Как уменьшить ток драйвера для светодиодов чтоб не сгорали
Как правило, в светодиодных лампах сильно завышен рабочий ток светодиодов, в связи с чем светодиоды деградируют и выходят через год — два из строя. Часть ламп после ремонта и понижения тока на 15-20% работают долго, но часть выходит из строя повторно, так как светодиоды сильно деградировали, и можно понижать ток сразу на 40-50%. Световой поток от светодиода при уменьшении с предельного тока до номинального падает не в 2, а в 1.5 раза, а значит яркость лампы не уменьшится в 2 раза.
В лампах ECO-C37 3.5Вт 4000K E14 на 220В/50Гц 1244 с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 0,62мкф (624 надпись и 400~) применяются кругляш S5-C37 3030 4-27,8мм с последовательно включенными 4 светодиодами на 15.8В, 55мА 0,87W, в итоге 63В, 3,5W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 0,47 мкф (474) и рабочим напряжение 400~ или 250~ соответственно. Таким образом рабочий ток 4-х светодиодов упадёт с 55 мА до 42 мА, напряжение с 63 до 58 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 27%.
В лампах 5.4W на AC 220В с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 1,3мкф (135 надпись и 400~) применяются последовательных 10 светодиодов на 6В, 90мА 0,54W, в итоге 60В, 5,4W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 1,0 мкф (105) и рабочим напряжение 400~ или 250~ соответственно. Таким образом рабочий ток 10-ти светодиодов упадёт с 90 мА до 60 мА, напряжение с 60 до 56 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 30%.
В лампах Ecola A50 LED 7W на AC 220В с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 1,1мкф (115 надпись и 400~) применяются последовательных 40 светодиодов на 3В, 57мА 0,54W, в итоге 120В, 6,6W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 1,0 мкф (105) и рабочим напряжение 400~ или 250~ соответственно. Таким образом рабочий ток 40-ти светодиодов упадёт с 57 мА до 52 мА, напряжение с 120 до 114 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 10%.
В лампах 3.5W Feron LB-40 E27 2700K на AC ~220-240V на основе драйвера микросхемы BP3122 (8 ног) и трансформатора 12x12x10мм применяются 6 последовательно (3 планки)-параллельно (по 2 светодиода на планке) включенных светодиодов на 3.13В 85мА, 0,3W. На светодиоды идёт 9.4В, 170мА, 1.6W. Для понижения тока нужно увеличить резистор c 1 на 2 ногу CS (BP3122) с 2.2 ома до 2.7 ома путём замены или допайки последовательно R50 — 0.5 омного резистора. Мощность снизится на 19%. Рабочее напряжение на светодиодах снизится до 9 Вольта, ток до 140мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 70мА, 0,21W. На плате светодиодов надпись 3WG45B.
В лампах 5W на AC 85-265V на основе драйвера микросхемы BP3102 (8 ног) и трансформатора 10x10x10мм применяются 10 последовательно (по 5 в группе)-параллельно(в 2 группы) включенных светодиодов на 3,1В 90мА, 0,3W. На каждой планке стоят 2 светодиода из разных групп. На 2 группы светодиодов идёт 15,4В, 180мА, 3W. Для понижения тока нужно увеличить резистор на 4 ноге CS (BP3102) с 2.2 ома до 3.2 ома путём замены или допайки последовательно 1R0 — 1 омного резистора. Мощность снизится на 32%. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 15,2 Вольта, ток до 120мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 60мА, 0,2W. На плате светодиодов надпись BL-5650.
В лампах 5W на AC 85-265V на основе драйвера микросхемы BP3102 (8 ног) и трансформатора 10x10x10мм применяются 8 последовательно (по 4 в группе)-параллельно(в 2 группы) включенных светодиодов на 3,2В 110мА, 0,35W. На каждой планке стоят 2 светодиода из одной группы. На 2 группы светодиодов идёт 12,8В, 220мА, 3W. Для понижения тока нужно увеличить резистор на 4 ноге CS (BP3102) с 1.8 ома до 2.8 ома путём замены или допайки последовательно 1R0 — 1 омного резистора. Мощность снизится на 36%. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 12,2 Вольта, ток до 140мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 70мА, 0,2W.
В лампах 9W E27 4000K на AC 220V на основе стабилизатора тока — микросхемы BP2832 2832 (8 ног) применяется круг A60-2835-26 из 2 параллельных линеек по 13 последовательно включенных светодиодов, на 6,15В 57мА, 0.35W. На все светодиоды идёт 80В, 114мА, 9W. Для понижения тока нужно увеличить резистор 1R65 до 1R8 или 2R0 ома путём замены (я поставил параллельно 2 и 22 ома, итогом 1,8 Ома). Мощность снизится на 9-18%, до 8W-7.5W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 78 Вольт, ток до 52-47мА, соответственно для одного светодиода 6В, 52-47мА, 0,31-0,28W.
В лампах 10W E27 4200K на AC 230V FLL-A60-9-230-4K-E27 на основе стабилизатора тока — микросхемы BP9916C 9916C (8 ног) применяется круг A60-2835-1W-10C из 10 последовательно включенных светодиодов, на 8,9В 90мА, 0.8W. На все светодиоды идёт 89В, 90мА, 8W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 5R9 и 6R8 ом, до 5R9+2R2 и 6R8 — с вычисленного 3.15 ома до 3.7 ома путём замены или допайки последовательно с 5,9 омным ещё 2,2 омного резистора. Мощность снизится на 17%, до 7W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 87,6 Вольт, ток до 79мА, соответственно для одного светодиода 8,76В, 79мА, 0,7W.
В лампах 11W на AC 220V на основе стабилизатора тока — микросхемы BP9918C 9918C (3 ноги) применяются 18 последовательно включенных светодиодов, на 11В 55мА, 0,6W. На все светодиоды идёт 200В, 55мА, 11W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 10 и 12 ом, до 20 и 12 ом (средняя нога CS BP9918C) — с вычисленного 5.5 ома до 7.5 ома путём замены или допайки последовательно с 10 омным ещё 10 омного резистора. Мощность снизится на 28%, до 8W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 180 Вольт, ток до 44мА, соответственно для одного светодиода 10В, 44мА, 0,44W.
В лампах 12W на 220В 50Гц, 4000K E27 на основе стабилизатора тока — микросхемы BP2833A 2833A (8 ноги) на плате L2029-03-40 распаяны 23 последовательно включенных светодиода, на 3,2В 162мА, 0,52W. На все светодиоды идёт 73,6В, 162мА, 12W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 2R10 и 2R70 ом, до 2R10 и 3R2 ом (8 нога BP2833A) — с вычисленного 1.18 ома до 1.26 ома путём замены. Мощность снизится на 8%, до 11W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 73 Вольт, ток до 150мА, соответственно для одного светодиода 3.17В, 150мА, 0,47W.
В лампах Космос AC 220V 3W на основе стабилизатора тока 200ма — микросхемы BP2812 (8 ног) (плата GL-0AC5W_V2.0) применяются 10 последовательно включенных светодиодов, на 30.7В 90мА, 2.8W, плата T2-P45-3W. От лабораторного БП ставлю 31.5В и эти светодиоды жрут 50ма и светят слабее, что говорит о нестандартном.. В схеме же осциллографом форма напряжения 31 В ровная, а до зеленого дросселя пульсации..
В лампах с али 15W Warm White 220V RoHS на основе стабилизатора тока 2 микросхемы MBI1802 (плата D44-22P-01 3611E) применяются 22 последовательно включенных светодиода, разорванных на 16 и 6 штук микросхемами. На светодиодах 38V и 109V постоянки соответственно, ток 57мА, 8.5W, в середине на U1 и U2 микросхемах 43V, всего 190V. На одном светодиоде 6.7V, 0.38W. От сети было потребление ~230V, 62мА на переменке. Внимание, эта лампа на фотоаппарате сильно мерцает! Обязательно паяем конденсатор от 4.7 uF до 10 uF на 400V после диодного моста и для кондёра есть много места в цоколе. После впайки кондёра ток возрастает до 92мА и светодиоды сгорят за 5 сек. Для уменьшения тока нужно на микросхемах 1802 вместо R1 и R2 по 13 Ом впаять два резистора по 15 Ом (ток упадёт до 50мА), если хай себе мерцает и не паять кондёр, или по 23 Ома (можно резюки стоя допаять последовательно в длину два по 10 Ом) (ток упадёт до 52мА), если паять кондёр.
В лампах Ming & Ben 18W 6500K 220V-240V 50/60H RoHS на основе 2-х стабилизаторов тока — 2-е микросхемы JZ1009AE (8 ног) (плата D49-18P-01 29045B 2019-D, если хотите посмотреть аналог, гуглите D44-22P-01) применяются 18 светодиодов из 6-ти последовательных секций по 3 параллельных светодиода на 162В 110мА, 18W (В схеме можно померить только импульсное напряжение после диодного моста 200В, и напряжение в разрыв цепи светодиодов 50В, а на каждой секции светодиодов 27В), соответственно для одного светодиода 27В, 37мА, 0,99W. Для понижения тока нужно увеличить 2 резистора R1 и R2 с 10 Ом до 15 Ом (между 1 ногой и 2-4 ногами JZ1009AE) — путём замены или добавить резисторы 5,1 Ома последовательно. Мощность снизится на 33%, до 12W. Рабочее напряжение на 1 секции светодиодов снизится до 26,5 Вольт, ток до 74мА, соответственно для одного светодиода 26,5В, 24,6мА, 0,66W. Для справки, лампа потребляла от ~220V 81мА 18W до переделки и 54мА 12W после. В этих лампах нет конденсатора, поэтому они мерцают.
В лампах ASD LED-A60 E27 20Вт 4000K 230В/50Гц 0,150A модель 4690612004204 световой поток 1800 лм срок службы 30000 ч на основе стабилизатора тока — микросхемы D 9607SA (8 ног) (плата N11-A65T-23S-9607) применяются 23 последовательно включенных светодиода на 134В 91мА, 12.2W, Для понижения тока нужно увеличить резистор 4R3 до 8R2 ом (между 1 ногой и 8 ногой 9607SA) — с 4,3 ома до 8.2 ома, общее сопротивление двух задающих резисторов 3R6 и 4R3 = 1,96 Ома возрастёт до 3R6 и 8R2 = 2,5 Ома. Мощность снизится на 22%, до 9,3W. Рабочее напряжение на секциях светодиодов снизится до 131 Вольт, ток до 71мА, соответственно для одного светодиода 5,7В, 71мА, 0,4W. В этой лампе вышедшие из строя светодиоды можно смело замыкать, так как включение светодиодов только последовательное.
В лампах Космос basic A65 E27 25Вт 4500K 220В/50Гц 0,100A модель LED25wA65E2745 световой поток 2100 лм срок службы 25000 ч на основе стабилизатора тока — микросхемы HA5836AE (8 ног) (плата N018082 V1.1) применяются 22 светодиода (11 последовательных секций по 2 светодиода в параллель) на 99В 176мА, 17W, плата A65Y 2P11S N018080A (и N018082). Для понижения тока нужно увеличить резистор 1R07 ом, до 1R30 (между 7,8 ногой и 1 ногой HA5836AE) — с 1,07 ома до 1.3 ома путём замены на 1R3 или на 1R0 и 0R3 ома. Мощность снизится на 19%, до 14W. Рабочее напряжение на секциях светодиодов снизится до 98 Вольт, ток до 146мА, соответственно для одного светодиода 8,9В, 73мА, 0,65W. Для справки, лампа потребляла от ~220V 105мА 23W до переделки и 70мА 15W после.
Нужно понимать, что если «всеволишь» в одной из секций из трёх параллельных светодиодов вышел из строя «всеволишь» один светодиод, то через два оставшихся потекёт ток как через три и нужно понизить ток в 1,5 раза (чтобы было как раньше), а чтобы понизить — нужно в 2,2 раза, или же сначала сгорит более слабый один из двух, а сразу за ним и третий, потому что через него потечёт весь ток. Производители ламп делают гарантированно умирающие максимально неремонтнопригодные схемы..
В уличном фонаре СТАРТ LED FL20W42 20 Вт IP65 плата YDZ220 14LED корпус YTZ-3.1-00017 SL-A-2-1 применяются две микросхемы RM9001E с резисторами RS1 и RS4 по 22 Ома — увеличиваем каждый до 33 или даже до 44 Ом — мощность упадёт до 15 или даже до 10 Вт — фонарь будет работать долго. В фонаре на этой микросхеме нет конденсатора, поэтому он мерцает.
Также, в лампах с массивным алюминиевым радиатором между ним и кругляшом светодиодов часто отсутствует белая теплопроводящая паста КПТ-8, желательно её нанести.
Если не опасно и есть возможность разобрать лампу — то желательно снять пластиковый или стеклянный стакан — стекло греть путем включения лампы )) — то это даст дополнительное охлаждение, а с исчезновением пластика немного повысит световой поток, но даст синеватый оттенок и точечные источники света будут слепить глаза при попадании лампы в зрительную область.
Если есть возможность намного более качественно улучшить охлаждение лампы путём установки горизонтально, в всегда холодном месте или путём разбора на составляющие и при разносе греющихся компонентов или установке их на массивные радиаторы, то можно снижать потребление лампы не на 30%, а на 10-15%. На заводе срок действия лампы точно посчитан на уровне 1 года — дешевые, 2 года — средние, 3 года — дорогие, поэтому важно сделать чтобы не ярко светило, а долго. Для яркости просто ставьте больше ламп.. Если не снижать рабочий ток, то через время деградируют и светодиоды, и конденсаторы..
Всё то же самое нужно делать и в процессе ремонта вышедших из строя ламп, в которых чаще всего горят светодиоды, а реже вздуваются конденсаторы. В лампах с последовательной схемой включения светодиодов сгоревшие закорачиваем (если последовательных две группы — то в каждой должно остаться одинаковое количество светодиодов), в параллельных все утухшие светодиоды меняем на целые (увы, или не будет работать группа, но можно с умом и коротить в каждой группе поровну), и обязательно снижаем ток (потому что все светодиоды немного деградировали или в схемах без регулятора тока возрос ток после закорачивания светодиодов).
Файл для расчетов 1R2
Оставляйте комментарии по файлу, кому что нужно рассчитать..
Тэги: LED driver, 9918C, BP3102, iW3623, energo efficiency, LED lamp, Понижение яркости, Как уменьшить яркость, Уменьшаем светимость — увеличиваем срок службы. Срок жизни.
55 thoughts on “ Продление срока службы светодиодных ламп. Понижение тока/ремонт ”
После перегрева сгорели светодиоды на лампах с конденсатором 135. Замкнул в каждой лампочке светодиод и поменял кондёр на 105 (1 мкф), теперь чуть слабее светит, снял колпачок с лампы, но лампа так же горячая.
Надеюсь, что теперь проработает дольше.
А как быть с энергосберегающими лампами?
Занёс статью в заметки, спасибо за инфу.
Здравствуйте. У меня лампа 9W на основе мс9918с. Вылетел 1 светодиод-остальные15 целые. Подскажите какое нужно поставить сопротивление -чтобы еще поработала?Причина по всей видимости была в том-что именно под этим диодом отсутствовала паста/ктл\. Спасибо.
Первое, нужно обязательно уменьшить ток через светодиоды, видимо, подошло время и будет цепная реакция, скорее всего будут умирать ослабевающие (перегретые и деградирующие).. Ну и улучшить теплоотвод (снять пластиковый колпачок, если нет влажности и лампу не заденут).. Отпишите сюда все параметры лампы и какие резисторы на средней ноге микросхемы? Если такие же, как в описании, то смело уменьшайте на указанные параметры.
Второе, у вас на микросхеме 9918C стабилизация тока и нет переходного трансформатора (как в сложных схемах светильников), и если один светодиод вылетел, то его нужно смело замыкать и не морочиться с резистором. Если бы вылетело много светодиодов и драйвер бы перестал запускаться, тогда..
Значит можно просто замкнуть светодиод.R-средней ноги 2.2ом.Использовать без рассеивателя не комфортно/смысл тогда этой лампы/.Значит важен ток-а то что 290в -не важно?.
Повышаем 2.2 Ома до 2.4 или 2.5 Ома — Если таких нет, то ищем два резистора 1R2 последовательно или два 5R1 или 4R7 параллельно, чтобы примерно попасть в 2.4 — 2.5 Ома..
Чем меряли 290 Вольт и где?
290- это на выпрямительном конденсаторе и на выходе на светодиоды/без нагрузки\-не стал рисковать диодами.
должно быть постоянки 310V на конденсаторе — если в сети 220V переменки, мабуть кондёр усох..
290 на выходе на светодиоды — это без нагрузки, а при нагрузке нужно померять ток на светодиодах, потом изменить резистор и ещё раз померять для пущей проверки того, что ток через светодиоды уменьшился
У нас 200-это праздник.А так 170-180 иногда и160.Я понял -Спасибо.Но к сожалению омных сопротов и данный момент нет.Есть такие как и там стоят 2.2ом.Куплю-отпишусь.Кстати еще один вопрос.Есть светильник на 4 линейки по18 шт. На 1 выгорела мс и прилегающие к ней.На 2 потухли 3 линейки /4не стал ждать -отключил \.Драйвер серьезный.На плате -JBTIW0401-006 REV 2.1 20130715 . МС IW3623-00 R2MGL тр-р D13007 тр-р7N65.транс.JBT-IW0401-29 и на выходе 3 ногий диод/нехочу тормошить а так не видно/.Как будто -работает но—-U-менятся от35 до 24 и обратно/без нагрузки/.Не подскажьте что ЭТО и как лечить?
Если без нагрузки напряжение после драйвера светодиодов скачет — это может быть нормально, запускается и отсекается по превышению напряжения или сбою частоты, перегрузке, отсутствию нагрузки.. Нужно проверять под нагрузкой, только тогда можно 100% сказать, робит он или нет, но можно и спалить все линейки светодиодов, если драйвер даст больше тока. а линейки можно заменять резисторами нагрузки — посчитать и поставить соответствующего сопротивления и мощности (если нет большой мощности, а есть в два-три раза меньше, можно резисторы поместить в стакан с водой, чтобы не сгорели от перегрева, в пять раз меньше по мощности горят и в в воде, тут поможет только жидкий азот )) )
Для проверки светодиодов берём лабораторный БП с регулируемой отсечкой тока и регулируемым напряжением, тестируем светодиоды и делаем выводы.
К примеру, DC DIY Kit плавной регулировкой ток короткого замыкания ОГРАНИЧЕНИЯ защиты 0-30 В 2mA-3A на али и индикатор 0-100В 0-10А, мощный трансформатор 80-100 Вт на 24-36В переменки в глуши не проблема найти из старого ТВ или муз центра..
Ставим ток 20мА и плавно повышая напряжение, проверяем линейки светодиодов, напряжение, при котором светодиоды ярко загорятся и есть рабочее минус 3-5%, если повысить напряжение всего лишь на эту самую мелочь 3-5%, ток возрастёт до рабочего, а это может быть и 50мА и 100мА для разных типов светодиодов.. Нельзя ставить ток 100мА, потому как если светодиоды на 50мА, они погорят сразу.
Если напряжения 30В не хватает зажечь всю линейку, то крокодилами цепляемся на один светодиод, вычисляя его рабочее напряжение, это может быть и 3, и 6, и 9, и 11 вольт. Ток определить сложнее по одному светодиоду, но можно посчитать потребляемую мощность всего светильника и поделить на кол-во светодиодов, получив мощность одного светодиода, а затем и его рабочий ток. Погрешность может быть до 20% и в плюс и в минус, посему проверяем себя дважды и трижды и в том числе по внешнему виду светодиодов, ища полный аналог.
Определившись 100% с напряжением и током линеек светодиодов, также понижаем ток в драйвере, чтобы не дожечь деградировавшие в тяжелых условиях светодиоды, какие можно закупить на али пачками на 100-200 р. Светодиоды лучше брать 2700К желтоватые, а не 6000К ярко синие (портят глаза, в них нет красного и в обоих нет зеленого спектра), и дополнять светильник отдельно зелеными светодиодами (для зрения, 18 лет дети в южной корее все слепые, а в этой стране максимум гаджетов и светодиодного освещения).
По вашему светильнику непонятно, на каждую линейку светодиодов отдельный драйвер с «мс» микросхемой? Если драйвер сдох, то, можно большой светильник запустить от драйвера одной светодиодной лампы, в которой импульсный токовый стабилизатор, к примеру с 300В на 110мА, 80В, 9W, и в четырех линейках светильника светодиоды на 55мА, 36W. Четыре линейки подключаются в параллель, получается 220мА 160В. Если они в пол-накала загорятся на драйвере без переделок, то ток на микросхеме драйвера светодиодной лампы повышается со 110мА до 200мА путём уменьшения токоизмерительного резистора меньше чем в два раза, дроссель (если будет греться) повышается по размеру в полтора-два раза при сохранении индуктивности (а это связано с микросхемой и с рабочей частотой преобразования) и ёмкости по 300В и по выходному повышаются в два раза по микрофарадам путём замены.. Микросхема импульсная, мелкая, может будет сильнее греться, и на неё нужно термоклеем приклеить радиатор..
Измерять постоянный ток на светодиодах до 200 мА можно прибором D-830B, как обычно, в разрыв цепи, а на 10А может быть погрешность..
Защита светодиодных ламп от перегорания: схемы, причины, продлеваем жизнь
На рынке светодиодных ламп и светильников представлен широкий спектр продукции в разных ценовых диапазонах. Основное отличие приборов низкого и среднего ценовых сегментов заключается в большей степени не в используемых светодиодах, а в источниках питания для них.
Светодиоды работают от постоянного тока, а не от переменного, который протекает в бытовой электрической сети, а от качества преобразователя в большей степени зависит надежность ламп и режим работы светодиодов. В этой статье мы рассмотрим, как защитить светодиодные лампы и продлить жизнь дешевым моделям.
Всё описанное ниже справедливо и для светильников и для ламп.
Содержание статьи
Два основных вида источников питания для светодиодов: гасящий конденсатор и импульсный драйвер
В самой дешевой светодиодной продукции используется гасящий конденсатор в качестве источника питания. Принцип его работы основан на реактивном сопротивлении конденсатора. Отметим простыми словами, что в цепях переменного тока конденсатор представляет собой аналог резистора. Отсюда следуют такие же недостатки, что и при использовании резистора:
1. Отсутствие стабилизации по напряжению или току.
2. Соответственно при росте входного напряжения увеличивается и напряжение на светодиодах, соответственно растёт и ток.
Эти недостатки связаны между собой. В отечественных электросетях, особенно в отдаленных районах, дачных поселках, деревнях и частном секторе часто наблюдаются скачки напряжения. Если напряжение проседает ниже 220В это не так страшно для ламп собранных по этой схеме, ток через светодиоды будет ниже, соответственно они прослужат дольше.
Схема светодиодной лампы с гасящим конденсатором:
А вот если напряжение будет выше номинального, например 240В, то светодиодная лампы быстро сгорит, по причине того, что и ток через светодиоды возрастет. Также очень опасны и импульсные скачки напряжения в сети, они возникают вследствие коммутации мощных электроприборов: вы наверняка замечали, что при включении холодильника или пылесоса, например, свет «моргает» - это и есть проявление этих импульсных скачков. Также они возникают во время грозы или аварийных ситуациях на ЛЭП или электростанции. Выглядит импульс следующим образом:
Импульсные драйвера для светодиодов
В светодиодных лампочках среднего и высокого ценового сегмента используются драйвера импульсного типа со стабилизацией тока.
Светодиоды работают от стабильного тока, напряжение для них не является основополагающей величиной. Поэтому драйвером называют источник тока. Его основными характеристиками является сила выходного тока и мощность.
Стабилизация тока реализуется с помощью цепей обратной связи, если не вдаваться в подробности существует два основных типа драйверов, которые используются в светодиодных лампочках и светильниках:
1. Бестрансформаторный, соответственно без гальванической развязки.
2. Трансформаторный – с гальванической развязкой.
Гальваническая развязка – это система, которая обеспечивает отсутствие прямого электрического контакта между первичной цепью питания и вторичной цепью питания. Она реализуется с помощью явлений электромагнитной индукции, иначе говоря, трансформаторами, а также с помощью оптоэлектронных устройств. В блоках питания для гальванической развязки используется именно трансформатор.
Типовая схема бестрансформаторного 220В драйвера для светодиодов изображена на рисунке ниже.
Обычно они построены на интегральной микросхеме со встроенными силовым транзистором. Она может быть в разных корпусах, например TO92, он используется также и в качестве корпуса для маломощных транзисторов и других ИМС, например линейных интегральных стабилизаторов, типа L7805. Встречаютcя и экземпляры в «восьминогих» корпусах для поверхностного монтажа, типа SOIC8 и другие.
Для таких драйверов повышения или понижения напряжения в питающей сети не страшны. Но крайне нежелательны импульсные перенапряжения – они могут вывести из строя диодный мост, если драйвер бестрансформаторный, то 220В попадут на выход микросхемы, или же мост пробьёт на КЗ по переменному току.
В первом случае высокое напряжение «убьёт светодиоды», вернее один из них, как это обычно происходит. Дело в том, что светодиоды в лампах, прожекторах и светильников обычно соединены последовательно, в результате сгорания одного светодиода цепь разрывается, остальные остаются целыми и невредимыми.
Во втором – выгорит предохранитель или дорожка печатной платы.
Типовая схема драйвера для светодиодов с трансформатором изображена ниже. Они устанавливаются в дорогую и качественную продукцию.
Защита светодиодных ламп: схемы и способы
Есть разные способы защиты электроприборов, все они справедливы для защиты светодиодных светильников, среди них:
1. Использование стабилизатора напряжения – это самый дорогой способ и для защиты люстры его использовать крайне неудобно. Однако можно запитать весь дом от сетевого стабилизатора напряжения, они бывают различных типов – релейные, электромеханические (сервоприводные), релейные, электронные. Обзор их преимуществ и недостатков может стать темой для отдельной статьи, пишите в комментарии, если вам интересна эта тема.
