Питание светодиодов: схема импульсного и линейного драйвера
На срок службы полупроводниковых источников света влияет ряд факторов, один из самых важных – питание светодиодов. Особое внимание при выборе драйвера следует обратить при монтаже изделий с завышенными хаpaктеристиками от неизвестных производителей. Качество нельзя определить по внешнему виду чипов, для расчетов требуются измерения, позволяющие определить точные параметры. Специалисты рекомендуют покупать готовые драйверы, так как самодельные требуют тестирования и настройки.
Содержание
Параметры светодиода
Все светодиоды делятся на 2 группы: для подсветки и индикации и для освещения. В первую группу включаются системы с цветными диодами, во вторую – более мощные белые. Производители используют 2 вида чипов – SMD и OCB (для мощных осветительных приборов).
У любого светодиода множество параметров, при выборе источника питания учитываются:
- падение напряжения;
- ток;
- мощность.
Внимание! Значения можно узнать из даташит или специальных таблиц в сети интернет.
Проблемы возникают, если на источниках света указаны параметры, не соответствующие реальным. Без специального оборудования определить вольтамперные хаpaктеристики невозможно.
У качественных SMD изделий среднее значение электротока тока 0,02 А (бывает 0,08 А у чипов, в которых 4 кристалла). Если производитель завысил параметр, при превышении тока кристаллы будут быстро стареть и не отработают заявленный срок. При большом разбросе диод сразу перегорит.
У светодиода не используется традиционное понятие напряжения, у него падение вольтажа при номинальном значении электротока. Именно оно указывается на упаковке и учитывается при расчете драйвера. Средний вольтаж белых, синих и зеленых светодиодов 3 В, красных и желтых – 1,8-2,4 В.
Важно! Одновременно с увеличением напряжения растет электроток, поэтому важно определить точные параметры.
В светодиодах SMD примерные хаpaктеристики определяются по маркировке, в которой указаны размеры в миллиметрах.
На импортных изделиях размеры кристаллов указываются в mil. Типовой кристалл чаще всего 30*30mil или 45*45mil (0,762*0,762мм или 1,143*1,143мм).
Если измерить габариты цифровым штангенциркулем, можно определить, сколько ватт требуется кристаллу:
- 24*24mil – 0,5 Вт;
- 24*40mil – 0,75 Вт;
- 30*30mil и 45*45mil – 1Вт.
Мощность чипа или матрицы зависит от количества кристаллов, но только в том случае, если у них стандартные размеры. Неизвестные производители ставят в чипы кристаллы с меньшей длиной и шириной, мощность которых ниже заявленной. Это затрудняет использование данных из специальных таблиц, которые доступны в справочниках и сети интернет.
Параметры питающей сети
Для питания светодиодов используются 2 вида сети: с ограниченным напряжением и с ограниченным током. При использовании первого типа сети необходимо учесть, что блоки питания на 12 или 24 В нестабильные (напряжение «скачет»), поэтому требуется резистор (если он не встроен в осветительный прибор), который ограничивает электроток.
Читайте также Светодиод 1 Вт: хаpaктеристика LED лампы на 1 WДрайверы сети выдают стабильный ток независимо от колебаний напряжения. Их можно использовать не только при питании светодиодов от электросети, но и от источников с напряжением 9 – 36 В, установленных в различных фонарях.
Драйвер может быть линейный или импульсный. Из линейного через генератор выходит постоянный ток, импульсный работает иначе – выдает высокочастотные импульсы. Линейное оборудование используется для питания светодиодных лент и модулей с небольшой мощностью, импульсное – для мощных ламп.
Варианты схем подключения
Определить оптимальную схему питания для конкретного светодиода можно, если известны его вольтамперные хаpaктеристики и параметры сети (батарейки, аккумулятора, бытовой электросети).
Если, например, нужно подключить светодиод к пальчиковой батарейке или нескольким батарейкам, то прямое соединение приведет к быстрому разряду источника или перегоранию диода. Поэтому в схему включается резистор, ограничивающий электроток. Чтобы определить сопротивление резистора, нужно от вольтажа батареек отнять вольтаж светодиодного источника, полученный результат разделить на ток led. Если резистора с такими параметрами нет, нужно купить элемент с ближайшим большим значением.
Внимание! Так можно сделать своими руками самый простой фонарик.
Домашние мастера для питания светодиодов используют так же:
- аккумуляторы мобильных кнопочных телефонов на 3,7 В;
- зарядные устройства планшетов на 5 В;
- батарейки крона (9 В) ;
- автомобильные аккумуляторы (12 В) ;
- блоки питания ноутбуков (19 В).
