Garantien for lysstyrke, effektivitet og holdbarhed af LED-kilder er den korrekte effekt, som kan leveres af specielle elektroniske enheder – drivere til lysdioder. De konverterer vekselstrømsspændingen i 220V-netværket til DC-spændingen af den angivne værdi. Analysen af enhedernes hovedtyper og egenskaber vil bidrage til at forstå, hvilken funktion konverterne udfører og hvad de skal kigge efter, når de vælges.
Tildele LED-drivere til LED’er
Hoveddirektivet for føreren til lysdioder er at tilvejebringe en stabiliseret strøm, der passerer gennem LED-enheden. Værdien af strømmen, som strømmer gennem halvlederkrystallet, skal svare til LED-parametrene. Dette sikrer stabiliteten af krystalets glød og hjælper med at undgå for tidlig nedbrydning. Desuden vil spændingsfaldet for en given strøm svare til den værdi, der kræves for p-n-forbindelsen. Du kan finde ud af den tilsvarende strømforsyningsspænding for LED’en ved hjælp af spændingsegenskaberne.
Ved belysning af bolig- og kontorlokaler med LED-lamper og armaturer anvendes der drivere, som drives fra 220V AC-netværket. I bilbelysning (forlygter, DRL osv.) Bruger cykellygter, bærbare lommelygter en DC-strømforsyning i området fra 9 til 36V. Nogle lysdioder med lav effekt kan tilsluttes uden en driver, men der skal tilføjes en modstand til 220 volt-netværket.
Førerspændingen ved udgangen er angivet i intervallet mellem to endelige værdier mellem hvilken stabil drift er sikret. Der er adaptere med et interval fra 3V til flere dusin. For at få strøm til kredsløbet af 3 serieforbundne hvide lysdioder, som hver har en effekt på 1 W, skal du have en driver med outputværdier U – 9-12V, I – 350 mA. Spændingsfaldet for hver krystal vil være ca. 3,3 V, og i alt 9,9 V, som vil blive inkluderet i førerens rækkevidde.
Hovedkarakteristika for omformere
Før du køber en driver til LED’er, skal du være bekendt med de vigtigste egenskaber ved enheder. Disse omfatter udgangsspænding, nominel strøm og strøm. Konverterens udgangsspænding afhænger af størrelsen af spændingsfaldet over LED-kilden, samt til forbindelsesmetoden og antallet af lysdioder i kredsløbet. Strømmen afhænger af strøm og lysstyrke af de udstødende dioder. Føreren skal give lysdioderne den strøm, de har brug for for at understøtte den krævede lysstyrke.
En af førerens vigtige egenskaber er den kraft, som enheden giver i form af en belastning. Valget af drivkraft påvirkes af effekten af hver LED-enhed, det samlede antal og farven på LED’erne. Algoritmen til beregning af effekt er, at apparatets maksimale effekt ikke skal være lavere end forbruget af alle lysdioder:
P = P (led) X n,
hvor P (led) er effekten af en enkelt LED-kilde, og n er antallet af lysdioder.
Derudover skal en obligatorisk betingelse være opfyldt, hvorefter der skal tilvejebringes en strømreserve i området 25-30%. Således bør værdien af den maksimale effekt ikke være mindre end værdien (1,3 x P).
Du bør også tage højde for lysdysernes farveegenskaber. Når alt kommer til alt, har halvlederkrystaller af forskellig farve en anden størrelsesorden af spændingsfaldet, når en strøm af samme strøm passerer gennem dem. Så spændingsfaldet af den røde LED ved en strøm på 350 mA er 1,9-2,4 V, så vil dens gennemsnitlige værdi være 0,75 W. I den analoge grøn farve er spændingsfaldet i området fra 3,3 til 3,9V, og ved samme strøm bliver strømmen 1,25 watt. Så driveren til LED 12V kan forbinde 16 røde LED kilder eller 9 grøn.
Gode råd! Når du vælger en driver til LED’er, anbefaler eksperter ikke at forsømme den maksimale effektværdi af enheden.
Drivere til LED’er klassificeres efter type enhed i lineær og puls. Strukturen og den typiske driver kredsløb for lineære type LED’er er en strømgenerator på en p-kanal transistor. Sådanne indretninger tilvejebringer en jævn strømstabilisering under betingelse af ustabil spænding på indgangskanalen. De er enkle og billige enheder, men de er karakteriseret ved lav effektivitet, udsender meget varme under drift og kan ikke bruges som drivere til højeffektive LED’er.
Pulserende enheder skaber en række højfrekvente pulser i udgangskanalen. Deres arbejde er baseret på PWM-princippet (pulsbreddemodulation), når den gennemsnitlige udgangsstrøm bestemmes af fyldefaktoren, dvs. forholdet mellem pulsvarigheden og antallet af gentagelser. Ændringen i den gennemsnitlige udgangsstrøm skyldes, at frekvensen af pulserne forbliver uændret, og arbejdscyklussen varierer fra 10-80%.
På grund af den høje konvertering effektivitet (op til 95%) og kompakthed af enhederne, de er meget udbredt til bærbare LED-design. Desuden har effektiviteten af enheder en positiv effekt på varigheden af driften af autonome strømindretninger. Pulse-type konvertere har kompakte dimensioner og er kendetegnet ved en bred vifte af indgangsspændinger. Ulempen ved disse indretninger er et højt niveau af elektromagnetisk interferens.
Gode råd! Skaffe en LED-driver skal være i fase med at vælge LED-kilder, der tidligere har bestemt skemaet af LED’er fra 220 volt.
Før du vælger en driver til LED’er, skal du kende betingelserne for dens drift og placeringen af LED-enhederne. Pulsbredde drivere, der er baseret på en enkelt chip, har miniature dimensioner og drives af autonome lavspændingskilder. Den vigtigste anvendelse af disse enheder er bil tuning og LED lys. Men på grund af brugen af et forenklet elektronisk kredsløb er kvaliteten af sådanne omformere noget lavere.
Moderne LED-drivere er kompatible med enheder til justering af halvlederindretningernes lysstyrke. Brug af dæmpbare drivere giver dig mulighed for at styre niveauet af belysning i rum: reducere lysstyrken på dagtimerne, fremhæv eller skjul visse elementer i interiøret, zone rummet. Dette muliggør ikke alene rationelt brug af elektricitet, men også for at redde ressourcen af LED-lyskilden.
Dimmable drivere er af to typer. Nogle er forbundet mellem strømforsyningen og LED-kilderne. Sådanne anordninger styrer den medfølgende strøm fra strømkilden til LED’erne. Sådanne indretninger er baseret på PWM-kontrol, hvor energi leveres til belastningen i form af pulser. Varigheden af pulserne bestemmer mængden af energi fra minimum til maksimumsværdi. Drivere af denne type bruges hovedsagelig til LED-moduler med fast spænding, såsom LED-striber, krybende linjer mv.
De dimmable transducere af den anden type styrer strømforsyningen direkte. Princippet om deres arbejde består både af PWM regulering og styring af strømmen, der strømmer gennem LED’erne. Dæmpbare drivere af denne type anvendes til LED-enheder med stabiliseret strøm. Det er værd at bemærke, at når man styrer LED’erne ved hjælp af PWM-styring, observeres effekter, der påvirker synet negativt.
Sammenligning af disse to reguleringsmetoder er det værd at bemærke, at når der reguleres mængden af strøm gennem LED-kilder, er der ikke kun en ændring i glødens lysstyrke, men også en ændring i lysets farve. Så hvide LED’er udsender gulligt lys ved en lavere strøm, og når de forstørres lyser de blåt. Ved styring af lysdioder ved hjælp af PWM regulering observeres effekter, der påvirker visionen negativt og et højt niveau af elektromagnetisk interferens. I denne henseende anvendes PWM-kontrollen ganske sjældent i modsætning til den nuværende kontrol.
Mange producenter producerer driverchips til LED’er, der tillader strømkilder fra underspænding. Alle eksisterende drivere er opdelt i simple, lavet på basis af 1-3 transistorer og mere komplekse ved hjælp af specielle chips med impulsbredde modulering.
ON Semiconductor tilbyder et stort udvalg af chips som base for chauffører. De skelnes af en acceptabel pris, fremragende konverteringseffektivitet, effektivitet og lavt niveau af elektromagnetiske impulser. Fabrikanten giver driveren af pulsetype UC3845 med værdien af udgangsstrømmen op til 1A. På en sådan chip kan du implementere et førerkreds til en 10W LED.
Elektroniske komponenter HV9910 (Supertex) er en populær chip til drivere takket være en simpel kredsløbsopløsning og lav pris. Den har en indbygget spændingsregulator og udgange til implementering af lysstyrkekontrol, samt en udgang til programmering af omkoblingsfrekvensen. Udgangsstrømværdien er op til 0,01A. På denne chip er det muligt at implementere en simpel driver til LED’er.
Baseret på chip UCC28810 (pr-in Texas Instruments) kan du oprette et driver kredsløb til high-power LED’er. I denne ordning kan LED-driveren generere en udgangsspænding på 70-85V for LED-moduler bestående af 28 LED-kilder med en strøm på 3 A.
Gode råd! Hvis du planlægger at købe 10W lysdioder med høj lysstyrke, kan du bruge en pulsdriver på UCC28810 mikrokredsløbet til deres design.
Clare foreslår oprettelsen af en simpel puls type driver baseret på CPC 9909 chip. Den indeholder en konverter controller indeholdt i en kompakt pakke. På grund af den indbyggede spændingsregulator drives omformeren fra 8-550V spænding. CPC 9909-chippen tillader føreren at blive betjent i en stor variation af temperaturforhold fra -50 til 80 ° С.
Markedet tilbyder en bred vifte af drivere til LED’er fra forskellige producenter. Mange af dem, især dem der er lavet i Kina, har en lav pris. Men at købe sådanne enheder er ikke altid gavnligt, da de fleste af dem ikke opfylder de angivne egenskaber. Desuden er sådanne chauffører ikke ledsaget af en garanti, og i tilfælde af en defekt kan de ikke returneres eller udskiftes med kvalitet.
Så der er en mulighed for at erhverve en chauffør, hvis erklærede kraft er 50 W. Men i virkeligheden viser det sig, at denne egenskab ikke er konstant, og denne kraft er kun kortvarig. I virkeligheden vil en sådan enhed fungere som LED-driver 30W eller højst 40W. Det kan også være, at fyldningen mangler nogle komponenter, som er ansvarlige for den stabile drift af føreren. Derudover kan komponenter af lav kvalitet og lav levetid anvendes, hvilket i det væsentlige er et ægteskab.
Ved køb skal du være opmærksom på angivelsen af varemærket. På et kvalitetsprodukt vil en producent, der vil stille en garanti og vil være klar til at være ansvarlig for deres produkter, blive angivet. Det skal bemærkes, at levetiden for chauffører fra dokumenterede producenter vil være meget længere. Nedenfor er skibets beregnede tid afhængigt af fabrikanten:
- chauffør fra tvivlsomme producenter – ikke mere end 20 tusinde timer;
- enheder af gennemsnitlig kvalitet – omkring 50 tusinde timer;
- Omformer fra en gennemprøvet producent, der bruger kvalitetskomponenter – over 70 tusind timer.
Gode råd! Hvilken kvalitet vil LED-driveren – du vælger. Det skal dog bemærkes, at det er særligt vigtigt at købe en brand-name converter, hvis det drejer sig om at bruge det til projektorer med lysdioder og high-power armaturer.
For at bestemme spændingen ved LED-driverens udgang er det nødvendigt at beregne forholdet mellem effekt (W) og nuværende værdi (A). F.eks. Har føreren følgende egenskaber: Strøm 3 W og strøm 0,3 A. Det beregnede forhold er 10V. Således vil dette være den maksimale værdi af udgangsspændingen af denne konverter.
