Përdorimi i LED-ve si burime drite zakonisht kërkon një drejtues të specializuar. Por ndodh që drejtuesi i nevojshëm nuk është afër, por ju duhet të organizoni dritën e prapme, për shembull, në një makinë, ose të provoni LED për shkëlqimin e shkëlqimit. Në këtë rast, mund ta bëni vetë për LED.
Si të bëni një drejtues LED
Diagramet e mëposhtme përdorin artikujt më të zakonshëm që mund të blihen në çdo dyqan radio. Montimi nuk kërkon pajisje speciale - të gjitha mjetet e nevojshme janë gjerësisht të disponueshme. Përkundër kësaj, me një qasje të kujdesshme, pajisjet funksionojnë për një kohë të gjatë dhe nuk janë shumë inferiorë ndaj mostrave komerciale.
Materialet dhe mjetet e nevojshme
Për të mbledhur një shofer shtëpiak, do t'ju duhet:
- Hekur saldimi me fuqi 25-40 vat. Mund të përdorni më shumë energji, por kjo rrit rrezikun e mbinxehjes së elementeve dhe dështimit të tyre. Është mirë të përdorni një hekur saldimi me një ngrohës qeramike dhe një majë jo të ndezshme, sepse. thumbi i zakonshëm i bakrit oksidohet mjaft shpejt dhe duhet pastruar.
- Fluks për saldim (kolofon, glicerinë, FKET, etj.). Këshillohet përdorimi i një fluksi neutral, - ndryshe nga flukset aktive (acidet ortofosforike dhe klorhidrike, klorur zinku etj.), ai nuk oksidon kontaktet me kalimin e kohës dhe është më pak toksik. Pavarësisht nga fluksi i përdorur, pas montimit të pajisjes, është më mirë ta lani atë me alkool. Për flukset aktive, kjo procedurë është e detyrueshme, për flukset neutrale - në një masë më të vogël.
- Saldim. Më i zakonshmi është saldimi me plumb me kallaj me shkrirje të ulët POS-61. Saldimet pa plumb janë më pak të dëmshëm kur thithen gjatë saldimit, por kanë një pikë shkrirjeje më të lartë me më pak rrjedhshmëri dhe një tendencë për të degraduar saldimin me kalimin e kohës.
- Pincë të vogla për lakimin e prizave.
- Thithëse ose prerëse anësore për kafshimin e skajeve të gjata të telave dhe telave.
- Telat e instalimit në izolim. Telat e bakrit të bllokuar me një seksion kryq prej 0,35 deri në 1 mm2 janë më të përshtatshmet.
- Multimetër për kontrollin e tensionit në pikat nodale.
- Shirit izolues ose tub i tkurrjes së nxehtësisë.
- Një dërrasë e vogël prej tekstil me fije qelqi. Do të mjaftojë një bord 60x40 mm.
Pllakë buke prej tekstoliti për instalim të shpejtë
Diagrami i një drejtuesi të thjeshtë për një LED 1W
Një nga qarqet më të thjeshta për fuqizimin e një LED me fuqi të lartë është paraqitur në figurën më poshtë:
Siç mund ta shihni, përveç LED-it, ai përfshin vetëm 4 elementë: 2 transistorë dhe 2 rezistorë.
Në rolin e rregullatorit të rrymës që kalon nëpër led, këtu është një transistor i fuqishëm n-kanal me efekt në terren VT2. Rezistenca R2 përcakton rrymën maksimale që kalon nëpër LED, dhe gjithashtu funksionon si një sensor aktual për transistorin VT1 në qarkun e reagimit.
Sa më shumë rrymë të kalojë nëpër VT2, aq më shumë tension bie në R2, përkatësisht, VT1 hap dhe ul tensionin në portën e VT2, duke zvogëluar kështu rrymën LED. Kështu, arrihet stabilizimi i rrymës së daljes.
Qarku mundësohet nga një burim i tensionit konstant prej 9-12 V, rrymë jo më pak se 500 mA. Tensioni i hyrjes duhet të jetë të paktën 1-2 V më i madh se rënia e tensionit në LED.
Rezistenca R2 duhet të shpërndajë 1-2 vat fuqi, në varësi të rrymës së kërkuar dhe tensionit të furnizimit. Transistor VT2 - n-kanal, i vlerësuar për një rrymë prej të paktën 500 mA: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 - çdo npn bipolare me fuqi të ulët: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547, etj. R1 - me një fuqi prej 0,125 - 0,25 W me një rezistencë prej 100 kOhm.
Për shkak të numrit të vogël të elementeve, montimi mund të kryhet me montim në sipërfaqe:
Një qark tjetër i thjeshtë drejtues i bazuar në rregullatorin linear të tensionit të kontrolluar LM317:
Këtu, voltazhi i hyrjes mund të jetë deri në 35 V. Rezistenca e rezistencës mund të llogaritet duke përdorur formulën:
ku unë është forca aktuale në amper.
Në këtë qark, LM317 do të shpërndajë fuqi të konsiderueshme me një ndryshim të madh midis tensionit të furnizimit dhe rënies LED. Prandaj, do të duhet të vendoset në një të vogël. Rezistenca gjithashtu duhet të vlerësohet për të paktën 2 vat.
Kjo skemë diskutohet më qartë në videon e mëposhtme:
Kjo tregon se si të lidhni një LED të fuqishëm duke përdorur bateri me një tension prej rreth 8 V. Me një rënie të tensionit në LED prej rreth 6 V, diferenca është e vogël dhe mikroqarku nxehet pak, kështu që mund të bëni pa një ftohës.
Ju lutemi vini re se me një ndryshim të madh midis tensionit të furnizimit dhe rënies në LED, është e nevojshme të vendosni mikroqarkun në një lavaman ngrohjeje.
Qarku i drejtuesit të energjisë me hyrje PWM
Më poshtë është një diagram për fuqizimin e LED-ve me fuqi të lartë:
Drejtuesi bazohet në një krahasues të dyfishtë LM393. Qarku në vetvete është një konvertues buck, domethënë një konvertues pulsues i tensionit në rënie.
Karakteristikat e shoferit
- Tensioni i furnizimit: 5 - 24 V, konstant;
- Rryma e daljes: deri në 1A, e rregullueshme;
- Fuqia dalëse: deri në 18 W;
- Mbrojtja e qarkut të shkurtër të daljes;
- Aftësia për të kontrolluar ndriçimin duke përdorur një sinjal të jashtëm PWM (do të jetë interesante të lexoni se si).
Parimi i funksionimit
Rezistenca R1 me diodën D1 formon një tension referimi prej rreth 0,7 V, i cili rregullohet gjithashtu nga një rezistencë e ndryshueshme VR1. Rezistorët R10 dhe R11 shërbejnë si sensorë të rrymës për krahasuesin. Sapo voltazhi në to të kalojë referencën, krahasuesi do të mbyllet, duke mbyllur kështu një palë transistorë Q1 dhe Q2, dhe ata, nga ana tjetër, do të mbyllin tranzitorin Q3. Sidoqoftë, induktori L1 në këtë moment tenton të rifillojë kalimin e rrymës, kështu që rryma do të rrjedhë derisa voltazhi në R10 dhe R11 të bëhet më i vogël se referenca, dhe krahasuesi përsëri nuk e hap tranzitorin Q3.
Çifti Q1 dhe Q2 vepron si një bufer midis daljes së krahasuesit dhe portës së Q3. Kjo mbron qarkun nga pozitivet e rreme për shkak të ndërhyrjeve në portën e Q3 dhe stabilizon funksionimin e tij.
Pjesa e dytë e krahasuesit (IC1 2/2) përdoret për zbehje shtesë me PWM. Për ta bërë këtë, një sinjal kontrolli aplikohet në hyrjen PWM: kur aplikohen nivelet logjike TTL (+5 dhe 0 V), qarku do të hapet dhe mbyllet Q3. Frekuenca maksimale e sinjalit në hyrjen PWM është rreth 2 kHz. Ky hyrje mund të përdoret gjithashtu për të ndezur dhe fikur pajisjen duke përdorur telekomandën.
D3 është një diodë Schottky, e vlerësuar deri në 1 A. Nëse nuk mund ta gjeni diodën Schottky, mund të përdorni një diodë komutuese, si FR107, por fuqia dalëse do të reduktohet pak më pas.