2. Использование варисторов – это прибор ограничивающие всплески напряжения, может использоваться как для защиты конкретного светильника или другого прибора, так и на вводе в дом.
3. Использование дополнительного гасящего конденсатора последовательном включении. Таким образом, ограничивается ток лампы, конденсатор рассчитывают исходя из мощности лампы. Это скорее не защита, а понижение мощности лампы, в результате при повышенных значениях напряжения в электросети срок её службы не сократится.
Варистор для защиты ламп и другой бытовой техники
Варистор – это прибор ограничивающий напряжение, его действие подобно газовому разряднику. Это полупроводниковый прибор с переменным сопротивлением. Когда на его выводах напряжение достигает уровня напряжения срабатывания варистора, его сопротивление снижается с тысяч мегаом до десятков Ом и через него начинает протекать ток. Его подключают в цепь параллельно. Таким образом, происходит защита электрооборудования.
Внешний вид варисторов
Un — классификационное напряжение. Это такое напряжение, при котором через варистор начинает протекать ток силой в 1 мА;
Um - максимально допустимое действующее переменное напряжение (среднеквадратичное);
Um= — максимально допустимое постоянное напряжение;
Р — номинальная средняя рассеиваемая мощность, это та, которую варистор может рассеивать в течение всего срока службы при сохранении параметров в установленных пределах;
W — максимальная допустимая поглощаемая энергия в джоулях (Дж), при воздействии одиночного импульса.
Ipp — максимальный импульсный ток, для которого время нарастания/длительность импульса: 8/20 мкс;
Со — емкость, измеренная в закрытом состоянии, при работе ее значение зависит от приложенного напряжения, и когда варистор пропускает через себя большой ток, она падает до нуля.
Для увеличения рассеваемой мощности производители увеличивают размер самого варистора, а также делают его выводы более массивными. Они выступают в качестве радиатора для отвода выделенной тепловой энергии.
Для защиты электроприборов в отечественных электросетях переменным напряжением в 220В подбирают варистор больший, чем амплитудное значение напряжения, а примерно равно 310В. То есть можно устанавливать варистор с классификационным напряжением около 380-430В.
Например, подойдет TVR 20 431. Если вы установите варистор с меньшим напряжением, то возможны его «ложные» срабатывания при незначительных превышениях напряжения питающей сети, а если установите с большим – защита не будет эффективной.
Как уже было сказано, варисторы могут устанавливаться непосредственно на вводе в дом, таким образом, вы защитите все электроприборы в доме. Для этого промышленностью выпускаются модульные варисторы, так называемые УЗИП.
Вот схема его подключения для трёхфазной сети, для однофазной – аналогично.
Эти схемы с использованием дифавтомата и защитой от высокого потенциала на одном или двух проводах однофазной цепи не менее интересны.
Для защиты одного светильника или лампочки используют такую схему включения, она приведена на примере самодельного светодиодного светильника, но при использовании готового светильника или лампы варистор устанавливается также – параллельно по цепи 220В.
Вы его можете установить как в корпусе самого осветительного прибора, так и на питающих проводах снаружи. Если он подключается к розетке – варистор можно расположить в розетке. Варистор можно заменить супрессором.
В этом видео ролике автор интересно рассказывает о таком способе защиты.
Готовые решения
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для светодиодных светильников – от производителя LittleFuse. Обеспечивают защиту от перенапряжений величиной до 20 кВ. В зависимости от конструкции устанавливается в параллель или последовательно.
На рынке имеются устройства с разными характеристиками – напряжением срабатывания и пиковый ток.
Устройство защиты светодиодов сохраняет лампы при импульсах напряжения. Подключается параллельно цепи освещения после выключателя. Также предотвращает самопроизвольное мигание светодиодных лампочек при использовании выключателей с подсветкой.
Суть работы такого устройства заключается в том, что внутри установлен конденсатор. Ток подсветки выключателей течет через него, также он сглаживает всплески напряжений.
Подобное или аналогичное устройство от фирмы Гранит, модель БЗ-300-Л. Индекс «Л» в конце говорит о том, что это блок защиты для светодиодных и энергосберегающих ламп (клл).
Внутри расположено три детали, одну из которых мы рассмотрели выше:
Вот принципиальная схема. Вы можете её повторить.
Заключение
Полностью исключить вероятность перегорания светодиодных ламп и светильников невозможно. Однако вы можете продлить лампочкам жизнь, минимизировав влияние скачков напряжение. Сделать это можно либо своими руками, либо купив блок защиты светодиодных ламп заводского исполнения.
Вся правда о регулировке яркости светодиодных ламп: диммеры, драйверы и теория
Регулировка яркости источников света применяется, для создания комфортной освещенности помещения или рабочего места. Регулировка яркости возможна устройство нескольких цепей, которые включаются отдельными выключателями. В таком случае вы получите ступенчатое изменение освещенности, а также отдельные светящиеся и выключенные лампы, что может вызвать неудобства.
Стильные и актуальные дизайнерские решения включают в себя плавную регулировку общей освещенности при условии свечения всех ламп. Это позволяет создать как интимную обстановку для отдыха, так и яркую для торжеств или работы с мелкими деталями.
Ранее, когда основными источниками света были лампы накаливания и точечные светильники с галогенными лампами проблем с регулировкой не возникало. Использовался обычный 220В диммер на симисторе (или тиристорах). Который обычно был в виде выключателя, с поворотной ручкой вместо клавиш.
С приходом энергосберегающих (компактных люминесцентных ламп), а потом и светодиодных такой подход стал невозможен. В последнее же время подавляющее большинство источников света – это светодиодные светильники и лампочки, а лампы накаливания запрещены для использования в осветительных целях во многих странах.
Занятно то, что на упаковке от отечественных ламп накаливания сейчас указывают что-то вроде: «Электрический теплоизлучатель».
В этой статье вы узнаете о принципе регулирования яркости светодиодов, а также о том, как это выглядит на практике.
Содержание статьи
Теория
Любой полупроводниковый диод – это электронный прибор, который пропускает ток в одном направлении. При этом протекание тока не имеет линейно зависимости от приложенного напряжения, скорее она напоминает ветвь параболы. Это значит, что когда вы к светодиоду приложите малое напряжение – ток протекать не будет.
Ток через него протечет только в том случае, когда напряжение на диоде превысит пороговое значение. Для обычных выпрямительных диодов оно лежит в пределах от 0.3В до 0.8В в зависимости от материала из которого сделан диод. Кремниевые диоды берут на себя около 0.7В, германиевые 0.3В. Диоды Шоттки порядка 0.3В.
