- Treiberschaltungen und ihr Funktionsprinzip
- Treiber mit Stromstabilisierung
- Spannungsstabilisierter Treiber
- Fahrer ohne Stabilisierung
- Bewertung der Hersteller von LED-Lampen.
- Wie wähle ich LEDs aus?
- DIY Lampenbau
- Werkzeuge und Materialien
- Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Herstellen einer Lampe
- Fahrer bauen
- Video: Eine DIY-LED-Lampe herstellen
- Schaltnetzteile
- So wählen Sie einen Treiber für LEDs aus. Möglichkeiten zum Anschließen von LED
- So wählen Sie einen Treiber für LEDs aus
- Do-it-yourself-LED-Treiber für Hochleistungs-LEDs
- Schaltungsmodifikationen mit einem zusätzlichen Widerstand und einer Zenerdiode
- Modifikation der Schaltung zum "Dimmen" von LEDs
- LED-Treiber – was ist das?
- Fazit
Treiberschaltungen und ihr Funktionsprinzip
Um eine erfolgreiche Reparatur durchzuführen, müssen Sie die Funktionsweise der Lampe genau verstehen. Eine der Hauptkomponenten jeder LED-Lampe ist der Treiber. Treiberschemata für LED-Lampen an Es gibt viele 220 V, aber bedingt können sie in 3 Typen unterteilt werden:
- mit Stromstabilisierung.
- Mit Spannungsstabilisierung.
- Keine Stabilisierung.
Nur Geräte des ersten Typs sind von Natur aus Treiber. Sie begrenzen den Strom durch die LEDs. Der zweite Typ wird besser als Netzteil bezeichnet für LED-Streifen. Der dritte ist im Allgemeinen schwer zu benennen, aber seine Reparatur ist, wie ich oben angedeutet habe, am einfachsten.Berücksichtigen Sie Lampenschaltkreise an Treibern jedes Typs.
Treiber mit Stromstabilisierung
Der Lampentreiber, dessen Schaltung Sie unten sehen, ist auf einem integrierten Stromstabilisator SM2082D montiert. Trotz seiner scheinbaren Einfachheit ist es vollwertig und von hoher Qualität, und seine Reparatur ist nicht schwierig.
Die Netzspannung über die Sicherung F wird der Diodenbrücke VD1-VD4 und dann bereits gleichgerichtet dem Glättungskondensator C1 zugeführt. Die so erhaltene konstante Spannung wird den in Reihe geschalteten LEDs der HL1-HL14-Lampe und Pin 2 des DA1-Chips zugeführt.
Ab dem allerersten Ausgang dieser Mikroschaltung wird den LEDs eine stromstabilisierte Spannung zugeführt. Die Strommenge hängt vom Wert des Widerstands R2 ab. Der Widerstand R1 mit einem ziemlich großen Wert, ein Nebenschlusskondensator, ist nicht am Betrieb der Schaltung beteiligt. Es wird benötigt, um den Kondensator beim Herausschrauben der Glühbirne schnell zu entladen. Andernfalls riskieren Sie beim Halten der Basis einen schweren Stromschlag, da C1 bis zu einer Spannung von 300 V aufgeladen bleibt.
Spannungsstabilisierter Treiber
Diese Schaltung ist im Prinzip auch recht hochwertig, aber Sie müssen sie auf etwas andere Weise mit den LEDs verbinden. Wie ich oben sagte, wäre es richtiger, einen solchen Treiber als Netzteil zu bezeichnen, da er nicht den Strom, sondern die Spannung stabilisiert.
Dabei wird die Netzspannung zunächst dem Ballastkondensator C1 zugeführt, der sie auf einen Wert von ca. 20 V reduziert, und dann der Diodenbrücke VD1-VD4 zugeführt. Weiterhin wird die gleichgerichtete Spannung durch den Kondensator C2 geglättet und dem integrierten Spannungsregler zugeführt. Er wird wieder geglättet (C3) und speist über den Strombegrenzungswiderstand R2 eine Kette von in Reihe geschalteten LEDs.Somit bleibt auch bei Schwankungen der Netzspannung der Strom durch die LEDs konstant.
Der Unterschied zwischen dieser Schaltung und der vorherigen liegt genau in diesem Strombegrenzungswiderstand. Tatsächlich handelt es sich um eine LED-Streifenschaltung mit Vorschaltgerät.
Fahrer ohne Stabilisierung
Der nach diesem Schema aufgebaute Treiber ist ein Wunder chinesischer Schaltung. Wenn die Netzspannung jedoch normal ist und nicht stark springt, funktioniert es. Das Gerät ist nach dem einfachsten Schema aufgebaut und stabilisiert weder Strom noch Spannung. Es senkt es (Spannung) einfach auf den ungefähr gewünschten Wert und richtet es gerade.
In diesem Diagramm sehen Sie einen Ihnen bereits bekannten Löschkondensator (Vorschaltgerät), der aus Sicherheitsgründen von einem Widerstand überbrückt wird. Als nächstes wird die Spannung an die Gleichrichterbrücke angelegt, durch einen offensiv kleinen Kondensator - nur 10 Mikrofarad - geglättet und über einen Strombegrenzungswiderstand in die LED-Kette geleitet.
Was kann man über einen solchen "Fahrer" sagen? Da es nichts stabilisiert, sind die Spannung an den LEDs und dementsprechend der Strom durch sie direkt von der Eingangsspannung abhängig. Ist sie zu hoch, brennt die Lampe schnell durch. Wenn es springt, blinkt das Licht auch.
Diese Lösung wird normalerweise in Budgetlampen chinesischer Hersteller verwendet. Natürlich ist es schwierig, es als erfolgreich zu bezeichnen, aber es tritt ziemlich häufig auf und kann bei normaler Netzspannung lange funktionieren. Außerdem sind solche Schaltungen leicht reparierbar.
Bewertung der Hersteller von LED-Lampen.
Die Bewertung basiert auf Daten von Online-Shops basierend auf Verbraucherfeedback. Dieses Top wird von LED-Lampen mit einem E27-Sockel und einer durchschnittlichen Leistung von 7 W. OSRAM (4,8 Punkte) präsentiert.
Die deutsche Marke produziert helle, zuverlässige LED-Modelle mit einem guten Kühlsystem.
Vorteile
- Geringe Welligkeit (10 %);
- Guter Farbwiedergabeindex (80) belastet die Augen nicht.;
- Eine breite Palette von Produkten und Preisen (von 150 Rubel bis 1500);
- Die Möglichkeit, einige Modelle mit einem "Smart Home" zu verbinden, aber nur direkt, ohne Basis. Alle Modelle sind mit einem Spannungsstabilisator ausgestattet;
Minuspunkte
Achten Sie auf das Land des Herstellers, diese Lampen werden sowohl in Russland, China als auch in Deutschland selbst produziert. Gauß (4,7 Punkte)
Gauß (4,7 Punkte).
Russische Marke.
Vorteile
- Es gibt kein Flimmern.
- Es gibt leistungsstarke LED-Lichtquellen e27 35W
- Sehr hoher Farbwiedergabeindex (über 90).
- Die längste Lebensdauer unter den vorgestellten liegt bei bis zu 50.000 Stunden.
- Eine der hellsten Lichtquellen.
- Modelle mit ungewöhnlichen Kolbenformen sind erhältlich
- Erschwingliche Preise (ab 200 Rubel).
Minuspunkte
- Kleine Beleuchtungsfläche (für die meisten Modelle),
- Der Verkauf erfolgt überwiegend online.
Navigator (4,6 Punkte).
Russische Marke, obwohl die Produktion in China angesiedelt ist.
Vorteile
- Verfügbarkeit. Modelle sind in den Geschäften des Landes weit verbreitet
- Große Auswahl an Lichtquellen in verschiedenen Formen und Farben. Es gibt eine Reihe von Modellen für spezielle Beleuchtungskörper.
- Niedrige Preise (ca. 200 Rubel pro Stück).
- Lebensdauer 40.000 Stunden
- Kein Flackern
- Hohe Farbwiedergabe (89)
- Funktioniert bei Temperaturschwankungen
Minuspunkte
- Das Fehlen eines Spannungsstabilisators bei preiswerten Modellen
- Heizkörperheizung
ASD (4,5 Punkte).
Russische Marke, Produkte, die an die Besonderheiten der Stromversorgung des Landes angepasst sind.
Vorteile
- Große Auswahl an professionellen LED-Lichtquellen verfügbar
- Die Preise sind niedrig
- Lebensdauer 30.000 Stunden
- Gute Farbwiedergabe (89)
Minuspunkte
- Das Angebot an Haushaltslichtquellen ist klein
- Schlechte Kühlung
- Relativ hohe Heiratsrate
Philips Led (4,5 Punkte).
Vorteile
- Alle Lichtquellen dieser Firma sind im Labor auf Augensicherheit geprüft. Dies wird durch den niedrigen Flickerfaktor erreicht.
- Lichtquellen dieser Marke haben das beste Kühlsystem.
- Preise in einem breiten Spektrum: von 200 Rubel bis 2000.
- Alle Modelle haben einen eingebauten Spannungsregler. Viele Modelle sind in das „Smart Home“ eingebaut.
Minuspunkte
Xiaomi Yeelight (4,5 Punkte).
LED-Lichtquellen der chinesischen Marke Xiaomi.
Vorteile
- Der Farbtemperaturbereich reicht von 1500 bis 6500 K, was etwa 16 Millionen Farbschattierungen liefert.
- Welligkeitskoeffizient - 10%.
- Lebensdauer - 25000 Stunden.
- Kompatibel mit Smarthome. Kann über Smartphone, Yandex Alice oder Google Assistant gesteuert werden.
Minuspunkte
Summen, wenn es bei voller Helligkeit eingeschaltet wird
Hohe Kosten (über tausend Rubel pro Stück).
ERA (4,3 Punkte).
Russische Marke, stellt Produkte in China her.
Vorteile
- Die Firma produziert einige der billigsten Glühbirnen auf dem Markt.
- Gute Lebensdauer von 30.000 Stunden.
- Wie der Navigator sind ERA-Modelle in den meisten Geschäften im ganzen Land erhältlich. Mehrere hundert Lampenmodelle werden präsentiert.
- Sie haben eine sehr gute Kühlung.
Minuspunkte
- Ziemlich hoher Flickerfaktor (15-20%)
- Kleiner Spreizwinkel
- Schlechte Fixierung im Sockel
Kamelion (4,3 Punkte).
Deutsche Marke, hergestellt in China.
Vorteile
- Lange Lebensdauer von 40.000 Stunden
- Kein Flackern
- helles Licht
- Erhöhte Lichtleistung
- Die Modellpalette wird durch Lichtquellen in verschiedenen Formen und Farben repräsentiert.
- Es gibt Lampen für besondere Zwecke, bis hin zu Phytolampen
- Die Preisspanne ist breit (ab 100 Rubel)
Minuspunkte
- Kürzere Garantiezeit als andere
- Eine lange Lebensdauer ist gewährleistet, wenn die Lampe täglich 3 Stunden betrieben wird.
Ecola (3 Punkte).
Gemeinsame russisch-chinesische Firma.
Vorteile
- Hergestellt in China.
- Lebensdauer 30.000 Stunden.
- Preis (ab 100 Rubel pro Stück).
- Die Farbtemperatur von 4000 K ist gut für Büroumgebungen geeignet.
Minuspunkte
Wie wähle ich LEDs aus?
Es hängt alles davon ab, wo Sie diese hausgemachten Lampen verwenden werden. Wenn Sie ein helles Licht im Wohnzimmer brauchen, dann brauchen Sie superhelle Leuchten in großen Mengen. Und ob für einen Flur, eine Toilette, ein Badezimmer oder einen Flur - ein paar Stücke reichen aus.
Es ist ziemlich einfach - mehr LEDs, mehr Licht. Manchmal benötigen Sie nur Kontrollleuchten, um den Betrieb des Geräts oder das Anlegen der Spannung anzuzeigen. Dies ist manchmal in Fabriken und Betriebseinrichtungen erforderlich. In diesem Fall reicht eine gewöhnliche rote oder grüne LED aus. Sie können sogar den sowjetischen AL307 verwenden, der in alten Tonbandgeräten und anderen Geräten weit verbreitet ist.

DIY Lampenbau
Kaum vorstellbar, aber selbst eine LED-Lampe lässt sich in Handarbeit herstellen und beim Gerätekauf viel sparen.
Werkzeuge und Materialien
Die Qualität der Materialien und Werkzeuge, die für die Herstellung einer 220-V-Lampe benötigt werden, spielt eine wichtige Rolle. Die Zuverlässigkeit und Sicherheit, Langlebigkeit des Produkts hängen davon ab.
Es ist einfach, Lampen mit gerichtetem Licht mit Ihren eigenen Händen herzustellen
Um zu arbeiten, benötigen Sie Elemente wie:
- Halogenlampe ohne Glas;
- bis zu 22 LEDs;
- schnell klebend;
- Kupferdraht und Aluminiumblech mit einer Dicke von 0,2 mm;
- Widerstände, je nach Schaltung ausgewählt.
Vor arbeiten, um einen Anschlussplan zu erstellen alle Details, abhängig von der konkreten Situation. Zu diesem Zweck werden verschiedene Online-Rechner verwendet, um ein genaues Ergebnis zu erhalten. Bei mehr als 22 LEDs ist der Anschluss aufwändig und erfordert eine besondere Vorgehensweise.
Das Schema wird je nach Situation ausgewählt.
Als Werkzeuge werden ein Schraubendreher, ein Hammer, ein Locher, ein kleiner Lötkolben verwendet. Während der Arbeit benötigen Sie auch einen kleinen Ständer, mit dem Sie die Dioden bequem auf der Reflexionsscheibe platzieren können.
Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Herstellen einer Lampe
Die Herstellung einer 220-V-LED-Lampe mit Ihren eigenen Händen erfordert keine Fachkenntnisse und komplexe Werkzeuge.
- Zuerst müssen Sie eine defekte Lampe vorbereiten, indem Sie das Gehäuse öffnen. Die Basis wird sehr vorsichtig davon gelöst, und dazu können Sie einen Schraubendreher verwenden.
- Innerhalb des Designs befindet sich eine Platine eines elektronischen Vorschaltgeräts, das für weitere Arbeiten benötigt wird. Sie benötigen auch LEDs. Die Oberseite des Produkts hat einen Deckel mit Löchern. Die Schläuche sollten daraus entfernt werden. Die Basis besteht aus Kunststoff oder dicker Pappe.
- Auf einer Kunststoffbasis halten die LEDs sicherer als auf Pappe. Verwenden Sie daher am besten ein Stück Plastik.
- Die Stromversorgung der Leuchte erfolgt über den Treiber RLD2-1, der für ein 220-V-Netz geeignet ist.In diesem Fall können 3 weiße 1-Watt-LEDs in Reihe geschaltet werden. Drei Elemente werden parallel geschaltet, und dann werden alle Ketten in Reihe fixiert.
- Die Drähte im Sockel können bei der Demontage der Lampenstruktur beschädigt werden.In diesem Fall müssen Sie die Elemente an Ort und Stelle löten, was eine einfache Technik für die weitere Montage des Produkts bietet.
- Außerdem muss ein Stück Plastik zwischen Treiber und Platine platziert werden. Dies vermeidet Schließungen. In diesem Fall können Sie auch Pappe verwenden, da sich die LED-Lampe nicht erwärmt. Danach wird das Design zusammengebaut und das Gerät in die Kartusche geschraubt und auf Leistung überprüft.
Nach der Montage müssen Sie die Leistung des Geräts überprüfen
Die Leistung einer solchen Lampe beträgt ca. 3 Watt. Das Gerät wird an ein Netz mit einer Spannung von 220 V angeschlossen und sorgt für eine helle Beleuchtung. Die Lampe wirkt als Hilfslichtquelle. Basierend auf diesem DIY-Beispiel ist es einfach, leistungsfähigere Designs zu erstellen.
Fahrer bauen
Eine Stromstabilisierungsvorrichtung und eine Konstantspannungsquelle - ein Treiber - sind in der Konstruktion einer Lampe vorhanden, die an ein Netz mit einer Spannung von 220 V angeschlossen ist. Ohne sie ist es unmöglich, eine Lichtquelle zu erstellen, und Sie können eine solche herstellen Element mit Ihren eigenen Händen. Demontieren Sie dazu die Lampe vorsichtig, schneiden Sie die Drähte ab, die zum Sockel und zu den Glaskolben führen. Es ist zu bedenken, dass einer der Kreisverkehrdrähte einen Widerstand haben kann. In diesem Fall folgt das geschnittene Element dem Widerstand, da es beim Erstellen des Treibers benötigt wird.
Nach dem Abschneiden der Drähte bleibt ein solches Detail erhalten
Jede Board-Option unterscheidet sich je nach Hersteller, Geräteleistung und anderen Funktionen. Für 10-W-LEDs besteht keine Notwendigkeit, den Treiber zu modifizieren. Wenn sich die Lampe in der Intensität des Lichtstroms unterscheidet, ist es am besten, einen Konverter von einem Gerät mit größerer Leistung zu nehmen. 18 Windungen Lackdraht sollten auf eine 20-W-Lampendrossel gewickelt und dann ihr Ausgang an die Diodenbrücke gelötet werden.Als nächstes wird Spannung an die Lampe angelegt und die Ausgangsleistung wird überprüft. So können Sie ein Produkt erstellen, dessen Eigenschaften den Anforderungen entsprechen.
Video: Eine DIY-LED-Lampe herstellen
Es ist einfach, eine 220-V-LED-Lampe mit Ihren eigenen Händen herzustellen, aber zuerst müssen Sie die erforderliche Leistung und Schaltung bestimmen und alle Elemente auswählen. Außerdem verursacht das Verfahren selbst für unerfahrene Meister keine Schwierigkeiten. Das Ergebnis ist ein wirtschaftliches und zuverlässiges Gerät zur Beleuchtung beliebiger Räumlichkeiten.
Schaltnetzteile
Zunächst erfolgt die Gleichrichtung der Spannung sofort. Das heißt, dem Eingang werden 220 V Wechselspannung zugeführt und unmittelbar am Eingang in 220 V Gleichspannung umgewandelt.
Als nächstes kommt der Impulsgenerator. Seine Hauptaufgabe besteht darin, eine künstliche Wechselspannung mit sehr hoher Frequenz zu erzeugen. Mehrere zehn oder sogar hundert Kilohertz (von 30 bis 150 kHz). Vergleichen Sie das mit den 50 Hz, die wir von Heimsteckdosen gewohnt sind.
Übrigens hören wir aufgrund einer so großen Frequenz praktisch kein Summen von Impulstransformatoren. Dies erklärt sich dadurch, dass das menschliche Ohr Schall bis 20 kHz nicht mehr unterscheiden kann.
Das dritte Element in der Schaltung ist ein Impulstransformator. Es ähnelt in Form und Design dem üblichen. Der Hauptunterschied besteht jedoch in den geringen Gesamtabmessungen.
Genau das wird durch die hohe Frequenz erreicht.
Das wichtigste dieser drei Elemente ist der Impulsgenerator. Ohne sie gäbe es kein so relativ kleines Netzteil.
Vorteile von Impulsblöcken:
ein kleiner Preis, es sei denn natürlich, es wird in Bezug auf die Leistung verglichen, und die gleiche Einheit, die an einem herkömmlichen Transformator montiert ist
Wirkungsgrad von 90 bis 98 %
Versorgungsspannung kann in einem weiten Bereich angelegt werden
Bei einem Qualitäts-Netzteilhersteller haben gepulste USVs einen höheren Kosinus Phi
Es gibt auch Nachteile:
die Komplexität des Montageschemas
Komplexe Struktur
Wenn Sie auf eine Impulseinheit von geringer Qualität stoßen, sendet sie eine Reihe von Hochfrequenzstörungen in das Netzwerk aus, die den Betrieb der übrigen Geräte beeinträchtigen
Einfach ausgedrückt ist ein Netzteil, das normal oder gepulst ist, ein Gerät, das genau eine Spannung am Ausgang hat. Natürlich lässt es sich „verdrehen“, aber nicht in großen Bereichen.
Für LED-Lampen sind solche Blöcke nicht geeignet. Daher werden Treiber verwendet, um sie mit Strom zu versorgen.
So wählen Sie einen Treiber für LEDs aus. Möglichkeiten zum Anschließen von LED
Nehmen wir an, es gibt 6 LEDs mit einem Spannungsabfall von 2 V und einem Strom von 300 mA. Sie können sie auf verschiedene Arten verbinden, und in jedem Fall benötigen Sie einen Treiber mit bestimmten Parametern:
- Konsequent. Bei dieser Anschlussart wird ein Treiber mit einer Spannung von 12 V und einem Strom von 300 mA benötigt. Der Vorteil dieser Methode ist, dass durch die gesamte Schaltung der gleiche Strom fließt und die LEDs gleich hell leuchten. Der Nachteil besteht darin, dass zur Ansteuerung einer großen Anzahl von LEDs ein Treiber mit sehr hoher Spannung benötigt wird.
- Parallel. Hier reicht schon ein 6 V Treiber, aber der Stromverbrauch wird ca. 2 mal so hoch sein wie bei einer seriellen Verbindung. Nachteil: Die Ströme, die in jedem Stromkreis fließen, sind aufgrund der Variation in den Parametern der LEDs leicht unterschiedlich, sodass ein Stromkreis etwas heller leuchtet als der andere.
- Zwei hintereinander. Hier benötigen Sie den gleichen Treiber wie im zweiten Fall.Die Helligkeit des Glühens wird gleichmäßiger, aber es gibt einen wesentlichen Nachteil: Wenn die Stromversorgung in jedem LED-Paar eingeschaltet wird, kann aufgrund der Streuung der Eigenschaften eine früher als die andere öffnen und ein Strom, der 2-mal höher ist als der Nennstrom durchfließen wird. Die meisten LEDs sind für solche kurzzeitigen Stromstöße ausgelegt, aber diese Methode wird immer noch am wenigsten bevorzugt.
Bitte beachten Sie, dass die Treiberleistung in allen Fällen 3,6 W beträgt und nicht von der Anschlussart der Last abhängt. Daher ist es zweckmäßiger, bereits beim Kauf einen Treiber für LEDs auszuwählen, nachdem zuvor das Anschlussschema festgelegt wurde
Wenn Sie zuerst die LEDs selbst kaufen und dann einen Treiber dafür auswählen, kann dies eine schwierige Aufgabe sein, da die Wahrscheinlichkeit, dass Sie genau die Stromquelle finden, die den Betrieb dieser bestimmten Anzahl von LEDs ermöglichen kann, in einer bestimmten enthalten ist Schema, ist klein
Daher ist es zweckmäßiger, bereits beim Kauf einen Treiber für LEDs auszuwählen, nachdem zuvor das Anschlussschema festgelegt wurde. Wenn Sie zuerst die LEDs selbst kaufen und dann einen Treiber dafür auswählen, kann dies eine schwierige Aufgabe sein, da die Wahrscheinlichkeit, dass Sie genau die Stromquelle finden, die den Betrieb dieser bestimmten Anzahl von LEDs ermöglichen kann, in einer bestimmten enthalten ist Schema, ist klein.
So wählen Sie einen Treiber für LEDs aus
Nachdem Sie sich mit dem Funktionsprinzip des LED-Treibers befasst haben, müssen Sie noch lernen, wie Sie sie richtig auswählen. Wenn Sie die in der Schule erworbenen Grundlagen der Elektrotechnik nicht vergessen haben, ist dies eine einfache Angelegenheit. Wir listen die Hauptmerkmale des Konverters für LEDs auf, die bei der Auswahl berücksichtigt werden:
- Eingangsspannung;
- Ausgangsspannung;
- Ausgangsstrom;
- Ausgangsleistung;
- Grad an Schutz vor der Umgebung.
Zunächst müssen Sie entscheiden, aus welcher Quelle Ihre LED-Lampe mit Strom versorgt werden soll. Dies kann ein 220-V-Netz, ein Bordnetz eines Autos oder jede andere Quelle von Wechsel- und Gleichspannung sein. Die erste Voraussetzung: Die Spannung, die Sie verwenden, muss in den Bereich passen, der im Pass für den Treiber in der Spalte "Eingangsspannung" angegeben ist. Neben der Größe muss die Art des Stroms berücksichtigt werden: direkt oder alternierend. In der Steckdose zum Beispiel wechselt der Strom und im Auto direkt. Der erste wird üblicherweise mit AC abgekürzt, der zweite mit DC. Fast immer sind diese Informationen auf dem Gehäuse des Geräts selbst zu sehen.
Als nächstes gehen wir zu den Ausgabeparametern über. Angenommen, Sie haben drei LEDs für eine Betriebsspannung von 3,3 V und einen Strom von jeweils 300 mA (in der Begleitdokumentation angegeben). Sie haben sich für eine Tischlampe entschieden, die Dioden sind in Reihe geschaltet. Wir addieren die Betriebsspannungen aller Halbleiter, wir erhalten den Spannungsabfall über die gesamte Kette: 3,3 * 3 = 9,9 V. Der Strom bei dieser Verbindung bleibt gleich - 300 mA. Sie benötigen also einen Treiber mit einer Ausgangsspannung von 9,9 V, der eine Stromstabilisierung auf dem Niveau von 300 mA bietet.
Natürlich kann das Gerät für diese Spannung nicht gefunden werden, aber das ist nicht notwendig. Alle Treiber sind nicht auf eine bestimmte Spannung ausgelegt, sondern auf einen bestimmten Bereich. Ihre Aufgabe ist es, Ihren Wert in diesen Bereich einzupassen. Der Ausgangsstrom muss aber genau 300 mA entsprechen. Im Extremfall kann es auch etwas weniger sein (die Lampe leuchtet dann nicht mehr so hell), aber niemals mehr. Andernfalls brennt Ihr hausgemachtes Produkt sofort oder in einem Monat aus.
Mach weiter. Wir finden heraus, welche Antriebskraft wir brauchen. Dieser Parameter sollte mindestens dem Stromverbrauch unserer zukünftigen Lampe entsprechen, besser ist es, diesen Wert um 10-20% zu überschreiten. Wie berechnet man die Leistung unserer "Girlande" aus drei LEDs? Denken Sie daran: Die elektrische Leistung der Last ist der durch sie fließende Strom multipliziert mit der angelegten Spannung. Wir nehmen einen Taschenrechner und multiplizieren die Gesamtbetriebsspannung aller LEDs mit dem Strom, nachdem wir diesen in Ampere umgerechnet haben: 9,9 * 0,3 = 2,97 W.
Feinschliff. Strukturelle Ausführung. Das Gerät kann sowohl im Gehäuse als auch ohne sein. Der erste hat natürlich Angst vor Staub und Feuchtigkeit und ist in Bezug auf die elektrische Sicherheit nicht die beste Option. Wenn Sie sich entscheiden, den Treiber in eine Lampe einzubetten, deren Gehäuse einen guten Umweltschutz darstellt, dann reicht es aus. Wenn das Lampengehäuse jedoch eine Reihe von Lüftungslöchern hat (die LEDs müssen gekühlt werden) und das Gerät selbst in der Garage steht, ist es besser, eine Stromquelle in Ihrem eigenen Gehäuse zu wählen.
Wir brauchen also einen LED-Treiber mit den folgenden Eigenschaften:
- Versorgungsspannung - Netz 220 V AC;
- Ausgangsspannung - 9,9 V;
- Ausgangsstrom - 300 mA;
- Ausgangsleistung - nicht weniger als 3 W;
- Gehäuse - staubdicht.
Lass uns in den Laden gehen und einen Blick darauf werfen. Da ist er:
Und nicht nur passend, sondern ideal auf die Bedürfnisse abgestimmt. Ein leicht reduzierter Ausgangsstrom verlängert die Lebensdauer der LEDs, beeinflusst jedoch in keiner Weise die Helligkeit ihres Leuchtens. Die Leistungsaufnahme sinkt auf 2,7 W – es gibt eine Treiber-Leistungsreserve.
Do-it-yourself-LED-Treiber für Hochleistungs-LEDs
Dies ist eines der einfachsten Schemata, das Sie aus improvisierten Materialien mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen können.
Q1 - N-Kanal-Feldeffekttransistor (IRFZ48 oder IRF530);
Q2 - bipolarer npn-Transistor (2N3004 oder gleichwertig);
R2 - 2,2 Ohm, 0,5-2 W Widerstand;
Eingangsspannung bis 15 V;
Der Treiber wird sich als linear herausstellen und die Effizienz wird durch die Formel bestimmt: VLED /VIN
wo vLED - Spannungsabfall über der LED,
vIN - Eingangsspannung.
Je größer die Differenz zwischen der Eingangsspannung und dem Abfall über der Diode und je größer der Treiberstrom, desto stärker erwärmen sich nach den Gesetzen der Physik der Transistor Q1 und der Widerstand R2.
vIN muss größer als V seinLED mindestens 1-2V.
Ich wiederhole, dass die Schaltung sehr einfach ist und sogar mit einer einfachen Scharnierinstallation zusammengebaut werden kann und ohne Probleme funktionieren wird.
Berechnungen:
- LED-Strom ist ungefähr gleich: 0,5 / R1
- Leistung R1: Die vom Widerstand abgegebene Leistung beträgt ungefähr: 0,25 / R3. Widerstandswert mindestens doppelt so groß wie die berechnete Leistung wählen, damit der Widerstand nicht heiß wird.
Für einen LED-Strom von 700 mA gilt also:
R3 = 0,5 / 0,7 = 0,71 Ohm. Der nächste Standardwiderstand beträgt 0,75 Ohm.
Leistung R3 \u003d 0,25 / 0,71 \u003d 0,35 W. Wir benötigen mindestens 1/2 Watt Nennwiderstand.
Schaltungsmodifikationen mit einem zusätzlichen Widerstand und einer Zenerdiode
Modifikation der Schaltung mit einem zusätzlichen Widerstand
Modifikation der Zenerdiodenschaltung
Und jetzt werden wir den LED-Treiber mit einigen Modifikationen mit unseren eigenen Händen zusammenbauen. Diese Modifikationen haben Änderungen bezüglich der Spannungsbegrenzung des ersten Schaltkreises. Nehmen wir an, wir müssen den NFET (G-Pin) unter 20 V halten und wenn wir eine Stromversorgung über 20 V verwenden möchten.Diese Änderungen sind notwendig, wenn wir einen Mikrocontroller mit der Schaltung verwenden oder einen Computer anschließen.
In der ersten Schaltung wird ein Widerstand R3 hinzugefügt, und in der zweiten wird derselbe Widerstand durch D2 ersetzt - eine Zenerdiode.
Wenn wir die G-Pin-Spannung auf etwa 5 Volt einstellen möchten, verwenden Sie eine 4,7- oder 5,1-Volt-Zenerdiode (z. B.: 1N4732A oder 1N4733A).
Wenn die Eingangsspannung weniger als 10 V beträgt, ersetzen Sie R1 durch 22 kΩ.
Mit diesen Modifikationen können Sie die Schaltung mit einer Spannung von 60 V betreiben.
Mit diesen Modifikationen können Sie jetzt sicher Mikrocontroller und PWM verwenden oder sogar eine Verbindung zu einem Computer herstellen.
Diese Dinge werden nicht berücksichtigt. Aber wenn Sie interessiert sind, werde ich einen Artikel mit solchen Schemata hinzufügen.
Modifikation der Schaltung zum "Dimmen" von LEDs
Betrachten Sie eine andere Modifikation. Mit diesem zusammengebauten Treiber für LEDs mit Ihren eigenen Händen können Sie LEDs "dimmen". Vielmehr wird es kein vollwertiger Dimmer sein. Die Hauptrolle spielen hier 2 Widerstände, die so ausgelegt sind, dass sich beim Ein- oder Ausschalten des Schalters die Helligkeit der Diode ändert. Diese. "auf Russisch - ein Dimmer mit einer Krücke." Aber auch diese Option hat eine Daseinsberechtigung. Rechner zur Berechnung von Widerständen finden Sie jederzeit auf unserem Portal und können diese nutzen.
Jemand wird sagen - dass "Sie einen Abstimmwiderstand verwenden können". Ich wette - für so kleine Werte gibt es leider keine Abstimmwiderstände. Dafür gibt es ganz unterschiedliche Schemata.
LED-Treiber – was ist das?
Die direkte Übersetzung des Wortes „Fahrer“ bedeutet „Fahrer“. Somit übernimmt der Treiber jeder LED-Lampe die Funktion, die dem Gerät zugeführte Spannung zu steuern und die Beleuchtungsparameter einzustellen.
Bild 1.LED-Treiber
LEDs sind elektrische Geräte, die Licht in einem bestimmten Spektrum emittieren können. Damit das Gerät korrekt funktioniert, muss ausschließlich eine konstante Spannung mit minimaler Restwelligkeit angelegt werden. Die Bedingung gilt insbesondere für Hochleistungs-LEDs. Bereits minimale Spannungsabfälle können das Gerät beschädigen. Eine leichte Abnahme der Eingangsspannung wirkt sich sofort auf die Lichtausgangsparameter aus. Das Überschreiten des eingestellten Werts führt zu einer Überhitzung des Kristalls und seinem Ausbrennen ohne Wiederherstellungsmöglichkeit.
Fazit
Die Kosten für LED-Lampen sinken langsam aber sicher. Der Preis bleibt jedoch hoch. Nicht jeder kann es sich leisten, minderwertige, aber billige Lampen zu wechseln oder teure zu kaufen. In diesem Fall ist die Reparatur solcher Beleuchtungskörper ein guter Ausweg.
Wenn Sie die Regeln und Vorsichtsmaßnahmen befolgen, werden die Einsparungen eine anständige Summe sein.
Die Maislampe gibt mehr Licht, verbraucht aber auch mehr Energie
Wir hoffen, dass die im heutigen Artikel präsentierten Informationen für die Leser nützlich sind. Fragen, die sich während des Lesens ergeben, können in den Diskussionen gestellt werden. Wir werden sie so vollständig wie möglich beantworten. Wenn jemand Erfahrungen mit ähnlichen Arbeiten gemacht hat, sind wir Ihnen dankbar, wenn Sie diese mit anderen Lesern teilen.
Und zum Schluss noch traditionell ein kurzes Lehrvideo zum heutigen Thema: