Зарядное устройство из блока питания светодиодных лент. Блок питания для светодиодов своими руками
Блок питания светодиодов | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Как подключить светодиоды?
Светодиод, как обычную лампочку напрямую подключать к источнику питания нельзя. Чтобы светодиод не вышел из строя для него нужен ограничитель тока. Самый простой способ подключить светодиод через сопротивление, но бывают случаи когда это сделать не возможно. Подробнее о драйверах и способах подключения светодиодов в статье, ниже.
Подключение светодиода через резистор
Итак, как мы говорили выше простейший драйвер для светодиода — это резистор. Выглядит как бочонок с двумя выводами. Резистором можно ограничить ток в цепи, подобрав нужное сопротивление.
Недостаток — низкий КПД, отсутствие гальванической развязки. Способов безопасно запитать светодиод от сети 220В через резистор не существует, хотя во многих бытовых выключателях подобная схема используется.
Преимущество — надежность, простота схемы.
Подключение светодиода через конденсатор
Сходна со схемой на резисторе. Недостатки те же. Возможно изготовить конденсаторную схему достаточной надежности, но при этом стоимость и сложность схемы сильно возрастут.
Подключение светодиода через микросхему-стабилизатор LM317
Это следующий представитель семейства простейших драйверов для светодиодов.
Недостаток — низкий КПД и требуется первичный источник питания.
Преимущество — надежность, простота схемы, безопасность (присутствует гальваническая развязка от сети через трансформатор).
Драйвер на микросхеме типа HV9910
Данный тип драйверов получил изрядную популярность благодаря простоте схемы, дешевизне комплектующих и небольших габаритах.
Преимущество — универсальность, доступность.
Недостаток — требует квалификации и осторожности при сборке. Отсутствует гальваническая развязка с сетью 220 В. Высокие импульсные помехи в сеть. Низкий коэффициент мощности.
Драйвер с низковольтным входом
В эту категорию входят драйверы, рассчитанные на подключение к первичному источнику напряжения — блоку питания или аккумулятору. Например, это драйверы для светодиодных фонарей или ламп, предназначенных для замены галогенных 12 В.
Преимущество — небольшие габариты и вес, высокий КПД, надежность, безопасность при эксплуатации.
Недостаток — требуется первичный источник напряжения.
Сетевой драйвер
Полностью готовы к использованию и содержат все необходимые элементы для питания светодиодов.
Преимущество — высокий КПД, надежность, наличие гальванической развязки, безопасность при эксплуатации.
Недостаток — высокая стоимость, труднодоступны для приобретения. Могут быть как в корпусе, так и без корпуса. Последние обычно применяют в составе ламп или других источников света.
Хочу заметить, что многие ошибочно предполагают, что рабочий ток 1 Вт светодиодов — 350 мА. Это не так, 350 мА — это МАКСИМАЛЬНЫЙ рабочий ток. Это означает, что при продолжительной работе необходимо использовать источник питания с током 300-330 мА. Это же верно и для параллельного включения — ток на один светодиод не должен превышать указанной цифры 300-330 мА. Вовсе не значит, что работа на повышенном токе вызовет отказ светодиода. Но при недостаточном теплоотводе каждый лишний миллиампер способен сократить срок службы. К тому же чем выше ток — тем ниже КПД светодиода, а значит, сильнее его нагрев.
Если речь пойдет о подключении светодиодной ленты или модулей, рассчитанных на 12 или 24 вольта, нужно принимать во внимание, что предлагаемые для них источники питания ограничивают напряжение, а не ток, то есть не являются драйверами в принятой терминологии. Это означает, во первых, что нужно внимательно следить за мощностью нагрузки, подключаемой к определенному блоку питания. Во-вторых, если блок недостаточно стабилен, скачок выходного напряжения может погубить вашу ленту. Слегка облегчает жизнь то, что в лентах и модулях (кластерах) установлены резисторы, позволяющие ограничить ток до определенной степени. Надо сказать, светодиодная лента потребляет относительно большой ток. Например, лента smd 5050 , количество светодиодов в которой составляет 60 штук на метр, потребляет около 1,2 А на метр. То есть для запитки 5 метров понадобится блок питания с током не менее 7-8 ампер. При этом 6 ампер потребит сама лента, а один-два ампера нужно оставить про запас, чтобы не перегружать блок. А 8 ампер — это почти 100 ватт. Такие блоки недешевы.
Драйверы более оптимальны для подключения ленты, но найти такие специфические драйвера проблематично.
Блок питания для светодиодов
Давайте для начала поговорим о блоках питания вообще.
Большинство электроприборов и компонентов электроники требуют для своей работы источник напряжения. Им является обычная электрическая сеть, которая присутствует в любой квартире в виде розетки. Всем известно словосочетание «220 вольт». Как видите — ни слова о токе. Это означает, что если прибор рассчитан на работу от сети 220 В, то вам неважно — сколько тока он потребляет. Лишь бы было 220 — а ток он возьмет сам — столько, сколько ему нужно. К примеру, обычный электрический чайник мощностью 2 кВт (2 000 Вт), включенный в сеть 220 в, потребляет следующий ток : 2 000 / 220 = 9 ампер. Довольно много, учитывая, что большинство обычных электрических удлинителей рассчитано на 10 ампер. В этом причина частого срабатывания защиты (автомата) при включении чайников в розетку через удлинитель, в который и так вставлено много приборов — компьютер, например. И хорошо, если защита сработает, в противном случае удлинитель может просто расплавиться. И так — любой прибор, рассчитанный на включение в розетку — зная, какова его мощность, можно вычислить потребляемый ток.
Но большинство бытовых устройств, таких как телевизор, DVD-проигрыватель, компьютер, нуждаются в понижении сетевого напряжения с 220 В до нужного им уровня — например, 12 вольт. Блок питания — это как раз то устройство, которое занимается таким понижением.
Понизить напряжение сети можно разными способами. Самые распространенные блоки питания — трансформаторный и импульсный.
Блок питания на основе трансформатора
В основе такого блока питания лежит большая, железная, гудящая штуковина.:) Ну, нынешние трансформаторы гудят поменьше. Основное достоинство — простота и относительная безопасность таких блоков. Они содержат минимум деталей, но при этом обладают неплохими характеристиками. Основной минус — КПД и габариты. Чем больше мощность блока питания — тем он тяжелее. Часть энергии расходуется на «гудение» и нагрев 🙂 Кроме того, в самом трансформаторе теряется часть энергии. Другими словами — просто, надежно, но имеет большой вес и много потребляет — КПД на уровне 50-70%. Имеет важный неотъемлемый плюс — гальваническую развязку от сети. Это означает, что если произойдет неисправность или вы случайно залезете рукой во вторичную цепь питания — током вас не стукнет 🙂 Еще один несомненный плюс — блок питания может быть включен в сеть без нагрузки — это ему не повредит.
Но давайте посмотрим, что будет, если перегрузить такой блок питания.
Имеется : трансформаторный блок питания с выходным напряжением 12 вольт и мощностью 10 ватт. Подключим к нему лампочку 12 вольт 5 ватт. Лампочка будет светиться на все свои 5 ватт и потреблять тока 5 / 12 = 0,42 А .
Подключим вторую лампочку последовательно к первой, вот так :
Обе лампочки будут светиться, но очень тускло. При последовательном соединении ток в цепи останется тем же — 0,42 А, а вот напряжение распределится между двумя лампочками, то есть каждая получит по 6 вольт. Понятно, что светиться они будут еле-еле. Да и потреблять при этом будут каждая примерно по 2,5 Вт.Вообще говоря, ток в цепи все же упадет, но чтобы не портить пример, оставим как есть 🙂
Теперь изменим условия — подключим лампочки параллельно :
В итоге напряжение на каждой лампе будет одинаковое — 12 вольт, а вот тока они возьмут каждая по 0,42 А. То есть ток в цепи возрастет в два раза. Учитывая, что блок у нас мощностью 10 Вт — мало ему уже не покажется — при параллельном включении мощность нагрузки, то есть лампочек, суммируется. Если мы еще и третью подключим — то блок питания начнет сильно греться и в конце концов сгорит, возможно, прихватив с собой вашу квартиру. А все это потому, что он не умеет ограничивать ток. Поэтому очень важно правильно рассчитать нагрузку на блок питания. Конечно, блоки посложнее содержат защиту от перегрузки и автоматически отключаются. Но рассчитывать на это не стоит — защита, бывает, тоже не срабатывает.
Импульсный блок питания
Самый простой и яркий представитель — китайский блок питания для галогенных ламп 12 В. Содержит небольшое количество деталей, легкий, маленький. Размеры 150 Вт блока — 100 х 50 х 50 мм, вес грамм 100. Такой же трансформаторный блок питания весил бы килограмма три, а то и больше. В блоке питания для галогенных ламп тоже есть трансформатор, но он маленький, потому что работает на большой частоте. Надо отметить, что КПД такого блока тоже не на высоте — порядка 70-80%, при этом он выдает приличные помехи в электрическую сеть.
Есть еще множество блоков, основанных на аналогичном принципе — для ноутбуков, принтеров, зарядка для телефонов, планшетов и т.п.
Итак, основное достоинство — небольшие габариты и малый вес. Гальваническая развязка также присутствует. Недостаток — тот же, что и у его трансформаторного собрата. Может сгореть от перегрузки 🙂 Так что если вы решили сделать у себя дома освещение на 12 В галогенных лампах — подсчитайте допустимую нагрузку на каждый трансформатор.
Желательно создавать от 20 до 30% запаса. То есть если у вас трансформатор на 150 Вт — лучше не вешайте на него больше, чем 100 Вт нагрузки. Расчет мощности им доверять не стоит. Также стоит отметить, что импульсные блоки не любят включения без нагрузки. Именно поэтому не рекомендуется оставлять зарядные устройства для сотовых в розетке по окончании зарядки. Впрочем, это все делают, поэтому большинство нынешних импульсных блоков содержат защиту от включения без нагрузки.
Эти два простых представителя семейства блоков питания выполняют общую задачу — обеспечение нужного уровня напряжения для питания устройств, которые к ним подключены. Как уже было сказано выше — устройства сами решают — сколько тока им нужно.
Драйвер для светодиодов
В общем случае драйвер — это источник тока для светодиодов. Для него обычно не бывает параметра «выходное напряжение». Только выходной ток и мощность. Впрочем, вы уже знаете, как можно определить допустимое выходное напряжение — делим мощность в ваттах на ток в амперах.
На практике это означает следующее. Допустим , параметры драйвера следующие : ток — 300 миллиампер, мощность — 3 ватта. Делим 3 на 0,3 — получаем 10 вольт. Это максимальное выходное напряжение , которое может обеспечить драйвер. Предположим, что у нас есть три светодиода, каждый из них рассчитан на 300 мА, а напряжение на диоде при этом должно быть около 3 вольт. Если мы подключим один диод к нашему драйверу, то напряжение на его выходе будет 3 вольта, а ток 300 мА. Подключим второй диод последовательно (см. пример с лампами выше) с первым — на выходе будет 6 вольт 300 мА, подключим третий — 9 вольт 300 мА. Если же мы подключим светодиоды параллельно — то эти 300 мА распределятся между ними примерно поровну, то есть примерно по 100 мА. Если мы подключим к драйверу на 300 мА трехваттные светодиоды с рабочим током 700 мА — они будут получать только 300 мА.
Надеюсь, принцип понятен. Исправный драйвер ни при каких условиях не выдаст больше тока, чем он рассчитан — как бы вы не подключали диоды. Надо отметить, что есть драйвера, которые рассчитаны на любое количество светодиодов, лишь бы их общая мощность не превышала мощность драйвера, а есть те, которые рассчитаны на определенное количество — 6 диодов, например. Некоторый разброс в меньшую сторону они, впрочем, допускают — можно подключить пять диодов или даже четыре. КПД универсальных драйверов хуже чем у их собратьев, рассчитанных на фиксированное количество диодов в силу некоторых особенностей работы импульсных схем. Также драйвера с фиксированным количеством диодов обычно содержат защиту от нештатных ситуаций. Если драйвер рассчитан на 5 диодов, а вы подключили три — вполне возможно , что защита сработает и диоды либо не включатся либо будут мигать , сигнализируя об аварийном режиме. Надо отметить, что большинство драйверов плохо переносят подключение к питающему напряжению без нагрузки — этим они сильно отличаются от обычного источника напряжения.
Применение драйверов на практике
Большинство людей, планирующих использовать светодиоды, совершают типичную ошибку. Сначала приобретаются сами СИД, затем под них подбирается драйвер. Ошибкой это можно считать потому, что в настоящее время мест, где можно приобрести в достаточном ассортименте драйвера, не так уж и много. В итоге, имея на руках вожделенные светодиоды, вы ломаете голову — как подобрать драйвер из имеющегося в наличии. Вот купили вы 10 светодиодов — а драйвера только на 9 есть. И приходится ломать голову — как быть с этим лишним светодиодом. Может быть, проще было сразу на 9 рассчитывать. Поэтому выбор драйвера должен происходить одновременно с выбором светодиодов. Далее, нужно учитывать особенности светодиодов, а именно падение напряжения на них. К примеру, красный 1 Вт светодиод имеет рабочий ток 300 мА и падение напряжения 1,8-2 В. Потребляемая им мощность составит 0,3 х 2 = 0,6 Вт . А вот синий или белый светодиод имеет при таком же токе падение напряжения 3-3,4 В, то есть мощность 1 Вт. Стало быть, драйвер с током 300 мА и мощностью 10 Вт «потянет» 10 белых или 15 красных светодиодов. Разница существенная. Типовая схема подключения 1 Вт светодиодов к драйверу с выходным током 300 мА выглядит так :
У стандартных 1 Вт светодиодов минусовой вывод больше плюсового по размеру, поэтому его легко отличить. Как же быть, если доступны только драйвера с током 700 мА ? Тогда придется использовать четное количество светодиодов, включая их по два параллельно.
Подытоживая, можно сказать, что выбору драйвера для светодиодов нужно уделять не меньше, а то и больше внимания, чем светодиодам. Небрежность при выборе чревата выходом из строя светодиодов, драйвера, чрезмерным потреблением и другими прелестями 🙂
Юрий Рубан, ООО «Рубикон».
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Как заменить сенсорную панель своими руками?
- Защита и сервис кондиционеров (сплит-систем)
- Как отремонтировать компьютерный БП?
- Высоковольтная (первичная) цепь;
- Схема ШИМ управления;
- Вторичная цепь (выходная или низковольтная) цепь.
Не работает или плохо работает сенсор в телефоне или планшете? Одна из частых неисправностей современных сенсорных устройств — повреждение сенсорного экрана. Его ещё называют «тачскрином», просто «тачем» или «сенсором». Не стоит отчаиваться — его можно заменить самому. Стоит такая панель не дорого, намного дешевле, чем покупать новый телефон.
Подробнее…
Сервис кондиционеров (сплит-систем) своими руками
Почти в каждом доме или квартире есть системы кондиционирования, т.е. кондиционеры и сплит-системы. Стоят они недешево, поэтому хороший сервис кондиционеров, включающий в себя системы защиты кондиционеров и их самодиагностики должен в первую очередь способствовать повышению надежности их работы.
Подробнее…
Рассмотрев структурную схему блока питания типа AT, её можно разделить на несколько основных частей:
Если рассмотреть структурную схему блока питания типа ATХ, то тут добавляется ещё один узел — это преобразователь для напряжения +5VSB (дежурка).
Подробнее…
>>
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:
Популярность: 41 455 просм.
www.mastervintik.ru
Блок питания для светодиодной ленты своими руками
Опубликовал admin | Дата 6 августа, 2018В статье пойдет речь о простом блоке питания на 12 вольт для светодиодных лент. Выходное напряжение на выходе стабилизированное, ток нагрузки зависит в основном от мощности применяемого сетевого трансформатора. В данном случае он равен шести амперам и способен питать пятиметровую светодиодную ленту, состоящую из светодиодов SMD5050 и 60 штук на метр.
Схема устройства представлена на рисунке ниже.
В данной схеме в качестве силового трансформатора применен унифицированный трансформатор ТН60.
Пониженное переменное напряжение с вторичной обмотки трансформатора подается на выпрямительный мост VD1. Здесь можно применить, как готовый мост на 10А 50В, например, BR1005, так и собрать его из отдельных диодов, например, Д214А, с соответствующими параметрами. Схема защиты от КЗ реализована на полевом транзисторе МОП с N каналом – IRL2505.
Применение такого транзистора стало возможным благодаря специальному оптрону U1 — TLP590B. Речь о нем уже шла в статье «Твердотельное реле своими руками». В этой же статье есть ссылка на данные по этому оптрону. Еще одним элементом схемы защиты является оптрон U2. В данном случае использовался оптрон LTV817, в принципе можно применять любые оптроны данной структуры.
Стабилизатор напряжения реализован по классической схеме, так же на транзисторе IRL2505 и микросхеме КР142ЕН19, ее можно заменить импортной микросхемой, например TL431.
Работа схемы
При подаче напряжения на первичную обмотку трансформатора на его вторичной обмотке, коммутированной, как показано на схеме, появляется напряжение порядка 16 вольт. Это напряжение выпрямляется мостом VD1 и фильтруется конденсатором С1. В результате на стоке транзистора VT1 должно присутствовать напряжение, равное = 16В х 1,41 = 22,56В. Это без нагрузки. В это время начнет протекать ток заряда конденсатора С2 по цепи, +С1 > Анод светодиода оптрона U1 > Катод светодиода > R2 > C2 > Общий провод. Это цепь запуска схемы. Под действием этого тока засветится светодиод оптрона U1 и на его выходе, ножки 4 и 6, появится отпирающее для транзистора VT1, напряжение порядка восьми вольт. Транзистор откроется и запитает стабилизатор напряжения, на его выходе появится напряжение. Часть этого напряжения через резистор R2 приложится к светодиоду оптрона U2. Откроется фототранзистор и через его открытый переход коллектор-эмиттер и ограничительный резистор R5 катод светодиода оптрона U1 будет связан с общим проводом. Произойдет «защелкивание» схемы в рабочем состоянии.
При режиме КЗ цепь R6 и светодиод оптрона U2 обесточится. Закроется транзистор оптрона U2 и разорвет цепь питания светодиода U1. В этом режиме цепь запуска схемы тоже не будет играть ни какой роли, так как конденсатор С2 уже заряжен, а тока через резистор R3, будет недостаточно для того, чтобы ключ на транзисторе VT1 оставался включенным. Таким образом, ключ закроется, для перезапуска схемы достаточно выключить и снова включить питание блока. Так работает схема защиты от КЗ.
Резистор R1 необходим для разряда емкости затвор-исток транзистора для уменьшения времени его выключения. Через резистор R3 разряжается конденсатор запуска С2. Резистор R4 должен иметь такую величину, при которой ток через микросхему DA1 будет больше 1мА. Выходное напряжение стабилизатора можно регулировать резисторами R7 или R8.
Диодный мост и транзистор VT2 должны иметь теплоотводы на соответствующие мощности. Транзистор VT1 работает в ключевом режиме и в моем случае при токе 6А, на нем падало напряжение 0,013В. Сопротивление открытого канала транзистора, в моем случае составило 0,013 / 6 ≈ 0,002Ом. При таких условиях, на нем выделится всего 6А х 0,013В = 0,078 Вт.
Скачать статью.
Скачать “Блок-питания-для-светодиодной-ленты-своими-руками” Блок-питания-для-светодиодной-ленты-своими-руками.rar – Загружено 16 раз – 118 KB
Обсудить эту статью на - форуме "Радиоэлектроника, вопросы и ответы".
Просмотров:52
www.kondratev-v.ru
Схемы для самодельных блоков питания светодиодных лент
Современный рынок осветительных приборов позволяет сделать любой тип освещения для своего дома. При этом многие умельцы некоторые элементы осветительных приборов собирают своими руками.Самым распространенным типом освещения на сегодняшний день является светодиодная лента. Самостоятельный сбор в данной ситуации возможен как отдельных диодов, так и целого блока питания к ленте.
Эта статья расскажет вам, как своими руками можно сделать блок питания к светодиодной ленте.
Особенности изделия
Для светодиодной ленты присущи некоторые особенности, благодаря которым она пользуется наибольшей популярностью среди потребителей. К ним можно отнести:
- возможность создания скрытой подсветки;
- качественный световой поток;
- наличие разнообразия в цветовой гамме свечения;
- доступная стоимость изделия;
- простой монтаж, который легко можно сделать своими руками.
Единственным минусом светодиодной ленты является необходимость подключения ее к источнику питания только через «посредника» – блок питания. Напрямую подключение не осуществляется.Кроме этого сами светодиоды обладают особенной вольт-амперной характеристикой, из-за которых они могут нагреваться в процессе работы. Поэтому очень важно правильно подобрать блок питания для светодиодной ленты.
Немного о посреднике
Разные модели
Любой вид светодиодной ленты всегда идет в комплекте с блоком питания, через который проводится подключение источника света к электросети. Блок питания для светодиодной ленты может быть на 5В, 12В, 19В. Разные типы блока подходят для различных целей:
- 5В – для зарядки мобильных устройств;
- 12В – для питания компьютера, а также некоторых видов планшета;
- 19В – применяются для питания мониторов, ноутбуков и т.п.
У каждого из нас в доме имеется хотя бы парочка таких блоков, которые остались после того, как соответствующая им техника вышла из строя.
Обратите внимание! Любой из перечисленных видов блока питания можно адаптировать своими руками для светодиодной ленты. Хотя многие утверждают, что зарядники на 5В в данной ситуации использовать нельзя. Из них, с использованием 3-6 светодиодов, можно сделать простой ночник для детской комнаты.
Рассмотрим более подробно особенности блока питания на 12В. Такой блок питания бывает от 6 до 36 Ватт. Обычно, для нормальной подсветки рабочей поверхности хватает 10 Ватт. Такой блок делится на два подвида:
- старые, основанные на трансформаторах. Для них характерен больший вес;
- современные импульсные. По-другому он еще называется электронным трансформатором. Для них характерен небольшой вес и размеры, но большая мощность.
Обратите внимание! Специалисты рекомендуют использовать современные импульсные изделия. В противном случае блок питания (БП) в ходе работы может нагреваться, если его мощность будет выше такого же показателя у ленты более чем в два раза.
Прибор на 19В
Модель на 19В
Такой БП также можно переделать под светодиодную ленту. Данный тип блоков широко применим для компьютерной и оргтехники. Зачастую они имеют мощность от 16 д 32 В.
БП на 19В позволит вам запитать светодиодную ленту на 6000 Люмен и даст возможность создать освещение помещения с габаритами 20 квадратов. Внутрь самого корпуса лезть в данной ситуации не придется. Можно использовать более простые способы, с использованием небольшого понижателя со стабилизатором.Рассмотрим два основных способа.Способ № 1. В данной ситуации нам понадобится стабилизатор на 7812. Он должен быть на микросхеме типа КРЕН 7812. В ходе его монтажа на радиатор охлаждения данный стабилизатор выдержит ток 1 Ампер. Схема сборки показана ниже.
Схема
Данный способ на сегодняшний день считается громоздким и устаревшим. Это связано с тем, что для блока питания, например, от ноутбука таких стабилизаторов понадобится 5-6 штук, а также большой радиатор из алюминия для охлаждения.Способ № 2. Импульсный стабилизатор современного типа. Он более практичен и малогабаритный, при этом не греется и довольно прост в организации. Также стоит отметить, что КПД импульсного стабилизатора составляет выше 80-90%.
Импульсивный стабилизатор
Применяя тот или иной способ, вы сможете использовать модифицированный БП для подключения светодиодной ленты и создания необходимого уровня освещения помещения.
Самостоятельная сборка
БП в своей основе имеют трансформаторы. При этом, чем большая мощность характерна для изделия, тем больше его габариты и вес. В результате часть КПД расходуется на нагрев и «гудение». Кроме этого не всегда можно найти то изделие, которое подойдет для светодиодной ленты. Сделать его можно своими руками. Для этого необходима схема паяния. Примерная схема спайки приведена ниже.
Схема для самостоятельной сборки
В этой ситуации вам понадобится довольно большое количество деталей и времени. Все необходимые детали можно найти на радиорынке или в специализированных магазинах. Рассмотрим процесс сборки на примере LM2596. В данной ситуации вам понадобится всего четыре радиоэлемента. Аналогами, которые схожи по функционалу, являются L5973D, ST1S10, ST1S14.На сегодняшний день существуют
- регулируемый вариант LM2596ADJ;
- фиксированный 12 V, LM2596-12;
- собранный китайский прибор.
При этом характеристики изделия будут следующими:
- входное напряжение – не превышает 40В;
- на выходе — 3-37В;
- выходной ток составляет 3А;
- защиты срабатывает при токе 3А;
- частота преобразования составляет 150 кГц.
Лучше использовать для блока ленты выходы от 3 до 37 В. Плюсом применения такой конструкции является возможность при подключении к светодиодной ленте менять ее яркость без применения диметра. Для этого сборка происходит по следующей схеме:
Схема для выхода от 3 до 37 В
Также можно использовать схему сборки с фиксированным 12B. В данной ситуации необходимо использовать стабилизатор, собранный на микросхеме LM2596-12.
Такая схема будет несколько проще.
Схема для фиксированного 12 В
Кроме этого универсальным вариантом будет применение с тремя регуляторами. В данной ситуации вы сможете запитать не только диодную ленту, но также и светодиоды. В результате полученное устройство здесь может выступать в роли электронного трансформатора и драйвера.Любой самодельный вариант, который приведен выше, позволит вам подключать светодиодную ленту к источнику питания без опасения, что она испортится или будет некорректно работать.Многие специалисты рекомендуют использовать китайские изделия. Они являются самым простым и доступным представителем посредников, которые допускаются для подключения такого осветительного прибора, как светодиодная лента.
Заключение
Такой прибор, как блок питания для подключения к электросети светодиодной ленты, вполне реально собрать своими руками. При этом можно обойтись «малой кровью», просто переделав оставшееся после компьютера устройство для питания на 19В. Для этого нужно только определиться с типом модификации и неукоснительно следовать схеме спайки деталей между собой.Если же у вас нет подходящей «кандидатуры» на переделку, всегда можно купить необходимую модель на радиорынке или в специализированном магазине.
openstroi.ru
Блок питания для светодиодов схема
ДРАЙВЕР ДЛЯ МОЩНЫХ СВЕТОДИОДНЫХ МАТРИЦ 10 - 100 W С НАПРЯЖЕНИЕМ ПИТАНИЯ 32 -34 V
В последнее время мощные сверхяркие светодиоды в качестве источников света всё больше завоевывают рынок, вытесняя лампы накаливания и энергосберегающие люминесцентные лампы, Тому есть несколько причин: малое энергопотребление, большой срок службы, небольшие габариты, безопасность, удобство монтажа. Мощные светодиоды выпускаются как с одиночным кристаллом, так и с несколькими, расположенными на одной подложке. Из-за нелинейной вольтамперной характеристики питание светодиодов осуществляется только стабильным током, величиной, определяемой паспортными данными прибора. Устройство, обеспечивающее стабильный ток питания нагрузки, обычно называют драйвером. Основные требования к драйверу: высокий коэффициент полезного действия, надёжность, стабильность выходного тока независимо от напряжения питания. Чаще всего схемотехника драйверов основана на использовании импульсных схем с использованием накопительного дросселя, ключевого элемента и схемы управления ключевым элементом, работающим на частоте 30 -100 кГц. Если рабочее напряжение светодиода ниже напряжения источника питания, в схеме драйвера светодиод подключается последовательно с дросселем и ключевым элементом (наиболее распространённая ситуация), а если на светодиод требуется подать напряжение выше, чем у источника питания - используется схема с накопительным дросселем, ток через который прерывается с высокой скоростью, что вызывает появление всплесков напряжени я в десятки раз выше питающего. Повышенное напряжение подаётся на светодиод, ток в цепи которого контролируется и используется для регулирования выходного напряжения. Драйверы для питания низковольтных светодиодов от источников напряжения 90 - 240 В широко распространены и доступны, схемотехника достаточно освещена в различных публикациях, в драйверах часто используются специализированные микросхемы, обеспечивающие минимальное количество внешних элементов. В случае, когда несколько последовательно соединённых светодиодов или многокристальная светодиодная матрица подключается к источнику с меньшим напряжением схема незначительно изменяется. На рисунке показана схема такого драйвера для светодиодной матрицы с напряжением около 32В и рабочим током 350 мА.
Основными элементами в схеме являются: накопительный дроссель L1. ключевой транзистор VT1 и микросхема задающего генератора DA1. Микросхема обеспечивает импульсы с короткими фронтами для управления транзистором VT1. что позволяет получить на стоке транзистора всплески напряжения до 50В (зависит от параметров дросселя, транзистора и крутизны фронтов управления). Ток на сборку светодиодов поступает через токоизмерительный резистор R7. При достижении тока 0,35А напряжение на R7 составляет 0,7В, транзистор VT2 открывается и обеспечивает прерывание импульсов запуска. При снижении тока импульсы запуска транзистора VT1 появляются вновь, обеспечивая стабилизацию тока на нагрузке. Резисторы R3, R4 служат для ограничения выходного напряжения на выходе при отключении нагрузки, предотвращая выход из строя электронных компонентов.
В схеме можно использовать подходящие дроссели, намотанные проводом 0,3. 1,0 мм на стержневых ферритовых сердечниках (несколько хуже на ферритовых кольцах), имеющие индуктивность 40 - 200 мкГн. Габариты дросселя определяются требуемой мощностью нагрузки. В качестве транзистора VT1 можно использовать n- канальные полевые транзисторы, имеющие небольшую ёмкость затвор-исток, ток стока 5 -30А и максимальное напряжение стока свыше 55В. Конденсаторы С2, С4 должны иметь низкое внутренне сопротивление для обеспечения большого импульсного тока через дроссель L1. желательно использовать танталовые конденсаторы для поверхностного монтажа. Недостаток схемы - сильная зависимость работы схемы от параметров дросселя и полевого транзистора.
У автора возникла необходимость переделать распространённые Китайские светодиодные прожекторы с напряжением питания 90 -240 В на напряжение 12 В. В прожекторах используются светодиодные матрицы 10 - 100 Вт с рабочим напряжением 32-34 В (матрица из 9 кристаллов ). Поиски готовых драйверов в торговой сети не привели к успеху - найденное подходило только для низковольтных светодиодов. Из-за большой требуемой мощности и условия некритичности к типу используемых элементов схема драйвера была несколько доработана. В качестве задающего генератора использована распространённая микросхема MC33063AP1. имеющая более чувствительный вход обратной связи по току (1,2 В вместо 2,5 В у предыдущей схемы). Для формирования запускающих импульсов с короткими фронтами для полевого транзистора используется микросхема- драйвер TLP250. часто используемая в различных преобразователях и источниках бесперебойного питания для управления мощными полевыми или IGBT транзисторами. Использование этого драйвера позволило использовать практически любые мощные полевые транзисторы, например IRF8010. что позволяет легко получить мощность на выходе 100 Вт и более.
В качестве дросселя L1 использовались готовые катушки диаметром 15 мм, намотанные на стержневых ферритовых сердечниках от старых мониторов проводом 0,8 - 1,2 мм. Индуктивность катушек должна составлять 40 - 160 мкГн. Чем выше индуктивность, тем ниже может быть рабочая частота задающего генератора. При индуктивности 40 мкГн она должна быть около 100 кГц, а 160 мкГн - 30 кГц. Ток нагрузки определяется сопротивлением резистора R4. На нём всегда падает 1,25 В. Сопротивление этого резистора подсчитывается по формуле: R ( Ом) = 1,25 / I нагрузки (А). Резисторы R2, R3 и стабилитрон VD2 служат для ограничения выходного напряжения на уровне 50В при отключении нагрузки, в противном случае напряжение на выходе может достигнуть 100 В и более.
Схема имеет высокий КПД, достигающий 88%, поэтому нагрев элементов минимальный. Радиатор транзистору VT1 не требуется, достаточно охлаждения на печатную плату (см. снимок и чертёж печатной платы).
Схема может использоваться для питания цепочек светодиодов или светодиодных матриц с рабочим напряжением 15 - 50 В. При иной нагрузке и выходном напряжении необходимо пересчитать сопротивление R4. а также соотношение резисторов R2, R3. Может потребуется замена диода VD1 на более мощный.
Правильно собранная схема начинает работать сразу. Если нет уверенности в исправности элементов или правильности монтажа, вначале вместо светодиодов подключают нагрузочный резистор с таким расчётом, чтобы при нормальном режиме ток через него и напряжение совпадали с рабочими параметрами светодиода. В случае использования 10 W светодиодных матриц с рабочим напряжением 32В и током 0,35 А резистор должен быть сопротивлением примерно 100 Ом и мощностью 10Вт. Плату подключают к блоку питания через ограничительный резистор с сопротивлением 3. 5 Ом. Убедившись, что всё работает нормально и ток потребления не превышает расчётного, резистор отключают.
ПЕРЕДЕЛКА ЛЮМИНИСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ НА СВЕТОДИОДНУЮ
Предлагаю вашему вниманию очередную переделку связанную с применением светодиодов. в данном случае готовой LED ленты. За основу был взят китайский светильник с люминесцентной лампой, точнее его каркас.
Оригинальный светильник имел длину 50 см, лента бралась 1 метр при ширине 8 мм, приклеивалась в два ряда. Лента однокристальная, с напряжением 12 вольт, мощность потребеления 4,8 ватт на метр, 60 светодиодов. Теперь основная задача - чем запитать? В качестве инвертора, то есть блока питания, использован электронный балласт от которого раннее питалась лампа, но немного переделанный.
Схема переделки электронного балласта для питания светодиодов
Суть переделки заключается в том, чтобы из балласта сделать импульсный блок питания для LED ленты. Для этого нужно ВЧ дроссель переделать в понижающий трансформатор и включить согласно схемы. Примерно так это будет выглядеть:
Обмотку дросселя не трогать - она в данном случае будет первичной обмоткой, а вторичку придется намотать самостоятельно. Для этого нужно разобрать сердечник, (нагреваю феном до 300 градусов, пока не размягчится лак, далее просто отсоединяем две половинки).
Количество витков может отличаться, поэтому сверху обмотки не нужно наматывать изолируемый слой, в процессе наладки проще смотать часть витков. Примерный расчет: 2 витка на вольт, смело мотается 26-30 витков, а потом излишек сматывается. Выпрямительный диод и конденсатор берется из дешевой китайской зарядки, устанавливается рядом.
Вот такая относительно не сложная переделка лампы на экономичную и долговечную светодиодную. основная задача выполнена, исключен нагрев, увеличена время службы, снижение энергопотребления. Таким образом можно не только маломощные, но и стандартные потолочные ЛДС модернизировать, естественно с более мощным БП.
Примерный расчёт. смотрим мощность ленты на метр и мощность балласта. Надо чтоб эти два значения примерно совпали. То есть балласт 11-13 Вт на транзисторах 13001 свободно питает 2 метра ленты (9,6вт) без нагрева. Но на всякий случай лучше делать блок питания с запасом.
В результате переделки общее потребление снизилось в два раза по сравнению с люминесцентной лампой, при фактически одинаковой светоотдаче потребление тока 0,02 А, мощность около 4,5 ватта. Автор конструкции - igRoman -
Схемы питания светодиодов
Введение
Использование светодиодов для освещения и индикации #8212 это надежное и экономичное решение. Светодиоды имеют очень высокий КПД. надежны, экономичны. безопасны. долговечны в сравнении с лампами накаливания и люминесцентными лампами. В данной статье рассматриваются способы включения светодиодов. Описываются способы питания светодиода от компьютера .
Что такое светодиод и как он работает
Светодиод #8212 это, во-первых, диод. И точно так же как у обычного диода, у светодиода есть два вывода (контакта питания): анод ( плюс ) и катод ( минус ). Это связано с тем, что светодиод является полупроводником, то есть, проводит электрический ток только в одну сторону (от анода к катоду), и не проводит в обратную (от катода к аноду).
Итак, для того, чтобы светодиод засветился, надо пропускать через него электрический ток в направлении от анода к катоду. Для этого следует подать на его анод положительное. а на катод #8212 отрицательное напряжение.
Тут и начинается самое неприятное. Оказывается, что светодиод нельзя подключать к источнику питания напрямую, поскольку это приводит к немедленному сгоранию светодиода. Причина сего поведения кроется в следующем. Выражаясь простым бытовым языком, светодиод является очень жадной и неразумной личностью: получив неограниченное питание он начинает потреблять такую мощность, которую физически не способен выдержать.
Как мы все уже догадались, для нормальной работы светодиоду нужен строгий ограничитель. Именно с этой целью последовательно со светодиодом устанавливают резистор, который служит надежным ограничителем тока и мощности. Этот резистор называют ограничительным.
Какие бывают светодиоды
Во-первых, светодиоды можно разделить по цветам. красный. желтый, зеленый. голубой. фиолетовый. белый. Большинство современных светодиодов выполнено из бесцветного прозрачного пластика, поэтому невозможно определить цвет светодиода не включив его.
Во-вторых, светодиоды можно разделить по номинальному току потребления. Широко распространены модели с током потребления 10 миллиампер (мА) и 20 мА. Следует помнить, что светодиод не в состоянии контролировать потребляемый ток. Именно поэтому мы вынуждены использовать ограничительные резисторы.
В-третьих, светодиоды можно разделить по такому параметру, как падение напряжения в открытом состоянии при номинальном токе. Несмотря на то, что про этот параметр нередко забывают #8212 его влияние весьма и весьма значительно. Благодаря этому параметру иногда можно избавиться от ограничительного резистора .
Подключаем светодиод к компьютеру
Светодиод(ы) можно подключить к компьютеру разными способами.
Для подключения светодиодов в качестве простого освещения удобно использовать разъемы блока питания, выдающие 5 и 12 вольт. Для подключения светодиодов в качестве светомузыки удобно использовать LPT порт компьютера.
Подключение светодиодов к блоку питания
Блок питания компьютера #8212 это замечательный источник питания для светодиода или линейки из светодиодов, поскольку он вырабатывает стабилизированное напряжение +5 вольт (В) и +12 В.
Итак, разъем имеет четыре контакта, к которым подходят четыре же провода: два из них черные #8212 это «ноль», один красный выдает напряжение +5 вольт, и один желтый выдает +12 вольт.
Рассмотрим схему подключения одного светодиода.
Усилители
Блоки питания
Индикаторы
Микросхемы
Программаторы
Адаптеры
Микшеры
Тестеры
Радиоприемники
Радиомикрофоны
Радиостанции
Переговорные устройства
Металлоискатели
Гирлянды
Омметры
Частотомеры
Осциллографы
Измерительные устройства
Охранные устройства
Сигнализации
Сигнализаторы
Термометры
Терморегуляторы
Регуляторы яркости
Регуляторы напряжения
Регуляторы мощности
Генераторы
Детекторы
Управление освещением
Источники:
www.sferatd.ru
Источники питания для светодиодных лент | Электирика
» Электирика
Блок питания для светодиодной ленты своими руками
Современная электроника часто комплектуется внешними источниками питания на 5В, 12В, 19В. После того как прибор выходит из строя, они часто валяются в кладовке или тумбочке.
- 5V это напряжение зарядных устройств для телефонов и USB
- 12V используется в компьютерах, некоторых планшетах, ТВ, сетевых маршрутизаторах.
- 19V в ноутбуках, мониторах, моноблоках.
Мы будем рассматривать, каким образом можно адаптировать любой блок питания для светодиодной ленты на 12В. Будут только простые и бюджетные варианты доступные каждому. Зарядники на 5В не подходят. Но из таких зарядников я делаю ночники, на корпус приклеивается от 3 или 6 диодов. Ночью светит не ярко, в самый раз.
Источники питания на 12V
Источники питания на 12В от электроники обычно бывают от 6 до 36 Ватт. 10 Ватт хватает для подсветки рабочей поверхности светодиодной лентой на кухне. Такие блоки делятся на 2 основных вида:
- старые на трансформаторах, отличаются большим весом
- современные импульсные, еще называют электронный трансформатор, отличаются малым весом и большой мощностью при малых габаритах.
Использовать на трансформаторах не рекомендую. При установке светодиодной ленты я сперва подключил трансформаторный БП от роутера, мощность которого была в 2 раза больше мощности ленты. Сам выпрямитель стал сильно греться. Поставил диодный мост выпрямителя на самодельный радиатор для охлаждения, все равно греется сильно, долго он так не протянет. Времени не было разбираться в тонкостях, поэтому спросил у специалиста. Он кое-как нашел причину, светодиоды имеют особенную вольт-амперную характеристику (сокращенно ВАХ), что приводит к сильному нагреву. Он подарил мне от телевизора на 12В и 2 Ампера, то есть мощность равна 24W. Теперь все работает без проблем и не греется.
БП на 19V
Напряжение в 19В широко используется в настольной компьютерной технике, чаще всего в ноутбуках, моноблоках, мониторах, сканерах. В эту категорию можно отнести БП от принтеров, они мощные, бывает 16В, 20В, 24В, 32В.
У меня давно валяется отличный блок питания на 90W и 19V от ноутбука Asus. Такой мощности хватит, чтобы запитать светодиодную ленту на 6000 Люмен, а этого хватит, чтобы сделать диодное освещение комнаты 20 квадратов. Но БП не 12 вольт, и потребуется доработка. Внутрь корпуса мы не полезем, перепаивать схему под 12 вольт сложно, долго и надо быть электронщиком. Сделаем проще, подключим небольшой понижатель со стабилизатором. Существует два типа.
Тип №1
Стабилизатор на микросхеме типа КРЕН 7812 (lm317), выглядит почти как транзистор, при установке на радиатор охлаждения выдерживает ток 1 Ампер. Этот вариант устаревший и громоздкий. Для использования всей мощности ноутбучного БП потребуется 5-6 таких (или 1 большая) и большой алюминиевый радиатор для охлаждения.
Тип №2
Современный импульсный стабилизатор, миниатюрен, не греется, простой как 3 рубля. В русских магазинах за него просят 600-900 р, цена сильно завышенная. У китайцев на 3 ампера стоит 50 р. 5-7А продается за 100-150 р. поэтому рекомендую заказать пару штук на Aliexpress.
Рекомендую использовать импульсный, КПД у него выше 80-90%, проще и дешевле. Только не покупайте источник тока на LM2596, вам нужен источник напряжения. Чтобы найти в китайском интерне-магазине используйте запросы:
- LM2596 power supply
- 12v switching regulator
- voltage regulator 12v 7a
Характеристики импульсных стабилизаторов
Специалист на видео инструкции расскажет основные технические характеристики современных импульсных стабилизаторов, схемотехнику и рекомендации по их правильному использованию. Чтобы вы своими руками не спалили его во время экспериментов.
Простые схемы своими руками
Если вышеописанные БП вам не подходят, то блок питания для светодиодной ленты 12в можно спаять по схеме своими руками. Для самодельного потребуется много времени и немало деталей, не буду рассматривать полные схемы для подключения к сети 220B. при современном развитии электроники их проще купить у китайцев. Есть схемы для сборки своими руками еще на TL594 и других новых элементах. Но мне больше нравится описанный ниже, легко повторяется за 10 минут.
Рассмотрим оптимальный и современный на LM2596. Потребуется установить всего 4 радиоэлемента. Аналоги, схожие по функционалу, это ST1S10, L5973D, ST1S14.
Существует несколько модификаций микросхемы:
- фиксированное 12 V, LM2596-12, указано в конце маркировки
- регулируемый вариант LM2596ADJ
- цена в России одной 170 р. В Китае весь собранный блок на LM2596 стоит 35р. включая доставку.
Характеристики
Источники питания для светодиодных лент и мощных светодиодов.
Название: Источники питания для светодиодных лент и мощных светодиодов
Год издания:
Страниц: 22
Язык: Русский
Формат: pdf
Качество: отличное
Размер: 8,57 Мб
Описание:
Каталог фирмы Arlight по источникам питания для светодиодных лент и мощных светодиодов за год.
Содержание:
Герметичные источники питания AC/DC
Герметичные источники питания в алюминиевом корпусе
Герметичные источники питания в пластиковом корпусе
Источники напряжения в закрытом металлическом кожухе AC/DC
Источники напряжения серий HTSP, DKSP
Источники напряжения серий HTS
Источники напряжения серии DKS
Источники напряжения серии GKS
Малогабаритные источники напряжения в пластиковом корпусе AC/DC
Блок питания для светодиодов. Виды и параметры выбора
В последнее время можно наблюдать стремительное развитие новых источников освещения – светодиодов. По сравнению с обычными источниками света, такими как лампы накаливания или газонаполненные светильники, светодиодные имеют ряд преимуществ. Эти преимущества, в основном, связаны с их экономичностью и надежностью, а подробнее об этом можно прочитать тут .
Для сравнения различных источников света обычно используют энергетические и качественные показатели. В качестве энергетического показателя обычно используется коэффициент светоотдачи, а в качестве качественных показателей – коэффициент цветопередачи, цветовая температура и вид спектра излучаемого света.
Лампы накаливания имеют отличное качество света, но малую светоотдачу, газонаполненные светильники имеют хорошую светоотдачу, но плохое качество света.
Светодиоды же имеют отличные энергетические характеристики и прекрасный коэффициент цветопередачи. Кроме того, являясь твердотельным изделием, светодиод имеет прочную конструкцию и большую надежность. Со сравнительной характеристикой светодиодов и ламп накаливания можно ознакомиться в этой статье .
Для того чтобы светодиодный источник света нормально работал, для него нужен стабильный источник питания.
Содержание статьи:
Основные требования к источнику питания для светодиодов
Основные качества, которым должен отвечать источник питания для светодиодов следующие:
- надежность
- энергоэффективность
- электромагнитная совместимость
- электробезопасность.
Светодиоды являются надежными приборами. Их разработчики заявляют, что срок службы светодиодов не менее 50000 часов. Следовательно, и срок службы блоков питания светодиодов должен быть на соответствующей высоте.
Использование светодиодов связано с внедрением энергосберегающих технологий. Для того чтобы общая эффективность светодиодной системы освещения не снизилась, и источники питания должны иметь достаточно высокий кпд.
В светодиодном светильнике единственным источником электромагнитных помех является блок питания. Поэтому от его характеристик зависит общая электромагнитная совместимость светодиодного светильника.
В светодиодной системе освещения единственным элементом, к которому подводится сетевое напряжение в 220В, является блок питания. Поэтому электробезопасность системы целиком зависит от его конструкции.
Различные блоки питания для светодиодов
Кроме того, поведение блока питания для светодиодных светильников влияет и на их светотехнические характеристики. Эти характеристики зависят, в частности, от того, какой ток будет протекать через светодиод. Если этот ток будет изменяться во времени или пульсировать, то и качество освещения будет невысоким.
Особенности питания светодиода
Особенностью работы светодиода является то, что у него имеется нелинейная зависимость тока от напряжения. При увеличении по какой-либо причине номинального напряжения на светодиоде резко возрастает его ток, что может привести к его выходу из строя.
В связи с этим часто в недорогих светодиодных светильниках последовательно со светодиодом включается ограничивающий резистор, который при скачках напряжения не позволяет увеличиваться току.
Платой за такое ограничение является потеря мощности на резисторе. В результате кпд такого светильника уменьшается.
Блоки питания и драйверы
Блоки питания для светодиодных ламп представляют собой устройство, предназначенное для обеспечения электропитания какого-то электронного устройства. Обычные блоки питания обеспечивают постоянное стабилизированное напряжение на выходе в независимости от скачков входного сетевого напряжения и перепадов тока потребления.
Электропитание светодиодов чаще всего осуществляется с помощью блока, обеспечивающего на выходе постоянный ток. Его называют драйвером. Можно считать, что драйвер – это маркетинговое обозначения источников стабилизированного тока для питания светодиодов. Таким образом, источник постоянного напряжения обозначается как блок питания для светодиодов 12v, а источник стабилизированного тока – драйвер.
Блоки питания
Блоки питания бывают трансформаторные и импульсные.
Основным элементом трансформаторного блока питания является, естественно, трансформатор. Для рассматриваемых потребителей этот трансформатор – понижающий. Он понижает напряжение с сетевого в 220В до требуемого в 12 или 24В. Низкое напряжение подается на выпрямитель. Пульсирующее напряжение подается на фильтр из конденсаторов и дросселя, а затем на схему стабилизации. На выходе блока питания получается постоянное напряжение.
Преимуществом трансформаторного блока питания для светодиодов 12в является его простота, развязка от сети и способность выдерживать режим холостого хода. Недостатками такого блока питания является большой вес трансформатора, малый кпд и чувствительность к перегрузкам.
Схема трансформаторного блока питания
Импульсный блок питания для светодиодов также использует трансформатор. Но благодаря тому, что трансформатор работает на более высоких частотах, его размер и вес в несколько раз меньше обычного трансформатора для сети в 50 Гц. В импульсном блоке питания так же присутствует развязка от сети, и он так же очень чувствителен к перегрузкам. А еще он может выйти из строя и при холостом ходе.
Схема импульсного блока питания
Драйверы
Драйвер – это импульсный источник тока для питания светодиодов. Основным параметром драйвера является стабилизированное значение выходного тока.
Драйверы бывают однокаскадными и двухкаскадными. Наиболее распространенным и надежным является схема двухкаскадного драйвера. Она состоит из двух каскадов. Один из них представляет собой корректор коэффициента мощности, а второй – схему стабилизации выходного тока. Наличие блока корректора обусловлено тем, что драйвер является импульсным устройством, который должен соответствовать требованиям ГОСТ по подавлению гармоник входного тока. Такой двухкаскадный драйвер может обеспечить коэффициент мощности до 0,92 0,96, а пульсацию светового потока до 1%.
Однако двухкаскадная схема драйвера довольно дорога, и поэтому в более простых случаях, например, в ЖКХ, используют однокаскадную схему.
При различных условиях естественного освещения часто требуется регулировка яркости свечения светодиодных светильников. Такая регулировка может осуществляться с помощью диммера, о котором подробнее тут. Димминг может быть аналоговым или цифровым. В первом случае выходной ток драйвера, а, следовательно, и яркость светильников регулируется с помощью управляющего напряжения, а во втором – с помощью широтной модуляции.
Схема подключения драйвера к светодиоду
Сравнение типов питания светодиодов
При питании светодиодов с помощью драйвера они могут работать в полную мощность, поскольку нет необходимости понижать напряжение из-за опасения их выхода из строя.
При питании светодиодов с помощью блока питания для светодиодной панели и светильников часть мощности тратиться при нагревании ограничивающих резисторов.
При питании светодиодов от драйвера срок службы их больше, так как ток в этом случае никогда не превышает допустимый.
Так как драйвер – это специальный прибор, предназначенный для определенного тока и определенной мощности, то для него надо специально подбирать определенное количество светодиодов с определенной мощностью.
Обычные блоки питания можно использовать для различных потребителей, а использование драйверов ограничено определенными приборами – светодиодами.
Более предпочтительно использовать драйверы в следующих случаях:
- используется схема без резисторов, например, на отдельных диодах
- не надо иногда отключать от драйвера часть светодиодов
- светодиоды приобретаются в местах, где возможна квалифицированная помощь по расчету необходимого числа светодиодов и драйвера.
Лучше использовать блоки питания в случаях:
- имеются светодиоды с встроенными резисторами
- имеется блок питания
- нужно иногда отключать часть подключенных светодиодов.
Блоки питания для светодиодных лент
Для подсветки помещений и уличных украшений часто используются светодиодные ленты. Они представляют собой ленту, на которой располагаются светодиоды и ограничивающие токи резисторы.
Для питания таких лент используются импульсные блоки питания с напряжением 12 или 24В. Чтобы подобрать подходящий блок питания надо рассчитать мощность, требуемую для питания ленты заданной ленты. Эту мощность можно рассчитать в соответствии с таблицей, в которой указана мощность светодиодов, размещенных на 1 м ленты данного типа.
Про подключение блока питания светодиодной ленты и его схему можно прочитать тут .
Порядок выбора источника питания для светодиодов
При выборе светодиодной системы необходимо делать комплексный подход к выбору светодиодов и системы питания.
- Необходимо выбрать тип источника питания светодиодов – блок питания или драйвер.
- Необходимо определить мощность источника питания. Для этого необходимо вычислить полную потребляемую мощность цепи, подключаемой к источнику питания. При этом мощность источника питания должна быть равна или больше необходимой мощности потребления.
- Драйверы светодиодов необходимо выбирать так, чтобы они соответствовали номинальным мощностям и токам светодиодов.
- Для осуществления бесперебойного питания светодиодов в различных внешних условиях источники питания должны изготавливаться в корпусах с различной степенью защиты от влаги и тепла. В необходимых случаях источники питания для светодиодов должны иметь определенный класс защиты. Класс защиты определяется 2 цифрами, стоящими после букв IP. Например, IP65 означает защиту от пыли и сильных струй воды.
Понравилась статья? Тогда жмите на кнопки своей любимой социальной сети на панели слева или раскажите друзьям с помощью кнопок снизу:
Источники: http://led-obzor.ru/blok-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lentyi-svoimi-rukami, http://book.tr200.net/v.php?id=2444034, http://indeolight.com/lampy-i-svetilniki/svetodiodnye/blok-pitaniya-dlya-svetodiodov.html
Комментариев пока нет!restart24.ru
Зарядное устройство из блока питания светодиодных лент
В качестве зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, можно использовать различные схемы и варианты переделок уже готовых блоков питания. Народные умельцы с легкостью переделывают различные блоки питания ATX, ноутбуков или блоки питания телевизоров в неплохие автомобильные зарядки. Сегодня мы опишем способ, как можно сделать зарядное устройство из блока питания светодиодных лент.
Зарядное устройство из блока питания светодиодных лент
Для переделки в зарядное устройство из блока питания светодиодных лент желательно выбирать блок мощностью не менее 100 Вт. В нашем случае под рукой оказался неплохой блок на 120 Вт.
Просто так взять и напрямую подключать клеммы аккумулятора не стоит. Блок питания рассчитан на работу со светодиодными лентами с напряжением в 12 В, а для нормальной зарядки автомобильного аккумулятора нужно его поднять до 14-14,5 В.
Зачастую в подобных блоках питания есть небольшой подстроечный резистор, который находится между клеммами и светодиодом. На нашей плате он обозначен как VR. Им можно откорректировать работу блока и немного поднять выходное напряжение.
Если выходное напряжение достигло, хотя бы 14 В, таким блоком питания уже можно пользоваться как зарядным устройством. Но надо помнить, что блоки почти всегда немного отличаются номиналом используемых деталей и не всегда подстроечным резистором можно дотянуть до 14 В. Наш блок был способен выдать максимальное напряжение лишь в 13,26 В.
Для удобства стоит добавить сюда типовую схему блока питания светодиодных лент, она поможет нам в дальнейшем лучше ориентироваться.
Еще раз напоминаем, что номиналы разных блоков немного отличаются, но сама схема практически неизменна.
Дальнейшая переделка блока может пойти по двум различным путям:
- Замена подстроечного резистора на резистор с чуть большим максимальным сопротивлением;
- Замена резистора R30 на плате (R37 на схеме) резистором с чуть меньшим сопротивлением.
Если под рукой есть другой подстроечный резистор, тогда переделка блока займет не более 10 минут, достаточно его заменить и настроить. В случае с подменой резистора R30 необходимо произвести ряд простых манипуляций, например подобных тем, с помощью которых была произведена переделка блока питания ATX в зарядное устройство.
Об этом читаем ниже:
Подстроечный резистор VR оставляем в максимальном положении.
Выпаиваем R30 с платы блока питания.
Измеряем его сопротивление: оно составило – 5 кОм (для разных блоков питания эти номиналы могут отличаться).
Берем переменный резистор на 10 кОм и настраиваем его на 5 кОм.
Подпаиваем его на место резистора R30.
Вращая ручку, добиваемся показания вольтметра — 14,5 В, (при экспериментах стараемся не подымать напряжения выше 16 В т.к. выходные конденсаторы имеют максимальное рабочее напряжение 16 В).
Выпаиваем наш переменный резистор и измеряем его сопротивление. У нас оно составило — 4,5 кОм.
На место R30 ставим постоянный резистор с таким же номиналом, поскольку 4,5 кОм подобрать не получилось, решено было поставить резистор на 4,6 кОм.
Как видим, из за того, что мы впаяли R30 на 4,6 кОм, а не 4,5 кОм выходное напряжение немного изменилось, стало чуть ниже — 14,0 В, что тоже неплохо и допустимо.
Подстроечным резистором можно будет сбить напряжение до 12 В если будет нужда использовать этот блок по назначению — запитывать светодиодные ленты.
Оставляем 14 В и собираем блок питания, подключаем аккумулятор к выходу БП. Зарядка аккумулятора идет постоянным напряжением, меняется лишь сила тока. Для контроля процесса зарядки можно подключить цифровой вольтамперметр. Ток при зарядке разряженного аккумулятора может достигать 7-8 ампер, со временем заряда он постепенно снижается.
Блок питания вначале процесса зарядки немного греется, т.к. сильно нагружен и у него нет активной системы охлаждения. Если такой блок пытаться установить в самодельный корпус, то необходимо предусмотреть установку дополнительного вентилятора.
Такое зарядное устройство очень боится переполюсовок, для защиты блока на выходе можно использовать вот эту интересную схемку.
Вконтакте
Одноклассники
comments powered by HyperCommentsdiodnik.com
Блок питания для светодиодной ленты своими руками
Блок питания для светодиодной ленты своими руками
Современная электроника часто комплектуется внешними источниками питания на 5В, 12В, 19В. После того как прибор выходит из строя, они часто валяются в кладовке или тумбочке.
- 5V — это напряжение зарядных устройств для телефонов и USB;
- 12V — используется в компьютерах, некоторых планшетах, ТВ, сетевых маршрутизаторах.
- 19V — в ноутбуках, мониторах, моноблоках.
Мы будем рассматривать, каким образом можно адаптировать любой блок питания для светодиодной ленты на 12В. Будут только простые и бюджетные варианты доступные каждому. Зарядники на 5В не подходят. Но из таких зарядников я делаю ночники, на корпус приклеивается от 3 или 6 диодов. Ночью светит не ярко, в самый раз.
Источники питания на 12V
Источники питания на 12В от электроники обычно бывают от 6 до 36 Ватт. 10 Ватт хватает для подсветки рабочей поверхности светодиодной лентой на кухне. Такие блоки делятся на 2 основных вида:
- старые на трансформаторах, отличаются большим весом;
- современные импульсные, еще называют электронный трансформатор, отличаются малым весом и большой мощностью при малых габаритах.
Использовать на трансформаторах не рекомендую. При установке светодиодной ленты я сперва подключил трансформаторный БП от роутера, мощность которого была в 2 раза больше мощности ленты. Сам выпрямитель стал сильно греться. Поставил диодный мост выпрямителя на самодельный радиатор для охлаждения, все равно греется сильно, долго он так не протянет. Времени не было разбираться в тонкостях, поэтому спросил у специалиста. Он кое-как нашел причину, светодиоды имеют особенную вольт-амперную характеристику (сокращенно ВАХ), что приводит к сильному нагреву. Он подарил мне от телевизора на 12В и 2 Ампера, то есть мощность равна 24W. Теперь все работает без проблем и не греется.
БП на 19V
Напряжение в 19В широко используется в настольной компьютерной технике, чаще всего в ноутбуках, моноблоках, мониторах, сканерах. В эту категорию можно отнести БП от принтеров, они мощные, бывает 16В, 20В, 24В, 32В.
У меня давно валяется отличный блок питания для светодиодов на 90W и 19V от ноутбука Asus. Такой мощности хватит, чтобы запитать светодиодную ленту на 6000 Люмен, а этого хватит, чтобы сделать диодное освещение комнаты 20 квадратов. Но БП не 12 вольт, и потребуется доработка. Внутрь корпуса мы не полезем, перепаивать схему под 12 вольт сложно, долго и надо быть электронщиком. Сделаем проще, подключим небольшой понижатель со стабилизатором. Существует два типа.
Стабилизатор на микросхеме типа КРЕН 7812 (lm317 ), выглядит почти как транзистор, при установке на радиатор охлаждения выдерживает ток 1 Ампер. Этот вариант устаревший и громоздкий. Для использования всей мощности ноутбучного БП потребуется 5-6 таких (или 1 большая) и большой алюминиевый радиатор для охлаждения.
Современный импульсный стабилизатор, миниатюрен, не греется, простой как 3 рубля. В русских магазинах за него просят 600-900 р, цена сильно завышенная. У китайцев на 3 ампера стоит 50 р. 5-7А продается за 100-150 р. поэтому рекомендую заказать пару штук на Aliexpress.
Рекомендую использовать импульсный, КПД у него выше 80-90%, проще и дешевле. Только не покупайте источник тока на LM2596, вам нужен источник напряжения. Чтобы найти в китайском интерне-магазине используйте запросы:
- LM2596 power supply;
- 12v switching regulator;
- voltage regulator 12v 7a;
Характеристики импульсных стабилизаторов
Специалист на инструкции расскажет основные технические характеристики современных импульсных стабилизаторов, схемотехнику и рекомендации по их правильному использованию. Чтобы вы своими руками не спалили его во время экспериментов.
Простые схемы своими руками
Если вышеописанные БП вам не подходят, то блок питания для светодиодной ленты 12в можно спаять по схеме своими руками. Для самодельного потребуется много времени и немало деталей, не буду рассматривать полные схемы для подключения к сети 220B. при современном развитии электроники их проще купить у китайцев. Есть схемы для сборки своими руками еще на TL594 и других новых элементах. Но мне больше нравится описанный ниже, легко повторяется за 10 минут.
Рассмотрим оптимальный и современный на LM2596. Потребуется установить всего 4 радиоэлемента. Аналоги, схожие по функционалу, это ST1S10, L5973D, ST1S14.
Существует несколько модификаций микросхемы:
- фиксированное 12 V, LM2596-12, указано в конце маркировки;
- регулируемый вариант LM2596ADJ;
- цена в России одной 170 р. В Китае весь собранный блок на LM2596 стоит 35р. включая доставку.
Коллега подобно расскажет, как подключить и настроить стабилизатор к блоку питания от ноутбука на 19V.
Готовые модули из Китая
В первой схеме будем использовать LM2596ADJ с регулируемым вольтажом на выходе. Выпускаться она может в разных корпусах, но самый оптимальный как на картинке. Плюсом такой конструкции будет возможность регулировать яркость led ленты без диммера.
Стабилизатор на микросхеме LM2596-12, отсутствует переменный резистор для регулировки, на выходе ровно 12B. Схема проще на одну детальку.
Питание и драйвер в одном модуле
Универсальный вариант, регулируется сила тока и напряжение. Можно запитать не только диодную ленту, но и светодиоды. то есть может выступать в качестве драйвера и электронного трансформатора.
На ролике вам покажут как пользоваться и настраивать самостоятельно универсальный вариант модуля с драйвером, регулируемой силой тока.
Где купить дешево?
Бывает, что у вас дома не оказалось БП подходящего от бытовых приборов, но точно есть у других, тоже валяется без дела. Сперва спросите у знакомых или соседей, наверняка что то есть. За пару сотен или жидкую валюту вы можете сними договорится.
Большой ассортимент вы найдете на Авито и на местных форумах. Многие избавляются от ненужного хлама и продают БП за символическую цену, потому что выбрасывать жалко, а реальную стоимость не знают. Таким образом, я часто покупаю хорошие приборы, тем более торг никто не отменял. Недавно мне удалось купить фирменный ACER от моноблока на 190W за 400 р. Он герметичен и высокого качества, так как компьютерная электроника требует очень стабильного и качественного питания в отличие от диодной ленты.
Если вам понравилась моя статья,то добавьте её к себе на страницу Вконтакте
Оцените статью звёздочками
(голосов: 21, в среднем: 4,62 из 5)
Выбираем блок питания для светодиодной ленты 12в
Подсветка потолка светодиодной лентой своими руками
Как установить светодиодную ленту своими руками
http://led-obzor.ru
legkoe-delo.ru