konstruerade för att arbeta med spänningar på 10, 12, 24, 220 V och en konstant ström på 350 mA, 700 mA och 1 A. Strömstabilisatorer för lysdioder produceras huvudsakligen för vissa produkter, men det finns också universella enheter, lämplig för LED-element från ledande tillverkare.

Nuvarande stabilisatorer används också i gatubelysning (huvud- och dekorbelysning)

Huvudsakligen används LED-drivrutiner i nätverk för:

I likströmskretsar behövs stabilisatorer för normal drift av sidobelysning och bilstrålkastare, bärbara lampor etc.

Drivrutiner används också i LED-strålkastare med rörelsesensorer

Nuvarande stabilisatorer är anpassade för att fungera med styrsystem och fotocellsensoreroch på grund av sin kompakthet kan de enkelt installeras i kopplingsdosor. Genom drivrutinerna kan du också enkelt ändra ljusstyrkan och färgen på LED-elementen, vilket minskar strömmen genom digital kontroll.

Hur stabiliserande enheter för lysdioder fungerar

Konverteringsprincipen för LED-lampor och band består i att upprätthålla ett givet strömvärde oavsett utspänning. Detta är skillnaden mellan en strömförsörjning och en LED-drivrutin.

Den enklaste drivkretsen för en LED-lampa

Om du tittar på kretsen som presenteras ovan ser vi att strömmen, tack vare motståndet R1, stabiliseras och kondensatorn C1 ställer in önskad frekvens. Vidare är diodbryggan påslagen, varigenom en stabiliserad ström matas till lysdioderna.

Enhetens egenskaper att se upp för

När du väljer en LED-drivrutin för LED-armaturer är det absolut nödvändigt att ta hänsyn till huvudparametrarna, nämligen: ström, utspänning och ström som förbrukas av den anslutna belastningen.

Strömstabilisatorns utspänning beror på följande faktorer:

Strömmen vid enhetens utgång bestäms av strömmen och lysdiodernas ljusstyrka... Lasteffekten påverkar strömmen som förbrukas av den, beroende på önskad glödintensitet. Det är stabilisatorn som ger lysdioderna den erforderliga strömmen.

Det är bra när alla parametrar du måste vara uppmärksamma på är skrivna på kroppen

Effekten hos en LED-armatur beror direkt på:

Lastens energiförbrukning kan beräknas med följande formel:

PH = PLED × N,  Var

Den aktuella stabilisatorns maximala effekt bör inte vara mindre än PH. För normal drift av LED-drivrutinen rekommenderas att man tillhandahåller en effektreserv på minst 20 ÷ 30%.

Färgen på LED-elementet spelar också en stor roll

Förutom kraften och antalet lysdioder beror effekten på belastningen som är ansluten till föraren också på färgen på LED-elementen. Faktum är att lysdioder i olika färger har olika spänningsfall på samma strömvärde. Så till exempel har en röd CREE XP-E LED ett spänningsfall på 1,9 ÷ 2,4 V vid en ström på 350 mA och den genomsnittliga strömförbrukningen kommer att vara cirka 750 mW. Vid samma ström kommer det gröna LED-elementet att ha ett spänningsfall på 3,3 ÷ 3,9 V, och den genomsnittliga effekten kommer redan att vara nästan 1,25 W. Följaktligen kan en strömstabilisator konstruerad för en effekt på 10 W leverera 12 ÷ 13 röda lysdioder eller 7-8 gröna lysdioder.

Typer av stabilisatorer efter enhetstyp

Strömstabilisatorer för ljusemitterande dioder är uppdelade efter typ av enhet i puls och linjär.

Utgången från en linjär drivenhet är en strömgenerator, som ger jämn stabilisering av utgångsströmmen vid en instabil ingångsspänning utan att skapa högfrekvent elektromagnetisk störning. Sådana enheter har en enkel design och låg kostnad, men den inte särskilt höga effektiviteten (upp till 80%) begränsar användningsområdet till LED-element och remsor med låg effekt.

Linjär strömregulator för lysdioder

Med pulstypsenheter kan du skapa en serie högfrekventa strömpulser vid utgången. Sådana drivare arbetar på principen för pulsbreddsmodulering (PWM), det vill säga medelvärdet för utströmmen bestäms av förhållandet mellan pulsbredden och deras frekvens. Sådana enheter är mer efterfrågade på grund av deras kompakthet och högre effektivitet, vilket är cirka 95%. Men jämfört med linjära PWM-drivrutiner har stabilisatorer en högre nivå av elektromagnetisk störning.

Pulse LED-omvandlare

Hur man väljer en drivrutin för lysdioder

Det bör omedelbart noteras att motståndet inte kan vara en fullfjädrad ersättning för föraren, eftersom den inte kan skydda lysdioderna från strömstörningar och impulsljud. Inte det bästa alternativet skulle också vara att använda en linjär strömkälla på grund av dess låga effektivitet, vilket begränsar stabilisatorns kapacitet.

