سائق الجهد المنخفض ل LED عالية الطاقة. استخدام الثايرستور منخفض التردد. حساب العناصر الخارجية

أنا أنشر رسالتي الثالثة اليوم. المقالة مخصصة لإصلاح برامج تشغيل الأضواء الكاشفة LED. أذكرك أنه في الآونة الأخيرة كان لدي بالفعل مقال عن ، أوصي بقراءته.

اسم المؤلف سيرجي ، يعيش في قرية لازاريفسكوي ، سوتشي.

مقال عن دوائر السائق LED وإصلاحها

ساشا ، مرحبا.

على وجه الخصوص ، فيما يتعلق بموضوع الإضاءة - دوائر من وحدتين من أضواء كاشفة LED للسيارات بجهد 12 فولت. في الوقت نفسه ، أود أن أطرح عليك وعلى القراء بعض الأسئلة حول مكونات هذه الوحدات.

لست قويًا بما يكفي لكتابة المقالات ، فأنا أكتب عن تجربة إصلاح بعض الأجهزة الإلكترونية (هذه بشكل أساسي إلكترونيات الطاقة) فقط في المنتديات ، والإجابة على أسئلة المشاركين في المنتدى. في نفس المكان ، أشارك المخططات التي نسختها من الأجهزة التي كان عليّ إصلاحها. آمل أن تساعد دوائر تشغيل LED التي رسمتها القراء في إصلاحاتهم.

على المخططات لهذين الاثنين يقودها سائق Ov ، لقد انتبهت لأنها بسيطة ، مثل سكوتر ، ومن السهل جدًا تكرارها بيديك. إذا لم تكن هناك أسئلة مع برنامج تشغيل وحدة YF-053CREE-40W ، فهناك العديد منها وفقًا لطوبولوجيا دائرة الوحدة الثانية من مصباح الكشاف TH-T0440C LED.

YF-053CREE-40W LED مخطط حلبة السائق

يتم إعطاء مظهر هذا الضوء في بداية المقال ، ولكن هكذا يبدو هذا المصباح من الخلف ، يكون المبرد مرئيًا:


تبدو وحدات LED الخاصة بمصباح الكشاف كما يلي:


لدي خبرة كبيرة في رسم الدوائر من أجهزة حقيقية معقدة ، لذلك قمت برسم دائرة هذا السائق بسهولة ، ها هي:


YF-053 CREE LED سائق ضوء كشاف ، مخطط الأسلاك

رسم تخطيطي لمحرك LED TH-T0440C

كيف تبدو هذه الوحدة (هذا مصباح أمامي LED للسيارة):


الاسلاك الرسم البياني:


هناك المزيد من الأشياء غير المفهومة في هذا المخطط مما كانت عليه في الأول.

أولاً ، نظرًا لمخطط التحويل غير المعتاد لوحدة التحكم PWM ، لم أتمكن من تحديد هذه الدائرة الصغيرة. إنه مشابه لـ AL9110 في بعض التوصيلات ، ولكن بعد ذلك ليس من الواضح كيف يعمل دون توصيل دبابيس Vin (1) و Vcc (Vdd) (6) و LD (7) بالدائرة؟

هناك أيضًا سؤال حول توصيل MOSFET-a Q2 وجميع أحزمة الربط الخاصة به. بعد كل شيء ، لديه قناة N ، وهو متصل بـ عكس القطبية. مع هذا الاتصال ، يعمل الصمام الثنائي المتوازي فقط ، ويكون الترانزستور نفسه و "حاشيته" بأكملها عديم الفائدة تمامًا. كان كافيا لوضع بدلا من ذلك الصمام الثنائي القويشوتكي ، أو "زر الأكورديون" الأصغر.

مصابيح LED لسائقي LED

لم أستطع اتخاذ قرار بشأن المصابيح. إنهما متماثلان في كلا الوحدتين ، على الرغم من اختلاف مصنعيهما. لا توجد نقوش على مصابيح LED (أيضًا على الجانب الخلفي). لقد بحثت من بائعين مختلفين عن الخط "مصابيح LED فائقة السطوع لأضواء كاشفة LED وثريات LED." يبيعون مجموعة من مصابيح LED المختلفة ، لكنهم جميعًا إما بدون عدسات أو عدسات 60 درجة و 90 درجة و 120 درجة.


لم أر قط واحدة تشبه لي.

في الواقع ، كلتا الوحدتين بهما عطل واحد - تدهور جزئي أو كامل لبلورات LED. أعتقد أن السبب هو الحد الأقصى الحاليمن برامج التشغيل المثبتة من قبل الشركات المصنعة (الصينية) لأغراض التسويق. انظروا إلى مدى إشراق ثرياتنا. وحقيقة أنها تتألق من قوة 10 ساعات لا تزعجهم.

إذا كانت هناك شكاوى من المشترين ، فيمكنهم دائمًا الإجابة على أن الأضواء الكاشفة معطلة عن الاهتزاز ، لأن مثل هذه "الثريات" يشتريها أصحاب سيارات الجيب بشكل أساسي ، ولا يقودون سياراتهم فقط على الطريق السريع.

إذا تمكنت من العثور على مصابيح LED ، فسوف أقوم بتقليل تيار السائق حتى ينخفض ​​سطوع مصابيح LED بشكل ملحوظ.

من الأفضل البحث عن مصابيح LED على علي ، فهناك مجموعة كبيرة ، على سبيل المثال بناء على هذا الطلب. لكنها لعبة روليت ، لأن الحظ سيحصل عليها.