Rryma maksimale e daljes rregullohet duke zgjedhur R2 dhe duke përfshirë ose përjashtuar R11. Në këtë mënyrë ju mund të merrni vlerat e mëposhtme:
- 350 mA (1W LED): R2=10K, R11 i çaktivizuar,
- 700 mA (3W): R2=10K, R11 i lidhur, 1 ohm nominale,
- 1A (5W): R2=2.7K, R11 i lidhur, nominal 1 ohm.
Brenda kufijve më të ngushtë, rregullimi bëhet nga një rezistencë e ndryshueshme dhe një sinjal PWM.
Ndërtimi dhe konfigurimi i shoferit
Komponentët e drejtuesit janë montuar në një dërrasë buke. Së pari, është instaluar çipi LM393, pastaj përbërësit më të vegjël: kondensatorët, rezistorët, diodat. Pastaj vendosen tranzistorë dhe së fundi një rezistencë e ndryshueshme.
Është më mirë të vendosni elementë në tabelë në mënyrë të tillë që të minimizoni distancën midis kunjave të lidhura dhe të përdorni sa më pak tela të jetë e mundur.
Kur lidhni, është e rëndësishme të vëzhgoni polaritetin e diodave dhe pikën e tranzistorëve, të cilat mund të gjenden në përshkrimin teknik për këta përbërës. Diodat mund të përdoren gjithashtu në mënyrën e matjes së rezistencës: në drejtimin përpara, pajisja do të tregojë një vlerë të rendit prej 500-600 ohms.
Për të fuqizuar qarkun, mund të përdorni një burim të jashtëm të tensionit DC prej 5-24 V ose bateri. Bateritë 6F22 ("kurorë") dhe të tjera kanë kapacitet shumë të vogël, kështu që përdorimi i tyre nuk këshillohet kur përdorni LED të fuqishëm.
Pas montimit, duhet të rregulloni rrymën e daljes. Për ta bërë këtë, LED janë ngjitur në dalje, dhe motori VR1 është vendosur në pozicionin më të ulët sipas diagramit (kontrolluar me një multimetër në modalitetin "kumbues"). Më pas, ne aplikojmë një tension furnizimi në hyrje dhe duke rrotulluar çelësin VR1 ne arrijmë shkëlqimin e kërkuar të shkëlqimit.
Lista e artikujve:
konkluzioni
Dy qarqet e para të konsideruara janë shumë të thjeshta për t'u prodhuar, por ato nuk ofrojnë mbrojtje kundër qarqeve të shkurtra dhe kanë një efikasitet mjaft të ulët. Për përdorim afatgjatë, rekomandohet qarku i tretë në LM393, pasi nuk i ka këto disavantazhe dhe ka më shumë aftësi të rregullimit të fuqisë dalëse.
duhet të lidhet me rrjetin përmes pajisjeve speciale që stabilizojnë rrymën - drejtuesit për LED. Këta janë konvertues të tensionit 220 V AC në DC me parametrat e nevojshëm për funksionimin e diodave të lehta. Vetëm nëse ato janë të disponueshme, është e mundur të garantohet funksionimi i qëndrueshëm, jetëgjatësia e shërbimit të burimeve LED, ndriçimi i deklaruar, mbrojtja nga qarqet e shkurtra dhe mbinxehja. Zgjedhja e drejtuesve është e vogël, kështu që është më mirë që së pari të blini një konvertues dhe më pas ta zgjidhni atë për të. Ju mund ta montoni vetë pajisjen sipas një skeme të thjeshtë. Për atë që është një drejtues për një LED, cili duhet të blini dhe si ta përdorni atë në mënyrë korrekte, lexoni rishikimin tonë.
janë elementë gjysmëpërçues. Rryma, jo voltazhi, është përgjegjëse për shkëlqimin e shkëlqimit të tyre. Që ato të funksionojnë, ju nevojitet një rrymë e qëndrueshme me një vlerë të caktuar. Me një kryqëzim p-n, voltazhi bie me të njëjtin numër volt për secilin element. Është detyrë e drejtuesit të sigurojë funksionimin optimal të burimeve LED, duke marrë parasysh këto parametra.
Çfarë lloj energjie nevojitet dhe sa bie gjatë kryqëzimit p-n duhet të tregohet në të dhënat e pasaportës së pajisjes LED. Gama e parametrave të inverterit duhet të përshtatet brenda këtyre vlerave.
Në fakt, shoferi është. Por parametri kryesor i daljes së kësaj pajisjeje është një rrymë e stabilizuar. Ato prodhohen sipas parimit të konvertimit të PWM duke përdorur mikroqarqe speciale ose bazuar në transistorë. Këto të fundit quhen të thjeshta.
Konvertuesi mundësohet nga një rrjet konvencional, në dalje prodhon një tension të një diapazoni të caktuar, i cili tregohet në formën e dy numrave: vlerat minimale dhe maksimale. Zakonisht nga 3 V në disa dhjetëra. Për shembull, duke përdorur një konvertues me një tension daljeje 9 ÷ 21 V dhe një fuqi prej 780 mA, është e mundur të sigurohet funksionimi i 3 ÷ 6, secila prej të cilave krijon një rënie 3 V në rrjet.
Kështu, drejtuesi është një pajisje që konverton rrymën nga rrjeti 220 V në parametrat e specifikuar të pajisjes së ndriçimit, duke siguruar funksionimin normal të saj dhe jetëgjatësinë e shërbimit.
Ku aplikohet
Kërkesa për konvertues po rritet së bashku me popullaritetin e LED-ve. janë pajisje ekonomike, të fuqishme dhe kompakte. Ato përdoren për qëllime të ndryshme:
- për fenerë;
- në shtëpi;
- për rregullim;
- në fenerët e automobilave dhe biçikletave;
- në fenerë të vegjël;
Kur lidhet me një rrjet 220 V, gjithmonë nevojitet një drejtues; në rastin e përdorimit të një tensioni konstant, lejohet të kaloni me një rezistencë.
Si funksionon pajisja
Parimi i funksionimit të drejtuesve LED për LED është ruajtja e një rryme dalëse të caktuar, pavarësisht nga ndryshimet e tensionit. Rryma që kalon përmes rezistencave brenda pajisjes stabilizohet dhe fiton frekuencën e dëshiruar. Pastaj kalon nëpër një urë diodike ndreqëse. Në dalje, marrim një rrymë të qëndrueshme përpara, e mjaftueshme për të funksionuar një numër të caktuar LED.
Karakteristikat kryesore të shoferëve
Parametrat kryesorë të pajisjeve për konvertimin e rrymës, në të cilat duhet të mbështeteni kur zgjidhni:
- Fuqia e vlerësuar e pajisjes.Është renditur në gamë. Vlera maksimale duhet të jetë domosdoshmërisht pak më shumë se konsumi i energjisë i pajisjes së lidhur të ndriçimit.
- Tensioni i daljes. Vlera duhet të jetë më e madhe ose e barabartë me rënien totale të tensionit në çdo element qarku.
- Vlerësuarat aktuale. Duhet të përputhet me fuqinë e pajisjes për të siguruar ndriçim të mjaftueshëm.
Në varësi të këtyre karakteristikave, përcaktohet se cilat burime LED mund të lidhen duke përdorur një drejtues specifik.
Llojet e konvertuesve aktual sipas llojit të pajisjes
Prodhohen dy lloje drejtuesish: linear dhe impuls. Ata kanë një funksion, por qëllimi, veçoritë teknike dhe kostoja ndryshojnë. Krahasimi i konvertuesve të llojeve të ndryshme është paraqitur në tabelë:
| Lloji i pajisjes | Specifikimet | pro | Minuset | Fusha e zbatimit |
| Gjeneratori i rrymës në një tranzistor me një kanal p, stabilizon pa probleme rrymën në një tension të alternuar | Pa ndërhyrje, të lira | Efikasiteti më pak se 80%, shumë i nxehtë | Llambat LED me fuqi të ulët, shirita, elektrik dore |
| Punon në bazë të modulimit të gjerësisë së pulsit | Efikasitet i lartë (deri në 95%), i përshtatshëm për pajisjet me fuqi të lartë, zgjat jetën e elementeve | Gjeneron ndërhyrje elektromagnetike | Akordimi i makinave, ndriçimi i rrugëve, burimet LED shtëpiake |
Si të zgjidhni një drejtues për LED dhe të llogarisni parametrat e tij teknikë
Drejtuesi për shiritin LED nuk është i përshtatshëm për një llambë të fuqishme rruge dhe anasjelltas, prandaj, është e nevojshme të llogariten parametrat kryesorë të pajisjes sa më saktë që të jetë e mundur dhe të merren parasysh kushtet e funksionimit.
| Parametri | Nga çfarë varet | Si për të llogaritur |
| Llogaritja e fuqisë së pajisjes | Përcaktohet nga fuqia e të gjitha LED-ve të lidhura | Llogaritur sipas formulës P = burimi PLED × n , ku P është fuqia e shoferit; burim PLED – fuqia e një elementi të lidhur; n - sasia e elementeve. Për një rezervë fuqie prej 30%, ju duhet të shumëzoni P me 1.3. Vlera që rezulton është fuqia maksimale e shoferit që kërkohet për të lidhur pajisjen e ndriçimit. |
| Llogaritja e tensionit në dalje | Përcaktohet nga rënia e tensionit në çdo element | Vlera varet nga ngjyra e shkëlqimit të elementeve, ajo tregohet në vetë pajisjen ose në paketim. Për shembull, 9 LED jeshile ose 16 të kuqe mund të lidhen me një drejtues 12V. |
| Llogaritja aktuale | Varet nga fuqia dhe shkëlqimi i LED-ve | Përcaktohet nga parametrat e pajisjes së lidhur |
Konvertorët janë të disponueshëm me ose pa strehim. Të parat duken më estetike dhe janë të mbrojtura nga lagështia dhe pluhuri, të dytat përdoren për montim në larje dhe janë më të lira. Një karakteristikë tjetër që duhet marrë parasysh është temperatura e lejuar e funksionimit. Për konvertuesit linearë dhe pulsorë është ndryshe.
E rëndësishme! Në paketimin me pajisjen, duhet të tregohen parametrat kryesorë dhe prodhuesi i saj.
Mënyrat për të lidhur konvertuesit aktualë
LED mund të lidhen me pajisjen në dy mënyra: paralelisht (disa zinxhirë me të njëjtin numër elementësh) dhe në seri (një nga një në një zinxhir).
Për të lidhur 6 elementë, rënia e tensionit të të cilave është 2 V, paralelisht në dy rreshta, ju nevojitet një drejtues 6 V 600 mA. Dhe kur lidhet në seri, konverteri duhet të projektohet për 12 V dhe 300 mA.
Një lidhje serike është më e mirë sepse të gjitha LED-të do të shkëlqejnë njësoj, ndërsa me një lidhje paralele, shkëlqimi i linjave mund të ndryshojë. Kur lidhni një numër të madh elementësh në seri, kërkohet një drejtues me një tension të madh daljeje.
Konvertuesit e rrymës së zbehtë për LED
- Ky është rregullimi i intensitetit të dritës që del nga pajisja e ndriçimit. Drejtuesit e zbehtë për ju lejojnë të ndryshoni parametrat e rrymës hyrëse dhe dalëse. Për shkak të kësaj, ndriçimi i LED-ve rritet ose zvogëlohet. Kur përdorni rregullim, është e mundur të ndryshoni ngjyrën e shkëlqimit. Nëse fuqia është më e vogël, atëherë elementët e bardhë mund të kthehen në të verdhë, nëse më shumë, atëherë blu.
Shoferët kinezë: a ia vlen të kurseni
Drejtuesit prodhohen në Kinë në sasi të mëdha. Ata janë me kosto të ulët, kështu që ato janë mjaft të kërkuara. Kanë izolim galvanik. Parametrat e tyre teknikë shpesh mbivlerësohen, kështu që kur blini një pajisje të lirë, duhet ta merrni parasysh këtë.
Më shpesh këta janë konvertues pulsi, me fuqi 350 ÷ 700 mA. Ata nuk kanë gjithmonë një kasë, gjë që është edhe e përshtatshme nëse pajisja blihet për qëllime eksperimentimi ose trajnimi.
Disavantazhet e produkteve kineze:
- mikroqarqe të thjeshta dhe të lira përdoren si bazë;
- pajisjet nuk kanë mbrojtje kundër luhatjeve në rrjet dhe mbinxehjes;
- krijoni ndërhyrje në radio;
- krijoni një valëzim të nivelit të lartë në dalje;
- Ato nuk zgjasin shumë dhe nuk janë të garantuara.
Jo të gjithë drejtuesit kinezë janë të këqij, po prodhohen gjithashtu pajisje më të besueshme, për shembull, bazuar në PT4115. Ato mund të përdoren për të lidhur burimet LED shtëpiake, elektrik dore, shirita.
Jeta e shoferit
Jeta e shërbimit të drejtuesit LED për llambat LED varet nga kushtet e jashtme dhe cilësia fillestare e pajisjes. Jeta e vlerësuar e shërbimit të shoferit është nga 20 në 100 mijë orë.
Faktorët e mëposhtëm mund të ndikojnë në jetën e shërbimit:
- luhatjet e temperaturës;
- lagështia e lartë;
- rritjet e fuqisë;
- ngarkimi jo i plotë i pajisjes (nëse drejtuesi është projektuar për 100 W, por përdor 50 W, voltazhi kthehet prapa, gjë që shkakton mbingarkesë).
Prodhuesit e njohur japin një garanci për shoferët, mesatarisht për 30 mijë orë. Por nëse pajisja është përdorur gabimisht, atëherë blerësi është përgjegjës. Nëse burimi LED nuk ndizet, ose ndoshta problemi është në konvertues, lidhje e gabuar ose një mosfunksionim i vetë pajisjes së ndriçimit.
Si të kontrolloni drejtuesin LED për performancën, shihni videon më poshtë:
Bëni vetë qark drejtuesi për LED me një dimmer bazuar në PT4115
Një konvertues i thjeshtë i rrymës mund të montohet në bazë të një mikroqarku të gatshëm kinez PT4115. Është mjaft i besueshëm për t'u përdorur. Karakteristikat e çipit:
- Efikasiteti deri në 97%;
- ka një dalje për një pajisje që rregullon ndriçimin;
- i mbrojtur nga prishjet e ngarkesës;
- devijimi maksimal i stabilizimit 5%;
- tensioni i hyrjes 6÷30 V;
- Fuqia dalëse 1.2 A.
Çipi është i përshtatshëm për të fuqizuar një burim LED mbi 1W. Ka një minimum të komponentëve të rripit.
Dekodimi i daljeve të mikroqarkut:
- JP– çelësi i daljes;
- DIM- zbehja;
- GND- elementi i sinjalit dhe fuqisë;
- CIN- kondensator
- CSN- sensori i rrymës;
- VIN- tensioni i furnizimit.
Edhe një mjeshtër rishtar mund të montojë një shofer bazuar në këtë mikroqark.
Qarku drejtues i llambës LED 220 V
Stabilizuesi aktual në rastin e është i instaluar në bazën e pajisjes. Dhe bazohet në mikroqarqe të lira, për shembull, CPC9909. Llambat e tilla duhet të pajisen me një sistem ftohjeje. Ato shërbejnë shumë më gjatë se çdo të tjerët, por është më mirë t'u jepet përparësi prodhuesve të besuar, pasi ato kineze tregojnë bashkim manual, asimetri, mungesë paste termike dhe mangësi të tjera që zvogëlojnë jetën e shërbimit.
Si të bëni një shofer për LED me duart tuaja
Pajisja mund të bëhet nga çdo karikues telefoni i panevojshëm. Vlen të bëhen vetëm përmirësime minimale dhe mikroqarku mund të lidhet me LED. Mjafton të fuqizoni 3 elementë prej 1 vat. Për të lidhur një burim më të fuqishëm, mund të përdorni pllaka nga llambat fluoreshente.
