Драйвер за LED присвояване, избор, схеми за връзка

Предишен ◈ Следващото

Широко разпространени светодиоди доведе до масово производство на токозахранващи устройства за тях. Тези блокове са наречени драйвери. Тяхната основна функция е, че те са в състояние да поддържат стабилно определен ток. С други думи, един драйвер за светодиоди (LED) - е източник на ток за храната им.

уговорена среща

Тъй като светодиодът - полупроводников елементи, ключова характеристика, която определя яркостта на светлината не е в напрежение и ток. Те със сигурност ще са работили на броя на часовете изисква драйвери - тя се стабилизира тока през LED верига. Можете да използвате ниска мощност светодиодни и без шофьор, в този случай неговата роля се изпълнява от резистор.

приложение

Водачите са използвани като в силата LED 220V, а източникът DC 9-36 V. Първият се използват в осветление на помещенията LED лампи и панделки, последните са по-често срещани в автомобили, велосипеди, лампи, преносимите лампи и т.н.

принцип на работа

Както вече споменахме, на водача - източник на ток. Нейните разлики от източник на напрежение са показани по-долу.

източник на напрежение произвежда на изхода на напрежение, в идеалния случай, независимо от товара.

Например, ако е свързан към източник на напрежение 12, резистор 40 в омове, ток ще тече през 300 mA.

Ако свържете два резистора в паралел, общият ток ще възлиза на 600 mA в същото напрежение.

Шофьорът също поддържа изхода му даде ток. Напрежението в този случай може да се промени.

Свържете същото ома резистор 40 на водача 300 mA.

Шофьорът ще създаде спад на напрежението в целия резистор 12 V.

Ако свържете два резистора паралелно, токът ще продължи да бъде 300 mA, а напрежението пада до 6:

По този начин, на водача е в състояние да осигури перфектно натоварване номинален ток независимо от пада на напрежение. Това означава, че LED с пад на напрежение от 2 V и ток 300 mA ще изгори светъл като LED напрежение 3 V и ток 300 mA.

Основни функции

При избора трябва да се вземат под внимание три основни параметъра: изходно напрежение, ток и мощност консумацията на товара.

Напрежението на изхода на водача зависи от няколко фактора:

спад на напрежението в LED;
броят на светодиоди;
метод на свързване.

Токов изход от страната на водача определя от характеристиките на светодиодите зависи от следните параметри:

Мощни светодиоди се отразява на тока, консумирана от тях, която може да варира в зависимост от желаната яркост. Водачът трябва да им осигури ток.

товароподемност зависи от:

мощност на всеки LED;
техния брой;
цвят.

Като цяло, можем да изчислим потреблението на енергия като

където се признава - LED мощност

N - брой свързани светодиоди.

Максималният капацитет на водача не трябва да е по-малко.

Добре е да отбележим, че за стабилна работа на водача и да се предотврати повреда, следва да осигури свободно място най-малко 20-30%. Това означава, че тя трябва да отговаря на следната връзка:

където Pmax - максимален капацитет от водача.

В допълнение към властта, а броят на светодиоди, мощността на товара също зависи от цвета им. Светодиоди с различни цветове имат различно напрежение спад за същия ток. Например, червеният LED CREE XP-Е има спад 1,9-2,4 напрежение в ток от 350 mA. Средната консумация на властта си по този начин е около 750 MW.

В по същото ток XP-E зелена капка 3.3-3.9 V, и средна мощност ще възлиза на около 1,25 вата. Това означава, че на водача, проектирано за 10 вата, може да се захранва или червени светодиоди 12-13 или 7-8 зелено.

Как да изберем драйвер за светодиоди. Методи за свързване на LED

Да приемем, че има 6 светодиоди с напрежението на 2 V и сила на тока от 300 mA. Свържете ги по различни начини, и във всеки случай имате нужда от шофьор с конкретни параметри:

Последователно. С този метод на свързване е необходим драйвер напрежение от 12 V и ток 300 mA. Предимството на този метод е, че през целия веригата е същата ток и светодиодите светят в същото яркостта. Недостатъкът е, че, за да се свържете с голям брой светодиоди нужда от шофьор с много високо напрежение.
Паралелно. Вече има достатъчно шофьори до 6, но консумацията на ток е около 2 пъти по-голяма, отколкото в една връзка серия. Недостатък: токовете протичащи във всяка верига, малко се различават, тъй като степента на разпространение параметри на светодиоди, така че една нишка ще свети по-ярко от друг.
Последователно за двама. Има нужда от шофьор, като във втория случай. яркост ще има по-равномерно, но има един голям недостатък: при включване на захранването във всяка двойка на светодиоди, поради характеристиките на разпространение може да се отвори преди другия, и мине през него ток, два пъти по-висока от номиналната им. Повечето съвременни светодиоди са проектирани за толкова кратко хвърля, но все пак този метод е най-малко предпочитани.

Присъединяването е успоредно 3 или повече светодиоди е недопустимо, тъй като това може да мине през тях твърде много власт, в резултат те ще успеят бързо.

Имайте предвид, че във всички случаи силата на водача е 3.6 W, и не зависи от връзката на товара.

По този начин, по-добре е да изберете драйвер за светодиоди на етапа на закупуване на последния, който преди това е определено схемата на свързване. Ако самите първата покупка, а след това светодиодите го изберат на водача, той може да бъде предизвикателство, защото шансовете са, че ще намерите това е захранването, че може да осигури тази работа е броят на светодиоди, които са включени в специална схема е малък.

Y е линеен изходен ток генератор. Тя осигурява изходен ток стабилизация в нестабилна входното напрежение; където регулиране се извършва гладко, без да се създава висока честота електромагнитни смущения. Те са прости и евтини, но ниската ефективност (по-малко от 80%) ограничава обхвата на тяхното приложение и малка мощност светодиоди и панделки.

Импулсен са устройства, които създават серия на изхода на високочестотни токови импулси.

Обикновено те работят на принципа на импулса модулация (PWM), т.е. средният изходен ток се определя от съотношението на импулса на периода на повторение (тази стойност се нарича съотношение мито).

Схемата по-горе показва принципа на ШИМ шофьори: носеща честота се поддържа постоянна, но се променя съотношението на дълг от 10% до 80%. Това води до промяна в средния ICP стойност на изходния ток.

Тези водачи са широко разпространени благодарение на компактността и висока ефективност (около 95%). Основният недостатък е по-голям от линеен електромагнитни смущения.

LED шофьор 220

За включване към мрежата 220 са на разположение както линейни, така и пулс. Има шофьори с галванична изолация от електрическата мрежа, както и без него. Основните предимства са първи високата ефективност, надеждност и безопасност.

Без галванично разделяне обикновено е по-евтино, но по-малко надеждни и изискват повишено внимание, когато се свързвате, тъй като има вероятност от токов удар.

китайските шофьори

Търсенето на LED драйвери допринася за тяхното масово производство в Китай. Тези устройства са импулсен ток източници, обикновено 350-700 mA, често без да има корпус.

Китайски шофьор 3 вата LED

Основната им предимство - ниска цена и наличност на електрическата изолация. Недостатъци са:

ниска надеждност, поради използването на евтини решения верига;
липса на защита от прегряване и колебания в мрежата;
високо ниво на смущение;
Високите нива на пулсации на изхода;
несигурност.

експлоатационен живот

Обикновено живота на водача е по-малка от тази на оптичните части - производители предлагат гаранция за 30000 часа работа. Това се дължи на фактори като:

нестабилност на мрежовото напрежение;
температурни разлики;
ниво на влажност;
натовареността на драйвери.

Най-слабото звено в LED водача се изглаждане кондензатори, които са склонни да електролитните изпаряване, особено в условия на висока влажност и нестабилна захранване. В резултат на това пулсации на изхода на водача се увеличава, което влияе отрицателно върху работата на светодиодите.

схеми на драйвери (IC) за светодиоди

Много производители произвеждат специален драйвер чип. Помислете за някои от тях.

ON Semiconductor UC3845 - импулсен драйвер с изходен ток до 1А. посочен по-долу шофьор схема за светодиоди 10 вата на този чип.

Supertex HV9910 - много често чип импулсен драйвер. Изходният ток не превишава 10 mA има електрическа изолация.

Обикновено текущата драйвер за този чип е представена по-долу.

Texas Instruments UCC28810. Мрежа за превключване на водача има възможност за организиране на галванична изолация. Изходният ток до 750 mA.

Устройството работи на принципа на тип резонанс конвертор Buck конвертор, т.е. функцията на поддържане на желаната ток е частично се дължи на резонансната верига под формата на L1 намотка и диод D1 Шотки (типична схема е показана по-долу). Има и възможност за избор на комплект смяна на честотата RON резистор.

Максим MAX16800 - линеен чип работи при ниско напрежение, така че е възможно да се изгради шофьор 12 волта. Изходен ток - 350 mA, така че може да се използва като шофьор захранване за мощни светодиоди, фенерче и т.н. Има възможност за затъмняване. Типична схема и структура са представени по-долу.

заключение

Светодиодите са много по-взискателни към електрическата мрежа в сравнение с други източници на светлина. Например, ток над 20% за флуоресцентни лампи не водят до сериозно влошаване на LED живот намалява с няколко пъти. Затова избера драйвера за светодиоди трябва да бъдат особено внимателни.

Сподели с приятели: