Opis gonilnika za napajanje LED
LED so vsestranski in stroškovno učinkoviti viri razsvetljave, ki so vstopili v vsak dom. S pomočjo sodobnih LED svetilk organizirajte razsvetljavo stanovanj, hiš, pisarn, javnih zgradb in ulic. Najpomembnejši element katere koli naprave, ki deluje na LED, je gonilnik. Komponenta ima številne funkcije, ki jih je pomembno upoštevati pri uporabi električnih naprav.
LED gonilnik - kaj je to
Neposredni prevod besede "driver" pomeni "voznik". Tako ima gonilnik katere koli LED svetilke funkcijo nadzora napetosti, ki se uporablja za napravo, in uravnava parametre osvetlitve.
LED diode so električne naprave, ki lahko oddajajo svetlobo v določenem spektru. Za pravilno delovanje naprave je potrebno napajanje izključno s konstantno napetostjo z minimalnim valovanjem. Pogoj še posebej velja za LED diode visoke moči. Že najmanjša nihanja napetosti lahko povzročijo okvaro naprave. Rahlo zmanjšanje vhodne napetosti bo takoj vplivalo na parametre svetlobnega izhoda. Če presežete nastavljeno vrednost, se bo kristal pregrel in izgorel brez možnosti obnovitve.
Gonilnik opravlja funkcijo stabilizatorja vhodne napetosti.Ta komponenta je odgovorna za vzdrževanje potrebnih trenutnih vrednosti in pravilno delovanje svetlobnega vira. Uporaba kakovostnih gonilnikov zagotavlja dolgo in varno uporabo naprave.
Kako deluje voznik
Gonilnik LED je vir stalnega toka, ki ustvarja napetost na izhodu. V idealnem primeru ne bi smelo biti odvisno od obremenitve voznika. Za AC omrežje je značilna nestabilnost in pogosto pride do znatnih nihanj v njegovih parametrih. Stabilizator mora blažiti nihanja in preprečiti njihov negativni učinek.
Na primer, s priključitvijo upora 40 ohmov na vir napetosti 12 V lahko dobite stabilen tok 300 mA.
Če vzporedno povežete dva enaka upora 40 ohmov, bo izhodni tok 600 mA. To vezje je dovolj preprosto in značilno za najcenejše električne naprave. Ni sposoben samodejno vzdrževati želene jakosti toka in v polni meri vzdržati valovitosti napetosti.
Vrste
Napajalni gonilniki za LED diode so glede na načelo delovanja razdeljeni v dve veliki skupini: linearni in impulzni.
Stabilizacija impulza
Za impulzno stabilizacijo je značilna zanesljivost in učinkovitost pri delu z diodami skoraj katere koli moči.
Regulacijski element je gumb, vezje pa je dopolnjeno s hranilnim kondenzatorjem. Po vklopu napetosti se pritisne gumb, s čimer kondenzator shranjuje energijo. Gumb se nato odpre in enosmerna napetost iz kondenzatorja se napaja v svetlobno opremo. Takoj, ko se kondenzator izprazni, se postopek ponovi.
Dvig napetosti skrajša čas polnjenja kondenzatorja. Napajanje napetosti sproži poseben tranzistor ali tiristor.
Vse se zgodi samodejno s hitrostjo približno sto tisoč kratkih udarcev na sekundo.Učinkovitost v tem primeru pogosto doseže impresivno številko 95%. Shema je učinkovita tudi pri uporabi močnih LED, saj so izgube energije med delovanjem zanemarljive.
Linearni regulator
Linearni princip regulacije toka je drugačen. Najenostavnejši diagram takšnega vezja je prikazan na spodnji sliki.
Vezje ima upor, ki omejuje tok. Če se napajalna napetost spremeni, bo sprememba upora upora omogočila ponovno nastavitev trenutne vrednosti. Linearni regulator samodejno nadzoruje tok, ki teče skozi LED, in ga po potrebi prilagodi s pomočjo uporovnega stikala. Postopek je izjemno hiter in pomaga hitro reagirati že na najmanjša nihanja v omrežju.
Ta shema je preprosta in učinkovita, vendar ima pomanjkljivost neuporabnega odvajanja moči toka, ki teče skozi regulacijski element. Zaradi tega je možnost optimalna pri uporabi z majhnim delovnim tokom. Uporaba visoko zmogljivih diod lahko povzroči, da regulacijski element porabi več energije kot sama svetilka.
Kako pobrati
Če želite izbrati gonilnik LED, morate celovito upoštevati značilnosti naprave:
- vhodne in izhodne napetosti;
- izhodni tok;
- moč;
- raven zaščite pred škodljivimi vplivi.
Za začetek je določen vir energije. Uporablja se standardno električno omrežje, baterije, napajalnik in drugo. Glavna stvar je, da mora biti vhodna napetost v območju, določenem v potnem listu naprave. Tok mora ustrezati tudi vhodnemu omrežju in priključenemu bremenu.
Proizvajalci izdelujejo enote z ali brez ohišij. Ohišja učinkovito ščitijo pred vlago, prahom in negativnimi vplivi okolja.Vendar pa ohišje ni nujna komponenta za vgradnjo enote neposredno v svetilko.
Kako izračunati
Za pravilno organizacijo električnega tokokroga je pomembno izračunati izhodne parametre. Na podlagi pridobljenih podatkov se izvede izbor določenega modela.
Tematski video: Kako izbrati gonilnik za LED svetilko.
Izračun se začne z upoštevanjem LED, ob upoštevanju njihove napetosti in toka. Lastnosti so razvidne iz dokumentov. Uporabljajo se na primer diode z napetostjo 3,3 V in tokom 300 mA. Treba je izdelati svetilko, v kateri so tri LED diode postavljene ena za drugo zaporedno. Izračuna se padec napetosti v vezju: 3,3 * 3 = 9,9 В. Tok v tem primeru ostane konstanten. Tako bo uporabnik potreboval gonilnik z izhodno napetostjo 9,9 V in tokom 300 mA.
Takšne enote ne bo mogoče najti posebej, ker so sodobne naprave zasnovane za uporabo v določenem območju. Tok naprave je lahko nekoliko manjši, svetilka bo manj svetla. Prepovedano je prekoračiti tok, ker lahko takšen pristop onemogoči napravo.
Zdaj je treba določiti moč naprave. Dobro je, če bo zahtevani kazalnik presegel za 10-20%. Moč se izračuna po formuli, tako da se delovna napetost pomnoži s tokom: 9,9 * 0,3 = 2,97 W.
Kako se povezati z LED
Gonilnik lahko priključite na LED tudi brez posebnih veščin. Na ohišju so označeni kontakti in priključki.
INPUT je za vhodni tok, OUTPUT pa za izhod. Pomembno je upoštevati polarnost. Če je napetost, ki jo želite priključiti, enosmerna, mora biti kontakt "+" priključen na pozitivni pol baterije.
Če uporabljate izmenično napetost, upoštevajte oznake vhodnih žic. "L" je faza, "N" je ničla. Fazo lahko najdete z indikatorskim izvijačem.
Če ni prisotnih "~", "AC" ali nobenih oznak, upoštevanje polaritete ni potrebno.
Kdaj diode v seriji pri izhodu je v vsakem primeru pomembno upoštevati polarnost. V tem primeru je "plus" gonilnika priključen na anodo prve LED v vezju, "minus" pa na katodo zadnjega.
Prisotnost velikega števila LED v vezju lahko povzroči, da jih je treba razdeliti v več skupin, povezanih vzporedno. Moč bo vsota moči vseh skupin, delovna napetost pa enaka vrednosti ene skupine v vezju. Tokovi se v tem primeru tudi seštevajo.
Kako preveriti gonilnik LED svetilke
Če želite preveriti delovanje gonilnika LED, lahko preverite tako, da žarnico priključite na električno omrežje. Prepričati se je treba le, da je svetlobna naprava in odsotnost pulzacij.
Obstaja način za preverjanje gonilnika brez LED. Priključen je na 220 V in merjen na izhodu. Odčitek mora biti konstanten, z vrednostjo, ki je nekoliko višja od tiste, ki je navedena na bloku. Na primer, vrednosti, navedene na bloku, so 28-38 V in kažejo izhodno napetost brez obremenitve približno 40 V.
Opisani način preverjanja ne daje popolne slike o pravilnosti gonilnika. Nič nenavadnega ni, da naletite na uporabne enote, ki se ne vklopijo v prostem teku ali delujejo nestabilno brez obremenitve. Zdi se, da je rešitev priključitev posebnega obremenitvenega upora na enoto. Izberite upor lahko po Ohmovem zakonu, ob upoštevanju vrednosti, prikazanih na enoti.
Če je po priključitvi upora izhodna napetost takšna, kot je navedeno, je gonilnik v redu.
Življenjska doba
Vozniki imajo svojo življenjsko dobo. Proizvajalci pogosto zagotavljajo 30.000 ur delovanja gonilnika pri intenzivni uporabi.
Na življenjsko dobo bodo vplivala tudi nihanja napetosti v omrežju, temperatura in vlažnost.
Nezadostna uporaba lahko znatno skrajša življenjsko dobo naprave. Če je gonilnik zasnovan za 200 W, deluje pa pri 90 W, večina proste moči povzroči preobremenitev omrežja. Pojavijo se okvare, utripanje, svetilka lahko izgori v enem letu.
Zanimivo tudi: Preverjanje LED svetilke z multimetrom.