E rëndësishme! Gjatë punës, duhet të respektohen masat paraprake të sigurisë. Kur prekni pjesë të zhveshura, është e mundur një goditje elektrike deri në 400 V.
| Një foto | Faza e montimit të drejtuesit nga karikuesi |
 | Hiqeni kutinë nga karikuesi. |
 | Duke përdorur një hekur saldimi, hiqni rezistencën që kufizon tensionin e furnizuar në telefon. |
 | Instaloni një rezistencë akordimi në vendin e saj derisa të duhet të vendoset në 5 kOhm. |
 | Lidhni LED-të në kanalin e daljes së pajisjes me lidhje serike. |
 | Hiqni kanalet e hyrjes me një saldator, lidhni kordonin e energjisë në vendin e tyre për t'u lidhur me një rrjet 220 V. |
 | Kontrolloni funksionimin e qarkut, vendosni tensionin e dëshiruar me rregullatorin në rezistencën e akordimit në mënyrë që LED-të të shkëlqejnë me shkëlqim, por të mos ndryshojnë ngjyrën. |
Një shembull i një qarku drejtues për LED nga një rrjet 220 V Drejtues për LED: ku të blini dhe sa kushtojnë
Ju mund të blini stabilizues për llambat LED dhe mikroqarqe për to në një dyqan të pjesëve të radios, në dyqanet e pajisjeve elektrike dhe në shumë platforma tregtare në internet. Opsioni i fundit është më ekonomik. Kostoja e pajisjes varet nga karakteristikat e saj teknike, lloji dhe prodhuesi. Çmimet mesatare për disa lloje drejtuesish janë paraqitur në tabelën e mëposhtme.
LED për fuqinë e tyre kërkojnë përdorimin e pajisjeve që do të stabilizojnë rrymën që kalon nëpër to. Në rastin e treguesit dhe LED-ve të tjerë me fuqi të ulët, rezistorët mund të shpërndahen. Llogaritja e tyre e thjeshtë mund të thjeshtohet më tej duke përdorur "Llogaritësi LED".
Për të përdorur LED me fuqi të lartë, nuk mund të bëhet pa përdorimin e pajisjeve stabilizuese të rrymës - drejtuesit. Drejtuesit e duhur kanë një efikasitet shumë të lartë - deri në 90-95%. Përveç kësaj, ato sigurojnë një rrymë të qëndrueshme edhe kur tensioni i furnizimit me energji ndryshon. Dhe kjo mund të jetë e rëndësishme nëse LED mundësohet, për shembull, nga bateritë. Kufizuesit më të thjeshtë të rrymës - rezistorët - nuk mund ta ofrojnë këtë nga natyra e tyre.
Mund të mësoni pak rreth teorisë së stabilizuesve të rrymës lineare dhe ndërruese në artikullin "Drivers për LED".
Shofer i gatshëm, natyrisht, mund të blini. Por është shumë më interesante ta bësh vetë. Kjo do të kërkojë aftësi themelore në leximin e qarqeve elektrike dhe zotërimin e një hekuri saldimi. Konsideroni disa qarqe të thjeshta drejtuese shtëpiake për LED me fuqi të lartë.
Shofer i thjeshtë. Montuar në një dërrasë buke, duke fuqizuar MT-G2 të fuqishëm Cree
Një qark shumë i thjeshtë drejtues linear për një LED. Q1 - Transistor me efekt në terren me kanal N me fuqi të mjaftueshme. I përshtatshëm, për shembull, IRFZ48 ose IRF530. Q2 është një transistor bipolar npn. Kam përdorur 2N3004, ju mund të merrni ndonjë të ngjashëm. Rezistenca R2 është një rezistencë 0,5-2W që do të përcaktojë fuqinë aktuale të drejtuesit. Rezistenca R2 2.2 Ohm siguron një rrymë prej 200-300 mA. Tensioni i hyrjes nuk duhet të jetë shumë i madh - këshillohet që të mos kalojë 12-15 V. Drejtuesi është linear, kështu që efikasiteti i drejtuesit do të përcaktohet nga raporti V LED / V IN, ku V LED është rënia e tensionit në LED dhe V IN është tensioni i hyrjes. Sa më i madh të jetë ndryshimi midis tensionit të hyrjes dhe rënies në LED, dhe sa më e madhe të jetë rryma e drejtuesit, aq më shumë tranzistori Q1 dhe rezistenca R2 do të nxehen. Sidoqoftë, V IN duhet të jetë më e madhe se V LED me të paktën 1-2 V.
Për teste, unë ndërtova një qark në një dërrasë buke dhe ndeza një LED të fuqishëm CREE MT-G2. Tensioni i furnizimit me energji elektrike është 9V, rënia e tensionit në LED është 6V. Shoferi punoi menjëherë. Dhe edhe me një rrymë kaq të vogël (240 mA), mosfet shpërndan 0,24 * 3 \u003d 0,72 W nxehtësi, e cila nuk është aspak e vogël.
Qarku është shumë i thjeshtë dhe madje edhe në pajisjen e përfunduar mund të montohet me montim në sipërfaqe.
Skema e shoferit të ardhshëm të bërë në shtëpi është gjithashtu jashtëzakonisht e thjeshtë. Ai përfshin përdorimin e një çipi konvertues të tensionit në rënie LM317. Ky mikroqark mund të përdoret si stabilizues i rrymës.
Një drejtues edhe më i thjeshtë në çipin LM317
Tensioni i hyrjes mund të jetë deri në 37 V, duhet të jetë së paku 3 V mbi rënien e tensionit LED. Rezistenca e rezistorit R1 llogaritet me formulën R1 = 1.2 / I, ku I është rryma e kërkuar. Rryma nuk duhet të kalojë 1.5A. Por në këtë rrymë, rezistenca R1 duhet të jetë në gjendje të shpërndajë 1.5 * 1.5 * 0.8 = 1.8 vat nxehtësi. Çipi LM317 gjithashtu do të nxehet shumë dhe nuk mund të bëni pa radiator. Drejtuesi është gjithashtu linear, kështu që për efikasitet maksimal, ndryshimi midis V IN dhe V LED duhet të jetë sa më i vogël. Meqenëse qarku është shumë i thjeshtë, ai mund të montohet edhe me montim në sipërfaqe.
Në të njëjtën tabelë buke, një qark u mblodh me dy rezistorë me një vat me një rezistencë prej 2.2 ohms. Forca aktuale doli të jetë më e vogël se ajo e llogaritur, pasi kontaktet në tabelën e bukës nuk janë ideale dhe shtojnë rezistencë.
Shoferi tjetër është një para impuls. Është montuar në një çip QX5241.
Qarku është gjithashtu i thjeshtë, por përbëhet nga një numër pak më i madh pjesësh, dhe këtu nuk mund të bëhet pa prodhimin e një bordi qark të shtypur. Për më tepër, vetë çipi QX5241 është bërë në një paketë mjaft të vogël SOT23-6 dhe kërkon vëmendje gjatë bashkimit.
Tensioni i hyrjes nuk duhet të kalojë 36V, rryma maksimale e stabilizimit është 3A. Kondensatori i hyrjes C1 mund të jetë çdo gjë - elektrolitik, qeramik ose tantal. Kapaciteti i tij është deri në 100 μF, voltazhi maksimal i funksionimit është të paktën 2 herë më i lartë se voltazhi i hyrjes. Kondensatori C2 është qeramik. Kondensatori C3 - qeramik, kapaciteti 10uF, tension - të paktën 2 herë më i madh se hyrja. Rezistenca R1 duhet të ketë një fuqi prej të paktën 1W. Rezistenca e saj llogaritet duke përdorur formulën R1 = 0.2 / I, ku I është rryma e kërkuar e drejtuesit. Rezistenca R2 - çdo rezistencë 20-100 kOhm. Dioda Schottky D1 duhet t'i rezistojë tensionit të kundërt me një diferencë - të paktën 2 herë më shumë se vlera e hyrjes. Dhe duhet të projektohet për një rrymë jo më pak se rryma e kërkuar e drejtuesit. Një nga elementët më të rëndësishëm të qarkut është transistori i efektit të fushës Q1. Kjo duhet të jetë një pajisje e fushës me kanal N me rezistencën më të ulët të mundshme të hapur, natyrisht, duhet të përballojë tensionin e hyrjes dhe forcën e kërkuar të rrymës me një diferencë. Një opsion i mirë janë transistorët me efekt në terren SI4178, IRF7201, etj. Induktori L1 duhet të ketë një induktivitet prej 20-40 μH dhe një rrymë funksionimi maksimale të paktën rrymën e kërkuar të drejtuesit.
Numri i pjesëve të këtij drejtuesi është shumë i vogël, të gjitha kanë një madhësi kompakte. Si rezultat, ju mund të merrni një shofer mjaft miniaturë dhe, në të njëjtën kohë, të fuqishëm. Ky është një drejtues pulsi, efikasiteti i tij është dukshëm më i lartë se ai i drejtuesve linearë. Megjithatë, rekomandohet që voltazhi i hyrjes të jetë vetëm 2-3 V më i lartë se rënia e tensionit në LED. Drejtuesi është gjithashtu interesant në atë që dalja 2 (DIM) e çipit QX5241 mund të përdoret për zbehjen - kontrollin e rrymës së drejtuesit dhe, në përputhje me rrethanat, ndriçimin e LED. Për ta bërë këtë, pulset (PWM) me një frekuencë deri në 20 kHz duhet të aplikohen në këtë dalje. Çdo mikrokontrollues i përshtatshëm mund ta trajtojë këtë. Si rezultat, ju mund të merrni një shofer me disa mënyra funksionimi.
(13 vlerësime, mesatarja 4.58 nga 5)Qarku standard i drejtuesit LED PT4115 tregohet në figurën më poshtë: 
Tensioni i furnizimit duhet të jetë së paku 1.5-2 volt më i lartë se voltazhi total në LED. Prandaj, në diapazonin e tensionit të furnizimit nga 6 në 30 volt, nga 1 në 7-8 LED mund të lidhen me drejtuesin.
Tensioni maksimal i furnizimit të mikroqarkut është 45 V, por funksionimi në këtë mënyrë nuk është i garantuar (më mirë kushtojini vëmendje një çipi të ngjashëm).
Rryma përmes LED-ve ka një formë trekëndore me një devijim maksimal nga vlera mesatare prej ±15%. Rryma mesatare përmes LED-ve vendoset nga një rezistencë dhe llogaritet me formulën:
I LED = 0,1 / R
Vlera minimale e lejuar R = 0.082 Ohm, e cila korrespondon me një rrymë maksimale prej 1.2 A.
Devijimi i rrymës përmes LED nga ajo e llogaritur nuk kalon 5%, me kusht që rezistenca R të instalohet me një devijim maksimal nga vlera nominale prej 1%.
Pra, për të ndezur LED për ndriçim të vazhdueshëm, ne e lëmë daljen DIM të varur në ajër (ajo tërhiqet deri në nivelin 5V brenda PT4115). Në këtë rast, rryma e daljes përcaktohet vetëm nga rezistenca R.
Nëse një kondensator është i lidhur midis pinit DIM dhe tokës, do të marrim efektin e ndriçimit të qetë të LED-ve. Koha për të arritur shkëlqimin maksimal do të varet nga kapaciteti i kondensatorit, sa më i madh të jetë, aq më gjatë do të ndizet llamba.
Per referim:çdo nanofarad kapaciteti rrit kohën e ndezjes me 0,8 ms. 
Nëse dëshironi të krijoni një drejtues të zbehtë për LED me kontroll të ndriçimit nga 0 në 100%, atëherë mund të përdorni një nga dy metodat:
- Mënyra e parë përfshin furnizimin e një tensioni konstant në rangun nga 0 në 6 V në hyrjen DIM. Në këtë rast, rregullimi i shkëlqimit nga 0 në 100% kryhet me një tension në pinin DIM nga 0,5 në 2,5 volt. Rritja e tensionit mbi 2.5 V (dhe deri në 6 V) nuk ndikon në rrymën përmes LED-ve (ndriçimi nuk ndryshon). Përkundrazi, një ulje e tensionit në një nivel prej 0.3V ose më të ulët çon në mbylljen e qarkut dhe transferimin e tij në modalitetin e gatishmërisë (konsumi aktual bie në 95 μA). Kështu, është e mundur të kontrollohet në mënyrë efektive funksionimi i drejtuesit pa hequr tensionin e furnizimit.
- Mënyra e dytë nënkupton një sinjal nga një konvertues me gjerësi pulsi me një frekuencë dalëse prej 100-20000 Hz, shkëlqimi do të përcaktohet nga cikli i punës (cikli i detyrës së impulsit). Për shembull, nëse niveli i lartë mbahet për 1/4 e periudhës, dhe niveli i ulët, përkatësisht 3/4, atëherë kjo do të korrespondojë me një nivel ndriçimi prej 25% të maksimumit. Duhet të kuptohet se frekuenca e drejtuesit përcaktohet nga induktiviteti i induktorit dhe në asnjë mënyrë nuk varet nga frekuenca e zbehjes.
Qarku i drejtuesit LED PT4115 me një zbehës të tensionit konstant tregohet në figurën më poshtë: 
Kjo skemë e zbehjes LED funksionon shkëlqyeshëm sepse kunja DIM brenda çipit "tërhiqet lart" në autobusin 5V përmes një rezistence 200 kΩ. Prandaj, kur rrëshqitësi i potenciometrit është në pozicionin e tij më të ulët, formohet një ndarës tensioni 200 + 200 kΩ dhe në pinin DIM formohet një potencial prej 5/2=2.5V, i cili i përgjigjet shkëlqimit 100%.
Si funksionon skema
Në momentin e parë të kohës, kur aplikohet tensioni i hyrjes, rryma përmes R dhe L është zero dhe çelësi i daljes i integruar në mikroqark është i hapur. Rryma përmes LED-ve fillon të rritet gradualisht. Shkalla e rritjes së rrymës varet nga vlera e induktivitetit dhe tensionit të furnizimit. Krahasuesi në qark krahason potencialet para dhe pas rezistorit R dhe, sapo diferenca të jetë 115 mV, në daljen e tij shfaqet një nivel i ulët, i cili mbyll çelësin e daljes.
Për shkak të energjisë së ruajtur në induktivitet, rryma përmes LED-ve nuk zhduket menjëherë, por fillon të ulet gradualisht. Rënia e tensionit në rezistencën R gjithashtu zvogëlohet gradualisht. Sapo të arrijë një vlerë prej 85 mV, krahasuesi do të japë përsëri një sinjal për të hapur çelësin e daljes. Dhe i gjithë cikli përsëritet që nga fillimi.
Nëse është e nevojshme të zvogëlohet valëzimi aktual përmes LED-ve, lejohet të lidhni një kondensator paralelisht me LED-të. Sa më i madh kapaciteti i tij, aq më shumë do të zbutet forma trekëndore e rrymës përmes LED-ve dhe aq më shumë do të bëhet e ngjashme me një sinusoidale. Kondensatori nuk ndikon në frekuencën e funksionimit ose efikasitetin e drejtuesit, por rrit kohën e vendosjes për rrymën e dëshiruar përmes LED. 
Detaje të rëndësishme të montimit
Një element i rëndësishëm i qarkut është kondensatori C1. Ai jo vetëm që zbut valëzimet, por gjithashtu kompenson energjinë e akumuluar në induktor në momentin që çelësi i daljes mbyllet. Pa C1, energjia e ruajtur në induktor do të rrjedhë përmes diodës Schottky në hekurudhën e energjisë dhe mund të shkaktojë një prishje të mikroqarkut. Prandaj, nëse ndizni drejtuesin pa një kondensator që largon furnizimin me energji elektrike, mikroqarku është pothuajse i garantuar të mbulohet. Dhe sa më i madh të jetë induktiviteti i induktorit, aq më shumë ka gjasa që të digjet mikruha.
Kapaciteti minimal i kondensatorit C1 është 4.7 uF (dhe kur qarku mundësohet nga një tension pulsues pas urës së diodës, është të paktën 100 uF).
Kondensatori duhet të vendoset sa më afër çipit dhe të ketë vlerën më të ulët të mundshme ESR (d.m.th., kanalet e tantalit janë të mirëseardhura).
Është gjithashtu shumë e rëndësishme t'i qasemi me përgjegjësi zgjedhjes së diodës. Duhet të ketë një rënie të ulët të tensionit përpara, një kohë të shkurtër rikuperimi gjatë ndërrimit dhe një performancë të qëndrueshme kur temperatura e kryqëzimit p-n rritet për të parandaluar një rritje të rrymës së rrjedhjes.
Në parim, ju mund të merrni një diodë të zakonshme, por diodat Schottky janë më të përshtatshmet për këto kërkesa. Për shembull, STPS2H100A në versionin SMD (tensioni përpara 0.65V, anasjelltas - 100V, rryma pulsi deri në 75A, temperatura e funksionimit deri në 156°C) ose FR103 në paketën DO-41 (tensioni i kundërt deri në 200V, rryma deri në 30A, temperatura deri në 150 °C). SS34-të e zakonshëm u treguan shumë mirë, të cilët mund t'i tërhiqni nga dërrasat e vjetra ose të blini një paketë të tërë për 90 rubla.
Induktiviteti i induktorit varet nga rryma e daljes (shih tabelën më poshtë). Një vlerë e zgjedhur gabimisht e induktivitetit mund të çojë në një rritje të fuqisë së shpërndarë në mikroqark dhe përtej intervalit të temperaturës së funksionimit.
Kur mbinxehet mbi 160°C, mikroqarku do të fiket automatikisht dhe do të mbetet në gjendje të fikur derisa të ftohet në 140°C, pas së cilës do të fillojë automatikisht.
Pavarësisht nga të dhënat tabelare të disponueshme, lejohet montimi i një spirale me një devijim induktiviteti lart nga vlera nominale. Kjo ndryshon efikasitetin e të gjithë qarkut, por ai mbetet funksional.
Induktori mund të merret nga fabrika, ose mund ta bëni vetë nga një unazë ferriti nga një motherboard i djegur dhe një tel PEL-0.35.
Nëse autonomia maksimale e pajisjes është e rëndësishme (llambat portative, fenerë), atëherë, për të rritur efikasitetin e qarkut, ka kuptim të shpenzoni kohë për zgjedhjen e kujdesshme të mbytjes. Në rryma të ulëta, induktiviteti duhet të jetë më i madh për të minimizuar gabimet e kontrollit të rrymës për shkak të vonesës në ndërrimin e tranzistorit.
Induktori duhet të vendoset sa më afër terminalit SW, i lidhur në mënyrë ideale direkt me të.
Dhe së fundi, elementi më i saktë i qarkut të drejtuesit LED është rezistenca R. Siç u përmend tashmë, vlera minimale e tij është 0.082 ohms, që korrespondon me një rrymë prej 1.2 A.
Fatkeqësisht, nuk është gjithmonë e mundur të gjesh një rezistencë me një vlerë të përshtatshme, kështu që është koha të kujtojmë formulat për llogaritjen e rezistencës ekuivalente kur rezistorët janë të lidhur në seri dhe paralelisht:
- R e fundit \u003d R 1 + R 2 + ... + R n;
- Çiftet R = (R 1 xR 2) / (R 1 + R 2).
Duke kombinuar metoda të ndryshme kalimi, mund të merrni rezistencën e kërkuar nga disa rezistorë në dispozicion.
Është e rëndësishme të ndani tabelën në mënyrë që rryma e diodës Schottky të mos rrjedhë përgjatë gjurmës midis R dhe VIN, pasi kjo mund të çojë në gabime në matjen e rrymës së ngarkesës.
Kostoja e ulët, besueshmëria e lartë dhe karakteristikat e stabilitetit të drejtuesit PT4115 kontribuojnë në përdorimin e tij të gjerë në llambat LED. Pothuajse çdo llambë e dytë LED 12 volt me një bazë MR16 është montuar në një PT4115 (ose CL6808). 
Rezistenca e rezistencës së përcaktimit të rrymës (në ohmë) llogaritet duke përdorur saktësisht të njëjtën formulë:
R = 0.1 / I LED[A]
Një diagram tipik i instalimeve elektrike duket si ky: 
Siç mund ta shihni, gjithçka është shumë e ngjashme me qarkun e llambës LED me një drejtues PT4515. Përshkrimi i punës, nivelet e sinjalit, veçoritë e elementeve të përdorur dhe faqosja e tabelës së qarkut të printuar janë saktësisht të njëjta me ato, kështu që nuk ka kuptim të përsëritet.
CL6807 shitet me 12 rubla / pc, thjesht duhet të shikoni në mënyrë që të mos rrëshqasin ato të salduara (unë rekomandoj ta merrni).
SN3350
SN3350 - një tjetër çip i lirë për drejtuesit LED (13 rubla / copë). Është pothuajse një analog i plotë i PT4115 me ndryshimin e vetëm që voltazhi i furnizimit mund të shkojë nga 6 në 40 volt, dhe rryma maksimale e daljes është e kufizuar në 750 milliamps (rryma e vazhdueshme nuk duhet të kalojë 700 mA).
Ashtu si të gjitha mikroqarqet e mësipërme, SN3350 është një konvertues pulsi në rënie me funksion të stabilizimit të rrymës së daljes. Si zakonisht, rryma në ngarkesë (dhe në rastin tonë, një ose më shumë LED veprojnë si ngarkesë) vendoset nga rezistenca e rezistencës R:
R = 0.1 / I LED
Për të mos tejkaluar vlerën e rrymës maksimale të daljes, rezistenca R nuk duhet të jetë më e ulët se 0.15 ohm.
Mikroqarku është i disponueshëm në dy paketa: SOT23-5 (maksimumi 350 mA) dhe SOT89-5 (700 mA).
Si zakonisht, duke aplikuar një tension konstant në pinin ADJ, ne e kthejmë qarkun në një drejtues të thjeshtë të rregullueshëm për LED.
Një tipar i këtij mikroqarku është një gamë rregullimi paksa e ndryshme: nga 25% (0.3V) në 100% (1.2V). Kur potenciali në pinin ADJ bie në 0,2 V, mikroqarku kalon në modalitetin e fjetjes me një konsum në rajonin 60 μA.
Qarku tipik i ndërrimit: 
Për detaje të tjera, shihni specifikimin e çipit (skedari pdf).
ZXLD1350
Përkundër faktit se ky mikroqark është një tjetër klon, disa ndryshime në karakteristikat teknike nuk lejojnë zëvendësimin e tyre të drejtpërdrejtë me njëri-tjetrin.
Këtu janë dallimet kryesore:
- mikroqarku fillon tashmë në 4.8V, por ai hyn në funksionim normal vetëm kur voltazhi i furnizimit është nga 7 në 30 volt (lejohet të furnizohet deri në 40 V për gjysmë sekonde);
- rryma maksimale e ngarkesës - 350 mA;
- rezistenca e çelësit të daljes në gjendje të hapur - 1,5 - 2 Ohm;
- Duke ndryshuar potencialin në pinin ADJ nga 0,3 në 2,5 V, mund të ndryshoni rrymën e daljes (shkëlqimin LED) në intervalin nga 25 në 200%. Në një tension prej 0,2 V për të paktën 100 µs, drejtuesi kalon në modalitetin e fjetjes me konsum të ulët të energjisë (rreth 15-20 µA);
- nëse rregullimi kryhet nga një sinjal PWM, atëherë me një ritëm të përsëritjes së pulsit nën 500 Hz, diapazoni i ndryshimit të shkëlqimit është 1-100%. Nëse frekuenca është mbi 10 kHz, atëherë nga 25% në 100%;
Tensioni maksimal që mund të aplikohet në hyrjen e zbehjes (ADJ) është 6V. Në këtë rast, në intervalin nga 2.5 në 6 V, drejtuesi nxjerr rrymën maksimale, e cila vendoset nga rezistenca kufizuese e rrymës. Rezistenca e rezistencës llogaritet saktësisht në të njëjtën mënyrë si në të gjitha mikroqarqet e mësipërme:
R = 0.1 / I LED
Rezistenca minimale e rezistencës është 0.27 ohms.
Një qark tipik komutues nuk është i ndryshëm nga homologët e tij: 
ËSHTË E PAMUNDUR të furnizohet me energji qarku pa kondensator C1 !!! Në rastin më të mirë, çipi do të mbinxehet dhe do të japë karakteristika të paqëndrueshme. Në rastin më të keq, do të dështojë menjëherë.
Karakteristikat më të detajuara të ZXLD1350 mund të gjenden në fletën e të dhënave për këtë çip.
Kostoja e mikroqarkut është jashtëzakonisht e lartë (), përkundër faktit se rryma e daljes është mjaft e vogël. Në përgjithësi, fort në tifoz. Unë nuk do të kontaktoja.
QX5241
QX5241 është një analog kinez i MAX16819 (MAX16820), por në një paketë më të përshtatshme. Gjithashtu disponohet me emrat KF5241, 5241B. Është shënuar "5241a" (shih foton).
Në një dyqan të mirënjohur ato shiten pothuajse me peshë (10 copë për 90 rubla).
Drejtuesi funksionon saktësisht në të njëjtin parim si të gjithë sa më sipër (konvertuesi i vazhdueshëm i uljes), megjithatë, ai nuk përmban një ndërprerës dalës, prandaj, kërkohet një transistor i jashtëm me efekt në terren për funksionimin.
Mund të përdorni çdo MOSFET me kanal N me rrymë të përshtatshme kullimi dhe tension nga kullimi në burim. Të përshtatshme, për shembull, janë: SQ2310ES (deri në 20V !!!), 40N06, IRF7413, IPD090N03L, IRF7201. Në përgjithësi, sa më i ulët të jetë tensioni i hapjes, aq më mirë.
Këtu janë disa karakteristika kryesore të drejtuesit LED QX5241:
- rryma maksimale e daljes - 2,5 A;
- Efikasiteti deri në 96%;
- frekuenca maksimale e zbehjes - 5 kHz;
- frekuenca maksimale e funksionimit të konvertuesit - 1 MHz;
- saktësia e stabilizimit aktual përmes LED - 1%;
- Tensioni i furnizimit - 5.5 - 36 volt (funksionon mirë edhe në 38!);
- Rryma e daljes llogaritet me formulën: R = 0.2 / I LED
Lexoni më shumë në specifikim (në anglisht).
Drejtuesi LED në QX5241 përmban pak detaje dhe montohet gjithmonë sipas skemës së mëposhtme: 
Mikroqarku 5241 është i disponueshëm vetëm në paketimin SOT23-6, kështu që është më mirë të mos i afroheni me një hekur saldimi për tiganët e saldimit. Pas instalimit, bordi duhet të lahet plotësisht nga fluksi, çdo ndotje e paqartë mund të ndikojë negativisht në funksionimin e mikrocirkut.
Dallimi midis tensionit të furnizimit dhe rënies totale të tensionit nëpër dioda duhet të jetë 4 volt (ose më shumë). Nëse më pak, atëherë ka disa defekte në funksionim (paqëndrueshmëria aktuale dhe bilbili i mbytjes). Pra, merrni atë me një diferencë. Për më tepër, sa më e madhe të jetë rryma e daljes, aq më e madhe është marzhi i tensionit. Edhe pse, ndoshta, sapo mora një kopje të pasuksesshme të mikrocirkut.
Nëse voltazhi i hyrjes është më i vogël se rënia totale nëpër LED, atëherë gjenerimi dështon. Në të njëjtën kohë, çelësi i fushës së daljes hapet plotësisht dhe LED-të shkëlqejnë (natyrisht, jo me fuqi të plotë, pasi voltazhi nuk është i mjaftueshëm).
AL9910
Diodes Incorporated ka krijuar një IC shumë interesante të drejtuesit LED: AL9910. Është kurioz sepse diapazoni i tensionit të tij operativ ju lejon ta lidhni drejtpërdrejt me një rrjet 220V (përmes një ndreqësi të thjeshtë diodë).
Këtu janë karakteristikat e tij kryesore:
- Tensioni i hyrjes - deri në 500 V (deri në 277 V për një ndryshim);
- rregullator i integruar i tensionit për fuqizimin e mikroqarkut, i cili nuk kërkon një rezistencë shuarjeje;
- aftësia për të rregulluar ndriçimin duke ndryshuar potencialin në këmbën e kontrollit nga 0,045 në 0,25 V;
- Mbrojtje e integruar nga mbinxehja (aktivizohet në 150°С);
- frekuenca e funksionimit (25-300 kHz) vendoset nga një rezistencë e jashtme;
- kërkohet një transistor i jashtëm me efekt në terren për funksionimin;
- E disponueshme në kutitë SO-8 dhe SO-8EP me 8 këmbë.
Drejtuesi i montuar në çipin AL9910 nuk ka izolim galvanik nga rrjeti, prandaj duhet të përdoret vetëm aty ku kontakti i drejtpërdrejtë me elementët e qarkut është i pamundur.
Përdorimi i gjerë i LED-ve çoi në prodhimin masiv të furnizimeve me energji për ta. Blloqe të tilla quhen drejtues. Karakteristika e tyre kryesore është se ata janë në gjendje të ruajnë në mënyrë të qëndrueshme një rrymë të caktuar në dalje. Me fjalë të tjera, një drejtues për LED është një burim aktual për fuqizimin e tyre.
Qëllimi
Meqenëse LED është një element gjysmëpërçues, karakteristika kryesore që përcakton shkëlqimin e shkëlqimit të tyre nuk është voltazhi, por rryma. Në mënyrë që ata të garantohen të punojnë për numrin e deklaruar të orëve, nevojitet një shofer - ai stabilizon rrymën që rrjedh nëpër qarkun LED. Është e mundur të përdoren dioda që lëshojnë dritë me fuqi të ulët pa një drejtues, në këtë rast një rezistencë luan rolin e tij.
Aplikacion
Drejtuesit përdoren si kur fuqizojnë një LED nga një rrjet 220 V, ashtu edhe nga burimet e tensionit konstant 9-36 V. Të parët përdoren kur ndriçojnë dhomat me llamba dhe shirita LED, këto të fundit janë më të zakonshme në makina, fenerët e biçikletave, llambat portative. , etj.
Parimi i funksionimit
Siç është përmendur tashmë, shoferi është një burim aktual. Ndryshimet e tij nga një burim tensioni janë ilustruar më poshtë.
Burimi i tensionit krijon një tension të caktuar në daljen e tij, në mënyrë ideale të pavarur nga ngarkesa.
Për shembull, nëse lidhni një rezistencë 40 ohm me një burim 12 V, një rrymë prej 300 mA do të rrjedhë përmes tij.
Nëse lidhni dy rezistorë paralelisht, rryma totale do të jetë tashmë 600 mA në të njëjtin tension.
Drejtuesi mban një rrymë të caktuar në daljen e tij. Tensioni mund të ndryshojë.
Ne gjithashtu lidhim një rezistencë 40 ohm me drejtuesin 300 mA.
Drejtuesi do të krijojë një rënie prej 12 V në të gjithë rezistencën.
Nëse lidhni dy rezistorë paralelisht, rryma do të jetë ende 300 mA, dhe voltazhi do të bjerë në 6 V:
Kështu, drejtuesi ideal është në gjendje të sigurojë ngarkesën me rrymën nominale pavarësisht nga rënia e tensionit. Kjo do të thotë, një LED me një rënie të tensionit prej 2 V dhe një rrymë prej 300 mA do të digjet po aq me shkëlqim sa një LED me një tension prej 3 V dhe një rrymë prej 300 mA.
Karakteristikat kryesore
Kur zgjidhni, duhet të merrni parasysh tre parametra kryesorë: tensionin e daljes, rrymën dhe fuqinë e konsumuar nga ngarkesa.
Tensioni i daljes së drejtuesit varet nga disa faktorë:
- rënia e tensionit në LED;
- numri i LED-ve;
- mënyra e lidhjes.
Rryma në daljen e drejtuesit përcaktohet nga karakteristikat e LED-ve dhe varet nga parametrat e mëposhtëm:
- Fuqia LED;
- shkëlqimin.
Fuqia e LED-ve ndikon në rrymën që ata tërheqin, e cila mund të ndryshojë në varësi të shkëlqimit të kërkuar. Shoferi duhet t'u sigurojë atyre këtë rrymë.
Fuqia e ngarkesës varet nga:
- fuqia e çdo LED;
- sasia e tyre;
- ngjyrat.
Në përgjithësi, konsumi i energjisë mund të llogaritet si
ku Pled është fuqia e LED,
N është numri i LED-ve të lidhur.
Fuqia maksimale e shoferit nuk duhet të jetë më e vogël.
Vlen të merret në konsideratë që për funksionimin e qëndrueshëm të shoferit dhe për të parandaluar dështimin e tij, duhet të sigurohet një diferencë fuqie prej të paktën 20-30%. Kjo do të thotë, lidhja e mëposhtme duhet të jetë:
ku Pmax është fuqia maksimale e drejtuesit.
Përveç fuqisë dhe numrit të LED-ve, fuqia e ngarkesës varet edhe nga ngjyra e tyre. LED me ngjyra të ndryshme kanë rënie të ndryshme të tensionit në të njëjtën rrymë. Për shembull, LED i kuq XP-E ka një rënie të tensionit prej 1.9-2.4V në 350 mA. Fuqia mesatare e konsumuar prej tij në këtë mënyrë është rreth 750 mW.
XP-E jeshile ka një rënie 3.3-3.9V në të njëjtën rrymë dhe mesatarisht do të jetë rreth 1.25W. Kjo do të thotë, një drejtues i projektuar për 10 vat mund të fuqizojë ose 12-13 LED të kuqe ose 7-8 jeshile.
Si të zgjidhni një drejtues për LED. Mënyrat për të lidhur LED
Le të themi se ka 6 LED me një rënie të tensionit prej 2V dhe një rrymë prej 300 mA. Ju mund t'i lidhni ato në mënyra të ndryshme, dhe në secilin rast do t'ju duhet një drejtues me parametra të caktuar:
Është e papranueshme të lidhni 3 ose më shumë LED paralelisht në këtë mënyrë, pasi në këtë rast shumë rrymë mund të rrjedhë nëpër to, si rezultat i së cilës ato shpejt do të dështojnë.
Ju lutemi vini re se në të gjitha rastet fuqia e drejtuesit është 3,6 W dhe nuk varet nga mënyra e lidhjes së ngarkesës.
Kështu, është më e përshtatshme të zgjidhni një drejtues për LED tashmë në fazën e blerjes së kësaj të fundit, pasi të keni përcaktuar më parë skemën e lidhjes. Nëse së pari blini vetë LED-të dhe më pas zgjidhni një drejtues për to, kjo mund të jetë një detyrë e vështirë, pasi ka gjasa që të gjeni saktësisht burimin e energjisë që mund të sigurojë funksionimin e këtij numri të veçantë LED, të përfshirë në një të veçantë skema, është e vogël.
Llojet
Në përgjithësi, drejtuesit LED mund të ndahen në dy kategori: lineare dhe komutuese.
Prodhimi linear është një gjenerator i rrymës. Siguron stabilizimin e rrymës së daljes me një tension të paqëndrueshëm të hyrjes; Për më tepër, rregullimi ndodh pa probleme, pa krijuar ndërhyrje elektromagnetike me frekuencë të lartë. Ato janë të thjeshta dhe të lira, por efikasiteti i tyre i ulët (më pak se 80%) e kufizon shtrirjen e tyre në LED dhe shirita me fuqi të ulët.
Pulsi janë pajisje që krijojnë një sërë impulsesh të rrymës me frekuencë të lartë në dalje.
Në mënyrë tipike, ato funksionojnë në parimin e modulimit të gjerësisë së pulsit (PWM), domethënë, vlera mesatare e rrymës së daljes përcaktohet nga raporti i gjerësisë së pulseve me periudhën e tyre (kjo vlerë quhet cikli i detyrës).
Diagrami i mësipërm tregon se si funksionon një drejtues PWM: frekuenca e pulsit mbetet konstante, por cikli i punës varion nga 10% në 80%. Kjo çon në një ndryshim në vlerën mesatare të rrymës I cp në dalje.
Drejtues të tillë përdoren gjerësisht për shkak të kompaktësisë së tyre dhe efikasitetit të lartë (rreth 95%). Disavantazhi kryesor është niveli më i lartë i ndërhyrjeve elektromagnetike në krahasim me ato lineare.
Drejtues LED 220V
Për përfshirje në rrjetin 220 V, prodhohen si ato lineare ashtu edhe ato pulsuese. Ka drejtues me izolim galvanik nga rrjeti dhe pa të. Përparësitë kryesore të të parës janë efikasiteti i lartë, besueshmëria dhe siguria.
Pa izolim galvanik, ato zakonisht janë më të lira, por më pak të besueshme dhe kërkojnë kujdes gjatë lidhjes, pasi ekziston mundësia e goditjes elektrike.
Shoferë kinezë
Kërkesa për drejtues LED kontribuon në prodhimin e tyre masiv në Kinë. Këto pajisje janë burime të rrymës pulsuese, zakonisht 350-700 mA, shpesh pa kasë.
Shofer kinez për 3w led
Përparësitë e tyre kryesore janë çmimi i ulët dhe prania e izolimit galvanik. Disavantazhet janë si më poshtë:
- besueshmëri e ulët për shkak të përdorimit të zgjidhjeve të lira të qarkut;
- mungesa e mbrojtjes kundër mbinxehjes dhe luhatjeve në rrjet;
- niveli i lartë i interferencës radio;
- valëzim me prodhim të lartë;
- brishtësia.
Koha e jetës
Në mënyrë tipike, jeta e shoferit është më e vogël se ajo e pjesës optike - prodhuesit japin një garanci prej 30,000 orësh funksionimi. Kjo është për shkak të faktorëve të tillë si:
- paqëndrueshmëria e tensionit të rrjetit;
- luhatjet e temperaturës;
- niveli i lagështisë;
- ngarkesa e shoferit.
Lidhja më e dobët në drejtuesin LED janë kondensatorët zbutës, të cilët tentojnë të avullojnë elektrolitin, veçanërisht në kushtet e lagështisë së lartë dhe tensionit të paqëndrueshëm të furnizimit. Si rezultat, niveli i valëzimit në daljen e drejtuesit rritet, gjë që ndikon negativisht në funksionimin e LED-ve.
Gjithashtu, ngarkimi jo i plotë i shoferit ndikon në jetën e shërbimit. Kjo do të thotë, nëse është projektuar për 150 W dhe funksionon me një ngarkesë prej 70 W, gjysma e fuqisë së tij kthehet në rrjet, duke shkaktuar mbingarkesë. Kjo shkakton ndërprerje të shpeshta të energjisë. Ne ju rekomandojmë të lexoni rreth.
Qarqet e drejtuesit (mikroqarqet) për LED
Shumë prodhues prodhojnë IC të specializuara të drejtuesve. Le të shqyrtojmë disa prej tyre.
ON Semiconductor UC3845 është një drejtues komutues me rrymë dalëse deri në 1A. Qarku i drejtuesit për LED 10w në këtë çip është paraqitur më poshtë.
Supertex HV9910 është një IC shumë i zakonshëm i komutimit të drejtuesve. Rryma e daljes nuk kalon 10 mA, nuk ka izolim galvanik.
Një drejtues i thjeshtë aktual në këtë çip është paraqitur më poshtë.
Texas Instruments UCC28810. Drejtuesi i impulsit të rrjetit, ka aftësinë të organizojë izolimin galvanik. Rryma e daljes deri në 750 mA.
Një çip tjetër nga kjo kompani, një drejtues për fuqizimin e LED-ve me fuqi të lartë LM3404HV, përshkruhet në këtë video:
Pajisja funksionon në parimin e një konverteri rezonant Buck Converter, domethënë funksioni i mbajtjes së rrymës së kërkuar i caktohet pjesërisht qarkut rezonant në formën e një spirale L1 dhe një diodë Schottky D1 (një diagram tipik tregohet më poshtë) . Është gjithashtu e mundur të vendosni frekuencën e ndërrimit duke zgjedhur rezistencën R ON.
Maxim MAX16800 është një çip linear që funksionon në tensione të ulëta, kështu që mund të ndërtoni një drejtues 12 volt mbi të. Rryma e daljes është deri në 350 mA, kështu që mund të përdoret si një drejtues energjie për një LED të fuqishëm, elektrik dore, etj. Ekziston mundësia e zbehjes. Një skemë dhe strukturë tipike janë paraqitur më poshtë.
konkluzioni
LED janë shumë më të uritur se burimet e tjera të dritës. Për shembull, tejkalimi i rrymës me 20% për një llambë fluoreshente nuk do të çojë në një përkeqësim serioz të performancës, ndërsa për LED, jeta e shërbimit do të reduktohet disa herë. Prandaj, duhet të jeni veçanërisht të kujdesshëm kur zgjidhni një drejtues për LED.
