Utilizarea LED-urilor ca surse de iluminare necesită de obicei un șofer specializat. Dar se întâmplă că șoferul necesar nu este la îndemână, dar trebuie să organizați iluminarea, de exemplu, într-o mașină, sau să testați LED-ul pentru luminozitate. În acest caz, o puteți face singur pentru LED-uri.
Cum se face un driver pentru LED-uri
Circuitele de mai jos folosesc cele mai comune elemente care pot fi achiziționate de la orice magazin radio. Nu este necesar niciun echipament special în timpul asamblarii; toate uneltele necesare sunt disponibile pe scară largă. În ciuda acestui fapt, cu o abordare atentă, dispozitivele funcționează destul de mult timp și nu sunt cu mult inferioare mostrelor comerciale.
Materiale și instrumente necesare
Pentru a asambla un driver de casă, veți avea nevoie de:
- Fier de lipit cu o putere de 25-40 W. Puteți folosi mai multă putere, dar acest lucru crește riscul de supraîncălzire a elementelor și defecțiunea acestora. Cel mai bine este să folosiți un fier de lipit cu un încălzitor ceramic și un vârf care nu arde, deoarece... un vârf obișnuit de cupru se oxidează destul de repede și trebuie curățat.
- Flux pentru lipit (colofoniu, glicerina, FKET etc.). Se recomanda folosirea unui flux neutru – spre deosebire de fluxurile active (acizi fosforic si clorhidric, clorura de zinc etc.), nu oxideaza contactele in timp si este mai putin toxic. Indiferent de fluxul folosit, după asamblarea dispozitivului, este mai bine să-l spălați cu alcool. Pentru fluxurile active această procedură este obligatorie, pentru cele neutre - într-o măsură mai mică.
- Lipire. Cel mai comun este lipitul staniu-plumb cu punct de topire scăzut POS-61. Lipiturile fără plumb sunt mai puțin dăunătoare atunci când inhalează vapori în timpul lipirii, dar au un punct de topire mai mare, cu o fluiditate mai mică și o tendință de a degrada sudarea în timp.
- Clești mici pentru îndoirea cablurilor.
- Dispozitive de tăiat sârmă sau tăietoare laterale pentru tăierea capete lungi ale cablurilor și sârmelor.
- Firele de instalare sunt izolate. Cele mai potrivite sunt firele de cupru cu o secțiune transversală de 0,35 până la 1 mm2.
- Multimetru pentru monitorizarea tensiunii la punctele nodale.
- Bandă electrică sau tub termocontractabil.
- O placă prototip mică din fibră de sticlă. O placă de 60x40 mm va fi suficientă.
Placă de dezvoltare PCB pentru instalare rapidă
Circuit de driver simplu pentru LED de 1 W
Unul dintre cele mai simple circuite pentru alimentarea unui LED puternic este prezentat în figura de mai jos:
După cum puteți vedea, pe lângă LED, acesta include doar 4 elemente: 2 tranzistoare și 2 rezistențe.
Puternicul tranzistor cu efect de câmp cu canal n VT2 acționează aici ca un regulator al curentului care trece prin LED. Rezistorul R2 determină curentul maxim care trece prin LED și acționează, de asemenea, ca un senzor de curent pentru tranzistorul VT1 în circuitul de feedback.
Cu cât trece mai mult curent prin VT2, cu atât mai mare scade tensiunea pe R2, în consecință, VT1 se deschide și scade tensiunea la poarta VT2, reducând astfel curentul LED. În acest fel, se realizează stabilizarea curentului de ieșire.
Circuitul este alimentat de la o sursă de tensiune constantă de 9 - 12 V, un curent de cel puțin 500 mA. Tensiunea de intrare ar trebui să fie cu cel puțin 1-2 V mai mare decât căderea de tensiune pe LED.
Rezistorul R2 ar trebui să disipeze 1-2 W de putere, în funcție de curentul și tensiunea de alimentare necesare. Tranzistorul VT2 este cu canale n, proiectat pentru un curent de cel puțin 500 mA: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 – orice npn bipolar de putere redusă: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547 etc. R1 - putere 0,125 - 0,25 W cu o rezistență de 100 kOhm.
Datorită numărului mic de elemente, asamblarea poate fi realizată prin instalație suspendată:
Un alt circuit de driver simplu bazat pe regulatorul liniar de tensiune controlat LM317:
Aici tensiunea de intrare poate fi de până la 35 V. Rezistența rezistenței poate fi calculată folosind formula:
unde I este puterea curentului în amperi.
În acest circuit, LM317 va disipa o putere semnificativă, având în vedere diferența mare dintre tensiunea de alimentare și căderea LED-ului. Prin urmare, va trebui așezat pe unul mic. Rezistorul trebuie să fie, de asemenea, nominal pentru cel puțin 2 W.
Această schemă este discutată mai clar în următorul videoclip:
Aici vă arătăm cum să conectați un LED puternic folosind baterii cu o tensiune de aproximativ 8 V. Când scăderea de tensiune pe LED este de aproximativ 6 V, diferența este mică, iar cipul nu se încălzește mult, așa că puteți face fără un radiator.
Vă rugăm să rețineți că, dacă există o diferență mare între tensiunea de alimentare și căderea pe LED, este necesar să plasați microcircuitul pe un radiator.
Circuit driver de putere cu intrare PWM
Mai jos este un circuit pentru alimentarea LED-urilor de mare putere:
Driverul este construit pe un comparator dublu LM393. Circuitul în sine este un convertor buck, adică un convertor de tensiune cu scădere în impulsuri.
Caracteristicile driverului
- Tensiune de alimentare: 5 - 24 V, constanta;
- Curent de ieșire: până la 1 A, reglabil;
- Putere de ieșire: până la 18 W;
- Protecție la scurtcircuit la ieșire;
- Capacitatea de a controla luminozitatea folosind un semnal PWM extern (va fi interesant de citit cum).
Principiul de funcționare
Rezistorul R1 cu dioda D1 formează o sursă de tensiune de referință de aproximativ 0,7 V, care este reglată suplimentar de rezistența variabilă VR1. Rezistoarele R10 și R11 servesc ca senzori de curent pentru comparator. De îndată ce tensiunea pe ele o depășește pe cea de referință, comparatorul se va închide, închizând astfel perechea de tranzistoare Q1 și Q2, iar ei, la rândul lor, vor închide tranzistorul Q3. Cu toate acestea, inductorul L1 în acest moment tinde să reia fluxul de curent, astfel încât curentul va curge până când tensiunea la R10 și R11 devine mai mică decât tensiunea de referință, iar comparatorul deschide din nou tranzistorul Q3.
Perechea Q1 și Q2 acționează ca un tampon între ieșirea comparatorului și poarta Q3. Acest lucru protejează circuitul de false pozitive din cauza interferenței pe poarta Q3 și stabilizează funcționarea acestuia.
A doua parte a comparatorului (IC1 2/2) este utilizată pentru controlul suplimentar al luminozității folosind PWM. Pentru a face acest lucru, semnalul de control este aplicat la intrarea PWM: atunci când sunt aplicate niveluri logice TTL (+5 și 0 V), circuitul se va deschide și se va închide Q3. Frecvența maximă a semnalului la intrarea PWM este de aproximativ 2 KHz. Această intrare poate fi folosită și pentru a porni și opri dispozitivul folosind telecomanda.
D3 este o diodă Schottky evaluată pentru curent de până la 1 A. Dacă nu găsiți o diodă Schottky, puteți utiliza o diodă cu impuls, de exemplu FR107, dar puterea de ieșire va scădea ușor.
Curentul maxim de ieșire este ajustat prin selectarea R2 și pornirea sau oprirea R11. Astfel, puteți obține următoarele valori:
- 350 mA (LED 1 W): R2=10K, R11 dezactivat,
- 700 mA (3 W): R2=10K, R11 conectat, nominal 1 Ohm,
- 1A (5W): R2=2.7K, R11 conectat, nominal 1 Ohm.
În limite mai înguste, reglarea se face folosind un rezistor variabil și un semnal PWM.
Asamblarea si configurarea driverului
Componentele driverului sunt montate pe o placă de breadboard. Mai întâi este instalat cipul LM393, apoi cele mai mici componente: condensatoare, rezistențe, diode. Apoi sunt instalate tranzistoare și, în sfârșit, un rezistor variabil.
Este mai bine să plasați elementele pe placă în așa fel încât să minimizați distanța dintre pinii conectați și să utilizați cât mai puține fire, cât mai multe jumperi.
La conectare, este important să se respecte polaritatea diodelor și pinout-ul tranzistorilor, care pot fi găsite în descrierea tehnică a acestor componente. Diodele pot fi folosite și în modul de măsurare a rezistenței: în direcția înainte, dispozitivul va afișa o valoare de ordinul 500-600 Ohmi.
Pentru alimentarea circuitului, puteți utiliza o sursă externă de tensiune DC de 5-24 V sau baterii. 6F22 („coroană”) și alte baterii au o capacitate prea mică, astfel încât utilizarea lor este nepractică atunci când se utilizează LED-uri de mare putere.
După asamblare, trebuie să reglați curentul de ieșire. Pentru a face acest lucru, LED-urile sunt lipite la ieșire, iar motorul VR1 este setat în poziția cea mai de jos conform diagramei (verificat cu un multimetru în modul „testare”). Apoi, aplicăm tensiunea de alimentare la intrare, iar prin rotirea butonului VR1 obținem luminozitatea necesară.
Lista elementelor:
Concluzie
Primele două dintre circuitele luate în considerare sunt foarte simplu de fabricat, dar nu asigură protecție la scurtcircuit și au o eficiență destul de scăzută. Pentru utilizare pe termen lung, se recomandă al treilea circuit pe LM393, deoarece nu are aceste dezavantaje și are capacități mai mari de reglare a puterii de ieșire.
trebuie conectat la sursa de alimentare prin dispozitive speciale care stabilizează curentul - drivere pentru LED-uri. Acestea sunt convertoare de tensiune de 220 V AC la tensiune DC cu parametrii necesari pentru funcționarea diodelor luminoase. Doar prin prezența lor se poate garanta funcționarea stabilă, durata de viață lungă a surselor LED, luminozitatea declarată, protecția împotriva scurtcircuitelor și supraîncălzirii. Alegerea driverelor este mică, așa că este mai bine să cumpărați mai întâi un convertor și apoi să îl selectați pentru acesta. Puteți asambla singur dispozitivul folosind o diagramă simplă. Citiți despre ce este un driver LED, care să cumpărați și cum să îl utilizați corect în recenzia noastră.
- Acestea sunt elemente semiconductoare. Luminozitatea strălucirii lor este determinată de curent, nu de tensiune. Pentru ca aceștia să funcționeze, au nevoie de un curent stabil de o anumită valoare. La o joncțiune p-n, tensiunea scade cu același număr de volți pentru fiecare element. Asigurarea funcționării optime a surselor LED ținând cont de acești parametri este sarcina șoferului.
Exact ce putere este necesară și cât de mult scade la joncțiunea p-n ar trebui să fie indicate în datele pașaportului dispozitivului LED. Intervalul parametrilor convertorului trebuie să se încadreze în aceste valori.
În esență, un șofer este un . Dar principalul parametru de ieșire al acestui dispozitiv este curentul stabilizat. Sunt produse după principiul conversiei PWM folosind microcircuite speciale sau pe bază de tranzistori. Acestea din urmă sunt numite simple.
Convertorul este alimentat de la o rețea obișnuită și emite o tensiune dintr-un interval dat, care este indicată sub formă de două numere: valorile minime și maxime. De obicei de la 3 V la câteva zeci. De exemplu, folosind un convertor cu o tensiune de ieșire de 9÷21 V și o putere de 780 mA, este posibil să se asigure funcționarea de 3÷6, fiecare creând o scădere în rețea de 3 V.
Astfel, un driver este un dispozitiv care convertește curentul dintr-o rețea de 220 V la parametrii specificați ai dispozitivului de iluminat, asigurându-i funcționarea normală și durata de viață lungă.
Unde este folosit?
Cererea de convertoare este în creștere odată cu popularitatea LED-urilor. - Acestea sunt dispozitive economice, puternice și compacte. Ele sunt folosite pentru o varietate de scopuri:
- pentru felinare;
- acasă;
- pentru aranjare;
- faruri pentru mașini și biciclete;
- în felinare mici;
Când vă conectați la o rețea de 220 V, aveți întotdeauna nevoie de un driver; dacă utilizați tensiune constantă, vă puteți descurca cu un rezistor.
Cum funcționează dispozitivul
Principiul de funcționare al driverelor LED pentru LED-uri este de a menține un anumit curent de ieșire, indiferent de schimbările de tensiune. Curentul care trece prin rezistențele din interiorul dispozitivului este stabilizat și capătă frecvența dorită. Apoi trece printr-o punte de diodă redresoare. La ieșire obținem un curent direct stabil, suficient pentru a funcționa un anumit număr de LED-uri.
Principalele caracteristici ale șoferilor
Parametrii cheie ai dispozitivelor de conversie actuale pe care trebuie să vă bazați atunci când alegeți:
- Puterea nominală a dispozitivului. Este indicat în gamă. Valoarea maximă trebuie să fie puțin mai mare decât consumul de energie al corpului de iluminat conectat.
- Tensiune de ieșire. Valoarea trebuie să fie mai mare sau egală cu căderea totală de tensiune pe fiecare element de circuit.
- Curent nominal. Trebuie să se potrivească cu puterea dispozitivului pentru a oferi suficientă luminozitate.
În funcție de aceste caracteristici, se stabilește ce surse LED pot fi conectate folosind un driver specific.
Tipuri de convertoare de curent în funcție de tipul de dispozitiv
Driverele sunt produse în două tipuri: liniare și puls. Au aceeași funcție, dar domeniul de aplicare, caracteristicile tehnice și costul diferă. O comparație a convertoarelor de diferite tipuri este prezentată în tabel:
| Tip de dispozitiv | Specificații | pro | Minusuri | Scopul aplicatiei |
| Generatorul de curent pe un tranzistor cu un canal p stabilizează fără probleme curentul la tensiune alternativă | Fără interferență, ieftin | Eficiență mai mică de 80%, devine foarte fierbinte | Lămpi LED cu putere redusă, benzi, lanterne |
| Funcționează pe baza modulării lățimii impulsului | Eficiență ridicată (până la 95%), potrivită pentru dispozitive puternice, prelungește durata de viață a elementelor | Creează interferențe electromagnetice | Tuning auto, iluminat stradal, surse LED de uz casnic |
Cum să alegeți un driver pentru LED-uri și să calculați parametrii tehnici ai acestuia
Un driver pentru o bandă LED nu va fi potrivit pentru o lampă stradală puternică și invers, așa că este necesar să se calculeze parametrii principali ai dispozitivului cât mai precis posibil și să se țină cont de condițiile de funcționare.
| Parametru | De ce depinde | Cum se calculează |
| Calculul puterii dispozitivului | Determinat de puterea tuturor LED-urilor conectate | Calculat folosind formula P = sursa PLED × n , Unde P – este puterea conducătorului auto; Sursa PLED – puterea unui element conectat; n - cantitatea de elemente. Pentru o rezervă de putere de 30% trebuie să înmulțiți P cu 1,3. Valoarea rezultată este puterea maximă a driverului necesară pentru a conecta corpul de iluminat |
| Calculul tensiunii de ieșire | Determinată de căderea de tensiune pe fiecare element | Valoarea depinde de culoarea strălucitoare a elementelor; este indicată pe dispozitiv în sine sau pe ambalaj. De exemplu, puteți conecta 9 LED-uri verzi sau 16 roșii la un driver de 12 V. |
| Calcul curent | Depinde de puterea și luminozitatea LED-urilor | Determinat de parametrii dispozitivului conectat |
Convertizoarele sunt disponibile cu sau fără carcasă. Primele arată mai plăcut din punct de vedere estetic și sunt protejate de umezeală și praf, cele din urmă sunt folosite pentru montaj ascuns și sunt mai ieftine. O altă caracteristică care trebuie luată în considerare este temperatura de funcționare admisă. Este diferit pentru convertoarele liniare și de impulsuri.
Important! Ambalajul cu dispozitivul trebuie să indice principalii parametri și producătorul acestuia.
Metode de conectare a convertoarelor de curent
LED-urile pot fi conectate la dispozitiv în două moduri: în paralel (mai multe lanțuri cu același număr de elemente) și în serie (unul câte unul într-un lanț).
Pentru a conecta 6 elemente cu o cădere de tensiune de 2 V în paralel pe două linii, veți avea nevoie de un driver de 6 V 600 mA. Și atunci când este conectat în serie, convertorul trebuie să fie proiectat pentru 12 V și 300 mA.
O conexiune în serie este mai bună, deoarece toate LED-urile vor străluci în mod egal, în timp ce cu o conexiune paralelă luminozitatea liniilor poate varia. Când conectați un număr mare de elemente în serie, va fi necesar un driver cu o tensiune de ieșire ridicată.
Convertoare de curent reglabile pentru LED-uri
- Aceasta este reglarea intensității luminii emanate de un corp de iluminat. Driverele reglabile vă permit să modificați parametrii curentului de intrare și de ieșire. Din acest motiv, luminozitatea LED-urilor crește sau scade. Când utilizați reglarea, este posibil să schimbați culoarea strălucirii. Dacă puterea este mai mică, atunci elementele albe pot deveni galbene, dacă sunt mai mari, atunci albastre.
Șoferi chinezi: merită salvați?
Driverele sunt produse în China în cantități uriașe. Au costuri reduse, deci sunt destul de solicitate. Au izolare galvanica. Parametrii lor tehnici sunt adesea supraestimați, așa că merită să țineți cont de acest lucru atunci când cumpărați un dispozitiv ieftin.
Cel mai adesea acestea sunt convertoare de impulsuri, cu o putere de 350÷700 mA. Ei nu au întotdeauna o carcasă, ceea ce este chiar convenabil dacă dispozitivul este achiziționat în scopul experimentării sau formării.
Dezavantajele produselor chinezești:
- ca bază sunt folosite microcircuite simple și ieftine;
- dispozitivele nu au protecție împotriva fluctuațiilor de putere și supraîncălzirii;
- creează interferențe radio;
- creați ondulație de nivel înalt la ieșire;
- Nu durează mult și nu sunt garantate.
Nu toate driverele chineze sunt proaste; sunt produse și dispozitive mai fiabile, de exemplu, pe baza PT4115. Acestea pot fi folosite pentru a conecta surse LED de uz casnic, lanterne și benzi.
Durata de viață a șoferului
Durata de viață a unui driver de gheață pentru lămpi LED depinde de condițiile externe și de calitatea originală a dispozitivului. Durata de viață estimată a șoferului este de la 20 la 100 de mii de ore.
Următorii factori pot afecta durata de viață:
- schimbări de temperatură;
- umiditate crescută;
- supratensiuni;
- sarcina incompletă a dispozitivului (dacă driverul este proiectat pentru 100 W, dar folosește 50 W, tensiunea revine înapoi, ceea ce provoacă o suprasarcină).
Producătorii cunoscuți oferă o garanție pentru șoferi pentru o medie de 30 de mii de ore. Dar dacă dispozitivul a fost folosit incorect, cumpărătorul este responsabil. Dacă sursa LED nu se aprinde sau poate că problema este în convertor, conexiune incorectă sau defecțiune a corpului de iluminat în sine.
Cum să verificați funcționalitatea driverului LED, vedeți videoclipul de mai jos:
Circuit de driver DIY pentru LED-uri cu un controler de luminozitate bazat pe RT4115
Un convertor de curent simplu poate fi asamblat pe baza unui microcircuit chinezesc PT4115 gata făcut. Este suficient de fiabil pentru utilizare. Caracteristicile cipului:
- Eficiență de până la 97%;
- există o ieșire pentru un dispozitiv care reglează luminozitatea;
- protejat de rupere de sarcină;
- abatere maximă de stabilizare 5%;
- tensiune de intrare 6÷30 V;
- putere de ieșire 1,2 A.
Cipul este potrivit pentru alimentarea unei surse LED peste 1 W. Are un minim de componente de prindere.
Decodificarea ieșirilor microcircuitului:
- S.W.– comutator de iesire;
- DIM– estompare;
- GND– element de semnal și putere;
- CIN– condensator
- CSN– senzor de curent;
- VIN- Tensiunea de alimentare.
Chiar și un maestru începător poate asambla un driver pe baza acestui cip.
Circuit de activare a lămpii LED 220V
În cazul stabilizatorului de curent, acesta este instalat în baza dispozitivului. Și se bazează pe microcircuite ieftine, de exemplu, CPC9909. Astfel de lămpi trebuie să fie echipate cu un sistem de răcire. Ele durează mult mai mult decât oricare altul, dar este mai bine să acordați preferință producătorilor de încredere, deoarece cei chinezi au lipire manuală vizibilă, asimetrie, lipsă de pastă termică și alte deficiențe care reduc durata de viață.
Cum să faci un driver pentru LED-uri cu propriile mâini
Dispozitivul poate fi realizat din orice încărcător de telefon inutil. Este necesar să faceți doar îmbunătățiri minime, iar microcircuitul poate fi conectat la LED-uri. Este suficient să alimentezi 3 elemente de 1 W. Pentru a conecta o sursă mai puternică, puteți folosi plăci de la lămpi fluorescente.
Important!În timpul lucrului este necesar să se respecte măsurile de siguranță. Atingerea părților expuse poate duce la un șoc electric de până la 400 V.
| Fotografie | Etapa de asamblare a șoferului de la încărcător |
 | Scoateți carcasa din încărcător. |
 | Folosind un fier de lipit, scoateți rezistența care limitează tensiunea furnizată telefonului. |
 | Instalați o rezistență de reglare în locul său până când trebuie setat la 5 kOhm. |
 | Folosind o conexiune serială, lipiți LED-urile la canalul de ieșire al dispozitivului. |
 | Scoateți canalele de intrare cu un fier de lipit, iar în locul lor lipiți un cablu de alimentare pentru a vă conecta la o rețea de 220 V. |
 | Verificați funcționarea circuitului, setați regulatorul de pe rezistența de tăiere la tensiunea necesară, astfel încât LED-urile să strălucească puternic, dar să nu își schimbe culoarea. |
Exemplu de circuit de driver pentru LED-uri dintr-o rețea de 220 V Drivere pentru LED-uri: de unde să cumpărați și cât costă
Puteți achiziționa stabilizatori pentru lămpi LED și microcircuite pentru acestea în magazinele de componente radio, magazinele de echipamente electrice și pe multe platforme de tranzacționare online. Ultima opțiune este cea mai economică. Costul dispozitivului depinde de caracteristicile tehnice, de tip și de producător. Prețurile medii pentru unele tipuri de șoferi sunt prezentate în tabelul de mai jos.
LED-urile pentru alimentarea lor necesită utilizarea unor dispozitive care vor stabiliza curentul care trece prin ele. În cazul indicatorului și al altor LED-uri cu putere redusă, vă puteți descurca cu rezistențe. Calculul lor simplu poate fi simplificat și mai mult folosind Calculatorul LED.
Pentru a utiliza LED-uri de mare putere, nu puteți face fără a utiliza dispozitive de stabilizare a curentului - drivere. Driverele potrivite au o eficiență foarte mare - până la 90-95%. În plus, oferă un curent stabil chiar și atunci când tensiunea de alimentare se modifică. Și acest lucru poate fi relevant dacă LED-ul este alimentat, de exemplu, de baterii. Cele mai simple limitatoare de curent - rezistențele - nu pot asigura acest lucru prin natura lor.
Puteți afla puțin despre teoria stabilizatorilor de curent liniar și pulsat în articolul „Driver pentru LED-uri”.
Desigur, puteți cumpăra un șofer gata făcut. Dar este mult mai interesant să-l faci singur. Acest lucru va necesita abilități de bază în citirea schemelor electrice și utilizarea unui fier de lipit. Să ne uităm la câteva circuite simple de driver de casă pentru LED-uri de mare putere.
Sofer simplu. Asamblat pe o placă, alimentează puternicul Cree MT-G2
Un circuit de driver liniar foarte simplu pentru un LED. Q1 – Tranzistor cu efect de câmp cu canal N de putere suficientă. Potrivit, de exemplu, IRFZ48 sau IRF530. Q2 este un tranzistor NPN bipolar. Am folosit 2N3004, puteți folosi oricare similar. Rezistorul R2 este un rezistor de 0,5-2W care va determina curentul driverului. Rezistența R2 2.2Ohm oferă un curent de 200-300mA. Tensiunea de intrare nu trebuie să fie foarte mare - este indicat să nu depășească 12-15V. Driverul este liniar, astfel încât eficiența driverului va fi determinată de raportul V LED / V IN, unde V LED este căderea de tensiune pe LED și V IN este tensiunea de intrare. Cu cât este mai mare diferența dintre tensiunea de intrare și scăderea pe LED și cu cât este mai mare curentul driverului, cu atât mai mult se vor încălzi tranzistorul Q1 și rezistorul R2. Cu toate acestea, V IN ar trebui să fie mai mare decât V LED cu cel puțin 1-2V.
Pentru teste, am asamblat circuitul pe o placă și l-am alimentat cu un LED CREE MT-G2 puternic. Tensiunea de alimentare este de 9 V, căderea de tensiune pe LED este de 6 V. Șoferul a lucrat imediat. Și chiar și cu un curent atât de mic (240mA), mosfetul disipează 0,24 * 3 = 0,72 W de căldură, ceea ce nu este deloc mic.
Circuitul este foarte simplu și poate fi montat chiar și într-un dispozitiv finit.
Circuitul următorului șofer de casă este, de asemenea, extrem de simplu. Implică utilizarea unui cip de convertizor de tensiune descendente LM317. Acest microcircuit poate fi folosit ca stabilizator de curent.
Un driver și mai simplu pe cipul LM317
Tensiunea de intrare poate fi de până la 37V, trebuie să fie cu cel puțin 3V mai mare decât căderea de tensiune pe LED. Rezistența rezistorului R1 se calculează cu formula R1 = 1,2 / I, unde I este curentul necesar. Curentul nu trebuie să depășească 1,5 A. Dar la acest curent, rezistorul R1 ar trebui să poată disipa 1,5 * 1,5 * 0,8 = 1,8 W de căldură. De asemenea, cipul LM317 va deveni foarte fierbinte și nu va fi posibil fără un radiator. Driverul este și el liniar, așa că pentru ca eficiența să fie maximă, diferența dintre V IN și V LED ar trebui să fie cât mai mică posibil. Deoarece circuitul este foarte simplu, poate fi asamblat și prin instalație suspendată.
Pe aceeași placă, a fost asamblat un circuit cu două rezistențe de un watt cu o rezistență de 2,2 ohmi. Puterea curentului s-a dovedit a fi mai mică decât cea calculată, deoarece contactele din placa nu sunt ideale și adaugă rezistență.
Următorul șofer este un șofer puls buck. Este asamblat pe cipul QX5241.
Circuitul este, de asemenea, simplu, dar constă dintr-un număr ceva mai mare de piese și aici nu te poți descurca fără să faci o placă de circuit imprimat. În plus, cipul QX5241 în sine este realizat într-un pachet SOT23-6 destul de mic și necesită atenție la lipire.
Tensiunea de intrare nu trebuie să depășească 36V, curentul maxim de stabilizare este de 3A. Condensatorul de intrare C1 poate fi orice - electrolitic, ceramic sau tantal. Capacitatea sa este de până la 100 µF, tensiunea maximă de funcționare nu este mai mică de 2 ori mai mare decât intrarea. Condensatorul C2 este ceramic. Condensatorul C3 este ceramic, capacitate 10 μF, tensiune - nu mai puțin de 2 ori mai mare decât intrarea. Rezistorul R1 trebuie să aibă o putere de cel puțin 1W. Rezistența sa este calculată prin formula R1 = 0,2 / I, unde I este curentul necesar driverului. Rezistorul R2 - orice rezistență 20-100 kOhm. Dioda Schottky D1 trebuie să reziste la tensiunea inversă cu o rezervă - de cel puțin 2 ori valoarea intrării. Și trebuie să fie proiectat pentru un curent nu mai mic decât curentul necesar driverului. Unul dintre cele mai importante elemente ale circuitului este tranzistorul cu efect de câmp Q1. Acesta ar trebui să fie un dispozitiv de câmp cu canal N cu rezistența minimă posibilă în stare deschisă; desigur, ar trebui să reziste la tensiunea de intrare și puterea curentului necesară cu o rezervă. O opțiune bună sunt tranzistoarele cu efect de câmp SI4178, IRF7201 etc. Inductorul L1 ar trebui să aibă o inductanță de 20-40 μH și un curent maxim de funcționare nu mai mic decât curentul necesar driverului.
Numărul de piese ale acestui driver este foarte mic, toate au dimensiuni compacte. Rezultatul poate fi un driver destul de miniatural și, în același timp, puternic. Acesta este un driver de impuls, eficiența sa este semnificativ mai mare decât cea a driverelor liniare. Cu toate acestea, se recomandă să selectați o tensiune de intrare care este cu doar 2-3V mai mare decât căderea de tensiune pe LED-uri. Driverul este, de asemenea, interesant, deoarece ieșirea 2 (DIM) a cipului QX5241 poate fi folosită pentru reglarea luminii - reglarea curentului driverului și, în consecință, a luminozității LED-ului. Pentru a face acest lucru, la această ieșire trebuie să fie furnizate impulsuri (PWM) cu o frecvență de până la 20 KHz. Orice microcontroler potrivit se poate ocupa de asta. Rezultatul poate fi un driver cu mai multe moduri de operare.
(13 evaluări, medie 4,58 din 5)Circuitul standard de driver RT4115 LED este prezentat în figura de mai jos: 
Tensiunea de alimentare trebuie să fie cu cel puțin 1,5-2 volți mai mare decât tensiunea totală pe LED-uri. În consecință, în intervalul de tensiune de alimentare de la 6 la 30 de volți, la driver pot fi conectate de la 1 la 7-8 LED-uri.
Tensiunea maximă de alimentare a microcircuitului 45 V, dar funcționarea în acest mod nu este garantată (mai bine acordați atenție unui microcircuit similar).
Curentul prin LED-uri are o formă triunghiulară cu o abatere maximă de la valoarea medie de ±15%. Curentul mediu prin LED-uri este stabilit de un rezistor și calculat prin formula:
I LED = 0,1 / R
Valoarea minimă admisă este R = 0,082 Ohm, ceea ce corespunde unui curent maxim de 1,2 A.
Abaterea curentului prin LED față de cel calculat nu depășește 5%, cu condiția ca rezistența R să fie instalată cu o abatere maximă de la valoarea nominală de 1%.
Deci, pentru a porni LED-ul la luminozitate constantă, lăsăm pinul DIM atârnat în aer (este tras la nivelul de 5V în interiorul PT4115). În acest caz, curentul de ieșire este determinat numai de rezistența R.
Dacă conectăm un condensator între pinul DIM și masă, obținem efectul de iluminare lină a LED-urilor. Timpul necesar pentru a atinge luminozitatea maximă va depinde de capacitatea condensatorului; cu cât este mai mare, cu atât lampa se va aprinde mai mult.
Pentru trimitere: Fiecare nanofarad de capacitate crește timpul de pornire cu 0,8 ms. 
Dacă doriți să faceți un driver reglabil pentru LED-uri cu reglarea luminozității de la 0 la 100%, atunci puteți recurge la una dintre cele două metode:
- Prima cale presupune că la intrarea DIM este furnizată o tensiune constantă în intervalul de la 0 la 6V. În acest caz, reglarea luminozității de la 0 la 100% se realizează la o tensiune la pinul DIM de la 0,5 la 2,5 volți. Creșterea tensiunii peste 2,5 V (și până la 6 V) nu afectează curentul prin LED-uri (luminozitatea nu se modifică). Dimpotrivă, reducerea tensiunii la un nivel de 0,3V sau mai mic duce la oprirea circuitului și punerea acestuia în modul standby (consumul de curent scade la 95 μA). Astfel, puteți controla eficient funcționarea driverului fără a elimina tensiunea de alimentare.
- A doua cale presupune furnizarea unui semnal de la un convertor de lățime a impulsurilor cu o frecvență de ieșire de 100-20000 Hz, luminozitatea va fi determinată de ciclul de lucru (ciclul de lucru al impulsului). De exemplu, dacă nivelul ridicat durează 1/4 din perioadă, iar nivelul scăzut, respectiv, 3/4, atunci acesta va corespunde unui nivel de luminozitate de 25% din maxim. Trebuie să înțelegeți că frecvența de funcționare a driverului este determinată de inductanța inductorului și nu depinde în niciun caz de frecvența de reglare.
Circuitul driver PT4115 LED cu variator de tensiune constantă este prezentat în figura de mai jos: 
Acest circuit pentru reglarea luminozității LED-urilor funcționează excelent datorită faptului că în interiorul cipului pinul DIM este „tras în sus” la magistrala de 5V printr-un rezistor de 200 kOhm. Prin urmare, când glisorul potențiometrului este în poziția sa cea mai joasă, se formează un divizor de tensiune de 200 + 200 kOhm și se formează un potențial de 5/2 = 2,5V la pinul DIM, care corespunde luminozității de 100%.
Cum funcționează schema
În primul moment, când se aplică tensiunea de intrare, curentul prin R și L este zero și comutatorul de ieșire încorporat în microcircuit este deschis. Curentul prin LED-uri începe să crească treptat. Rata de creștere a curentului depinde de mărimea inductanței și a tensiunii de alimentare. Comparatorul în circuit compară potențialele înainte și după rezistorul R și, de îndată ce diferența este de 115 mV, la ieșire apare un nivel scăzut, care închide comutatorul de ieșire.
Datorită energiei stocate în inductanță, curentul prin LED-uri nu dispare instantaneu, ci începe să scadă treptat. Căderea de tensiune pe rezistorul R scade treptat. De îndată ce atinge o valoare de 85 mV, comparatorul va emite din nou un semnal pentru a deschide comutatorul de ieșire. Și întregul ciclu se repetă din nou.
Dacă este necesar să se reducă gama de ondulații de curent prin LED-uri, este posibil să se conecteze un condensator în paralel cu LED-urile. Cu cât capacitatea sa este mai mare, cu atât forma triunghiulară a curentului prin LED-uri va fi netezită și cu atât va deveni mai asemănătoare cu una sinusoidală. Condensatorul nu afectează frecvența de funcționare sau eficiența driverului, dar crește timpul necesar pentru ca curentul specificat prin LED să se stabilească. 
Detalii importante de montaj
Un element important al circuitului este condensatorul C1. Nu numai că netezește ondulațiile, dar compensează și energia acumulată în inductor în momentul în care comutatorul de ieșire este închis. Fără C1, energia stocată în inductor va curge prin dioda Schottky către magistrala de alimentare și poate provoca o defecțiune a microcircuitului. Prin urmare, dacă porniți driverul fără ca un condensator să oprească sursa de alimentare, microcircuitul este aproape garantat să se oprească. Și cu cât este mai mare inductanța inductorului, cu atât este mai mare șansa de a arde microcontrolerul.
Capacitatea minimă a condensatorului C1 este de 4,7 µF (și când circuitul este alimentat cu o tensiune pulsatorie după puntea de diode - cel puțin 100 µF).
Condensatorul ar trebui să fie amplasat cât mai aproape de cip posibil și să aibă cea mai mică valoare ESR posibilă (adică condensatorii de tantal sunt bineveniți).
De asemenea, este foarte important să adoptați o abordare responsabilă în alegerea unei diode. Trebuie să aibă o cădere scăzută de tensiune directă, timp scurt de recuperare în timpul comutării și stabilitate a parametrilor pe măsură ce temperatura joncțiunii p-n crește, pentru a preveni creșterea curentului de scurgere.
În principiu, puteți lua o diodă obișnuită, dar diodele Schottky sunt cele mai potrivite pentru aceste cerințe. De exemplu, STPS2H100A în versiunea SMD (tensiune directă 0,65V, inversă - 100V, curent puls până la 75A, temperatură de funcționare până la 156°C) sau FR103 în carcasă DO-41 (tensiune inversă până la 200V, curent până la 30A, temperatura de până la 150 °C). SS34-urile obișnuite au funcționat foarte bine, pe care le puteți scoate din plăci vechi sau puteți cumpăra un pachet întreg pentru 90 de ruble.
Inductanța inductorului depinde de curentul de ieșire (vezi tabelul de mai jos). O valoare a inductanței selectată incorect poate duce la o creștere a puterii disipate pe microcircuit și la depășirea limitelor de temperatură de funcționare.
Daca se supraincalzeste peste 160°C, microcircuitul se va opri automat si ramane in starea oprit pana se raceste la 140°C, dupa care va porni automat.
În ciuda datelor tabelare disponibile, este permisă instalarea unei bobine cu o abatere a inductanței mai mare decât valoarea nominală. În acest caz, eficiența întregului circuit se modifică, dar rămâne operațional.
Puteți lua un șoc din fabrică sau îl puteți face singur dintr-un inel de ferită de la o placă de bază arsă și un fir PEL-0.35.
Dacă autonomia maximă a dispozitivului este importantă (lămpi portabile, felinare), atunci, pentru a crește eficiența circuitului, este logic să petreceți timpul selectând cu atenție inductorul. La curenți scăzuti, inductanța trebuie să fie mai mare pentru a minimiza erorile de control al curentului rezultate din întârzierea comutării tranzistorului.
Inductorul ar trebui să fie situat cât mai aproape de pinul SW, în mod ideal conectat direct la acesta.
Și, în cele din urmă, elementul de cea mai mare precizie al circuitului de driver LED este rezistența R. După cum am menționat deja, valoarea minimă a acestuia este de 0,082 ohmi, ceea ce corespunde unui curent de 1,2 A.
Din păcate, nu este întotdeauna posibil să găsiți un rezistor de o valoare adecvată, așa că este timpul să vă amintiți formulele pentru calcularea rezistenței echivalente atunci când rezistențele sunt conectate în serie și în paralel:
- R ultimul = R1 +R2 +...+Rn;
- R perechi = (R1xR2)/(R1 +R2).
Prin combinarea diferitelor metode de conectare, puteți obține rezistența necesară de la mai multe rezistențe la îndemână.
Este important să direcționați placa astfel încât curentul diodei Schottky să nu curgă de-a lungul căii dintre R și VIN, deoarece acest lucru poate duce la erori în măsurarea curentului de sarcină.
Costul scăzut, fiabilitatea ridicată și stabilitatea caracteristicilor driverului de pe RT4115 contribuie la utilizarea pe scară largă a lămpilor LED. Aproape fiecare a doua lampă LED de 12 volți cu o bază MR16 este asamblată pe PT4115 (sau CL6808). 
Rezistența rezistenței de setare a curentului (în ohmi) este calculată folosind exact aceeași formulă:
R = 0,1 / I LED[A]
O diagramă tipică de conectare arată astfel: 
După cum puteți vedea, totul este foarte asemănător cu circuitul unei lămpi LED cu driver RT4515. Descrierea funcționării, nivelurile de semnal, caracteristicile elementelor utilizate și aspectul plăcii de circuit imprimat sunt exact aceleași cu acelea, așa că nu are rost să repetam.
CL6807 se vinde cu 12 ruble/buc, trebuie doar sa ai grija sa nu alunece pe cele lipite (recomand sa le iei).
SN3350
SN3350 este un alt cip ieftin pentru driverele LED (13 ruble/buc). Este aproape un analog complet al PT4115, singura diferență fiind că tensiunea de alimentare poate varia de la 6 la 40 de volți, iar curentul maxim de ieșire este limitat la 750 de miliamperi (curentul continuu nu trebuie să depășească 700 mA).
La fel ca toate microcircuitele descrise mai sus, SN3350 este un convertor step-down cu impulsuri cu o funcție de stabilizare a curentului de ieșire. Ca de obicei, curentul din sarcină (și în cazul nostru, unul sau mai multe LED-uri acționează ca sarcină) este stabilit de rezistența rezistorului R:
R = 0,1 / I LED
Pentru a evita depășirea curentului maxim de ieșire, rezistența R nu trebuie să fie mai mică de 0,15 Ohm.
Cipul este disponibil în două pachete: SOT23-5 (maximum 350 mA) și SOT89-5 (700 mA).
Ca de obicei, aplicând o tensiune constantă pinului ADJ, transformăm circuitul într-un simplu driver reglabil pentru LED-uri.
O caracteristică a acestui microcircuit este un interval de reglare ușor diferit: de la 25% (0,3V) la 100% (1,2V). Când potențialul la pinul ADJ scade la 0,2 V, microcircuitul intră în modul de repaus cu un consum de aproximativ 60 µA.
Schema de conectare tipică: 
Pentru alte detalii, consultați specificațiile pentru microcircuit (fișier pdf).
ZXLD1350
În ciuda faptului că acest microcircuit este o altă clonă, unele diferențe de caracteristici tehnice nu permit înlocuirea lor directă între ele.
Iată principalele diferențe:
- microcircuitul pornește la 4,8V, dar ajunge la funcționare normală doar cu o tensiune de alimentare de 7 până la 30 Volți (se poate alimenta până la 40V pentru o jumătate de secundă);
- curent maxim de sarcină - 350 mA;
- rezistența comutatorului de ieșire în stare deschisă este de 1,5 - 2 ohmi;
- Schimbând potențialul la pinul ADJ de la 0,3 la 2,5 V, puteți modifica curentul de ieșire (luminozitatea LED-ului) în intervalul de la 25 la 200%. La o tensiune de 0,2V timp de cel puțin 100 µs, driverul intră în modul de repaus cu un consum redus de energie (aproximativ 15-20 µA);
- dacă reglarea este efectuată de un semnal PWM, atunci la o rată de repetare a pulsului sub 500 Hz, intervalul de modificare a luminozității este de 1-100%. Dacă frecvența este peste 10 kHz, atunci de la 25% la 100%;
Tensiunea maximă care poate fi aplicată la intrarea ADJ este de 6V. În acest caz, în intervalul de la 2,5 la 6V, driverul produce curentul maxim, care este stabilit de rezistența de limitare a curentului. Rezistența rezistenței este calculată în același mod ca în toate microcircuitele de mai sus:
R = 0,1 / I LED
Rezistența minimă a rezistenței este de 0,27 Ohm.
O diagramă tipică de conectare nu este diferită de omologii săi: 
Fără condensatorul C1 este IMPOSIBIL să se alimenteze circuitul!!! În cel mai bun caz, microcircuitul se va supraîncălzi și va produce caracteristici instabile. În cel mai rău caz, va eșua instantaneu.
Caracteristici mai detaliate ale ZXLD1350 pot fi găsite în fișa de date pentru acest cip.