Kineserna brydde sig aldrig om att fylla volymer - allt är i stil med minimalism.

När du väljer en LED-drivrutin för lysdioder bör du följa följande grundläggande rekommendationer:

Det är också nödvändigt att vara uppmärksam på indikationen av stabilisatorns effekt, arbetsområdena för ingångs- och utspänningen, den nominella stabiliserade strömmen och graden av fukt och dammskydd för enheten.

Anslutningsströmomvandlare för lysdioder: drivkrets för en 220 V LED-lampa

De flesta tillverkare tillverkar integrerade mikrokretsdrivrutiner (IC) som möjliggör strömförsörjning från underspänning. Alla omvandlare för Led ljus, som existerar just nu, är indelade i enkla, skapade på basis av 1 ÷ 3 transistorer och mer komplexa, tillverkade med PWM-mikrokretsar.

Drivkrets för lysdioder från ett 220 V-nätverk med en mikrokrets

Ovan finns ett mikrokretsbaserat drivrutinsdiagram, men som vi nämnde finns det sätt att ansluta med motstånd och transistorer. Egentligen anslutningsalternativ led ljus det finns många och det är helt enkelt omöjligt att överväga dem alla i detalj i en recension. På Internet kan du hitta nästan alla system som passar din situation.

Hur man beräknar strömstabilisator för LED-belysning

För att bestämma växelriktarens utspänning måste effekt / strömförhållandet beräknas. Så, till exempel, med en effekt på 3 W och en ström på 0,3 A, kommer den maximala utspänningen att vara 10 V.Därefter måste du bestämma anslutningsmetoden, parallell eller seriell, samt antalet lysdioder. Faktum är att den nominella effekten och spänningen vid förarens utgång beror på detta. Efter beräkning av alla dessa parametrar kan du välja lämplig stabilisator.

Det är absolut nödvändigt att ta hänsyn till lastkraften och välja en stabilisator med en marginal på detta värde

Det bör noteras att omvandlare konstruerade för ett visst antal LED-element har skydd mot nödsituationer. Denna typ av enhet kännetecknas av felaktig användning när ett mindre antal lysdioder är anslutna - flimmer observeras eller fungerar inte alls.

Dimbar drivrutin för LED-element - vad är det?

De senaste modellerna av omvandlare för lysdioder är anpassade för att fungera med halvledarkristalldimmer - dimmer... Användningen av dessa enheter gör det möjligt att effektivare använda el och öka resursen för LED-elementet.

Dimbar drivrutiner kontrollerar lampornas ljusstyrka och gör belysningen bekvämare för ögonen

Dimbar omvandlare är av två typer. Vissa ingår i kretsen mellan stabilisatorn och LED-belysningselementen och fungerar med PWM-kontroll. Omvandlare av denna typ används för att arbeta med LED-remsor, krypning etc.

I den andra versionen är dimmern installerad vid gapet mellan strömförsörjningen och stabilisatorn, och driftsprincipen är både att styra parametrarna för strömmen som passerar genom lysdioderna och använda pulsbreddsmodulation.

Funktioner av kinesiska LED-strömomvandlare

Den stora efterfrågan på drivrutiner för LED-belysning har lett till deras massproduktion i den asiatiska regionen, särskilt i Kina. Och detta land är känt inte bara för högkvalitativ elektronik utan också för massproduktion av alla typer av förfalskningar. Kinesiskt tillverkade LED-drivrutiner är som regel pulsströmomvandlare utformade för 350 ÷ 700 mA och i en öppen ramkonstruktion.

Kinesiska förare är verkligen billiga, men det är bättre att köpa en enhet från en pålitlig tillverkare

Fördelarna med kinesiska strömomvandlare är bara till låg kostnad och närvaro av galvanisk isolering, men det finns fortfarande fler nackdelar och de består i:

Vanligtvis arbetar kinesiskt tillverkade komponenter på gränsen för deras kapacitet utan att ha några lager. Därför, om du vill skapa ett tillförlitligt fungerande belysningssystem, är det bäst att köpa en omvandlare för lysdioder från en välkänd pålitlig tillverkare.

Livslängd för nuvarande omvandlare

Liksom alla elektroniska enheter har en drivrutin för en LED-strömkälla en viss livslängd, vilket beror på följande faktorer:

En LED-drivrutin av märke håller definitivt längre än en kinesisk eller hemlagad

Välkända tillverkare ger en garanti på sina produkter i genomsnitt 30 000 driftstimmar. De billigaste och enklaste stabilisatorerna är konstruerade för att fungera i 20 000 timmar, genomsnittlig kvalitet - 20 000 timmar och japanska - upp till 70 000 timmar.

LED-drivkrets baserad på RT 4115

På grund av utseendet på ett stort antal LED-element med en effekt på 1 ÷ 3 W och ett lågt pris föredrar de flesta att göra hem- och bilbelysning på grundval. Detta kräver dock en drivrutin som stabiliserar strömmen till det nominella värdet.

Enkel drivkrets för PT4115 lysdioder med dimmer

Vi rekommenderar att du använder tantalkondensatorer för korrekt användning av omvandlaren. Om du inte installerar en kondensator för ström kommer en integrerad mikrokrets (IC) helt enkelt att misslyckas när enheten är ansluten till nätverket. Ovan är ett diagram över drivrutinen för lysdioden på PT4115 IC.

Hur man gör en DIY LED-drivrutin

Med hjälp av färdiga mikrokretsar kan även en nybörjare radioamatör montera en omvandlare för lysdioder med olika kraft. Detta kräver förmågan att läsa elektriska kretsar och uppleva med ett lödkolv.

Du kan montera en strömstabilisator för 3-watts stabilisatorer med en mikrokrets från den kinesiska tillverkaren PowTech - PT4115. Denna IC kan användas för LED-element med en effekt på mer än 1 W och består av styrenheter med en ganska kraftfull transistor vid utgången. Givaren baserad på PT4115 har hög effektivitet och minimala komponenter.

Som du kan se, om du har erfarenhet, kunskap och önskan, kan du montera en LED-drivrutin i nästan vilket schema som helst. Låt oss nu titta på steg-för-steg-instruktionerna för att skapa den enklaste strömomvandlaren för 3 LED-element med en effekt på 1 W, från en mobiltelefonladdare. Förresten, detta hjälper dig att bättre förstå hur enheten fungerar och senare gå vidare till mer komplexa kretsar utformade för ett större antal lysdioder och tejp.

Monteringsanvisningar för LED-drivrutiner

Bild	Scenbeskrivning
	För att montera stabilisatorn behöver du inte en gammal mobiltelefonladdare. Vi tog från Samsung, så de är pålitliga. Demontera försiktigt laddaren 5 V och 700 mA.
	Vi behöver också ett 10 kOhm variabelt motstånd (trimmer), 3 1 W lysdioder och en sladd med en kontakt.
	Så här ser den demonterade laddaren ut som vi gör om.
	Vi lödar 5 kOhm utgångsmotstånd och sätter en "trimmer" på sin plats.
	Därefter hittar vi utmatningen till lasten och efter att ha bestämt polariteten löd vi lysdioderna, förmonterade i serie.
	Vi löd de gamla kontakterna från sladden och ansluter en ledning med en kontakt på plats. Innan du testar LED-drivrutinen för funktionsduglighet måste du se till att anslutningarna är korrekta, styrka och att ingenting skapar en kortslutning. Först då kan du börja testa.
	Vi börjar justeringen med trimmern tills lysdioderna börjar lysa.
	Som du kan se är LED-elementen på.
	Med en testare kontrollerar vi de parametrar vi behöver: utgångsspänning, ström och effekt. Justera motståndet vid behov.
	Det är allt! Lysdioderna tänds normalt, inget gnistor eller röker någonstans, vilket betyder att ändringen lyckades, vilket vi gratulerar dig till.

Som du kan se är det mycket enkelt att göra den enklaste LED-drivrutinen. Naturligtvis kanske erfarna radioamatörer inte är intresserade av detta schema, men för en nybörjare är det perfekt för träning.

Var kan du köpa en drivrutin för lysdioder och vad är priset

Du kan köpa en omvandlare för lysdioder i specialbutiker för radioamatörer, i butiker eller på Internet. Det senare alternativet är nu det mest populära eftersom priserna i webbutiker vanligtvis är lägre och varuutbudet är större.

Modell	Utgångsspänning, V.	Ström, mA	Kraft, W	Genomsnittlig kostnad, gnid.
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
Feron LB137	20-80	280	8	125

Som du kan se, till priserna i tabellen, kan du självständigt skapa en LED-drivrutin för LED-lampor antingen en "ökänd" radioamatör, eller någon som föredrar att göra allt med egna händer. Förresten, handgjorda saker är roligare än de som köpts i butiken. I allmänhet handlar det om smak, tid, lust och ekonomi.

Några ord till slut

Så vi fick reda på vad en drivrutin för en LED är, var den används, hur den fungerar och till och med hur du kan göra det själv. Jag skulle hoppas att den information som du lärde dig idag efter att ha läst vår artikel gav dig ny kunskap, var intressant och viktigast av allt användbar. Om du har några frågor eller kan föreslå något själv, var noga med att skriva till oss, så kommer vi att räkna ut det tillsammans och svara på dina frågor.

Betygsätt den här artikeln

Läser in...

 

Se även:

LED-takkronor för hemmet - fördelar och nackdelar Bordslampor för ditt skrivbord: hur väljer man rätt modell? Val och installation av strålkastare på tak i gipsskivor Hur man väljer rätt kabelkanaler: kabeltyper och storlekar Undvika misstag: hur man hänger en ljuskrona i ett sträckt tak För att hålla allt smidigt: några fakta om 220 V spänningsreläer för hemmet