Светодиод не стал исключением. Пороговое напряжение белого светодиода около 3В, вообще оно зависит от полупроводника из которого он сделан, от этого зависит и цвет его свечения. Так, на красном светодиоде напряжение около 1.7 В. При достижении этого напряжения начнет протекать ток, и светодиод начнет светиться. Ниже вы видите вольтамперную характеристику светодиода.
Яркость свечения светодиода зависит от силы тока через него. Это отражено на графике ниже.
Яркость идеального теоретического светодиода линейно зависит от тока, но в реальности дела несколько отличаются. Это связано с дифференциальным сопротивлением диода и его тепловыми потерями.
Светодиод – прибор, который питается током, а не напряжением. Соответственно, для регулировки его яркости нужно изменять силу тока.
Разумеется, что сила тока зависит от приложенного напряжения, но как вы можете судить из первого графика, даже незначительное изменение напряжения влечет за собой несоизмеримое увеличение тока.
Поэтому регулирование яркости с помощью простого реостата – занятие бесполезное. В такой схеме, при уменьшении сопротивления реостата светодиод внезапно загорится, а после его яркость незначительно возрастет, далее, при чрезмерном приложенном напряжении, он начнет сильно греется и выйдет из строя.
Отсюда выходит задание: Регулировать ток при определенном значении напряжения с незначительным его изменением.
Способы регулирования яркости светодиодов: линейные «аналоговые» регуляторы
Первое что приходит в голову это использовать биполярный транзистор, ведь его выходной ток (коллектора) зависит от входного тока (базы), включенного по схеме общего коллектора. Мы уже рассматривали их работу в большой статье о биполярных транзисторах.
Вы изменяете ток базы изменяя падение напряжения на переходе эмиттер-база с помощью потенциометра R2, резисторы R1 и R3 нужны для ограничения тока при максимально открытом транзисторе рассчитываются исходя из формулы:
R=(Uпитания-Uпадения на светодиодах-Uпадения на транзисторе)/Iсвет.ном.
Эту схему я проверял, она неплохо регулирует ток через светодиоды и яркость свечения, но заметна некоторая ступенчатость на определенных положениях потенциометра, возможно это связано с тем, что потенциометр был логарифмическим, а возможно из-за того что любой pn-переход транзистора это тот же диод с такой же ВАХ.
Лучше для этой задачи подойдет схема стабилизатора тока на регулируемом стабилизаторе LM317, хотя её чаще применяют в роли стабилизатора напряжения.
Её можно и использовать для получения фиксированного тока при постоянном напряжении. Это особенно полезно при подключении светодиодов к бортовой сети автомобиля, где напряжение в сети при заглушенном двигателе около 11.7-12В, а при заведенном доходит до 14.7В, разница более чем в 10%. Также отлично работает и при питании от блока питания.
Расчёт выходного тока достаточно прост:
Получается достаточно компактное решение:
Этот способ не отличается высоким КПД, он зависит от разницы напряжений между входом стабилизатора и его выходом. Всё напряжение «сгорает» на LM-ке. Потери мощности здесь определяются по формуле:
Чтобы повысить эффективность работы регулятора, нужен кардинально другой подход – импульсный регулятор или ШИМ-регулятор.
Способы регулирования яркости: ШИМ-регулировка
ШИМ расшифровывается, как «широтно-импульсная модуляция». В её основе лежит включение и выключение питания нагрузки на высокой скорости. Таким образом, мы получаем изменение тока через светодиод, поскольку каждый раз на него подается полное напряжение, необходимое для его открытия. Он быстро включается и отключается на полную яркость, но из-за инерционности зрения мы этого не замечаем и это выглядит как снижение яркости.
При таком подходе источник света может выдавать пульсации, не рекомендуется использовать источники света с пульсациями более 10%. Подробные значения для каждого вида помещений описаны в СНИП-23-05-95 (или 2010).
Работа под пульсирующим светом вызывает повышенную утомляемость, головные боли, а также может вызвать стробоскопический эффект, когда вращающиеся детали кажутся неподвижными. Это недопустимо при работе на токарных станках, с дрелями и прочим.
Схем и вариантов исполнения ШИМ-регуляторов великое множество, поэтому все их перечислять бессмысленно. Простейший вариант – это собрать ШИМ-контроллер на базе микросхемы-таймера NE555. Это популярная микросхема. Ниже вы видите схему такого светодиодного диммера:
А вот фактически это одна и та же схема, разница в том, что здесь исключен силовой транзистор и она подходит для регулировки 1-2 маломощных светодиодов с током в пару десятков миллиампер. Также из неё исключен стабилизатор напряжения для 555-микросхемы.
Подробнее про широтно-импульсную модуляцию:
Как регулировать яркость светодиодных ламп на 220В
Ответ на этот вопрос простой: обычные светодиодные лампы практически не регулируются – т.е. никак. Для этого продаются специальные диммируемые светодиодные лампы, об этом написано на упаковке или нарисован значок диммера.
Пожалуй, самый широкий модельный ряд диммируемых светодиодных ламп представлен у фирмы GAUSS – разных форм, исполнений и цоколей.
Устройство диммируемых светодиодных ламп:
Почему нельзя диммировать светодиодные лампы 220В
Дело в том, что схема питания обычных светодиодных ламп построена либо на базе балластного (конденсаторного) блока питания. Либо на схеме простейшего импульсного понижающего преобразователя первого рода. 220В диммеры в свою очередь просто регулируют действующее значение напряжения.
Различают такие диммеры по фронту работы:
1. Диммеры срезающие передний фронт полуволны (leading edge). Именно такие схемы чаще всего встречаются в бытовых регуляторах. Вот график их выходного напряжения:
2. Диммеры срезающие задний фронт полуволны (Falling Edge). Различные источники утверждают, что такие регуляторы лучше работают как с обычными, так и с диммируемыми светодиодными лампами. Но встречаются они гораздо реже.
Обычные светодиодные лампы практически не будут изменять яркость с таким диммером, к тому же это может ускорить их выход из строя. Эффект такой же, как и в схеме с реостатом, приведенной в предыдущем разделе статьи.
Стоит отметить, что большинство дешевых регулируемых LED-ламп ведут себя точно также, как и обычные, а стоят дороже.
Регулировка яркости светодиодных ламп – рациональное решение 12В
Светодиодные лампы на 12В широко распространены в цоколях для точечных светильников, например G4, GX57, G5.3 и другие. Дело в том, что зачастую в этих лампах отсутствует схема питания как таковая. Хотя в некоторых установлен на входе диодный мост и фильтрующий конденсатор, но это не влияет на возможность регулирования.
Это значит, что можно регулировать такие лампочки с помощью ШИМ-регулятора.
Таким же образом, как и регулируют яркость LED-ленты. Простейший вариант регулятора, вот такой вот на проводках, в магазинах они обычно называются как: «12-24В диммер для светодиодной ленты».
Они выдерживают, в зависимости от модели, порядка 10 Ампер. Если вам нужно использовать в красивой форме, т.е. встроить вместо обычного выключателя, то в продаже можно найти такие сенсорные 12В диммеры, или варианты с вращающейся ручкой.
Вот пример использования такого решения:
Ранее применялись галогеновые лампы на 12В их питали от электронных трансформаторов, и это было отличным решением. 12 вольт – это безопасное напряжение. Чтобы запитать эти лампы на 12В электронный трансформатор не подойдет, нужен блок питания для светодиодных лент. В принципе, переделка освещения с галогеновых на светодиодные лампы в этом и заключается.
Заключение
Самым разумным решением регулирования яркости светодиодного освещения является использовании 12В ламп или светодиодных лент. При понижении яркости возможно мерцание света, для этого можно попробовать использовать другой драйвер, а если вы делаете шим-регулятор своими руками – увеличить частоту ШИМ.
Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!
Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:
Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;
Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;
Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.
Starter box для первых экспериментов в подарок!
После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.
Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.
Для конструирования светодиодных светильников постоянно требуются источники питания — драйвера. При большом объеме вполне можно наладить сборку драйверов самостоятельно, но себестоимость таких драйверов получается не такой уж и низкой, а изготовление и пайка двухсторонних печатных плат с SMD-компонентами — процесс в домашних условиях довольно трудоемкий.
Я решил обойтись готовым драйвером. Нужен был недорогой драйвер без корпуса, желательно с возможностью настройки тока и диммированием.
Выбор пал на китайского производителя QIHANGвыпускающего широкий спектр данной продукции.
Характеристики драйвера
На фото видна микросхема драйвера QH7938. Поиск в интернете приводит к даташиту на эту микросхему на китайском языке
Даташит явно не полный, на схеме не хватает номиналов деталей да и на драйвере элементов явно больше. И что делать с загадочными ногами DIM и RTH?
Спасибо пользователю Муськи Sarayan14 который уже ковырял данный драйвер и даже нарисовал схему.
Схему перерисовал и немного доработал
Подключаю цепочку из 9-ти трех-ваттных светодиодов. Все работает, ток стабильный 598мА, но прибор в режиме измерения переменного напряжения показывает пульсации на выходе около 1В или более 3%. Где же заявленные в характеристиках 50мВ?
Доработка №1. Уменьшаем пульсации на выходе.
Как уменьшить пульсации выходного напряжения? Правильно, конденсаторами.
Конденсаторы можно поставить в двух местах — увеличить выходную емкость и добавить конденсатор на входе после мостика параллельно пленочному конденсатору на 0.22мкФ.
Для тестирования применяю стрелочный прибор в режиме измерения переменного напряжения и самодельный люксметр, измеряющий пульсации светового потока
Характеристики без конденсаторов ~0.9В и 8.7% (пульсации светового потока)
Конденсатор на выходе ожидаемо уменьшат пульсации вдвое ~0.4В и 4%
А вот 10мкФ конденсатор на входе уменьшает пульсации в 9 раз ~0.1В и 1%, правда добавление этого конденсатора значительно снижает PF (коэффициент мощности)
Оба конденсатора приближают характеристики выходных пульсаций к паспортным ~ 0.05В и 0.6%
Итак пульсации побеждены при помощи двух конденсаторов из старого блока питания.
Доработка №2. Настройка выходного тока драйвера
Основное предназначение драйверов — поддерживать стабильный ток на светодиодах. Данный драйвер стабильно выдает 600мА.
Иногда ток драйвера хочется изменить. Обычно это делается подбором резистора или конденсатора в цепи обратной связи. Как обстоят дела у этих драйверов? И зачем здесь установлены три параллельных резистора малого сопротивления R4, R5, R6?
Все правильно. Ими можно задавать выходной ток. Видимо, все драйверы одинаковой мощности, но на разные токи и отличаются именно этими резисторами и выходным трансформатором, дающим разное напряжение.
Если аккуратно демонтировать резистор на 1.9Ом, получаем выходной ток 430мА, демонтировав оба резистора 300мА.
Можно пойти и обратным путем, подпаяв параллельно еще один резистор, но данный драйвер выдает напряжение до 35В и при большем токе мы получим превышение по мощности, что может привести с выходу драйвера из строя. Но 700мА вполне можно выжать.
Итак, при помощи подбора резисторов R4, R5 и R6 можно уменьшать выходной ток драйвера (или очень незначительно увеличивать) не меняя количество светодиодов в цепочке.
Доработка 3. Диммирование
На плате драйвера имеется три контакта с надписью DIMM, что наводит на мысль, что данный драйвер может управлять мощностью светодиодов. О том же говорит и даташит на микросхему, хотя типовых схем диммирования в них не приведено. Из даташита можно почерпнуть информацию, что подавая на ногу 7 микросхемы напряжение -0.3 — 6В, можно получить плавное регулирование мощности.
Подключение к контактам DIMM переменного резистора ни к чему не приводит, кроме того, нога 7 микросхемы драйвера вообще ни к чему не подключена. Значит снова доработки.
Подпаиваем резистор на 100К к ноге 7 микросхемы
Теперь подавая между землей и резистором напряжение 0-5В получаем ток 60-600мА
Чтобы уменьшить минимальный ток диммирования, необходимо уменьшить и резистор. К сожалению, в даташите про это ничего не написано, поэтому подбирать все компоненты придется опытны путем. Меня лично устроило диммирования от 60 до 600мА.
Если нужно организовать диммирование без внешнего питания, то можно взять напряжение питания драйвера ~15В (нога 2 микросхемы или резистор R7) и подать по следующей схеме.
Ну и, напоследок, подаю ШИМ с D3 ардуино на диммирующий вход.
Пишу простейший скетч, меняющий уровень ШИМ от 0 до максимуму и обратно:
Получаю диммирование при помощи ШИМ.
Диммирование при помощи ШИМ увеличивает выходные пульсации примерно на 10-20% по сравнению с управлением постоянным током. Максимально пульсации увеличиваются примерно вдвое при установке тока драйвера в половину от максимального.
Проверка драйвера на КЗ
Токовый драйвер должен корректно реагировать на короткое замыкание. Но лучше китайцев проверить. Не люблю я такие штуки. Под напряжением что-то втыкать. Но искусство требует жертв. Закорачиваем выход драйвера во время работы:
Драйвер нормально переносит короткие замыкания и восстанавливает свою работу. Защита от КЗ есть.
Подведем итоги
- Малые габариты
- Низкая стоимость
- Возможность регулировки тока
- Возможность диммирования
Драйверы вполне годятся для тех, кто дружит с паяльником или для тех кто не дружит, но готов терпеть выходные пульсации 3-4%.
Полезные ссылки
Из цикла — коты это жидкость. Тимофей — литров 5-6 )))
283 комментария на «Доработка недорогих китайских драйверов для светодиодов»
Alexey :
У драйвера ток явно маловат. Если он выдаст максимальное напряжение 24В (7 светодиодов) при максимально заявленном токе 220мА, суммарная мощность будет 5.25Вт или по 0.75Вт на светодиод.
Неплохо бы померить при полной нагрузке постоянный ток и переменный ток. По этим цифрам можно прикинуть коэффициент пульсаций и решить, нужно ли туда дополнительные кондеры ставить.
Подскажите, почему при шунтирование трансформатора рекомендуете именно минус выхода с плюсом входа соединять, а не наоборот?
И насколько я понимаю нужен конденсатор малой ёмкости (пФ), что бы только высокочастотку устранять, какой тип лучше?
Все лампы приходится дорабатывать, начинают сгорать светодиоды, перегреваются, и ток не постоянный а пульсирующий…
То есть светодиод на 3w и должен показывать на тестере при токе 3.6в — 0.2а ?
Я думал что должно как заявлено 0.7а показывать.Фото светодиодов покажу вечером , но явно паршивенькие , все кристаллы разного размера, хочу проверить что они действительно 3w а не 1w прислали.
Alexey :
3-х ваттный можно заставить работать на 0.5Вт, на 1Вт и на 3вт.
Для этого существуют специальные светодиодные драйверы — выдающие заданный ток в цепи светодиодов.
3.6В — это не показатель. Даташита по данным светодиодам у вас все равно нет чтобы проверить ВАХ.
Подберите напряжение таким образом, чтобы ток был 0.6-0.7А. Лучше конечно, при помощи ограничивающего резистора.
Если гореть будет, значит условно 3Вт держит. Как долго неизвестно
Давайте объясню еще и здесь… Мать вашу, учиться надо было в школе!
Светодиод — это, мать вашу, не лампочка! Светодиод, это токовый прибор. ТОКОВЫЙ, мать вашу! Для светодиода основное, это его НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК! А напряжение какое при таком токе получиться. И какое оно получиться — насрать!
Для лампочки основное — напряжение. А ток, какой при номинальном напряжении получиться.
Итак! Светодиод по паспорту имеет номинальный ток потребления 700 миллиампер, то чтобы светодиод засветился на полную мощность, ему надо сожрать эти 700 мА. Какое тут получиться напряжение — повторюсь, насрать! Дадите меньше — светодиод будет гореть не в полную мощь. Дадите больше — кранты, и очень быстро, вашему светодиоду.
Т.е., светодиоду нужен СТАБИЛЬНЫЙ ток, не превышающий паспортный.
И вот назначение драйвера светодиодов состоит в том, чтобы держать очень точно ток. В идеале ток должен быть одинаков если вы подключили к нему один диод, два, три… десять… Подключили один — драйвер должен выдать заявленный ток, подключили десять — ток должен остаться тот же.
Напряжение при питании светодиодов играет справочную роль. И у разных светодиодов одной группы оно разное. Например однотипные светодиоды разных цветов имеют одинаковый ток, но разное напряжение.
Другими словами. Наш драйвер, к примеру, имеет стабильный ток в 100 мА и напряжение от 10 до 100 вольт…
Мы имеем, к примеру, обычные 20-ти мА-перные светодиоды. Вопрос: сколько мы можем нагрузить на этот драйвер этих светодиодов минимально и максимально?
100/20=5 — в параллель. Вроде минимум. Но не тут-то было! Драйвер не обеспечит нужного в таком случае напряжения, оно получится много ниже, чем может выдать наш предполагаемый драйвер. Если драйвер хороший, он просто отключится. Если плохой — пипец нашим пяти светодиодам.
Поэтому ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО, зная, что напряжение на наших светодиодах может быть в пределах 2-4 вольта, высчитываем мин количество СД в каждой цепи (цепей по 20 мА — пять. Уже поняли, надеюсь). Берем по минимально возможному напряжению — 2 вольта — 10/2=5. Вот теперь понятно, какое минимальное количество СД от такого драйвера возможно запитать — 5 в цепочке * на 5 цепочек = 25 СД. Ток, при этом, по ним будет течь — 100 мА и 20 мА на каждый СД. А напряжение мало волнует.
Макс количество рассчитывается точно так же, только напряжение СД берется максимальное — 4 вольта. Чтобы не выйти за пределы возможности нашего драйвера. 100/4=25 СД в цепи, цепей 5, итого: 25*5=125 наших предполагаемых СД. Ток при этом, будет, мать вашу, ТЕ ЖЕ 100 мА и РОВНО 20 мА на каждый светодиод в каждой цепочке. Напряжение — да пофиг! 80, 90, 100 — НАСРАТЬ!
Другими словами, мы НЕ МОЖЕМ в 100мА драйвер подключить один обычный СД, так как ток драйвера в пять раз больше. А вот пять в параллель можем, но ограничены мин напряжением драйвера, если бы оно было от 2 вольт — то было бы идеально, мы бы смогли подключить любые в прямом смысле слова СД. Правда не менее пяти штук. И при этом вообще не загоняться на какое напряжение наши СД!
По СД… Обычные, однокристальные СД любого цвета жрут 20мА. Все! Большие, маленькие, зеленые, серо-буро-малиновые… Именно поэтому на СД никогда не пишут их ток.
Далее идут составные СД. Это всякие 5050, 3550… Там, чаще всего, по три кристалла. Такие СД или каждый кристалл имеет свои выводы и тогда можно зажечь каждый кристалл отдельно, или эти кристаллы параллельны и имеют два общих вывода. В первом случае на каждом кристалле те же 20мА, во втором случае — правильно, 60мА.
Далее идут матричные. К ним относятся мощные СД. В том числе и ваш. Тут уже ток указывается для каждого СД и является его основной характеристикой.
Для особоумных! Закон Ома для расчета мощности СД неприменим. Еще раз — ЭТО НЕ ЛАМПОЧКА!
Далее, чем грозит превышение номинального тока — пипецом! Быстрой деградацией и разрушением кристалла. Поэтому! Особенно для китайцев, рекомендую устанавливать ток питания СД чуть меньше номинала, вместо 20 — 10 мА, вместо 60 — 58 мА и т.п. Вместо 700 — 680 мА!
Бро, как сделать из лед драйвера блок питания (источник напряжения). Перекопал весь интернет. Подскажи
Alexey :
Никак
Там обратная связь через токовый шунт. Будет всегда стабилизировать ток.
Проще купить стабилизированный источник напряжения
Читайте также: