Драйвери за светодиоди, какво е това и от какво се нуждаят

През последните години LED осветлението стана все по-популярно. Това се дължи на факта, че светодиодите, използвани в осветителните тела, наричани също светлинни диоди (LED), са доста ярки, икономични и издръжливи. С помощта на LED елементи се създават интересни и оригинални светлинни ефекти, които могат да се използват в различни интериори. Такива осветителни устройства обаче са много взискателни за параметрите на електрическите мрежи, особено за големината на тока. Ето защо, за нормалната работа на осветлението във веригата, драйверите за светодиодите трябва да бъдат включени. В тази статия ще се опитаме да разберем какви са LED драйверите, какви са техните основни характеристики, как да не правим грешка при избора и дали можеш сами да го направиш.

Без такова миниатюрно устройство светодиодите няма да работят

Какво е драйвер за LED осветление и неговата нужда?

Тъй като светодиодите са текущи инструменти, те са много чувствителни към този параметър. За нормална работа на осветлението се изисква стабилизиран ток с номинална стойност да преминава през светодиодния елемент. За тази цел е създаден драйвер за LED осветление.

Някои читатели, виждайки думата драйвер, ще бъдат на загуба, тъй като всички сме свикнали с това, че този термин означава определен софтуер, който ви позволява да управлявате програми и устройства. Преведено от английски, водач означава: водач, шофьор, каишка, мачта, контролна програма и повече от 10 стойности, но всички те са обединени от една функция - контрол. Такъв е случаят с драйверите за LED тела, само те контролират тока. Така че, с измисления термин, сега нека да стигнем до точката.

Шофьорите са поставени дори и в енергоспестяващи лампи с капачка, въпреки че са добре прикрити

Светодиодният драйвер е електронно устройство, на изхода на което след стабилизация се формира постоянен ток с необходимата величина, което осигурява нормална работа на светодиодните елементи. В този случай токът се стабилизира, а не напрежението. Устройства, които стабилизират изходното напрежение, се наричат ​​захранващи устройства, които се използват и за захранване на LED осветителни елементи.

Както вече разбрахме, основният параметър на драйвера за светодиодите е изходният ток, който устройството може да осигури за дълго време, когато товарът е включен. За нормално и стабилно запалване на светодиодните елементи се изисква текущия поток през светодиода, чиято стойност трябва да съвпада със стойностите, посочени в техническата паспорт на полупроводника.

Къде да намерим драйвер за светодиоди

Обикновено LED водачи са проектирани да работят с напрежение 10, 12, 24, 220 и постоянен ток от 350 mA, 700 mA и 1 А на ток за светодиодите Стабилизатори произвеждат основно при определени продукти, но има универсално устройство, подходящ за LED елементи от водещи производители.

Текущите стабилизатори се използват и в уличното (основно и декоративно) осветление

Като цяло LED драйверите в AC мрежи се използват за:

При електрически вериги с постоянен ток са необходими стабилизатори за нормалното функциониране на бордовото осветление и фаровете на автомобила, преносимите лампи и др.

Шофьорите се използват и в LED прожектори със сензори за движение

Текущите стабилизатори са пригодени да работят с контролни системи и сензори за фотоклетки и поради тяхната компактност могат лесно да се монтират в кутии за свързване. Също така чрез драйверите е лесно да промените яркостта и цвета на LED елементи, като намалите количеството ток чрез цифрово управление.

Как функционират стабилизационните устройства за светодиодите?

Принципът на преобразувателя за LED лампи и ленти е да поддържат зададената стойност на тока, независимо от изходното напрежение. Това е разликата между захранването и драйвера за светодиодите

Най-простата схема на водача за LED лампата

Ако погледнете горната диаграма, виждаме, че токът се стабилизира благодарение на резистора R1, а кондензаторът C1 задава необходимата честота. След това диодният мост е включен, което води до стабилизиране на тока, идващ към светодиодите.

Характеристики на устройството, което трябва да обърнете внимание

Избирането на дъждовен водач за LED лампи трябва да вземе под внимание основните параметри, а именно: ток, изходно напрежение и мощност, консумирана от свързаното товар.

Изходното напрежение на текущия стабилизатор зависи от следните фактори:

Токът на изхода на устройството се дължи на мощността и яркостта на светодиодите. Мощността на натоварването влияе върху консумирания ток, в зависимост от необходимия интензитет на луминисценция. Това е стабилизаторът, който осигурява на светодиодите ток с необходимата величина.

Е, когато на тялото са написани всички параметри, на които трябва да обърнете внимание

Силата на светодиода зависи пряко от:

Консумацията на енергия може да се изчисли, като се използва следната формула:

PH = PLED × N, където

Максималната мощност на текущия стабилизатор не трябва да бъде по-малка от PN. За нормална работа на драйвера за светодиоди се препоръчва да се осигури резерв на мощност най-малко 20 ÷ 30.

Цветът на елемента с LED също играе важна роля

В допълнение към мощността и броя на светодиодите, зарядното захранване, което е свързано към драйвера, зависи от цвета на LED елементите. Факт е, че светодиодите с различни цветове имат различни стойности на спада на напрежението със същата стойност на тока. Така например, за червен светодиод CREE XP-E, спадът на напрежението при ток от 350 mA е 1.9 ÷ 2.4 V, а средната консумация на енергия ще бъде около 750 mW. При зеления светодиоден елемент със същия ток спадът на напрежението ще бъде 3.3 ÷ 3.9 V, а средната мощност ще бъде почти 1.25 W. Съответно настоящият стабилизатор, проектиран за мощност 10 W, може да бъде захранван от 12 ÷ 13 червени светодиода или 7-8 зелени светодиода.

Видове стабилизатори по тип устройство

Текущите стабилизатори за диоди, излъчващи светлина, се делят на вида на устройството в импулсни и линейни.

Линейният драйвер има токов изход, който осигурява гладко стабилизиране на изходния ток при нестабилно входно напрежение, без да се създават високочестотни електромагнитни смущения. Такива устройства имат прост дизайн и ниска цена, но не много висока ефективност (до 80) ограничават полето на тяхното използване до нискоенергийни LED елементи и ленти.

Линеен токов регулатор за светодиоди

Устройствата тип "импулс" позволяват генерирането на серия високочестотни импулси на тока на изхода. Такива драйвери работят на принципа на импулсната ширина (PWM), т.е. средната стойност на тока на изхода се определя от съотношението на широчината на импулсите към тяхната честота. Такива устройства са по-търсени поради тяхната компактност и по-висока ефективност, което е около 95. Въпреки това, в сравнение с линейните PWM драйвери, стабилизаторите имат по-голямо ниво на електромагнитни смущения.

Импулсен светодиоден преобразувател

Как да изберем драйвер за светодиоди

Трябва веднага да се отбележи, че резисторът не може да бъде пълна замяна на водача, тъй като не е в състояние да предпази светодиодите от колебания на мрежата и импулсен шум. Също така, използването на линеен източник на ток поради ниската си ефективност, ограничаваща възможностите на стабилизатора, няма да бъде най-добрият вариант.

Китайците никога не се интересували от обема на пълненето - всичко това в стила на минимализма

При избора на LED драйвер за светодиоди трябва да се спазват следните основни препоръки:

Необходимо е също така да се обърне внимание на стабилизиращото тяло, показващо неговата мощност, работните граници на входното и изходното напрежение, номиналния стабилизиран ток и степента на защита от влага и прах на устройството.

Свързване на токови преобразуватели за светодиоди: Шофьорска схема за LED крушка 220 V

Повечето производители произвеждат драйвери на интегрални схеми (ИС), които ви позволяват да захранвате от подналягане. Всички преобразуватели за LED осветление, съществуващи в момента, са разделени на прости, създадени на базата на 1 ÷ 3 транзистори и по-сложни, направени с помощта на чипове PWM.

Шофьорска верига за светодиоди от 220 V мрежа с помощта на микроциркулация

По-горе е схема на водача на базата на чипа, но както споменахме, има начини за свързване чрез използване на резистори и транзистори. Всъщност има много възможности за свързване на LED осветление и е просто невъзможно да ги разгледаме подробно в един преглед. В необятността на интернет можете да намерите почти всяка схема, подходяща за вашата ситуация.

Как да се изчисли тока регулатор за LED осветление

За да определите изходното напрежение на преобразувателя, трябва да изчислите съотношението мощност и ток. Например, при мощност 3 W и ток от 0,3 А, максималното изходно напрежение ще бъде 10 V.

След това трябва да определите метода на свързване, паралелен или сериен, както и броя на светодиодите. Факт е, че това влияе върху номиналната мощност и напрежение на изхода на водача. След като изчислите всички тези параметри, можете да изберете подходящия стабилизатор.

Необходимо е да се вземе предвид мощността на товара и да се избере стабилизатор с граница на тази стойност

Струва си да се отбележи, че преобразувателите, предназначени за определен брой светодиодни елементи, имат защита от извънредни ситуации. Този тип устройство се характеризира с неправилна работа, когато свързвате по-малък брой светодиоди - има трептене или изобщо не работи.

Регулируем драйвер за LED елементи. Какво е това?

Най-новите модели преобразуватели за диоди, излъчващи светлина, са пригодени за работа с регулатори на яркостта на луминисценция на полупроводникови кристали - димери. Използването на тези устройства позволява по-рационално използване на електроенергията и увеличаване на живота на LED елемента.

Регулируемите драйвери ви позволяват да контролирате яркостта на лампите и да направите осветлението по-удобно за очите

Регулируемите преобразуватели са два вида. Някои от тях са включени в схемата между стабилизатора и светодиодните елементи и работят чрез PWM управление. Преобразувателите от този тип се използват за работа с LED ивици, текуща линия и др.

Във втория вариант, димърът се инсталира на прекъсването между захранването и стабилизатора и принципът на работа е както при контролирането на параметрите на тока, преминаващ през светодиодите, така и с помощта на модулация с широчина на импулса.

Характеристики на китайските текущи преобразуватели за светодиоди

Високото търсене на шофьори за LED осветление доведе до тяхното масово производство в азиатския регион, особено в Китай. И тази страна е известна не само за висококачествена електроника, но и за масово производство на всички видове фалшификати. LED драйвери на китайски производители са импулсни токови преобразуватели, като правило, предназначени за 350 ÷ 700 mA и в безпрепятствен дизайн.

Китайските шофьори със сигурност са евтини, но е по-добре да си купите устройство от надежден производител

Предимствата на китайските текущи преобразуватели са само на ниска цена и наличието на галванична изолация, но недостатъците са още повече и те се състоят в:

Обикновено китайските компоненти работят на границата на възможностите си, без наличието на запаси. Ето защо, ако искате да създадете надеждна осветителна система, най-добре е да купите конвертор за светодиоди от известен производител.

Срок на действие на настоящите преобразуватели

Подобно на всяко електронно устройство, драйверът за текущия източник на LED има определена продължителност на живота, което зависи от следните фактори:

Здравият LED драйвер ще се похвали уникално по-дълго от китайски или домашно

Известните производители дават гаранция за своите продукти средно за 30 000 часа работа. Евтините прости стабилизатори са предназначени за работа за 20 000 часа, средно качество - 20 000 часа и японски - до 70 000 часа.

Схемата на LED драйвера на базата на RT 4115

Благодарение на появата на голям брой светодиодни елементи с мощност от 1 ÷ 3 W и ниска цена, повечето хора предпочитат да направят осветление за дома и колата на своя база. Това обаче изисква шофьор, който ще стабилизира тока до номиналната стойност.

Опростена схема за управление на светодиоди с PT4115 с регулиране на димъра

За правилна работа на преобразувателя се препоръчва използването на танталови кондензатори. Ако не инсталирате кондензатора чрез захранване, интегрираната микросхема (IC) просто ще се провали, когато устройството е включено. По-горе е схемата на водача за светодиода на PT4115 IC.

Как да направите своя собствена водача за светодиоди

С помощта на готови микросхеми, дори и радиостанцията за новак шунка е в състояние да събере конвертор за светодиоди с различна мощност. Това изисква възможност за четене на схемите за свързване и опит с поялника.

За да съберете текущ стабилизатор за 3-вата стабилизатори, можете да използвате чип от китайския производител PowTech - PT4115. Този IC може да се използва за LED елементи с мощност повече от 1 W и се състои от контролни блокове с доста мощен транзистор на изхода. Преобразувателят, създаден на базата на PT4115, има висока ефективност и минимален набор от компоненти.

Както можете да видите, ако имате опит, знания и желание, можете да съберете LED драйвера в почти всяка схема. Сега нека разгледаме стъпка по стъпка инструкциите за създаване на прост токов конвертор за 3 LED елемента с мощност 1 W от зарядно устройство за мобилен телефон. Между другото, това ще ви помогне да разберете по-добре работата на устройството и по-късно да преминете към по-сложни схеми, предназначени за повече светодиоди и ленти.

Инструкции за монтаж на драйвера за светодиоди

	За да сглобите стабилизатора, ще трябва старто зарядно устройство от мобилния си телефон. Взехме от Samsung, така че те са надеждни. Зарядното устройство с параметри от 5 V и 700 mA трябва внимателно да се демонтира.
	Нуждаем се също така от променлив (тунинг) резистор от 10 kΩ, 3 светодиода от 1 W и кабел с щепсел.
	Това изглежда като демонтирано зарядно устройство, което ще прекроим.
	Ние спойка изходния резистор с 5 kΩ и поставете "тример" на мястото му.
	След това откриваме изхода на товара и определяме LED-ите, сглобени в серия.
	Залепваме старите контакти от кабела и на тяхно място свързваме кабела с щепсела. Преди да проверите дали драйверите за светодиоди работят, трябва да се уверите, че връзките са правилни, силата им и че нищо не е създало късо съединение. Само след това можете да продължите към тестовете.
	Нагласете тримерата, като ги регулирате, докато светодиодите започне да свети.
	Както виждаме, LED-елементите се изгарят.
	Тестерът проверява параметрите, от които се нуждаем: изходно напрежение, ток и мощност. Ако е необходимо, настройваме резистора.
	Това е всичко! Диодите, излъчващи светлина, нормално горят, никъде искри и не пушат, така че конверсията е била успешна, и поздравления за това.

Както можете да видите, най-простият драйвер за светодиоди е много прост. Разбира се, за квалифицираните аматьори тази схема може да не е интересна, но за начинаещи е идеална за практикуване.

Къде мога да си купя шофьор за светодиоди и каква е цената на въпроса

Можете да си купите преобразувател за светодиоди в специализирани магазини за радиолюбители, в магазини или в интернет. Последният вариант сега е най-популярен, защото в онлайн магазините цените обикновено са по-ниски, а асортиментът от стоки е повече.

SLD3-12 / 300	3-12	300	3	98
SR-4113	12-24	350	6	200
ARPJ-LA06700-мини	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

Както можете да видите, според цените, посочени в таблицата, за да се включите в самоусъвършенстването на Driver for LED светлините, може да бъде или "пряко" шунково радио, или някой, който предпочита да прави всичко със собствените си ръце. Между другото, създадените от собствените им ръце неща, носят повече удоволствие от тези, които са закупени в магазина. Като цяло това е въпрос на вкус, време, желание и финанси.

Няколко думи, за да завършите

Така че ние разбрахме какво е LED драйвер, къде се използва, как работи и дори как може да бъде направено от собствените си ръце. Бих искал да се надявам, че информацията, която научихте днес, след като прочетете тази статия, ви даде нови знания, беше интересно и най-важното полезно. Ако имате някакви въпроси или можете да предложите свой собствен, тогава пишете ни и ние ще разберем заедно и ще отговорим на вашите въпроси.