Costul microcircuitului este nerezonabil de mare (), în ciuda faptului că curentul de ieșire este destul de mic. În general, este foarte potrivit pentru toată lumea. Nu m-as implica.
QX5241
QX5241 este un analog chinezesc al lui MAX16819 (MAX16820), dar într-un pachet mai convenabil. Disponibil și sub denumirile KF5241, 5241B. Este marcat „5241a” (vezi fotografia).
Într-un magazin binecunoscut sunt vândute aproape în greutate (10 bucăți pentru 90 de ruble).
Driverul funcționează exact pe același principiu ca toate cele descrise mai sus (convertor continuu step-down), dar nu conține un comutator de ieșire, așa că funcționarea necesită conectarea unui tranzistor extern cu efect de câmp.
Puteți lua orice MOSFET cu canal N cu curent de scurgere și tensiune de scurgere adecvate. De exemplu, sunt potrivite următoarele: SQ2310ES (până la 20V!!!), 40N06, IRF7413, IPD090N03L, IRF7201. În general, cu cât tensiunea de deschidere este mai mică, cu atât mai bine.
Iată câteva caracteristici cheie ale driverului LED de pe QX5241:
- curent maxim de ieșire - 2,5 A;
- Eficiență până la 96%;
- frecvența maximă de reglare a luminii - 5 kHz;
- frecvența maximă de funcționare a convertorului este de 1 MHz;
- acuratețea stabilizării curentului prin LED-uri - 1%;
- tensiune de alimentare - 5,5 - 36 Volți (funcționează normal la 38!);
- curentul de ieșire se calculează prin formula: R = 0,2 / I LED
Citiți specificația (în engleză) pentru mai multe detalii.
Driverul LED de pe QX5241 conține puține piese și este întotdeauna asamblat conform acestei scheme: 
Cipul 5241 vine doar în pachetul SOT23-6, așa că cel mai bine este să nu-l abordați cu un fier de lipit pentru tigăi de lipit. După instalare, placa trebuie spălată bine pentru a elimina fluxul; orice contaminare necunoscută poate afecta negativ funcționarea microcircuitului.
Diferența dintre tensiunea de alimentare și căderea totală de tensiune pe diode ar trebui să fie de 4 volți (sau mai mult). Dacă este mai mică, atunci se observă unele erori în funcționare (instabilitate curentă și șuierat inductor). Așa că ia-o cu rezervă. Mai mult, cu cât curentul de ieșire este mai mare, cu atât rezerva de tensiune este mai mare. Deși, poate că tocmai am dat peste o copie proastă a microcircuitului.
Dacă tensiunea de intrare este mai mică decât căderea totală între LED-uri, atunci generarea eșuează. În acest caz, comutatorul câmpului de ieșire se deschide complet și LED-urile se aprind (desigur, nu la putere maximă, deoarece tensiunea nu este suficientă).
AL9910
Diodes Incorporated a creat un CI driver LED foarte interesant: AL9910. Este curios prin faptul că domeniul său de tensiune de funcționare îi permite să fie conectat direct la o rețea de 220V (prin intermediul unui simplu redresor cu diodă).
Iată principalele sale caracteristici:
- tensiune de intrare - până la 500V (până la 277V pentru alternanță);
- stabilizator de tensiune încorporat pentru alimentarea microcircuitului, care nu necesită o rezistență de stingere;
- capacitatea de a regla luminozitatea prin modificarea potențialului de pe piciorul de control de la 0,045 la 0,25V;
- protectie la supraincalzire incorporata (declansata la 150°C);
- frecvența de funcționare (25-300 kHz) este setată de un rezistor extern;
- pentru funcționare este necesar un tranzistor extern cu efect de câmp;
- Disponibil în pachete SO-8 și SO-8EP cu opt picioare.
Driverul asamblat pe cipul AL9910 nu are izolație galvanică față de rețea, deci ar trebui utilizat numai acolo unde contactul direct cu elementele circuitului este imposibil.
Utilizarea pe scară largă a LED-urilor a dus la producția în masă de surse de alimentare pentru acestea. Astfel de blocuri se numesc drivere. Caracteristica lor principală este că sunt capabili să mențină stabil un anumit curent la ieșire. Cu alte cuvinte, un driver pentru diode emițătoare de lumină (LED-uri) este o sursă de curent pentru a le alimenta.
Scop
Deoarece LED-urile sunt elemente semiconductoare, caracteristica cheie care determină luminozitatea strălucirii lor nu este tensiunea, ci curentul. Pentru ca acestea să fie garantate să funcționeze pentru numărul de ore declarat, este nevoie de un driver - stabilizează curentul care curge prin circuitul LED. Este posibil să utilizați diode emițătoare de lumină de putere redusă fără driver; în acest caz, rolul său este jucat de un rezistor.
Aplicație
Driverele sunt utilizate atât la alimentarea LED-ului dintr-o rețea de 220 V, cât și de la surse de tensiune DC de 9-36 V. Primele sunt folosite la iluminarea încăperilor cu lămpi și benzi LED, cele din urmă se găsesc mai des în mașini, faruri de biciclete, portabile. felinare etc.
Principiul de funcționare
După cum am menționat deja, driverul este o sursă de curent. Diferențele sale față de o sursă de tensiune sunt ilustrate mai jos.
Sursa de tensiune produce o anumită tensiune la ieșire, în mod ideal independent de sarcină.
De exemplu, dacă conectați un rezistor de 40 ohmi la o sursă de 12 V, un curent de 300 mA va curge prin ea.
Dacă conectați două rezistențe în paralel, curentul total va fi de 600 mA la aceeași tensiune.
Driverul menține curentul specificat la ieșire. Tensiunea se poate schimba în acest caz.
Să conectăm și un rezistor de 40 ohmi la driverul de 300 mA.
Driverul va crea o cădere de tensiune de 12 V pe rezistor.
Dacă conectați două rezistențe în paralel, curentul va fi în continuare de 300 mA, dar tensiunea va scădea la 6 V:
Astfel, un driver ideal este capabil să furnizeze curentul nominal la sarcină, indiferent de căderea de tensiune. Adică, un LED cu o cădere de tensiune de 2 V și un curent de 300 mA va arde la fel de puternic ca un LED cu o tensiune de 3 V și un curent de 300 mA.
Principalele caracteristici
La selectare, trebuie să luați în considerare trei parametri principali: tensiunea de ieșire, curentul și puterea consumată de sarcină.
Tensiunea de ieșire a driverului depinde de mai mulți factori:
- Cădere de tensiune LED;
- numărul de LED-uri;
- metoda de conectare.
Curentul de ieșire al driverului este determinat de caracteristicile LED-urilor și depinde de următorii parametri:
- putere LED;
- luminozitatea.
Puterea LED-urilor afectează curentul pe care îl consumă, care poate varia în funcție de luminozitatea necesară. Șoferul trebuie să le furnizeze acest curent.
Puterea de sarcină depinde de:
- puterea fiecărui LED;
- cantitățile acestora;
- culorile.
În general, consumul de energie poate fi calculat ca
unde Pled este puterea LED-ului,
N este numărul de LED-uri conectate.
Puterea maximă a șoferului nu ar trebui să fie mai mică.
Merită să luați în considerare faptul că pentru funcționarea stabilă a șoferului și pentru a preveni defecțiunea acestuia, ar trebui asigurată o rezervă de putere de cel puțin 20-30%. Adică, trebuie îndeplinită următoarea relație:
unde Pmax este puterea maximă a driverului.
Pe lângă puterea și numărul de LED-uri, puterea de încărcare depinde și de culoarea acestora. LED-urile de culori diferite au căderi de tensiune diferite pentru același curent. De exemplu, LED-ul roșu XP-E are o cădere de tensiune de 1,9-2,4 V la 350 mA. Consumul său mediu de energie este astfel de aproximativ 750 mW.
XP-E verde are o cădere de 3,3-3,9 V la același curent, iar puterea sa medie va fi de aproximativ 1,25 W. Adică, un driver evaluat la 10 wați poate alimenta fie 12-13 LED-uri roșii, fie 7-8 verzi.
Cum să alegi un driver pentru LED-uri. Metode de conectare a LED-urilor
Să presupunem că există 6 LED-uri cu o cădere de tensiune de 2 V și un curent de 300 mA. Le puteți conecta în diferite moduri și, în fiecare caz, veți avea nevoie de un driver cu anumiți parametri:
Este inacceptabil să conectați 3 sau mai multe LED-uri în paralel în acest fel, deoarece prea mult curent poate trece prin ele, drept urmare ele vor eșua rapid.
Vă rugăm să rețineți că în toate cazurile puterea driverului este de 3,6 W și nu depinde de metoda de conectare a sarcinii.
Astfel, este mai indicat să selectați un driver pentru LED-uri deja în faza de achiziție a acestuia din urmă, după ce a fost determinată în prealabil schema de conectare. Dacă achiziționați mai întâi LED-urile și apoi selectați un driver pentru ele, aceasta poate să nu fie o sarcină ușoară, deoarece probabilitatea că veți găsi exact sursa de alimentare care poate asigura funcționarea exactă a acestui număr de LED-uri conectate conform unei circuitul specific este mic.
feluri
În general, driverele LED pot fi împărțite în două categorii: liniare și comutatoare.
Ieșirea liniară este un generator de curent. Oferă stabilizarea curentului de ieșire cu o tensiune de intrare instabilă; În plus, reglarea are loc fără probleme, fără a crea interferențe electromagnetice de înaltă frecvență. Sunt simple și ieftine, dar eficiența lor scăzută (mai puțin de 80%) le limitează domeniul de aplicare la LED-uri și benzi de putere redusă.
Dispozitivele cu impulsuri sunt dispozitive care creează o serie de impulsuri de curent de înaltă frecvență la ieșire.
Ele funcționează de obicei pe principiul modulării lățimii impulsului (PWM), adică valoarea medie a curentului de ieșire este determinată de raportul dintre lățimea impulsului și perioada de repetare (această valoare se numește ciclu de lucru).
Diagrama de mai sus arată principiul de funcționare al unui driver PWM: frecvența pulsului rămâne constantă, dar ciclul de lucru variază de la 10% la 80%. Aceasta conduce la o modificare a valorii medii a curentului de ieșire I cp.
Astfel de drivere sunt utilizate pe scară largă datorită compactității și eficienței ridicate (aproximativ 95%). Principalul dezavantaj este nivelul mai mare de interferență electromagnetică în comparație cu cele liniare.
Driver LED 220V
Pentru includerea într-o rețea de 220 V, sunt produse atât cele liniare, cât și cele pulsate. Există drivere cu și fără izolație galvanică de la rețea. Principalele avantaje ale primului sunt eficiența ridicată, fiabilitatea și siguranța.
Fără izolație galvanică sunt de obicei mai ieftine, dar mai puțin fiabile și necesită grijă la conectare, deoarece există riscul de electrocutare.
Șoferii chinezi
Cererea de drivere pentru LED-uri contribuie la producția lor în masă în China. Aceste dispozitive sunt surse de curent pulsat, de obicei 350-700 mA, adesea fără carcasă.
Driver chinezesc pentru LED de 3w
Principalele lor avantaje sunt prețul scăzut și prezența izolației galvanice. Dezavantajele sunt următoarele:
- fiabilitate scăzută datorită utilizării soluțiilor de circuit ieftine;
- lipsa protecției împotriva supraîncălzirii și fluctuațiilor în rețea;
- nivel ridicat de interferență radio;
- nivel ridicat de ondulație de ieșire;
- fragilitate.
Durata de viață
De obicei, durata de viață a șoferului este mai scurtă decât cea a părții optice - producătorii oferă o garanție de 30.000 de ore de funcționare. Acest lucru se datorează unor factori precum:
- instabilitatea tensiunii de rețea;
- schimbări de temperatură;
- nivelul de umiditate;
- sarcina șoferului.
Cea mai slabă verigă a driverului LED sunt condensatoarele de netezire, care au tendința de a evapora electrolitul, mai ales în condiții de umiditate ridicată și tensiune de alimentare instabilă. Ca urmare, nivelul de ondulare la ieșirea driverului crește, ceea ce afectează negativ funcționarea LED-urilor.
De asemenea, durata de viață este afectată de încărcarea incompletă a șoferului. Adică, dacă este proiectat pentru 150 W, dar funcționează la o sarcină de 70 W, jumătate din puterea sa revine în rețea, determinând supraîncărcarea acesteia. Acest lucru provoacă întreruperi frecvente de curent. Vă recomandăm să citiți despre.
Circuite driver (cipuri) pentru LED-uri
Mulți producători produc cipuri de driver specializate. Să ne uităm la unele dintre ele.
ON Semiconductor UC3845 este un driver de impuls cu un curent de ieșire de până la 1A. Circuitul de driver pentru un LED de 10 W pe acest cip este prezentat mai jos.
Supertex HV9910 este un cip de driver de impuls foarte comun. Curentul de ieșire nu depășește 10 mA și nu are izolație galvanică.
Un driver curent simplu pe acest cip este prezentat mai jos.
Texas Instruments UCC28810. Driverul de impuls de rețea are capacitatea de a organiza izolarea galvanică. Curent de ieșire până la 750 mA.
Un alt microcircuit de la această companie, un driver pentru alimentarea LED-urilor puternice LM3404HV, este descris în acest videoclip:
Dispozitivul funcționează pe principiul unui convertor rezonant de tip Buck Converter, adică funcția de menținere a curentului necesar aici este parțial atribuită unui circuit rezonant sub forma bobinei L1 și a diodei Schottky D1 (un circuit tipic este prezentat mai jos) . De asemenea, este posibil să setați frecvența de comutare selectând o rezistență R ON.
Maxim MAX16800 este un microcircuit liniar care funcționează la tensiuni joase, astfel încât să puteți construi un driver de 12 volți pe el. Curentul de ieșire este de până la 350 mA, deci poate fi folosit ca driver de alimentare pentru un LED puternic, lanternă etc. Există o posibilitate de atenuare. O diagramă și o structură tipice sunt prezentate mai jos.
Concluzie
LED-urile sunt mult mai pretențioase la sursa de alimentare decât alte surse de lumină. De exemplu, depășirea curentului cu 20% pentru o lampă fluorescentă nu va implica o deteriorare gravă a performanței, dar pentru LED-uri durata de viață va fi redusă de câteva ori. Prin urmare, ar trebui să alegeți cu deosebită atenție un driver pentru LED-uri.
