Διάταξη λυχνίας LED: απλή συσκευή οδήγησης

Οι πηγές φωτός LED κερδίζουν γρήγορα δημοτικότητα και συσσωρεύουν μη οικονομικούς λαμπτήρες πυρακτώσεως και επικίνδυνα αντίστοιχα φθορισμού. Καταναλώνουν αποτελεσματικά ενέργεια, εξυπηρετούν για μεγάλο χρονικό διάστημα και μερικά από αυτά υπόκεινται σε επισκευή μετά από αστοχία.

Για να αντικαταστήσετε ή να επισκευάσετε σωστά ένα σπασμένο στοιχείο, θα χρειαστείτε ένα κύκλωμα λαμπτήρα LED και γνώση των δομικών χαρακτηριστικών. Και εξετάσαμε λεπτομερώς αυτές τις πληροφορίες στο άρθρο μας, δίνοντας προσοχή στις ποικιλίες των λαμπτήρων και στο σχεδιασμό τους. Δώσαμε επίσης μια σύντομη επισκόπηση της συσκευής των πιο δημοφιλών μοντέλων LED από γνωστούς κατασκευαστές.

Πώς είναι τοποθετημένη η λυχνία LED;

Μια στενή γνωριμία με το σχεδιασμό του φωτιστικού LED μπορεί να απαιτείται μόνο σε μία περίπτωση - εάν είναι απαραίτητο να επισκευάσετε ή να βελτιώσετε την πηγή φωτός.

Οι οικιακοί τεχνίτες, με ένα σύνολο στοιχείων στα χέρια τους, μπορούν συναρμολογήστε μόνοι σας τη λάμπα σε LED, αλλά ένας αρχάριος δεν μπορεί να το αντέξει.

Λαμβάνοντας υπόψη ότι οι συσκευές με LED έχουν γίνει η βάση των συστημάτων φωτισμού για τα σύγχρονα διαμερίσματα, η ικανότητα κατανόησης της διάταξης των λαμπτήρων και της επισκευής τους μπορεί να σώσει ένα σημαντικό μέρος του οικογενειακού προϋπολογισμού

Όμως, έχοντας μελετήσει το κύκλωμα και έχοντας βασικές δεξιότητες στην εργασία με ηλεκτρονικά, ακόμη και ένας αρχάριος θα είναι σε θέση να αποσυναρμολογήσει τη λάμπα, να αντικαταστήσει τα σπασμένα μέρη, αποκαθιστώντας τη λειτουργικότητα της συσκευής. Για λεπτομερείς οδηγίες σχετικά με την αντιμετώπιση προβλημάτων και την επιδιόρθωση της λάμπας LED μόνοι σας, μεταβείτε στη διεύθυνση αυτός ο σύνδεσμος.

Έχει νόημα η επισκευή μιας λυχνίας LED; Φυσικά. Σε αντίθεση με τα ανάλογα με ένα πυρακτωμένο νήμα στα 10 ρούβλια το καθένα, οι συσκευές LED είναι ακριβές.

Ας υποθέσουμε ότι ένα «αχλάδι» GAUSS είναι περίπου 80 ρούβλια και μια καλύτερη εναλλακτική λύση για το OSRAM είναι 120 ρούβλια. Η αντικατάσταση ενός πυκνωτή, αντίστασης ή δίοδος θα κοστίσει λιγότερο και η διάρκεια ζωής της λάμπας μπορεί να παραταθεί με την έγκαιρη αντικατάσταση.

Υπάρχουν πολλές τροποποιήσεις των λαμπτήρων LED: κεριά, αχλάδια, μπάλες, προβολείς, κάψουλες, κορδέλες κ.λπ. Διαφέρουν σε σχήμα, μέγεθος και σχεδιασμό. Για να δείτε καθαρά τη διαφορά από μια λάμπα πυρακτώσεως, σκεφτείτε ένα κοινό μοντέλο σε σχήμα αχλαδιού.

Αντί για γυάλινο βολβό - έναν παγωμένο διαχύτη, το νήμα αντικαταστάθηκε από διόδους "μακράς διάρκειας" στην πλακέτα κυκλώματος, η ψύκτρα αφαιρεί την υπερβολική θερμότητα και ο οδηγός παρέχει σταθερότητα τάσης

Εάν αποσπάσετε την προσοχή από τη συνήθη φόρμα, θα παρατηρήσετε μόνο ένα γνωστό στοιχείο - καπάκι. Το εύρος μεγέθους των socles παρέμεινε το ίδιο, οπότε ταιριάζουν με τα παραδοσιακά φυσίγγια και δεν απαιτούν αλλαγή στο ηλεκτρικό σύστημα. Αλλά η ομοιότητα τελειώνει εδώ: η εσωτερική διάταξη των συσκευών LED είναι πολύ πιο περίπλοκη από αυτή των λαμπτήρων πυρακτώσεως.

Οι λυχνίες LED δεν έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν απευθείας από ένα δίκτυο 220 V, επομένως ένας οδηγός περιλαμβάνεται μέσα στη συσκευή, η οποία είναι επίσης μονάδα ισχύος και ελέγχου. Αποτελείται από πολλά μικρά στοιχεία των οποίων η κύρια αποστολή είναι να διορθώσει το ρεύμα και να μειώσει την τάση.

Ποικιλίες σχεδίων και χαρακτηριστικά τους

Για να δημιουργήσετε τη βέλτιστη τάση για να λειτουργεί η συσκευή σε διόδους, οδηγός συλλέγονται βάσει κυκλώματος με πυκνωτή ή μετασχηματιστή κατεβάσματος. Η πρώτη επιλογή είναι φθηνότερη, η δεύτερη χρησιμοποιείται για τον εξοπλισμό ισχυρών λαμπτήρων.

Υπάρχει μια τρίτη ποικιλία - κυκλώματα μετατροπέα που εφαρμόζουν είτε για τη συναρμολόγηση λαμπτήρων με δυνατότητα λήψης ή για συσκευές με μεγάλο αριθμό διόδων.

Επιλογή # 1 - με πυκνωτές για μείωση της τάσης

Σκεφτείτε ένα παράδειγμα που περιλαμβάνει έναν πυκνωτή, καθώς τέτοια κυκλώματα είναι κοινά στους οικιακούς λαμπτήρες.

Ένα στοιχειώδες διάγραμμα του οδηγού λαμπτήρα LED. Τα κύρια στοιχεία που καταστέλλουν την τάση είναι πυκνωτές (C2, C3), αλλά η αντίσταση R1 εκτελεί την ίδια λειτουργία

Ο πυκνωτής C1 προστατεύει από ηλεκτρικές παρεμβολές και το C4 εξομαλύνει τους κυματισμούς. Τη στιγμή της παροχής ρεύματος, δύο αντιστάσεις - R2 και R3 - το περιορίζουν και ταυτόχρονα προστατεύουν από βραχυκύκλωμα και το στοιχείο VD1 μετατρέπει εναλλασσόμενη τάση.

Όταν η τρέχουσα τροφοδοσία σταματά, ο πυκνωτής αποφορτίζεται χρησιμοποιώντας την αντίσταση R4. Παρεμπιπτόντως, τα R2, R3 και R4 δεν χρησιμοποιούνται από όλους τους κατασκευαστές προϊόντων LED.

Για έλεγχος πυκνωτή συχνά χρησιμοποιείτε πολύμετρο.

Μειονεκτήματα του κυκλώματος με πυκνωτές:

1. Πιθανή εξάντληση των διόδων, αφού δεν τηρείται η σταθερότητα της τρέχουσας παροχής. Η τάση στο φορτίο εξαρτάται πλήρως από την τάση τροφοδοσίας.
2. Χωρίς γαλβανική απομόνωσηΕπομένως υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας. Κατά την αποσυναρμολόγηση των λαμπτήρων, δεν συνιστάται να αγγίζετε ζωντανά μέρη, καθώς βρίσκονται σε φάση.
3. Είναι σχεδόν αδύνατο να επιτευχθούν υψηλά φωτεινά ρεύματα, επειδή αυτό απαιτεί αύξηση της χωρητικότητας των πυκνωτών.

Ωστόσο, υπάρχουν επίσης πολλά πλεονεκτήματα, χάρη σε αυτά οι πυκνωτές παραμένουν δημοφιλείς. Τα πλεονεκτήματα είναι η ευκολία συναρμολόγησης, ένα ευρύ φάσμα τάσεων εξόδου και χαμηλού κόστους.

Μπορείτε να πειραματιστείτε με ασφάλεια με την αυτοπαραγωγή, ειδικά επειδή ορισμένες από τις λεπτομέρειες θα βρεθούν σε παλιούς δέκτες ή τηλεοράσεις.

Επιλογή # 2 - με πρόγραμμα οδήγησης παλμού

Σε αντίθεση με ένα γραμμικό πρόγραμμα οδήγησης με πυκνωτή, ένας παλμικός οδηγός προστατεύει αποτελεσματικά τα LED από τις υπερτάσεις τάσης και τον θόρυβο στο δίκτυο.

Ένα παράδειγμα παλμικής συσκευής είναι το δημοφιλές ηλεκτρονικό μοντέλο CPC9909. Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα τα χαρακτηριστικά του. Η αποδοτικότητα της χρήσης του φτάνει το 98% - ένας δείκτης στον οποίο μπορεί κανείς να μιλήσει πραγματικά για εξοικονόμηση ενέργειας και εξοικονόμηση.

Το τσιπ Clare CPC9909 χρησιμοποιείται συχνά για αυτοσυναρμολόγηση των φώτων LED, συμπεριλαμβανομένης της αυξημένης ισχύος. Ο ελεγκτής περικλείεται σε ένα συμπαγές πλαστικό περίβλημα

Η συσκευή μπορεί να τροφοδοτείται απευθείας από υψηλή τάση - έως 550 V, καθώς ο οδηγός είναι εξοπλισμένος με ενσωματωμένο σταθεροποιητή. Χάρη στον ίδιο σταθεροποιητή, το κύκλωμα έχει γίνει πιο απλό και το κόστος είναι χαμηλότερο.

Σχηματικό του προγράμματος οδήγησης LED με βάση το τσιπ CPC9909. Τα πλεονεκτήματα του κυκλώματος: η ικανότητα εργασίας στο εύρος θερμοκρασίας από -55 ° C έως +85 ° C και τροφοδοτείται από τάση AC

Το τσιπ χρησιμοποιείται επιτυχώς για την ανάπτυξη πλεγμάτων τροφοδοσίας έκτακτης ανάγκης και εφεδρικού φωτισμού, καθώς είναι κατάλληλο για κυκλώματα μετατροπέα ενίσχυσης.

Στο σπίτι, με βάση το CPC9909, συνήθως συναρμολογούν φωτιστικά με ισχύ μπαταρίας ή προγράμματα οδήγησης με ισχύ που δεν υπερβαίνει τα 25 V.

Επιλογή # 3 - με ρυθμιζόμενο πρόγραμμα οδήγησης

Η ρύθμιση της φωτεινότητας της λάμψης των συσκευών φωτισμού σάς επιτρέπει να ορίσετε το επιθυμητό επίπεδο φωτισμού στο δωμάτιο. Αυτό είναι βολικό όταν δημιουργείτε ξεχωριστές ζώνες, μειώνοντας τη φωτεινότητα του φωτός κατά τη διάρκεια της ημέρας ή για να τονίσετε εσωτερικά αντικείμενα.

Χρήση διακόπτης dimmer η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας γίνεται πιο λογική και η διάρκεια ζωής της συσκευής αυξάνεται.

Δείγμα λαμπτήρα σε στυλ "ρετρό" με ρυθμιστή. Στην εμφάνιση, η συσκευή φωτισμού επιφάνειας εργασίας μοιάζει με λάμπα κηροζίνης και στο πλάι έχει λαβή για τον έλεγχο της φωτεινότητας της λάμψης

Υπάρχουν δύο τύποι ρυθμιζόμενων προγραμμάτων οδήγησης, καθένα από τα οποία έχει τα δικά του πλεονεκτήματα. Η πρώτη εργασία με έλεγχο PWM.

Τοποθετούνται μεταξύ του λαμπτήρα και του τροφοδοτικού. Η ενέργεια παρέχεται με τη μορφή παλμών διαφορετικής διάρκειας. Ένα παράδειγμα χρήσης ενός προγράμματος οδήγησης με έλεγχο PWM είναι μια ερπυστική γραμμή.

Δοκιμή ενός προγράμματος οδήγησης με δυνατότητα dimmable 40W. Είναι σχεδιασμένο για φωτιστικά γραφείου, καθώς και συσκευές για χώρο στάθμευσης αυτοκινήτων και δημόσια κτίρια όπου απαιτείται τρόπος εξοικονόμησης ενέργειας

Τα προγράμματα οδήγησης του Dimmable του δεύτερου τύπου δρουν απευθείας στην πηγή ισχύος και χρησιμοποιούνται για συσκευές με σταθεροποιημένο ρεύμα.

Κατά την προσαρμογή του ρεύματος, μπορεί να συμβεί μια αλλαγή στη σκιά της λάμψης: λευκές δίοδοι, όταν μειώνεται το ρεύμα, εκπέμπεται ελαφρώς κίτρινο φως και όταν αυξάνεται το ρεύμα, μπλε.

Σύντομη ανασκόπηση και δοκιμή δημοφιλών λαμπτήρων LED

Αν και οι αρχές για την κατασκευή κυκλωμάτων οδηγού διαφορετικών συσκευών φωτισμού είναι παρόμοιες, υπάρχουν διαφορές μεταξύ τους τόσο στην ακολουθία των συνδετικών στοιχείων όσο και στην επιλογή τους.

Εξετάστε το σχήμα των 4 λαμπτήρων, που πωλούνται στο δημόσιο τομέα. Εάν είναι επιθυμητό, ​​μπορούν να επισκευαστούν με τα χέρια τους.

Εάν έχετε εμπειρία με τους ελεγκτές, μπορείτε να αντικαταστήσετε τα στοιχεία κυκλώματος, να τα κολλήσετε ξανά και να τα βελτιώσετε ελαφρώς.

Ωστόσο, η σχολαστική εργασία και οι προσπάθειες εύρεσης στοιχείων δεν δικαιολογούνται πάντα - είναι πιο εύκολο να αγοράσετε μια νέα συσκευή φωτισμού.

Επιλογή # 1 - Λάμπα LED BBK P653F

Η μάρκα BBK έχει δύο πολύ παρόμοιες τροποποιήσεις: η λάμπα P653F διαφέρει από το μοντέλο P654F μόνο στο σχεδιασμό της μονάδας εκπομπής. Κατά συνέπεια, τόσο το κύκλωμα οδήγησης όσο και ο σχεδιασμός της συσκευής στο σύνολο του δεύτερου μοντέλου είναι κατασκευασμένες σύμφωνα με τις αρχές της πρώτης συσκευής.

Η πλακέτα έχει συμπαγείς διαστάσεις και μια καλά μελετημένη διάταξη στοιχείων, για τον καθορισμό που εφαρμόζονται και τα δύο επίπεδα. Η παρουσία κυματισμών εξηγείται από την απουσία ενός πυκνωτή φιλτραρίσματος, ο οποίος θα πρέπει να βρίσκεται στην έξοδο

Ο σχεδιασμός είναι εύκολο να εντοπιστεί ελαττώματα. Για παράδειγμα, η θέση εγκατάστασης του ελεγκτή: εν μέρει στο ψυγείο, ελλείψει μόνωσης, εν μέρει στη βάση.Το συγκρότημα στο τσιπ SM7525 παράγει 49,3 V.

Επιλογή # 2 - Λάμπα LED Ecola 7w

Το ψυγείο είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, η βάση είναι από ανθεκτικό στη θερμότητα γκρι πολυμερές. Σε τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος πάχους μισού χιλιοστομέτρου, 14 δίοδοι συνδέονται σε σειρά.

Μεταξύ του καλοριφέρ και του χαρτονιού υπάρχει ένα στρώμα θερμοαγώγιμης πάστας. Η βάση στερεώνεται με βίδες.

Το κύκλωμα ελεγκτή είναι απλό, εφαρμόζεται σε συμπαγή πλακέτα. Τα LED θερμαίνουν την πλάκα βάσης σε +55 to. Δεν υπάρχουν σχεδόν κυματισμοί, αποκλείεται επίσης η παρεμβολή ραδιοφώνου

Η πλακέτα είναι πλήρως τοποθετημένη μέσα στη βάση και συνδέεται με βραχύτερα καλώδια. Το βραχυκύκλωμα είναι αδύνατο, καθώς υπάρχει πλαστικό γύρω - μονωτικό υλικό. Το αποτέλεσμα στην έξοδο του ελεγκτή είναι 81 V.

Επιλογή # 3 - πτυσσόμενη λυχνία Ecola 6w GU5.3

Χάρη στον πτυσσόμενο σχεδιασμό, μπορείτε να επιδιορθώσετε ή να βελτιώσετε ανεξάρτητα το πρόγραμμα οδήγησης της συσκευής.

Ωστόσο, η αντιαισθητική εμφάνιση και ο σχεδιασμός της συσκευής χαλά την εντύπωση. Το συνολικό ψυγείο καθιστά το βάρος βαρύτερο, επομένως, όταν στερεώνετε τη λάμπα στο φυσίγγιο, συνιστάται πρόσθετη στερέωση.

Η πλακέτα έχει συμπαγείς διαστάσεις και μια καλά μελετημένη διάταξη στοιχείων, για τον καθορισμό που εφαρμόζονται και τα δύο επίπεδα. Η παρουσία κυματισμών εξηγείται από την απουσία ενός πυκνωτή φιλτραρίσματος, ο οποίος θα πρέπει να βρίσκεται στην έξοδο

Το μειονέκτημα αυτού του σχήματος είναι η παρουσία αισθητών παλμών της φωτεινής ροής και υψηλού βαθμού ραδιοπαρεμβολών, οι οποίες σίγουρα θα επηρεάσουν τη διάρκεια ζωής της συσκευής. Η βάση του ελεγκτή είναι το τσιπ BP3122, η ένδειξη εξόδου είναι 9,6 V.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους λαμπτήρες LED μάρκας Ecola στις οποίες εξετάσαμε το άλλο μας άρθρο.

Επιλογή # 4 - Λάμπα Jazzway 7.5w GU10

Τα εξωτερικά στοιχεία της λάμπας αποσυνδέονται εύκολα, έτσι ώστε ο ελεγκτής να μπορεί να φτάσει αρκετά γρήγορα ξεβιδώνοντας δύο ζεύγη βιδών. Το προστατευτικό γυαλί συγκρατείται σε μάνδαλα. 17 διόδους με σειριακή επικοινωνία είναι στερεωμένες στον πίνακα.

Ωστόσο, ο ίδιος ο ελεγκτής, που βρίσκεται στη βάση, πλημμυρίζει γενναιόδωρα με μια ένωση και τα καλώδια πιέζονται στους ακροδέκτες. Για να τους ελευθερώσετε, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα τρυπάνι ή να εφαρμόσετε μια καλωδίωση.

Το μειονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι η λειτουργία του περιοριστή ρεύματος εκτελείται από έναν συμβατικό πυκνωτή. Όταν η λυχνία είναι αναμμένη, εμφανίζονται ρεύματα ρεύματος, με αποτέλεσμα είτε την εξάντληση των LED είτε την αποτυχία της γέφυρας LED

Δεν παρατηρείται παρεμβολή ραδιοφώνου - και όλα αυτά οφείλονται στην έλλειψη ελεγκτή παλμών, αλλά σε συχνότητα 100 Hz παρατηρούνται απτές παλμοί φωτός, φτάνοντας έως και το 80% της μέγιστης τιμής.

Το αποτέλεσμα του ελεγκτή είναι 100 V στην έξοδο, αλλά σύμφωνα με μια γενική εκτίμηση, η λάμπα είναι πιο πιθανό να είναι μια αδύναμη συσκευή. Το κόστος του είναι σαφώς υπερτιμημένο και ισοδυναμεί με το κόστος των επωνυμιών που χαρακτηρίζονται από σταθερή ποιότητα προϊόντος.

Άλλα χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά των λαμπτήρων αυτού του κατασκευαστή, παρουσιάσαμε επόμενο άρθρο.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Μπορείτε να μάθετε πώς τακτοποιούνται τα προγράμματα οδήγησης για LED, ποια είναι τα χαρακτηριστικά και οι λειτουργίες τους από τα παρακάτω βίντεο.

Ανάλυση του κυκλώματος της λυχνίας LED MR-16:

Σχέδιο προγράμματος οδήγησης για αυτοσυναρμολόγηση λαμπτήρων με ισχύ έως 15W:

Πώς φαίνεται και λειτουργεί το πρόγραμμα οδήγησης FT833A:

Σπιτικά αντικείμενα στο χέρι:

Τώρα σε εμπορικούς ιστότοπους Διαδικτύου μπορείτε να αγοράσετε κιτ και μεμονωμένα στοιχεία για τη συναρμολόγηση συσκευών φωτισμού διαφόρων δυνατοτήτων.

Εάν θέλετε, μπορείτε να επιδιορθώσετε μια αποτυχημένη λυχνία LED ή να τροποποιήσετε μια νέα για να έχετε το καλύτερο αποτέλεσμα. Κατά την αγορά, σας συνιστούμε να ελέγχετε προσεκτικά τα χαρακτηριστικά και τη συμμόρφωση των ανταλλακτικών.

Έχετε απορίες μετά την ανάγνωση του παραπάνω υλικού; Ή θέλετε να προσθέσετε πολύτιμες πληροφορίες και άλλα σχήματα λαμπτήρων βάσει προσωπικής εμπειρίας στην επισκευή λαμπτήρων LED; Γράψτε τις προτάσεις σας, προσθέστε φωτογραφίες και διαγράμματα, κάντε ερωτήσεις στην παρακάτω ενότητα σχολίων.