На основе зарядных устройств телефонов и планшетов делают ночники из светодиодной ленты на 3,7 или 5 В. На корпус нужно приклеить отрезок, соответствующий по вольтажу, и подключить к USB-гнезду или плате (если корпус можно разобрать).
К батарейке крона можно последовательно подключить 2-3 СМД-чипа. Возможна регулировка яркости при помощи миниатюрного диммера.
Аккумулятора на 12 В достаточно для питания 3 светодиодов СМД, но при использовании в автомобиле требуется резистор или низковольтный драйвер с настройкой электротока тока (с дросселем).
Дома к блоку питания ноутбука можно подключить до 5-и диодов последовательно, если меньше, то в схему включается резистор. Для питания большего количества источников используется смешанная схема, например, 3 параллельные цепочки, в каждой из которых 3 последовательно соединенных диода. При таком варианте для каждой последовательной цепи требуется отдельный резистор.
При большом токе лампы с цоколем резисторы использовать нецелесообразно, так как теряется большой объем мощности. Необходимо купить сетевой импульсный драйвер или сделать линейный. При выборе последнего варианта используются готовые схемы и компоненты, которые доступны в радиомагазинах и интернет-магазинах. Импульсную модель неспециалисту самостоятельно изготовить сложно.
Важно! При последовательном соединении напряжение блока должно быть такое же, как сумма падения вольтажа на диодах. При параллельном соединении плюсуются электротоки. Если в системе источники с разными хаpaктеристиками, для каждого вида требуется отдельный блок.
При выборе драйвера важно учесть так же хаpaктеристики среды, в которой будет работать светодиодный источник. Не стоит думать, что это оборудование стабилизирует ток только при скачках напряжения. В помещениях с повышенной температурой электроток повышается, при минусовых температурах – понижается.
Читайте также Как измерить и улучшить КПД светодиодаДля прибора освещение на 20-60 Вт достаточно самого простого преобразователя в пластиковом корпусе с минимальной степенью защиты. При мощности 100-150 Вт лучше купить прибор в алюминиевом корпусе, выбирая уровень защиты в соответствии со средой эксплуатации.
При подборе драйвера значение имеет так же тип подключения. Диоды можно соединить последовательно или параллельно. Поэтому перед покупкой нужно нарисовать схему, учитывающую вольтамперные хаpaктеристики светодиодов. При последовательном соединении светодиодов через каждый проходит один и тот же ток, поэтому яркость свечения тоже одинаковая. При параллельном подключении можно купить блок с меньшей мощностью, но нужно помнить, что отдельные части цепи будут излучать поток света разной яркости.
Важно! Независимо от схемы соединения мощность преобразователя должна быть на 20-30% больше, чем вольтаж источников света.
Для светодиодной ленты драйвер не нужен, достаточно блока питания, снижающего напряжение сети до 12 или 24 В. Ток стабилизируют резисторы, вмонтированные в плату вместе с чипами. Это позволяет заменить такой стабилизатор блоком из компьютера на 12 В. Никакого вреда светодиодом такой обмен не нанесет.
Основные выводы
Большинство рядовых потребителей при замене системы освещения или устройстве подсветки совершают одну и ту же ошибку – сначала покупают светодиоды, потом подбирают блок питания. Именно такой подход создает проблемы. Выбирать драйвер нужно одновременно с источником света.
Не стоит переплачивать за драйвер, если ток системы до 1 А. Достаточно приобрести недорогую линейную модель с небольшими габаритами. Она будет работать достаточно стабильно. Такой блок подойдет так же для подключения к источнику с постоянным напряжением.
Без дорогого импульсного драйвера не обойтись, если устраивается система освещения с диммированием. При выборе следует обратить внимание на бренд. Не стоит экономить при монтаже мощных ламп и прожекторов. Оборудование от неизвестного производителя не прослужит более 20-и тыс. часов, качественное – до 70-и тыс. часов. Стоимость увеличиться в 3 раза, срок службы тоже, но отпадет необходимость в частой замене.
ПредыдущаяСледующаяКомментарии:
Узнайте, как выглядит схема подключения для двойного выключателя. Статья содержит всю необходимую информацию о монтаже, технике безопасности и устройстве двухклавишного коммутатора. Описывается соединение двух источников освещения с одним выключателем....
18 04 2024 17:24:45
Читайте здесь, как собрать стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов в авто своими руками, зачем вообще нужно устанавливать это устройство в схему лед-подсветки, как самостоятельно изготовить схему на кренке, на двух транзисторах, на операционном усилителе и на импульсной микросхеме....
17 04 2024 11:23:56
350)Как выполняется подключение к плафону освещения видеорегистратора...
16 04 2024 3:32:42
Сегодня мы поговорим о такой сложной и интересной теме, как проектирование освещения в музеях. Очень важно, чтобы от воздействия светового излучения, никак не пострадали раритетные экспонаты, о чем мы и поговорим в этой статье....
15 04 2024 0:57:14
Полное руководство по выбору и эксплуатации китайских светодиодных фонариков. Схемы фонарей на светодиодах из Китая. Ремонт и модернизация....
14 04 2024 4:56:28
Сегодня нам с уважаемым читателем предстоит выяснить, насколько пpaктична проводка в электрических плинтусах....
13 04 2024 5:28:59
Архитектурно-художественное освещение, в последнее время приобретает все большую популярность....
12 04 2024 19:26:42
Выясняем, почему может мигать лампочка при включенном и выключенном свете. Как найти причину, по которой моргает энергосберегающая или светодиодная лампа. Как исправить мигающие источники света....
11 04 2024 17:34:29
Чтобы понять, как правильно выбрать счетчик электроэнергии, необходимо хотя бы поверхностно разобраться в их многообразии. В этом мы вам и поможем...
10 04 2024 1:51:50
Ландшафтный дизайн и освещение в последнее время приобретает все большую популярность....
09 04 2024 12:34:48
Что означает розовый или фиолетовый свет в окнах? Зачем нужен, и для чего используют такой свет дома? Из чего делают такой свет? Особенности использования такого света....
08 04 2024 0:46:23
Читайте, как и зачем подключать дроссель для ДНаТ. Как устроена, параметры и хаpaктеристики катушки индуктивности. Для чего нужны ИЗУ. Схемы подключения дросселя и газоразрядных ламп....
07 04 2024 3:38:50
Одним из видов высококачественного металлопроката, используемого в качестве заготовок для изготовления различных изделий и ЖБИ-конструкций, является стальная...
06 04 2024 9:47:19
Видеосъемка в последнее время занимает в нашей жизни все больше места. Сегодняшний урок расскажет, как правильно выставляется освещение при видеосъемке, чтобы кадр смотрелся красиво....
05 04 2024 19:19:33
Что такое фитолампа и для чего она нужна — принцип работы, плюсы и минусы. Чем фитолампа отличается от обычной лампы и лампы дневного света. Виды фитоламп, основные хаpaктеристики, правила использования....
04 04 2024 12:45:36
Рассмотрим как правильно резать разные типы светодиодных лент: обычную, цветную и влагозащищенную. Подробные инструкции с картинками....
03 04 2024 3:57:13
Правильная организация освещения на кухне — основные требования и нормы. Особенности общего света на кухне, нюансы для кухонь большой и маленькой площади. Организация местного и точечного освещения, выбор декоративной подсветки....
01 04 2024 15:33:23
Кольцевая лампа своими руками: функциональные особенности и хаpaктеристики. Достоинства и недостатки перед профессиональным студийным светом. Что лучше для кольцевого осветителя: светодиодная лента или лампочки....
31 03 2024 12:49:50
437) Как подключить автомат включения уличного освещения...
30 03 2024 17:46:48
Кабель для проводки освещения квартиры: критерии выбора. Что нужно знать для выбора сечения кабеля для квартиры: скрытой и открытой электропроводки. Методика определения сечения домашней проводки....
29 03 2024 11:10:52
Большие склады и супермаркеты не обходятся без специальных маневровых устройств. Применение последних позволяет значительно повысить производительность труда, а...
28 03 2024 11:46:30
Как спланировать освещение частного дома. Подвод электроэнергии к распределительному щитку. Разные типы освещения для каждой комнаты, какие источники освещения выбрать, современные виды и особенности. Управление освещением внутри загородного дома....
27 03 2024 12:29:19
Узнайте, что представляет собой процесс пайки и какие особенности существуют для SMD светодиодов. Уточните для себя, какие существуют способы и технологии пайки. Читайте, как выполняется процеДypa, необходимые инструменты и порядок действий....
26 03 2024 9:24:13
Узнайте основные требования к аварийному освещению. Цвет, размеры, количество и виды указателей. Как их правильно подключть....
25 03 2024 11:19:23
Технических хаpaктеристик LED диода SMD 5630. Какова мощность диодов SMD 5630? Особенности монтажа светодиодной ленты....
24 03 2024 3:33:44
Цоколь Е14: что такое и в каких источниках света применяется. Сравнение с типом цоколя Е27. Как правильно расшифровать буквенно-числовое обозначение. Преимущества и недостатки использования....
23 03 2024 12:39:23
"Автомобиль - любимая игрушка взрослых мужчин." Известное выражение Марлен Дитрих в наше время слегка утратило актуальность, ведь машины стали и для женщин...
22 03 2024 15:42:28
Особенности светодиодного прожектора. Разновидности. Как правильно выбрать прожектор? Рейтинг лучших прожекторов. Какой срок службы у прожектора....
21 03 2024 19:30:23
Освещение играет важную роль в оформлении любого помещения. И даже более богатое убранство комнаты, при неправильной расстановке света, теряет эффект и...
20 03 2024 20:13:14
Требования к естественному и искусственному освещению для различных производственных и жилых зданий сведены в СНиП 23.05.95....
19 03 2024 11:11:52
О соединение медного и алюминиевого провода ходит немало слухов. Некоторые говорят, что в этом нет ничего страшного, и приводят примеры, когда такие соединения служат десятилетиями, а другие говорят, что из пpaктики знают, как быстро они разрушаются. Кому верить, и как правильно соединять такие провода мы и поговорим в нашей статье....
18 03 2024 14:42:44
Что делать, если поломался светодиодный светильник — можно ли отремонтировать в домашних условиях. Устройство диодной LED лампочки. Как починить светодиодную лампочку на 220В своими руками, разборка, поиск и устранение неисправности....
17 03 2024 13:30:16
Диммер для светодиодных ламп и критерии выбора: применение и принцип работы, совместимость со светодиодными лампами, преимущества использования....
16 03 2024 17:39:33
Организация освещения в гардеробной — какое должно быть. Варианты искусственного освещения, основные способы, какой тип подсветки выбрать. Обустройство освещения в гардеробной комнате своими руками....
15 03 2024 20:47:54
Кривая силы света относится к обязательным критериям, которые производители указывают на упаковке светильников. Причем для разных типов оборудования обозначения различаются. Поэтому стоит разобраться в основных особенностях, чтобы понимать, что подразумевается под термином и что обозначает та или иная маркировка....
14 03 2024 2:52:58
Подскажите, как рассчитать сопротивление проводов под мои нужды – прокидывать придется метров 20 провода, не меньше....
13 03 2024 8:55:12
Розетки и выключатели ANAM, в нашей стране появились достаточно давно и завоевали уважение у потребителей....
12 03 2024 22:40:54
Достаточно часто освещение улиц в сельской местности является проблемой, которую местные администрации стараются не замечать. Из-за этого многие решают эту проблему своими силами. Для этого не требуется каких-то особых познаний в электротехники, а нормы наружного освещения достаточно просты и легки в исполнении. Об этих требованиях мы и поговорим в нашей статье....
11 03 2024 15:47:58
Поляризованный свет: что доказывает и откуда берется явление. История открытия явления. Способы получения такой разновидности света. Разновидности поляризации света в физике....
10 03 2024 8:27:45
Сегодня при укладке проводки либо ее ремонте рекомендуется все провода дополнительно «упаковывать» в защитную оболочку, которую и представляет собой гофрированная трубка для кабеля....
09 03 2024 2:55:46
Читайте, какие бывают варианты освещения в коридоре. Использование верхнего и бокового света, подсветки. Задача дизайнера – получить оптимальную освещенность прихожей и визуально исправить архитектурные недостатки узких, длинных, неправильной формы коридоров....
08 03 2024 23:51:52
Смотрите, как правильно соединить розетку, выключатель и лампочку. Читайте, как от розетки подключить лампочку с выключателем, а также подключить розетку от выключателя, какие варианты существуют и что при этом нужно учитывать....
07 03 2024 9:18:17
Как выбрать болгарку? Чтобы была безопасна и при этом максимально функциональна?...
06 03 2024 6:29:42
Как подключить электрический полотенцесушитель так, чтобы потом не переживать за безопасность жильцов вашей квартиры и не обходить это устройство стороной? Ответ на этот вопрос прост. Для этого следует соблюдать нормы ПУЭ, а также элементарные нормы безопасности при монтаже. И дабы у вас не возникло с этим проблем, в нашей статье мы подробно опишем не только сам процесс подключения, но и раскроем все сопутствующие вопросы....
05 03 2024 2:44:14
Читайте здесь, что из себя представляют ИК-прожекторы для видеонаблюдения. Принцип работы и технические хаpaктеристики. Как выбрать. Рекомендации по установке....
04 03 2024 0:51:19
Организация освещения мансардного этажа — выбор светильников, какие больше подойдут для помещения скошенного типа. Варианты расположения источников света, нюансы зонирование в зависимости от назначения....
03 03 2024 12:45:50
Установка датчиков движения для освещения в последнее время приобретает все большую популярность....
02 03 2024 5:47:11
Например, РКГМ 25 - провод с сечением в 25мм2. Вообще, данный тип провода выпускается с номиналами от 0,75мм2 до 120мм2, и производится только одножильным....
01 03 2024 2:19:16
Сегодня мы вам расскажем все, что знаем про электрический плиткорез, как выбрать лучший вариант из всего многообразия, не переплачивая зря....
29 02 2024 9:39:14
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::