ستكون أوراق البيانات (المعلومات الفنية) لبعض مصابيح LED عالية الطاقة في نهاية المقالة.

أعتقد أن الشيء الرئيسي للتشغيل طويل الأمد لمصابيح LED ليس ملاحقة السطوع ، ولكن لتعيين تيار التشغيل الأمثل.

وداعا ، سيرجي.

ملاحظة. لقد كنت "مريضًا" بالإلكترونيات منذ عام 1970 ، عندما قمت بتجميع أول جهاز استقبال كاشف في درس فيزياء.

المزيد من مخططات السائق

سأقوم أدناه بنشر بعض المعلومات حول المخططات والإصلاحات مني (مؤلف مدونة SamElektrik.ru)

LED Spotlight Navigator ، تمت مناقشته في المقالة (تم توفير ارتباط بالفعل في بداية المقالة).

الدائرة قياسية ، يختلف تيار الخرج بسبب تصنيفات عناصر الربط وقوة المحول:


سائق MT7930 نموذجي. مخطط الدائرة الكهربائية النموذجي لمصباح الكشاف LED

الدائرة مأخوذة من ورقة البيانات لهذه الشريحة ، ها هي:

/ الوصف ، دارة التبديل النموذجية ومعلمات الدوائر الدقيقة لمحركات وحدات ومصفوفات LED. ، pdf ، 661.17 كيلوبايت ، تم التنزيل: 611 مرة. /

تصف ورقة البيانات بالتفصيل ما يجب تغييره وكيفية تغييره من أجل الحصول على تيار خرج المحرك المطلوب.

فيما يلي رسم تخطيطي أكثر تفصيلاً للسائق ، قريب من الواقع:


انظر الصيغة على يسار الرسم التخطيطي؟ يظهر ما يعتمد عليه التيار الناتج. بادئ ذي بدء ، من المقاوم Rs ، الذي هو مصدر الترانزستور ويتكون من ثلاث مقاومات متوازية. هذه المقاومات ، وفي نفس الوقت يحترق الترانزستور.

بوجود رسم تخطيطي ، يمكنك البدء في إصلاح برنامج التشغيل.

ولكن حتى بدون رسم تخطيطي ، يمكنك أن تقول على الفور أنه عليك أولاً الانتباه إلى:

  • دوائر الإدخال
  • جسر الصمام الثنائي ،
  • الشوارد،
  • ترانزستور الطاقة ،
  • لحام.

أنا نفسي أصلحت مثل هؤلاء السائقين عدة مرات. في بعض الأحيان ، ساعد الاستبدال الكامل للدائرة الكهربائية الدقيقة والترانزستور والحزام بالكامل تقريبًا. هذا يتطلب عمالة كثيفة وغير مبرر اقتصاديا. كقاعدة عامة - إنه أسهل بكثير وأرخص - اشتريت برنامج تشغيل Led جديدًا وقمت بتثبيته ، أو رفضت الإصلاح على الإطلاق.

تنزيل وشراء

فيما يلي أوراق البيانات (المعلومات الفنية) لبعض مصابيح LED القوية:

/ معلومات فنية حول مصباح LED قوي للمصابيح الأمامية والمصابيح الموجهة ، pdf ، 689.35 كيلو بايت ، تم التنزيل: 72 مرة. /

/ معلومات فنية حول مصباح LED قوي للمصابيح الأمامية والمصابيح الموجهة ، pdf ، 1.82 ميجا بايت ، تم التنزيل: 93 مرة. /

أعطي عدة روابط للمراجعة ومثال على ذلك ، هناك الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام ، بما في ذلك الأوصاف والصور والاختيارات.

مصفوفات LED:

  • مجموعة كبيرة من شرائح LED من 10 إلى 100 وات ، من 48 إلى 360 روبل.
  • مصابيح LED قوية.

محركات لأضواء الكشاف LED ، لقوى مختلفة:

  • 30W امدادات الطاقة للماء التيار المباشر ,
  • 50W ماء DC امدادات الطاقة,
  • مشغلات LED خارجية مقاومة للماء 10 ، 20 ، 30 ، 50 وات DC.

ومن لا يريد الإصلاح ، يمكنك طلب منتج جاهز على الفور:

مصابيح الشوارع LED:

  • كشافات الشوارع من 10 إلى 50 وات,
  • الأضواء الكاشفة المسطحة المقاومة للماء من 10 إلى 100 واط ، تتوفر شريحة LED + مجموعة أدوات التشغيل.

شكر خاص لأولئك الذين لديهم دوائر من مشغلات LED الحقيقية على المجموعة. سوف أنشرهم في هذا المقال.

تتطلب مصابيح LED لقوتها استخدام الأجهزة التي تعمل على استقرار التيار الذي يمر عبرها. في حالة المؤشر ومصابيح LED الأخرى منخفضة الطاقة ، يمكن الاستغناء عن المقاومات. يمكن تبسيط الحساب البسيط بشكل أكبر باستخدام "حاسبة LED".

لاستخدام مصابيح LED عالية الطاقة ، لا يمكن للمرء الاستغناء عن استخدام أجهزة التثبيت الحالية - السائقين. يتمتع السائقون المناسبون بكفاءة عالية جدًا - تصل إلى 90-95٪. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها توفر تيارًا مستقرًا حتى عندما يتغير جهد مصدر الطاقة. وقد يكون هذا مناسبًا إذا تم تشغيل LED ، على سبيل المثال ، من البطاريات. أبسط المحددات الحالية - المقاومات - لا تستطيع توفير ذلك بطبيعتها.

تعرف قليلاً على نظرية الخطية و تبديل المنظمينالحالي يمكن أن يكون في مقال "برامج تشغيل لمصابيح LED".

سائق جاهز ، بالطبع ، يمكنك الشراء. لكن من المثير للاهتمام أن تفعل ذلك بنفسك. هذا سوف يتطلب مهارات القراءة الأساسية. الدوائر الكهربائيةوحيازة مكواة لحام. ضع في اعتبارك بعض دوائر التشغيل البسيطة محلية الصنع لمصابيح LED عالية الطاقة.



سائق بسيط. مُجمَّع على لوح توصيل ، يعمل على تشغيل Cree MT-G2 العظيم

جدا دارة بسيطةسائق خطي لمصباح LED. Q1 - ترانزستور تأثير المجال ذو القناة N بقوة كافية. مناسب ، على سبيل المثال ، IRFZ48 أو IRF530. Q2 هو ترانزستور ثنائي القطب npn. لقد استخدمت 2N3004 ، يمكنك أن تأخذ أي واحدة مماثلة. المقاوم R2 هو المقاوم 0.5-2W الذي سيحدد قوة المحرك الحالية. توفر المقاومة R2 2.2 أوم تيارًا من 200 إلى 300 مللي أمبير. يجب ألا يكون جهد الدخل كبيرًا جدًا - يُنصح بعدم تجاوز 12-15 فولت. السائق خطي ، لذلك سيتم تحديد كفاءة السائق من خلال النسبة V LED / V IN ، حيث V LED هو انخفاض الجهد عبر LED و V IN هو جهد الدخل. كلما زاد الفرق بين جهد الدخل والانخفاض عبر مؤشر LED ، وكلما زاد تيار المحرك ، زاد تسخين الترانزستور Q1 والمقاوم R2. ومع ذلك ، يجب أن يكون V IN أكبر من V LED بمقدار 1-2 فولت على الأقل.

للاختبارات ، قمت ببناء دائرة على لوحة توصيل وتشغيل مصباح CREE MT-G2 LED قوي. جهد مصدر الطاقة 9 فولت ، انخفاض الجهد عبر الصمام هو 6 فولت. عمل السائق على الفور. وحتى مع مثل هذا التيار الصغير (240 مللي أمبير) ، فإن mosfet يبدد 0.24 * 3 \ u003d 0.72 واط من الحرارة ، وهي ليست صغيرة على الإطلاق.

الدائرة بسيطة للغاية ويمكن تجميعها حتى في الجهاز النهائي عن طريق تركيب السطح.

مخطط السائق محلي الصنع التالي بسيط للغاية أيضًا. إنه ينطوي على استخدام شريحة محول تنحي الجهد LM317. يمكن استخدام هذه الدائرة الصغيرة كمثبت للتيار.



محرك أبسط على شريحة LM317

يمكن أن يصل جهد الدخل إلى 37 فولت ، ويجب أن يكون على الأقل 3 فولت فوق انخفاض جهد LED. يتم حساب مقاومة المقاوم R1 بالصيغة R1 = 1.2 / I ، حيث أنا هو التيار المطلوب. يجب ألا يتجاوز التيار 1.5A. ولكن في هذا التيار ، يجب أن يكون المقاوم R1 قادرًا على تبديد 1.5 * 1.5 * 0.8 = 1.8 واط من الحرارة. ستصبح شريحة LM317 ساخنة أيضًا ولا يمكنك الاستغناء عن المبرد. السائق خطي أيضًا ، لذا لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة ، يجب أن يكون الفرق بين V IN و V LED صغيرًا قدر الإمكان. نظرًا لأن الدائرة بسيطة جدًا ، يمكن أيضًا تجميعها عن طريق تركيب السطح.

على نفس اللوح ، تم تجميع دائرة بمقاومين بقدرة واحدة وات بمقاومة 2.2 أوم. تبين أن القوة الحالية أقل من القوة المحسوبة ، لأن جهات الاتصال الموجودة في اللوح ليست مثالية وتضيف مقاومة.

السائق التالي هو الدافع باك. يتم تجميعها على شريحة QX5241.



الدائرة بسيطة أيضًا ، ولكنها تتكون من عدد أكبر قليلاً من الأجزاء ، وهنا لا يمكن للمرء الاستغناء عن تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن شريحة QX5241 نفسها مصنوعة في حزمة SOT23-6 صغيرة إلى حد ما وتتطلب الانتباه عند اللحام.

يجب ألا يتجاوز جهد الدخل 36 فولت ، الحد الأقصى لتيار التثبيت هو 3A. يمكن أن يكون مكثف الإدخال C1 أي شيء - كهربائيا أو خزفيًا أو تنتالومًا. سعتها تصل إلى 100 فائق التوهج ، الحد الأقصى جهد التشغيل- لا يقل عن مرتين أكثر من المدخلات. مكثف C2 سيراميك. مكثف C3 - سيراميك ، سعة 10 فائق التوهج ، جهد - على الأقل مرتين أكبر من المدخلات. يجب أن يتمتع المقاوم R1 بقوة 1 وات على الأقل. يتم حساب مقاومته باستخدام الصيغة R1 = 0.2 / I ، حيث أنا هو تيار السائق المطلوب. المقاوم R2 - أي مقاومة 20-100 كيلو أوم. يجب أن يتحمل الصمام الثنائي Schottky D1 الجهد العكسي بهامش - على الأقل ضعف قيمة المدخلات. ويجب أن تكون مصممة لتيار لا يقل عن تيار السائق المطلوب. أحد أهم عناصر الدائرة هو ترانزستور تأثير المجال Q1. يجب أن يكون هذا جهاز حقل N-channel مع أدنى مقاومة مفتوحة ممكنة ، بالطبع ، يجب أن يتحمل جهد الدخل وقوة التيار المطلوبة بهامش. خيار جيدFETs SI4178 ، IRF7201 ، إلخ. يجب أن يحتوي الخانق L1 على محاثة 20-40uH وأقصى تيار تشغيل لا يقل عن تيار التشغيل المطلوب.

عدد أجزاء هذا المحرك صغير جدًا ، وكلها ذات حجم صغير. نتيجة لذلك ، يمكنك الحصول على برنامج مصغر إلى حد ما ، وفي نفس الوقت ، سائق قوي. هذا محرك نبضي ، وكفاءته أعلى بكثير من كفاءة المحركات الخطية. ومع ذلك ، يوصى بأن يكون جهد الدخل أعلى بمقدار 2-3 فولت فقط من انخفاض الجهد عبر مصابيح LED. يعد برنامج التشغيل مثيرًا للاهتمام أيضًا في أنه يمكن استخدام الإخراج 2 (DIM) لرقاقة QX5241 للتعتيم - التحكم في تيار المحرك ، وبالتالي سطوع LED. للقيام بذلك ، يجب تطبيق نبضات (PWM) بتردد يصل إلى 20 كيلو هرتز على هذا الإخراج. يمكن لأي متحكم مناسب التعامل مع هذا. نتيجة لذلك ، يمكنك الحصول على سائق بعدة أوضاع تشغيل.

يمكن عرض المنتجات الجاهزة لتشغيل مصابيح LED عالية الطاقة.



تستمر شريحة PT4115 من PowTech في الحصول على تقييمات إيجابية بين هواة الراديو الروس. تمكنت شركة صينية غير معروفة من تركيب العديد من وحدات التحكم بترانزستور خرج قوي في حزمة مدمجة. تم تصميم الدائرة المصغرة لتثبيت التيار وتشغيله بمصابيح LED بقوة تزيد عن 1 وات. المحرك القائم على PT4115 لديه الحد الأدنى من الأنابيب والكفاءة العالية. ستساعدك هذه المقالة في التحقق من ذلك والتعرف على تعقيدات اختيار عناصر مخطط الدائرة.

وصف موجز لرقاقة PT4115

وفقًا للوثائق الرسمية ، فإن برنامج تشغيل LED القابل للتعتيم استنادًا إلى PT4115 له المواصفات التالية:

  • نطاق جهد إدخال التشغيل: 6-30 فولت ؛
  • تيار إخراج قابل للتعديل يصل إلى 1.2A ؛
  • خطأ استقرار الإخراج الحالي 5٪ ؛
  • هناك حماية ضد انقطاع الحمل ؛
  • يوجد دبوس لضبط السطوع وتشغيل / إيقاف باستخدام DC أو PWM ؛
  • تردد التبديل يصل إلى 1 ميجا هرتز ؛
  • كفاءة تصل إلى 97٪ ؛
  • لديه إسكان فعال من حيث تبديد الطاقة.

تعيين دبوس PT4115:

  1. جنوب غرب. خرج مفتاح الإخراج (MOSFET) المتصل مباشرة بمصرفه.
  2. GND. الإخراج العام للإشارة وأجزاء الطاقة للدائرة.
  3. خافت. يعتم المدخلات.
  4. CSN. المدخلات من جهاز الاستشعار الحالي.
  5. فين. إمداد خرج الجهد.

يحتوي PT4115 على دبوس منفصل للتحكم في تشغيل وإيقاف مصابيح LED ، بالإضافة إلى القدرة على ضبط السطوع عن طريق تغيير مستوى الجهد أو PWM على دبوس DIM.

رسم تخطيطي للسائق


يوضح الشكل اثنين مخططات الدوائرسائق 3w LED على أساس PT4115. يتم تشغيل الدائرة الأولى بواسطة مصدر تيار مستمر بجهد من 6 إلى 30 فولت. الدائرة الثانية تكملها جسر ديود ، يتم تشغيلها بواسطة مصدر التيار المتناوببجهد 12-18 فولت.

عنصر مهم في كلتا الدائرتين هو المكثف C IN. فهو لا يزيل التموجات فحسب ، بل يعوض أيضًا عن الطاقة المتراكمة في المحرِّض في اللحظة التي يتم فيها إغلاق المفتاح (MOSFET). بدون C IN ، ستنتقل الطاقة الاستقرائية من خلال الصمام الثنائي Schottky D إلى دبوس VIN وتتسبب في انقطاع التيار الكهربائي للدائرة الصغيرة. لذلك ، فإن تشغيل السائق بدون مكثف الإدخال ممنوع منعا باتا.

يتم تحديد الحث L بناءً على عدد مصابيح LED والتيار في الحمل.

وفقًا للوثائق ، في دائرة السائق لمصباح LED 3 واط ، يوصى باستخدام محاثة 68-220 uH.

على الرغم من البيانات الجدولية المتاحة ، يُسمح بتركيب ملف مع انحراف في تصنيف الحث لأعلى. هذا يقلل من كفاءة الدائرة بأكملها ، لكن الدائرة تظل تعمل. في التيارات المنخفضة ، يجب أن يكون الحث أكبر للتعويض عن التموج الذي يحدث بسبب التأخير في تبديل الترانزستور.

يعمل المقاوم R S كجهاز استشعار حالي. في اللحظة الأولى ، عندما يتم تطبيق جهد الدخل ، يكون التيار عبر R S و L صفرًا. ثم يقارن مقارن CS داخل الدائرة الإمكانات قبل وبعد المقاوم R S ويظهر عند خرجه مستوى عال. يبدأ التيار في الحمل ، بسبب وجود المحاثة ، في الزيادة تدريجياً إلى القيمة التي تحددها R S. لا يعتمد معدل الزيادة الحالية على مقدار المحاثة فحسب ، بل يعتمد أيضًا على حجم جهد الإمداد.

يعتمد تشغيل برنامج التشغيل على تبديل مقارن داخل الشريحة ، والذي يقارن باستمرار مستويات الجهد في دبابيس IN و CSN. لا يتعدى انحراف التيار عبر الصمام عن المصباح المحسوب 5٪ بشرط أن يتم تثبيت المقاوم R S بحد أقصى للانحراف عن القيمة الاسمية 1٪.

لتشغيل مؤشر LED عند سطوع ثابت ، يتم ترك دبوس DIM غير مستخدم ، ويتم تحديد تيار الإخراج فقط من خلال قيمة R S. يمكن التحكم في التعتيم (السطوع) بإحدى طريقتين.

تتضمن الطريقة الأولى تطبيق جهد ثابت على مدخلات DIM في النطاق من 0.5 إلى 2.5V. في هذه الحالة ، سيتغير التيار بما يتناسب مع المستوى المحتمل عند DIM pin. زيادة أخرى في الجهد ، حتى 5 فولت ، لا تؤثر على السطوع وتتوافق مع تيار 100٪ في الحمل. يؤدي تقليل الإمكانات إلى أقل من 0.3 فولت إلى إغلاق الدائرة بأكملها. وبالتالي ، من الممكن التحكم بشكل فعال في تشغيل السائق دون إزالة جهد الإمداد. تتضمن الطريقة الثانية توفير إشارة من محول عرض النبضة بتردد خرج يبلغ 100-20000 هرتز.

تفاصيل البناء والتجميع

يجب أن يتم اختيار العناصر الموجودة في ربط شريحة PT4115 بناءً على توصيات الشركة المصنعة. يوصى باستخدام مكثف منخفض ESR (مقاومة سلسلة مكافئة) لـ C IN. هذه المعلمة ضارة وتؤثر سلبًا على الكفاءة. عند تشغيله من مصدر مستقر ، يكون مكثف إدخال واحد بسعة 4.7 ميكروفاراد على الأقل كافياً ، والذي يجب وضعه بالقرب من الدائرة المصغرة. عند استخدام طاقة التيار المتردد ، تشير PowTech إلى أنه يجب تركيب مكثف التنتالوم بسعة أكبر من 100 درجة فهرنهايت.

تشير دائرة التحويل PT4115 النموذجية لمصباح LED 3 واط إلى تركيب محث 68 μH ، ويجب وضعه في أقرب مكان ممكن من طرف SW PT4115.

يمكنك صنع مغو بيديك باستخدام حلقة من كمبيوتر قديم وسلك PEL-0.35.

يتم وضع متطلبات خاصة على الصمام الثنائي D: انخفاض الجهد الأمامي المنخفض ، ووقت الاسترداد السريع أثناء التبديل ، والاستقرار أثناء النمو درجة الحرارة ص نالانتقال لمنع زيادة تسرب التيار. يتم استيفاء هذه الشروط بواسطة الصمام الثنائي Schottky FR103 ، القادر على تحمل النبضات الحالية حتى 30A في درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية.

أخيرًا ، عنصر دارة المحرك الأكثر دقة لمصابيح LED بقدرة 3 وات هو المقاوم R S. الحد الأدنى لقيمة R S \ u003d 0.082 أوم ، وهو ما يتوافق مع الحالي 1.2أ. يتم حسابه بناءً على تيار إمداد LED المطلوب ، وفقًا للصيغة:

R S \ u003d 0.1 / I LED ، حيث أنا LED - قيمة رمزيةتيار LED ، أ.

في دائرة التحويل PT4115 لمصباح LED 3 وات ، تبلغ قيمة R s 0.13 أوم ، وهو ما يتوافق مع تيار 780 مللي أمبير. ليس من الممكن دائمًا العثور على مقاوم بهذه القيمة في المتاجر. لذلك ، سيتعين عليك تذكر الصيغ لحساب المقاومة الإجمالية في السلسلة و اتصال موازيةالمقاومات:

  • R الماضي \ u003d R1 + R2 + ... + R n ؛
  • أزواج R = (R1xR2) / (R1 + R2).

وبالتالي ، من الممكن الحصول على المقاومة المطلوبة بدقة عالية من عدة مقاومات منخفضة المقاومة.

في الختام ، أود التأكيد مرة أخرى على أهمية استقرار التيار ، وليس الجهد ، لضمان التشغيل العادي طويل الأجل لمصابيح LED عالية الطاقة. هناك حالات ، في مصابيح LED ذات الأصل الصيني ، يستمر التيار في الزيادة بسلاسة لبعض الوقت بعد التبديل ويتوقف عند قيمة تتجاوز تصنيف جواز السفر. هذا يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة البلورة وانخفاض تدريجي في السطوع. يعد المحرك الخاص بمصباح LED بقوة 3 وات على شريحة PT4115 ضمانًا لإخراج ضوء ثابت جنبًا إلى جنب مع الكفاءة العالية ، بشرط إزالة الحرارة بكفاءة من البلورة.

اقرأ أيضا

لتصميم مصابيح LED ، فإن مصادر الطاقة مطلوبة باستمرار - السائقين. مع الحجم الكبير ، من الممكن تمامًا ترتيب تجميع السائقين بنفسك ، لكن تكلفة هذه السائقين ليست منخفضة جدًا ، وتصنيع ولحام الوجهين لوحات الدوائر المطبوعةمع مكونات SMD - العملية في المنزل شاقة للغاية.

قررت أن أعيش مع سائق جاهز. كنا بحاجة إلى سائق غير مكلف بدون حقيبة ، ويفضل أن يكون لديه القدرة على ضبط التيار والتعتيم.

مخطط إعادة رسم وتعديل طفيف



الخصائص بدون المكثفات ~ 0.9 فولت و 8.7٪ (نبض تدفق الضوء)

من المتوقع أن يخفض مكثف الخرج التموج إلى النصف ~ 0.4 فولت و 4٪

لكن مكثف 10 فائق التوهج عند الإدخال يقلل من التموج بمعامل 9 ~ 0.1 فولت و 1٪ ، على الرغم من أن إضافة هذا المكثف يقلل بشكل كبير PF (عامل الطاقة)

كلا المكثفات تجعل خصائص تموج الإخراج أقرب إلى لوحة الاسم ~ 0.05 فولت و 0.6٪


لذلك يتم هزيمة التموجات بمساعدة مكثفين من مصدر الطاقة القديم.

صقل رقم 2. سائق إخراج الإعداد الحالي

الغرض الرئيسي من برامج التشغيل هو الحفاظ على تيار مستقر على مصابيح LED. هذا المحرك ينتج 600 مللي أمبير باستمرار.

في بعض الأحيان تريد تغيير برنامج التشغيل الحالي. يتم ذلك عادة عن طريق اختيار المقاوم أو المكثف في الدائرة. استجابة. كيف حال هؤلاء السائقين؟ ولماذا هناك ثلاثة المقاوم الموازيمقاومة منخفضة R4 ، R5 ، R6؟


كل شيء صحيح. يمكنهم ضبط تيار الإخراج. على ما يبدو ، تختلف جميع المحركات التي لها نفس القوة ، ولكن بالنسبة للتيارات المختلفة ، بدقة في هذه المقاومات ومحول الخرج ، الذي يعطي جهدًا مختلفًا.

إذا أزلنا المقاوم 1.9Ω بعناية ، فسنحصل على تيار خرج 430 مللي أمبير عن طريق إزالة كل من المقاومات 300 مللي أمبير.


يمكنك أيضًا الذهاب في الاتجاه الآخر عن طريق لحام مقاوم آخر بشكل متوازٍ ، لكن هذا المحرك ينتج جهدًا يصل إلى 35 فولت وفي تيار أعلىسوف نحصل على فائض في القوة ، مما قد يؤدي إلى فشل السائق. لكن 700mA ممكن تمامًا للضغط عليها.

لذلك ، باختيار المقاومات R4 و R5 و R6 ، يمكنك تقليل تيار الإخراج للسائق (أو زيادته قليلاً جدًا) دون تغيير عدد مصابيح LED في السلسلة.

صقل 3. يعتم

هناك ثلاثة دبابيس تحمل علامة DIMM على لوحة السائق ، مما يشير إلى أن هذا السائق يمكنه التحكم في قوة مصابيح LED. تتحدث ورقة البيانات الخاصة بالدائرة الصغيرة أيضًا عن نفس الشيء ، على الرغم من عدم وجود مخططات تعتيم نموذجية فيها. من ورقة البيانات ، يمكنك الحصول على معلومات تفيد أنه من خلال تطبيق جهد كهربي من -0.3 - 6V على الساق 7 من الدائرة المصغرة ، يمكنك الحصول على تحكم سلس في الطاقة.

الاتصال بدبابيس DIMM مقاومة متغيرةلا يؤدي إلى أي شيء ، بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجزء 7 من شريحة السائق غير متصل بأي شيء على الإطلاق. حتى مرة أخرى التحسينات.

نقوم بلحام مقاوم 100K بالساق 7 من الدائرة المصغرة


الآن بتطبيق جهد من 0-5 فولت بين الأرض والمقاوم ، نحصل على تيار 60-600 مللي أمبير



لتقليل الحد الأدنى لتيار التعتيم ، يجب أيضًا تقليل المقاوم. لسوء الحظ ، لم يتم كتابة أي شيء عن هذا في ورقة البيانات ، لذلك سيتعين عليك تحديد جميع المكونات بشكل تجريبي. أنا شخصياً كنت راضيًا عن التعتيم من 60 إلى 600 مللي أمبير.

إذا كنت بحاجة إلى تنظيم التعتيم بدون مصدر طاقة خارجي، ثم يمكنك أخذ جهد إمداد السائق ~ 15 فولت (الساق 2 من الدائرة المصغرة أو المقاوم R7) وتطبيقه وفقًا للمخطط التالي.


وأخيرًا ، أقوم بتطبيق PWM من D3 arduino على إدخال التعتيم.


أنا أكتب رسمًا بسيطًا يغير مستوى PWM من 0 إلى الحد الأقصى والعكس:

#تضمن

الإعداد باطل()(
pinMode (3 ، الإخراج) ؛
Serial.begin (9600) ؛
analogWrite (3،0) ؛
}

حلقة فارغة() (
لـ (int i = 0 ؛ i< 255; i+=10){
analogWrite (3 ، ط) ؛
تأخير (500) ؛
}
لـ (int i = 255 ؛ i> = 0 ؛ i- = 10) (
analogWrite (3 ، ط) ؛
تأخير (500) ؛
}
}

أحصل على التعتيم باستخدام PWM.

يزيد تعتيم PWM من تموج الإخراج بحوالي 10-20٪ مقارنةً بالتحكم في التيار المستمر. يتم مضاعفة أقصى تموج تقريبًا عند ضبط تيار المحرك على نصف الحد الأقصى.

فحص السائق لدائرة كهربائية قصيرة

يجب أن يستجيب السائق الحالي بشكل صحيح لدائرة كهربائية قصيرة. لكن من الأفضل التحقق من الصينيين. أنا لا أحب مثل هذه الأشياء. ألصق شيئًا تحت الضغط. لكن الفن يتطلب التضحية. نحن نختصر إخراج السائق أثناء التشغيل:

يتحمل السائق عادة قصر الدائرة ويعيد عمله. هناك حماية ماس كهربائى.

تلخيص لما سبق

مزايا السائق

  • أبعاد صغيرة
  • منخفض الكلفة
  • إمكانية ضبط التيار
  • عكس الضوء

سلبيات

  • تموج الناتج العالي (يتم التخلص منه بإضافة المكثفات)
  • يجب لحام المدخلات الخافتة
  • لا توجد وثائق عادية كافية. ورقة بيانات غير مكتملة
  • أثناء العمل ، تم اكتشاف ناقص آخر - التداخل على الراديو في نطاق FM. يتم معالجتها عن طريق تثبيت برنامج التشغيل في علبة من الألومنيوم أو علبة مُلصقة برقائق معدنية أو شريط من الألومنيوم

الصمام - الصمام الثنائي الباعث للضوء - الصمام الثنائي الباعث للضوء - المصباح الكهربائي المصغر ، يحدث التوهج بسبب حركة الإلكترونات عبر طبقات أشباه الموصلات في الجهاز. يحدث التوهج عندما يستهلك LED كمية معينة من الكهرباء. لا يتم استخدام الغازات أو الخيوط المتوهجة كسائل عامل في LED ، ونتيجة لذلك ، فإن مصابيح LED متينة وموثوقة وفعالة ولا تنبعث منها عدد كبيرالحرارة.

ما هو عمر الصمام؟

لا تحترق مصابيح LED مثل المصابيح المتوهجة ، لذلك نادرًا ما تحتاج مصابيح LED الفردية إلى الاستبدال. ومع ذلك ، يبدو أن مؤشر LED خافتًا بمرور الوقت ، مما يعطي لمعانًا أقل. يبلغ متوسط ​​العمر الافتراضي لمصابيح LED من الشركات المصنعة الواعية 50000 ساعة ، وهو أطول بعدة مرات من عمر مصادر الإضاءة المتوهجة أو الفلورية.

هل المصابيح فعالة من حيث التكلفة؟

جلبت مصابيح LED عددًا من الفوائد لصناعة الإضاءة. هذا و كفاءة عاليةوالقوة والمتانة. في كل هذه المعلمات ، تكون مصادر الإضاءة التقليدية متخلفة عن الركب. تتيح لك مزايا مصابيح LED توفير ما يصل إلى 80٪ من الكهرباء وتقليل تكاليف الصيانة. على الرغم من التكلفة العالية المصابيح التي تقودهاسيؤتي ثماره مضمونة وفي وقت قصير.

ما هو مصدر الطاقة ل؟

تميل مصابيح LED إلى العمل عند مستويات منخفضة الجهد المستمروبالتالي تتطلب استخدام مصادر الطاقة لتحويل جهد التيار المتردد لشبكة منزلية من 220 فولت إلى جهد تيار مستمر من 5-24 فولت. تم تصميم مصدر الطاقة لتحقيق استقرار وتصحيح وتنعيم جهد الخرج.

هل من الممكن تعتيم (تغيير السطوع) مصابيح LED؟

نعم ، من السهل تعتيم مصابيح LED ، علاوة على ذلك ، يمكن أن يساعد ذلك في زيادة عمرها الافتراضي. خاص قيادة السائقينسيساعد ذلك بكل بساطة ودقة على ضبط درجة التعتيم المطلوبة.

ما مدى سرعة تشغيل LED؟

تصل مصابيح LED إلى أقصى سطوع لها على الفور ، وهذا مستقل عن درجة الحرارة المحيطة.

هل يمكن أن تفشل مصابيح LED إذا تم توصيلها بشكل غير صحيح بمصدر الطاقة؟

نعم يستطيعون. تم تصميم مصابيح LED بحيث يمكن للتيار أن يتدفق من خلالها بحرية في اتجاه واحد فقط ، ويجب أن يتوافق هذا التيار بشكل صارم مع القيم المحسوبة لكل LED. على سبيل المثال ، إذا تم توصيل مصباح LED مصمم لجهد ثابت منخفض مباشرةً بشبكة منزلية بجهد 220 فولت تيار متردد ، فسيحترق مؤشر LED ببساطة بسبب الزيادة المتعددة في قيم الطاقة.
إذا كان جهاز LED متصلاً بمصدر طاقة بجهد أقل من المطلوب ، فسوف يتوهج الجهاز في أحسن الأحوال. إذا تجاوز جهد خرج مصدر الطاقة القيمة المحسوبة ، فستكون مدة خدمة الجهاز المتصل قصيرة جدًا.

ما هو الفرق بين منتجات مختلف مصنعي LED؟

تعد تقنية إنتاج شرائح LED معقدة للغاية ومتعددة الأوجه ، مما يشير إلى مناهج غير تافهة لإنتاج الرقائق. عادة ما يسير كل مصنع في طريقه الخاص في الإنتاج ، مسترشدًا بقدراته وأولوياته ومهامه ومبادئه والتقنيات المتاحة. لهذا السبب ، يمتلئ السوق بالعديد من الأنواع المختلفة من مصابيح LED ذات الخصائص والخصائص المختلفة. عند اختيار منتجات LED ، من المهم جدًا أن تفهم ما إذا كان يمكنك الوثوق بمصنع معين أو ما إذا كان من الأفضل دفع مبالغ زائدة قليلاً ، مع الحصول على منتجات موثوقة وعالية الجودة حقًا.

ما هي برامج تشغيل التيار المستمر (CC) LED؟

تم تصميم محركات LED للتيار المستمر لضمان أنه أثناء تشغيل تقنية LED المتصلة ، يتم توفير مصدر طاقة ثابت بقيمة ثابتة للتيار الكهربائي. يوازن السائق مقدار التيار عبر كل قناة إخراج متاحة لتقليل EMI والحفاظ على العمر الطويل لمصابيح LED. خاصية مهمة للسائق هي أن المتنوع مصابيح LEDسوف يتوهج بنفس القدر من السطوع ، على وجه التحديد بسبب القيمة الثابتة للتيار المخصص. من المهم بشكل خاص أن الأجهزة المضمنة في دائرة ذات محرك تيار مستمر يجب أن تكون متصلة ببعضها البعض في سلسلة.

ما هي محركات LED ذات الجهد الثابت (CV)؟

تم تصميم مشغلات LED هذه للحفاظ على جهد ثابت أثناء تشغيل تقنية LED المتصلة ، بغض النظر عن عدد العناصر المضمنة. يعد محرك الجهد الثابت مثاليًا لتشغيل صفيفات الإضاءة LED المتوازية. يشتمل تصميمه على مقاوم خاص للتحكم في مقدار التيار الكهربائي ، والذي بفضله يتم تحويل التيار المتردد إلى جهد التيار المستمر المطلوب. المهم أن الأجهزة متصلة بالسائق بالتوازي!

ما هو الفرق الأساسي بين محركات التيار المستمر والجهد الثابت؟

تزداد محركات الجهد الثابت إلى حد معين مع زيادة الحمل (توصيل عناصر LED جديدة) كهرباءبينما يظل الجهد ثابتًا. مع السائقين DC ، فإن العكس هو الصحيح. مع اتصال المستهلكين ، يزداد الجهد ، بينما يظل التيار دون تغيير. يجب أن نتذكر أنه مع وجود جهد ثابت ، يجب توصيل الأجهزة بالتوازي مع بعضها البعض ، بتيار ثابت - على التوالي.

كيف تعرف السائق الذي يجب استخدامه في كل حالة؟

عادة ، الشركات المصنعة بحسن نية معدات LEDوضّح ما إذا كان الجهاز مصممًا ليعمل بتيار مباشر أو بجهد ثابت. إذا كان الجهاز مصممًا ليعمل بجهد تيار مستمر ، فلا يمكنك توصيله بشبكة تيار مستمر دون إتلافه. نفس الشيء صحيح في الحالة المعاكسة. أيضا ، يمكنك تحديد وضع التشغيل من خلال المواصفات الفنيةالأجهزة. إذا تمت الإشارة إلى أن وحدة LED تُحسب بالمللي أمبير ، فإن الاتصال يكون تيارًا مباشرًا ، وإذا تم الإشارة إلى الحساب بالفولت ، فإن الاتصال يكون جهدًا ثابتًا.

ما هي مخفتات LED؟

المخفتات هي أجهزة خاصة للتحكم في سطوع تقنية LED. هناك العديد من الأنواع المختلفة لمخفتات الإضاءة المصممة لتطبيقات وأنظمة تحكم مختلفة. أنواع مختلفةمنتجات LED. يمكن إجراء التحكم يدويًا ، مباشرة من الجهاز نفسه ، باستخدام جهاز التحكم عن بعد جهاز التحكمأو برمجيًا. عند اختيار باهتة ، يجب الانتباه إلى تفاصيل تطبيقه والامتثال لمعدات الإضاءة المتصلة به.

إلى أي مدى يمكن إزالة جهاز LED من مصدر الطاقة؟

من المهم أن نفهم أنه مع زيادة طول الأسلاك التي تربط مصدر الطاقة بالجهاز المتصل ، يزداد أيضًا انخفاض الجهد في هذا القسم الموسع. يتسبب انخفاض الجهد في توهج مصابيح LED بشكل أقل سطوعًا. التبعية بسيطة ، كلما طال أمدها توصيل الأسلاك، سوف تتوهج المصابيح الخافتة. من المستحيل إعطاء أرقام محددة ، لأنها ستكون مختلفة لأنواع مختلفة من معدات الإضاءة. ببساطة ، عليك أن تسعى جاهدة للتأكد من أن مصدر الطاقة قريب قدر الإمكان (في حدود معقولة) من الجهاز المتصل. بالمناسبة ، بطريقة ما ، يمكن حل هذه المشكلة باستخدام محرك تيار مستمر ، والذي ، مع زيادة المسافة ، سيزيد بشكل متناسب من جهد الخرج.