Бірнеше жыл бұрын 4 сатып алынған жарықдиодты шамдар Estares брендімен өндірілген GL5.5-E27 үлгілері. Олардың екеуі дәлізде жақсы пайдаланылды, онда жарықтандыру мезгіл-мезгіл ауысу арқылы күніне бірнеше сағат бойы, біреуі ванна бөлмесінде, екіншісі дәретханада, жұмыс режимі жұмыс ұзақтығына қарағанда жиі ауысумен сипатталады. .
Бірақ, жұмыс жағдайындағы айырмашылыққа қарамастан, үш жылдан кейін барлық шамдар қосылғаннан кейін бірнеше минуттан кейін бір уақытта жыпылықтай бастады.
Бұл құбылыстың себебі белгілі - жарық диодтары олар арқылы өтетін токтың жоғарылауына байланысты бірте-бірте істен шығады. Шамның жарқырауы үшін өндіруші рұқсат етілген максималды драйверді пайдаланады осы түрдегіЖарық диодты шығыс тогы. Нәтижесінде, жұмыс кезінде жарық диодтары осы түрдегі жарық диодтары үшін рұқсат етілген температурадан жоғары қызады және тиісінше тезірек тозады. Сонымен қатар, шамның жарықтығы уақыт өте келе азая бастайды, бұл жай көзге көрінеді. Жарық диодтарының кедергісі де төмендейді және жүргізушінің шамадан тыс жүктемеден және қысқа тұйықталудан қорғауы жұмыс істей бастайтын шекке жетеді, бұл шамның жыпылықтауын тудырады.
Қызығушылық пен үнемділік үшін осы жарықдиодты шамдарды жөндеуге тырысу туралы шешім қабылданды, атап айтқанда, бұзылған жарықдиодты шамдарды жаңасына ауыстырып, не болатынын көру.
Жарықдиодты шамды бөлшектеу
Тар жүзі бар кәдімгі кеңсе пышағын пайдаланып, біз шыны абажурды пластикалық корпусқа бекітетін желімді өте мұқият кесеміз. Біз абажурды баспаймыз, ол өте нәзік және оңай бұзылады. Желімді кескеннен кейін абажурды оңай алып тастауға болады.
Бөлшектелген жарықдиодты шамның екі бөлігінен де барлық желімді алып тастау жақсы, және оның көп бөлігі бар. Ол бізге керек емес.
Біз не көреміз. Жіңішке тақтаға алты жарықдиодты шам орнатылған, бірақ тағы үшеуі мүмкін. Әлбетте, біз жарықдиодты шамдарды драйверге классикалық қосумен айналысамыз, дәл солай қолданылады Жарықдиодты жолақтар, үш қатарынан жарықдиодты шамдар. Яғни, бұл шамға барлығы 9 жарықдиодты орнатуға болады, әрқайсысы үш жарықдиодты үш топ. Бұл жарықдиодты шамдардағы жүктемені азайтады және жарықдиодты шамның қызмет ету мерзімін ұзартады.
Тақта алюминий радиаторы арқылы желдеткіш саңылаулары бар пластикалық корпусқа өздігінен бұрап тұратын бұрандалармен басылады.
Біз тақтадан сымдарды босатып, осы қабат тортын бөлшектейміз. Тақта мен радиатордың арасында термопаста жоқ. Бұл қажет пе деген сұрақ ол жерде риторикалық.
Радиатордың астында біз драйвер тақтасын табамыз. Қызыл оң сымның түсінің өзгеруіне назар аударыңыз. Бұл температураның жоғарылауынан болатыны анық.
Электр қауіпсіздігі ережелерін сақтаңыз!
Лирикалық және теориялық шегініс
Бірақ егер сіз шынымен ненің және қалай екенін көргіңіз келсе, шамның негізін периметрдің айналасында бұрауышпен мұқият бұрап, негізді жіп бойымен бұраңыз. Біз соңғы контактіні тартып, оны шығарамыз. Осыдан кейін драйвер тақтасын еркін алып тастауға болады.
Фотосуретте соңғы контактіге өтетін сым жоқ.
Көріп отырғаныңыздай, өндіруші түпнұсқа емес және BP3122 чипінде стандартты жарықдиодты шам драйверін қолданды. .
BP3122 үшін әдеттегі қолдану диаграммасы келесідей:
Бұл чип жарықдиодты шам драйверлерінде пайдалану үшін арнайы әзірленген және басқару чипі болып табылады импульс көзітамақтану. Оны пайдалану драйвердің өлшемін айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді, соның салдарынан пайдаланылатын қосымша компоненттердің санын азайту арқылы оның құны.
Чип өндірушісі ұсынған шығыс қуаты 230 В ±15% кіріс кернеуінде 6 Вт және кіріс кернеуінің диапазонында 5 Вт аспайды. AC 85-тен 265 В-қа дейін. Микросұлбада шамадан тыс жүктемеден және қысқа тұйықталудан, қызып кетуден және асқын кернеуден қорғаныс бар. Ақаулық жойылған кезде өзін-өзі қайтару механизмімен.
Тұрақтандырылған шығыс ток деңгейі қолданылатын трансформатордың түрімен анықталады, атап айтқанда, бастапқы Np және қайталама Ns орамдарының бұрылыстарының қатынасы және MOSFET-тегі ең жоғары ток, бұл өз кезегінде желіге қосылған орнату резисторының кедергісіне байланысты. Микросұлбаның CS кірісі.
Зерттелетін драйвердің шығысындағы токты тұрақтандыру 350 мА деңгейінде жүзеге асырылады.
Жарықдиодты шамдарды жөндеу
Бұзылғандарды ауыстыру үшін AliExpress-те осы сатушыдан жаңа жарықдиодты шамдарға тапсырыс берілді.
Ескі жарықдиодты тақтадан дәнекерлеудің ең оңай жолы - дәнекерлеу станциясының шаш кептіргішімен (температурасы шамамен 300 ° C). Сіз дәнекерлеу үтікті пайдалана аласыз, бірақ сізге арнайы «светодиодтарды дәнекерлеуге арналған шанышқыны» жасау керек. Тақта өте жылуды қажет етеді және жылудың біраз бөлігін сіңіреді, сондықтан 100 Вт-тан аз дәнекерлеу үтіктерін тіпті қарастыруға болмайды.
Ескі жарықдиодты шамдарды алып тастап, тақтаның түбінен жылытуды тоқтатпай, біз дәнекерлеу орындарына ағынды қолданамыз, қажет болса дәнекерлейміз және полярлықты сақтай отырып, жаңа жарық диодтарын орналастырамыз.
Сондай-ақ, алдымен жаңа жарық диодтарының сымдарын қаңылтырға салу зиян тигізбейді. Және оларды кейіннен тақтада орналастыру ыңғайлы болу үшін, мысалы, анодты маркермен белгілеңіз.
Сатып алынған жарықдиодтардың номиналды деректері: ток 150 мА, кернеу 3,0 - 3,2 В, жылы, ақ жарқырау 2800 - 3500 К.
Құрастыру кері тәртіпте жүзеге асырылады. Егер сізде термопаста болса, оны жағыңыз кері жағыалымдар.
Осыдан кейін жарықдиодты шамның жұмысын бірнеше сағат бойы қосу арқылы тексеруге болады.
Жанып тұрған жарықдиодты шамдарға қорғалмаған көзбен қарамаңыз, бұл сіздің көруіңізге қауіпті. Оларды қағазбен жабыңыз!
Егер бәрі жақсы болса, жарықдиодты шамдардың барлық топтары біркелкі жарқырайды және жыпылықтамайды, шыны реңкті орнына жабыстыруға болады. Ол үшін «Момент» түріндегі желімді қолданған дұрыс. Ыстық еріген желім жарамайды, егер шам жұмыс кезінде қызып кетсе, ол еріп кетуі мүмкін және абажур шығып, құлап кетуі мүмкін.
Желім кептірілгеннен кейін жарықдиодты шам қайтадан сізге адал қызмет етеді. Ал, егер кенеттен болса, сіз оны қалай түзетуге болатынын білесіз.
Файлдар тізімі
Мен әрқашан жарықдиодты шамдардың болашақ екенін айттым. Бұл, ең алдымен, олардың беріктігі мен энергияны үнемдеуіне байланысты. Дегенмен, бүгінгі күні бұл шамдарды өндіру технологиясы әлі жетілдірілмеген, жоғары бағаның өзі бұл туралы айтады және бұл инновацияны сатып алу әлі ерте. Бірақ ешкім тыңдамайды, сондықтан олар оны сатып алады, содан кейін шағымданады - және міне, ол енді жұмыс істемейді.
Бірақ мен үшін бұл менің үстелімнің үстіне бір-екі ақаулы шамдар қойылғанда жылыну сияқты болды.
Шынымды айтсам, мен қалың әйнектен жасалған бұл шамдарға бірінші рет қарадым, олар бір-бірінен ажырамастай көрінді, бұл олардың жетілмегендігі туралы менің теориямды растады, мен бұл туралы дауыстап ойланып отырғанымда, тыңдаушылардың бірі фенді алып, шыны цилиндрді және шыны желімделген шеңберді контур бойымен қыздырып, құшақтан шықты. Сағат жоғары температураСызықтық өлшемдер ұлғаяды, ал желім серпімді болады, екі дәнекерленбеген жарықдиодтар бірден көзге түсті (олар бір жағында көтерілді, бұл сіз құлаған кезде болады). Басқа шамда электролиттік конденсатор жарылған. Мұның себебі бұл ғана емес, бір жарықдиодтың дұрыс жұмыс істемеуі, ол тізбекті бұзып, конденсатордағы 100 вольтке тең кернеуді 300 вольт әлеуетті айырмашылыққа айналдырды, бұл жарылысқа әкелді.
Міне, трансформаторсыз жарықдиодты шамдардың ең қарапайым, сондықтан ең кең таралған электр тізбегі. Бірақ алдымен кішкене теория.
С1 конденсаторы сөндіргіш резистордың рөлін атқарады, өйткені оның айнымалы ток жиілігінде кедергісі бар, бірақ резистордан айырмашылығы ол жылуды таратпайды және кернеуді төмендетуге қызмет етеді. сериялық тізбек. Кейде бір конденсатордың орнына қажетті жарықтыққа жету үшін екеуі параллель орналасады. Шамның сенімді жұмыс істеуі үшін оның жұмыс кернеуі 450 вольттан жоғары болуы керек.
Диодтық көпір айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіру үшін қолданылады.
C2 конденсаторы 100 Гц түзетілген көпір кернеуінің толқынын тегістейді. Оның жұмыс кернеуі 300 вольттан жоғары болуы керек.
Кедергісі жоғары R1, R2 резисторлары С1 және С2 конденсаторларымен параллельді электр қауіпсіздігін қамтамасыз етеді, осы конденсаторлардан зарядтарды алып тастайды, сондықтан олар жаңа ғана алынған шамның негізіне тиіп кетсе, олар соққыға ұшырамайды.
Төмен кедергісі бар R3, R4 резисторлары қорғаныс мақсаттары үшін, ток кернеуін шектейді, кейбір жағдайларда олар сақтандырғыш ретінде әрекет етеді, қызып кетеді және істен шығады, қысқа тұйықталу кезінде қуат тізбегін ашады.
Барлық аталған радиоқұрамдас бөліктердің ішінде жоғары кедергісі бар резисторлар мен түзеткіш көпірлердің істен шығу ықтималдығы аз.
Шалқанға ата, атаға әже, т.б.
Әдетте, матрицалық жарықдиодты шамдардың бірі C1 конденсаторының қысқа тұйықталуына байланысты жиі істен шығады. Бұл конденсатор қысқа тұйықталу кезінде жарықдиодты матрицадағы кернеу мен ток күшейеді және матрицаның ең әлсіз элементі істен шыққанша шамның жарқын жарқырауы ұзаққа созылмайды. Сәтсіз жарық диоды тізбекті ашады, ал C2 конденсаторындағы кернеу 300 вольтке жетеді. С2 конденсаторы (оның жұмыс кернеуі 100 вольт), жарылып, қуат тізбегін қысқа тұйықтайды және R3, R4 кедергісі төмен резисторларды өшіреді, олар өте күшті. жоғары токлезде қызады, ал олардың өткізгіш қабаты жарылып, қуат тізбегін бұзады.
Бұл, бәлкім, менің балалық шағымдағы ең нашар ертегі болса керек, бірақ түсініктеме күшін сақтайды - жарқыраудың себебін табу жеткіліксіз, сонымен қатар салдарын табу керек.
Ақаулы компоненттерді табу
Сонымен, шам ашылды. Мен ең бірінші монтажды мұқият қарап шықтым.
1. Ең қарапайым нәрсе - сым шамның негізінен құлап кетті. Бұл энергия үнемдейтін шамдармен болды. Сымның өзі ұзартылуы мүмкін, ал оның орнына дәнекерленген немесе дәнекерленген қосылысАлюминий негізімен бұрандалы қосылымды пайдалануға болады.
2. Мен жай ғана ісінген немесе күйіп кеткен C2 электролиттік конденсаторын алып тастадым. Сенімділік үшін мен жұмыс кернеуі 300 вольттан асатын конденсаторды қолдандым. Шам онсыз жұмыс істейді.
3. Сынақшы R3, R4 кедергісі төмен резисторларды шырылдады, көрсеткіштер 100 - 560 Ом (чип резисторларының 101 - 561 белгіленуі) диапазонында болуы керек. Резисторлардың біреуі оның мәнін көрсетпеді, сондықтан мен оны ауыстырдым.
4. Енді C1 конденсаторының кезегі. Ол 100 кОм (104) және 510 кОм жоғары R1 қорғаныс резисторымен бұғатталған, (514, чип резисторларының соңғы саны нөлдердің санын білдіреді), оның мәні жұмысқа жарамдылығын көрсететін омметрмен көрсетіледі. конденсатордың өзі, кем дегенде, ол бұзылмайды. Бұл конденсатор кем дегенде 450 вольт кернеуде орналастырылуы керек. Кейде өлшемдерді азайту үшін шам өндірушілер конденсаторларды төменгі жұмыс кернеуінде орнатады, бұл олардың істен шығуына әкеледі.
5. Енді схеманы желіге қосып, оны тестерлермен өлшеуге болады тұрақты кернеу C2 конденсаторында немесе ол тұрған өткізгіш аймақтарда. Жарқырау болған жоқ, тұрақты кернеу 1,4 есе жоғары болды айнымалы ток кернеуіжелі 220 вольт және 308 вольтты құрады, бұл жарықдиодты матрицаның үзілуін көрсетті, бірақ диодтық көпірдің жұмысқа жарамдылығы.
6. Мен желіден ажыратылған шамды визуалды тексеру арқылы ақаулы жарықдиодты іздеуді бастаймын. Сыртқы жағынан мұндай элемент басқалардан кристалдың бетіндегі қара нүктемен ерекшеленеді. Сонымен, күдікті элемент табылды, бірақ сенімді болу үшін сіз сынақ құралын пайдаланып, әрбір жарық диодының өту кедергісін салыстыра аласыз. тікелей байланыс. Ол шамамен 30 кОм болуы керек.
Егер матрицаның барлық элементтері бірдей қарсылықты көрсетсе және ол қосылған кезде жарқырау болмаса және C2 конденсаторындағы тұрақты кернеу бірнеше вольтке күрт төмендесе, онда бұл C1 конденсаторының дұрыс жұмыс істемеуін көрсетеді. Ол жартаста болуы әбден мүмкін.
Мен мұны өзім жасағандай жасауды ұсынбаймын. Бос қолын артына орап, екінші қолымен қосылып тұрған шамның жанындағы өткір пинцетпен, ол бүкіл матрица жанғанша әрбір жарық диодының өткізгіш жастықшаларын кезекпен тұйықтады. Шамның қысқа уақытқа күңгірттенуіне, жыпылықтауына немесе жануына себеп болатын элементті табу өте оңай. Мүмкін элементтің өзі нашар дәнекерлеуге байланысты өткізгіш жолмен нашар байланыста болады.
 |
| 4-сурет. |
Жарықдиодты матрицаны тексерудің тағы бір жолы бар (Cурет 4.). Жалпы кернеуі 3 вольт болатын екі батареясы бар контейнерден немесе кернеуі бірдей бір батареядан қуат пайдалану. Тізбектелген R = 100 Ом резисторды пайдаланып, мен әрбір жарық диодты D-ге сәйкес полярлықтағы 3 вольт кернеуі бар сымдарды тізбектен шығармай қосамын және оның жанып тұрғанына көз жеткіземін (ол тек тікелей қосылымда жанады).
Назар аударыңыз!
Прогресс бір орында тұрмайды, мен жарықдиодты шамды кездестірдім, онда жарықдиодты шамдар бір корпуста екі сериялы қосылған жартылай өткізгіш кристалдар түрінде ұсынылған, яғни олар 3 вольт кернеуінде жанбайды. Тексеру үшін бірдей схема қолданылады (4-сурет), тек 4 батареяға арналған контейнермен, яғни 6 вольт кернеуі және токты шектейтін 100 Ом резистор болуы керек.
Бұл 220 вольтты шам төмен вольтты түрлендіргішпен жасалған, ол бір жарық диоды сәтсіз болған жағдайда оның толық сөніп қалуына жол бермейді. Егер оның жарықтандыру деңгейі суықтан түскендей төмендеп, дірілдеп кетсе не істеу керек? Мұның себебі - базаның ішіндегі артық қызу. Электролиттік конденсаторлар жылуды ұнатпайды және нәтижесінде құрғайды, олардың сыйымдылығы төмендейді, сондықтан диодтық көпірмен түзетілген кернеудің толқыны артады, бұл жарықтың жыпылықтауын тудырады. Электролиттік конденсаторды ауыстыру қажет болды.
 |
| Фото 3. |
12 вольтты жарықдиодты шам.
 |
| Күріш. 5 Қосылу схемасы. |
Мен оның схемасының бұл нұсқасын кездестірдім.
Тағы да теория.
Шам қысқыштарындағы диодтық көпір (D 1-D 4) оны әмбебап етеді, бұл полярлықты өзгерту туралы алаңдамай, тікелей кернеуге қосылуға мүмкіндік береді, сонымен қатар шамды төмен вольтты айнымалы токпен пайдалануға мүмкіндік береді. 6-дан 20 вольтке дейінгі аралықтағы кернеу көзі (8-ден 30 вольтқа дейінгі аралықтағы тұрақты үшін).
Конвертер (чип CL 6807, R 1, R 2, L1, D 5) кернеудің осындай үлкен таралуына жауапты. Оның міндеті - кернеудің жоғарылауымен токты шектеу. Ағымдағы шектеуші резистордан айырмашылығы, бұл түрлендіргіш бар жоғары тиімділік= 95 пайыз, ол сонымен қатар энергияны үнемдейді және артық жылуды шығармай, алады аз орынрезисторға қарағанда.
Жарық диодты шамдардың өзі D6 - D9.
Бәрі жақсы сияқты, бірақ шамдар істен шығады. Негізгі себеп - сапасыз жарықдиодты шамдар (дәлірек айтқанда, жартылай өткізгіш кристалды дәнекерлеу шүмектеріне сапасыз дәнекерлеу). Бұл схемада өшіру жұпта болады, алдымен шамдар жыпылықтайды; Ажыратылған шамның әрбір жарық диодына 3 вольтты құрылыммен (4-сурет) бір-бірден қосу арқылы ақаулы жарық диодты табамын. Осылайша, екі шамның біреуін қалпына келтіре аласыз, қосалқы бөлшектерді жақсы уақытқа қалдыра аласыз (айтпақшы, транзисторларға арналған әдемі радиаторлар).
Бірақ шамды жөндей алмасаңыз ше? Ренжімеңіз. Сынған шамнан көптеген түрлі қолөнер бұйымдарын жасауға болады.
 |
| Фото 5 Келіңіз, жарықты көріңіз. |
Жарықдиодты шамдар қалай жұмыс істейді
Мақалада жарықдиодты шамдардың дизайны сипатталған. 220 В желісіне қосылған жарықдиодты жарық көздерін тәуелсіз өндіру үшін әртүрлі күрделіліктегі бірнеше тізбектер қарастырылып, ұсыныстар беріледі.
Энергияны үнемдеу мәселесі
Жаһандық дағдарыстың салдарынан бүкіл әлемде энергияны үнемдеу мәселесі бұрынғыдан да өзекті бола бастады. Осыған байланысты ЕО-ның 27 елі 2009 жылдың 1 қыркүйегінен бастап қуаты 100 ватт немесе одан жоғары қыздыру шамдарын сатуға тыйым салды. Ал 2011 жылдың өзінде Еуропа елдерінде сатып алушылар арасында ең танымал 60 ватт шамдарды сатуға эмбарго енгізу жоспарлануда. 2012 жылдың соңына дейін қыздыру шамдарын толығымен алып тастау жоспарлануда.
АҚШ Конгресі 2013 жылы қыздыру шамдарын тоқтату туралы заң қабылдады. Бұл заңдарға сәйкес Еуропалық Одақ пен АҚШ тұрғындары толығымен көшетін болады энергия үнемдеу көздеріжарық – флуоресцентті және жарықдиодты шамдар. Ресейде Ресей үкіметінің қаулысына сәйкес, 2011 жылы қыздыру шамдарын өндіру және сату тоқтатылады деп күтілуде.
Энергия үнемдейтін шамдардың артықшылықтары
Энергияны үнемдейтін шамдардың артықшылықтары кеңінен танымал. Біріншіден, бұл шын мәнінде төмен энергия тұтыну, сонымен қатар жоғары сенімділік. Қазіргі уақытта флуоресцентті лампалар ең көп қолданылады. 20 Вт қуат тұтынатын мұндай шам жүз ватт қыздыру шамымен бірдей жарықтандыруды қамтамасыз етеді. Энергияны үнемдеу бес есе болатынын есептеу оңай.
IN соңғы уақыттаЖарықдиодты шамдар өндіріске енгізілуде. Олардың тиімділігі мен ұзақ мерзімділік көрсеткіштері олармен салыстырғанда әлдеқайда жоғары флуоресцентті лампалар. Бұл жағдайда электр энергиясы қыздыру шамдарына қарағанда он есе аз тұтынылады. Жарықдиодты шамдардың беріктігі 50 немесе одан да көп мың сағатқа жетуі мүмкін.
Жаңа ұрпақтың жарық көздері, әрине, қымбатырақ қарапайым шамдарқыздыру шамы, бірақ айтарлықтай аз қуат тұтынады және беріктігі жоғарылады. Соңғы екі көрсеткіш шамдардың жаңа түрлерінің жоғары құнын өтеуге арналған.
Жарықдиодты шамдардың практикалық тізбектері
Бірінші мысал ретінде арнайы микросхемалар арқылы SEA Electronics әзірлеген жарықдиодты шамның дизайнын қарастыруға болады. Мұндай шамның электр тізбегі 1-суретте көрсетілген.
Сурет 1. SEA Electronics компаниясының жарықдиодты шамының диаграммасы
Он жыл бұрын жарықдиодты шамдар тек индикатор ретінде пайдаланылуы мүмкін еді: жарықтың қарқындылығы 1,5...2 микроканделадан аспады. Қазір сәулеленудің қарқындылығы бірнеше ондаған канделаға жететін өте жарқын жарықдиодтар бар.
Жартылай өткізгішті түрлендіргіштермен бірге жоғары қуатты жарық диодтарын пайдалану арқылы қыздыру шамдарымен бәсекелесе алатын жарық көздерін құру мүмкін болды. Ұқсас түрлендіргіш 1-суретте көрсетілген. Схема өте қарапайым және бөлшектердің аз санын қамтиды. Бұған арнайы микросұлбаларды қолдану арқылы қол жеткізіледі.
Бірінші микросұлба IC1 BP5041 айнымалы ток түрлендіргіші болып табылады. Оның блок-схемасы 2-суретте берілген.
2-сурет. Блок-схема BP5041.
Микросұлба 3-суретте көрсетілген SIP типті корпуста жасалған.
3-сурет.
220 В жарықтандыру желісіне қосылған түрлендіргіш шамамен 100 миллиампер ток кезінде 5 В шығыс кернеуін қамтамасыз етеді. Желіге қосылу D1 диодынан (негізінде көпір түзеткіш схемасын қолдануға болады) және С3 конденсаторынан жасалған түзеткіш арқылы жүзеге асырылады. R1 резисторы мен C2 конденсаторы импульстік шуды жояды.
Бүкіл құрылғы F1 сақтандырғышымен қорғалған, оның рейтингі диаграммада көрсетілгеннен аспауы керек. C3 конденсаторы түрлендіргіштің шығыс кернеуіндегі толқындарды тегістеуге арналған. Айта кету керек, шығыс кернеуі жоқ гальваникалық оқшаулаужеліден, бұл схемада мүлдем қажет емес, бірақ дайындау және іске қосу кезінде ерекше күтімді және қауіпсіздік ережелерін сақтауды талап етеді.
C3 және C2 конденсаторларының жұмыс кернеуі кемінде 450 В болуы керек. C2 конденсаторы пленка немесе керамикалық болуы керек. R1 резисторы 10...20 Ом диапазонында кедергіге ие болуы мүмкін, бұл түрлендіргіштің қалыпты жұмысы үшін жеткілікті.
Бұл түрлендіргішті пайдалану төмендететін трансформатордың қажеттілігін жояды, бұл бүкіл құрылғының өлшемдерін айтарлықтай азайтады. BP5041 микросұлбасының айрықша ерекшелігі 2-суретте көрсетілгендей кірістірілген индуктордың болуы болып табылады, ол қосымшалардың санын және схеманың жалпы өлшемін азайтуға мүмкіндік береді.
Кері кернеуі кемінде 800 В және түзетілген ток кемінде 500 мА кез келген диод D1 диод ретінде жарамды. Кеңінен қолданылатын импорттық диод 1N4007 осы шарттарды толығымен қанағаттандырады. Түзеткіш кірісінде FNR-10K391 типті VAR1 варисторы орнатылған. Оның мақсаты бүкіл құрылғыны импульстік шудан және статикалық электр тогынан қорғау болып табылады.
Екінші IC2, HV9910 түрі, өте жарқын жарық диодтары үшін PWM ток тұрақтандырғышы болып табылады. Сыртқы MOSFET транзисторын пайдаланып токты бірнеше миллиамперден 1А-ға дейінгі диапазонға орнатуға болады. Бұл ток кері байланыс тізбегіндегі R3 резисторымен орнатылады. Микросұлба SO-8 (LG) және SO-16 (NG) пакеттерінде қол жетімді. Оның сыртқы түрі 4-суретте, ал 5-суретте оның құрылымдық схемасы көрсетілген.
Сурет 4. HV9910 чипі.
Сурет 5. HV9910 микросхемасының құрылымдық схемасы.
R2 резисторын пайдалану арқылы ішкі осциллятор жиілігін 20…120 КГц диапазонында өзгертуге болады. Диаграммада көрсетілген R2 резисторының кедергісі кезінде ол шамамен 50 кГц болады.
Дроссель L1 транзистор VT1 ашық кезде энергияны сақтауға арналған. Транзистор жабылған кезде индукторда жинақталған энергия D2 жоғары жылдамдықты Шоттки диоды арқылы D3...D6 светодиодтарына беріледі.
Міне, өзін-өзі индукциялау және Ленц ережесін еске түсіретін уақыт. Осы ережеге сәйкесиндукциялық ток әрқашан оның магнит ағыны осы токты тудырған (өзгеріс) сыртқы магнит ағынының өзгерістерін өтейтіндей бағытқа ие болады. Демек, өзіндік индукциялық ЭҚК бағыты бағытқа қарама-қарсы бағытта боладыЭҚК көзі
тамақтану. Сондықтан жарықдиодты шамдар қоректендіру кернеуіне қатысты қарама-қарсы бағытта қосылады (диаграммада VIN ретінде көрсетілген IC2 микросхемасының 1 түйреуіші). Осылайша, жарық диодтары L1 катушкасының өзіндік индукциялық эмк есебінен жарық шығарады.
Бұл дизайнда TWW9600 түріндегі 4 ультра жарқыраған жарықдиодты шамдар қолданылады, дегенмен басқа компаниялар шығарған жарықдиодтардың басқа түрлерін пайдалану әбден мүмкін.
Мұндай жарықдиодты шамды өзіңіз жасаған кезде, жарамсыздан E27 өлшемді бұрандалы негізі бар корпусты пайдалану керек энергия үнемдейтін шам, қуаты кемінде 20 Вт. Сыртқы түрідизайн 6-суретте көрсетілген.
Сурет 6. Үйде жасалған жарықдиодты шам.
Сипатталған схема өте қарапайым болғанымен, ол ұсынылады өздігінен жасалғанБұл әрқашан мүмкін емес: диаграммада көрсетілген бөлшектерді сатып алу мүмкін болмайды немесе құрастырушының біліктілігі жеткіліксіз. Кейбіреулер жай ғана қорқуы мүмкін: «Егер мен табысқа жете алмасам ше?» Мұндай жағдайларда біз схема дизайны бойынша да, бөлшектерді сатып алу тұрғысынан да қарапайымырақ бірнеше нұсқаны ұсына аламыз.
Үйде жасауға болатын қарапайым жарықдиодты шам
Көбірек қарапайым тізбекЖарықдиодты шам 7-суретте көрсетілген.
7-сурет.
Бұл диаграмма жарық диодтарын қуаттандыру үшін сыйымдылықты балласты бар көпір түзеткіші пайдаланылатынын көрсетеді, бұл шығыс тогын шектейді. Мұндай қуат көздері үнемді және қарапайым, олар қорықпайды қысқа тұйықталулар, олардың шығыс тогы конденсатордың сыйымдылығымен шектеледі. Мұндай түзеткіштер жиі ток тұрақтандырғыштары деп аталады.
Контурдағы сыйымдылық балластының рөлін С1 конденсаторы орындайды. Сыйымдылығы 0,47 мкФ болғанда конденсатордың жұмыс кернеуі кемінде 630 В болуы керек. Оның сыйымдылығы жарықдиодты шамдар арқылы өтетін ток шамамен 20 мА болатындай етіп жасалған, бұл жарық диодтары үшін оңтайлы мән.
Көпірмен түзетілген кернеудің толқындары C2 электролиттік конденсаторымен тегістеледі. Шектеу үшін зарядтау тогықосу кезінде R1 резисторы қызмет етеді, ол төтенше жағдайларда сақтандырғыш ретінде де әрекет етеді. R2 және R3 резисторлары құрылғыны желіден ажыратқаннан кейін C1 және C2 конденсаторларын разрядтауға арналған.
Өлшемді азайту үшін С2 конденсаторының жұмыс кернеуі тек 100 В болып таңдалды. Жарықдиодтардың кем дегенде біреуі үзілген (жану) жағдайында С2 конденсаторы 310 В кернеуге дейін зарядталады, ол сөзсіз оның жарылуына әкеледі. Мұндай жағдайдан қорғау үшін бұл конденсатор VD2, VD3 стабилдік диодтармен шунтталады.
Олардың тұрақтандыру кернеуін келесідей анықтауға болады. Сағат 20 мА жарық диодты арқылы оның түріне байланысты 3,2 ... 3,8 В шегінде кернеудің төмендеуі жасалады (бұл қасиет кейбір жағдайларда жарық диодтарын стабилдік диод ретінде пайдалануға мүмкіндік береді). Сондықтан тізбекте 20 жарықдиодты пайдаланылса, онда олардағы кернеудің төмендеуі 65...75 В болатынын есептеу оңай. Дәл осы деңгейде С2 конденсаторындағы кернеу шектеледі.
Стабилдік диодтарды тұрақтандырудың жалпы кернеуі жарықдиодтардағы кернеудің төмендеуінен сәл жоғары болатындай етіп таңдау керек. Бұл жағдайда қалыпты жұмыс кезінде стабилдік диодтар жабылады және тізбектің жұмысына әсер етпейді. Диаграммада көрсетілген 1N4754A стабилдік диодтардың тұрақтандыру кернеуі 39 В, ал тізбектей қосылғандары 78 В.
Егер жарықдиодты шамдардың кем дегенде біреуі үзілсе, стабилдік диодтар ашылады және C2 конденсаторындағы кернеу 78 В-та тұрақтанады, бұл C2 конденсаторының жұмыс кернеуінен анық төмен, сондықтан жарылыс болмайды.
Үйде жасалған жарықдиодты шамның дизайны 8-суретте көрсетілген. Суреттен көрініп тұрғандай, ол E-27 негізі бар жарамсыз энергияны үнемдейтін шамнан корпусқа жиналған.
8-сурет.
Барлық бөлшектер орналастырылған баспа схемасы үйде қол жетімді әдістердің кез келгенімен фольга шыны талшықтан жасалған. Светодиодтарды тақтаға орнату үшін диаметрі 0,8 мм тесіктер бұрғыланады, ал басқа бөліктер үшін - 1,0 мм. Сурет салу баспа схемасы 9-суретте көрсетілген.
Сурет 9. Баспа тақшасы және ондағы бөлшектердің орналасуы.
Тақтадағы бөлшектердің орналасуы 9в суретте көрсетілген. Жарықдиодты шамдардан басқа барлық бөліктер басылған жолдар жоқ тақтаның бүйірінде орнатылады. Сол жағында секіргіш орнатылған, ол суретте де көрсетілген.
Барлық бөліктерді орнатқаннан кейін фольга жағында жарықдиодты шамдар орнатылады. Жарықдиодты орнату тақтаның ортасынан басталуы керек, бірте-бірте шетке қарай жылжиды. Жарық диодты шамдарды дәйекті түрде дәнекерлеу керек, яғни бір жарық диодының оң терминалы екіншісінің теріс терминалына қосылған.
Жарық диодты диаметрі 3…10 мм шегінде кез келген болуы мүмкін. Бұл жағдайда жарықдиодты сымдарды тақтадан кемінде 5 мм ұзындықта қалдыру керек. Әйтпесе, светодиодтар дәнекерлеу кезінде жай қызып кетуі мүмкін. Дәнекерлеу ұзақтығы, барлық нұсқаулықтарда ұсынылғандай, 3 секундтан аспауы керек.
Тақтаны жинап, реттегеннен кейін оның сымдарын негізге дәнекерлеу керек, ал тақтаның өзін корпусқа салу керек. Көрсетілген корпусқа қосымша миниатюралық корпусты пайдалануға болады, бірақ бұл жағдайда C1 және C2 конденсаторларының өлшемдерін естен шығармай, баспа тақшасының өлшемін азайту қажет болады.
Ең қарапайым жарықдиодты шамдар тізбегі
Мұндай диаграмма 10-суретте көрсетілген.
Схемада бөліктердің ең аз саны бар: тек 2 жарық диоды және сөндіру резисторы. Диаграммада жарықдиодты шамдардың бір-біріне параллель жалғанғандығы көрсетілген. Осылайша қосылған кезде олардың әрқайсысы екіншісін кері кернеуден қорғайды, бұл светодиодтар үшін аз, ал желі кернеуі оған төтеп бере алмайтыны анық. Сонымен қатар, мұндай қос қосу жарықдиодты шамның жыпылықтау жиілігін 100 Гц-ке дейін арттырады, бұл көзге байқалмайды және көруді шаршатпайды. Бұл жерде ақшаны үнемдеу үшін қарапайым қыздыру шамдары диод арқылы, мысалы, кіреберістерде қалай қосылғанын еске түсіру жеткілікті. Олар көру қабілетіне өте жағымсыз әсер етті.
Егер екі жарықдиодты шам жоқ болса, онда олардың біреуін әдеттегі түзеткіш диодпен ауыстыруға болады, ол эмиссиялық диодты кері желі кернеуінен қорғайды. Оның қосылатын бағыты жетіспейтін жарықдиодты шамның бағытымен бірдей болуы керек. Осылайша қосу кезінде жарық диодты шамның жыпылықтау жиілігі 25 Гц болады, ол жоғарыда сипатталғандай көзге көрінетін болады.
Жарықдиодтар арқылы өтетін токты 20 мА дейін шектеу үшін R1 резисторының кедергісі 10...11 KOhm шегінде болуы керек. Оның үстіне оның қуаты кемінде 5 ватт болуы керек. Қыздыруды азайту үшін ол бірнеше, жақсырақ үш, 2 Вт резистордан тұруы мүмкін.
Алдыңғы диаграммаларда айтылған жарықдиодты шамдарды немесе сатып алуға болатын кез келген нәрсені пайдалануға болады. Сатып алу кезінде номиналды алға токты анықтау үшін жарықдиодты шамның дәл брендін білу керек. Осы токтың шамасы негізінде R1 резисторының кедергісі таңдалады.
Осы схемаға сәйкес жиналған шамның дизайны алдыңғы екіден аз ерекшеленеді: оны пайдалануға жарамсыз энергияны үнемдейтін флуоресцентті лампадан корпуста жасауға болады. Схеманың қарапайымдылығы тіпті басып шығарылған схеманың болуын білдірмейді: бөлшектерді беткі монтаждау арқылы қосуға болады, сондықтан мұндай жағдайларда олар айтқандай, дизайн ерікті.
Сәлеметсіздер ме, құрметті оқырмандар және Electrician's Notes веб-сайтының қонақтары.
Бүгін мен 9 (Вт) қуаты бар FLL-A сериясының EKF жарықдиодты шамының дизайны туралы айтуды шештім.
Мен бұл шамды өз тәжірибелерімде (,) қыздыру шамымен және ықшам флуоресцентті лампамен (CFL) салыстырдым және көп жағынан оның айқын артықшылықтары болды.
Енді оны бөлшектеп, ішінде не бар екенін көрейік. Меннен кем қызықпайсың деп ойлаймын.
Сонымен, заманауи жарықдиодты шамдардың дизайны келесі компоненттерден тұрады:
- диффузор
- Жарық диодтары бар тақта (кластер)
- радиатор (үлгіге және шам қуатына байланысты)
- Жарықдиодты қуат көзі (драйвер)
- ірге
Енді EKF шамын бөлшектеу кезінде әрбір компонентті жеке қарастырайық.
Қарастырылып отырған шам стандартты E27 розеткасын пайдаланады. Ол айналадағы нүктелік ойықтарды (өзектерді) пайдаланып, шам корпусына бекітіледі. Негізді алу үшін негізгі нүктелерді бұрғылау керек немесе темір арамен кесу керек.
Қызыл сым негіздің орталық контактісіне қосылған, ал қара сым жіпке дәнекерленген.
Қуат сымдары (қара және қызыл) өте қысқа, ал егер сіз бөлшектесеңіз Жарықдиодты шамжөндеу үшін, сіз мұны ескеріп, оларды одан әрі ұзарту үшін сымдарды жинақтауыңыз керек.
Ашылған тесік арқылы шам корпусына силиконмен бекітілген драйверді көруге болады. Бірақ оны диффузор жағынан ғана алып тастауға болады.
Драйвер жарықдиодты тақтаның (кластердің) қуат көзі болып табылады. Ол 220 (В) айнымалы кернеуді тұрақты ток көзіне түрлендіреді. Драйверлер қуат және шығыс ток параметрлерімен сипатталады.
Жарықдиодты шамдар үшін қуат беру схемаларының бірнеше түрі бар.
Ең қарапайым тізбектер жарықдиодты токты шектейтін резистордың көмегімен жасалады. Бұл жағдайда резистордың дұрыс мәнін таңдау керек. Мұндай қуат тізбектері көбінесе жарықдиодты жарықтандыруы бар қосқыштарда кездеседі. Мен бұл суретті мен айтқан мақаладан алдым.
Сәл күрделірек тізбектер диодтық көпірде (көпірді түзету тізбегі) жасалады, оның шығысынан түзетілген кернеу сериялы қосылған светодиодтарға беріледі. Түзетілген кернеудің толқындарын тегістеу үшін диодтық көпірдің шығысында электролиттік конденсатор да орнатылған.
Жоғарыда келтірілген тізбектерде бастапқы желі кернеуінен гальваникалық оқшаулау жоқ, оларда төмен тиімділік және жоғары толқындық фактор бар; Олардың басты артықшылығы - жөндеудің қарапайымдылығы, төмен құны және шағын өлшемдері.
Заманауи жарықдиодты шамдар импульстік түрлендіргішке негізделген драйверлерді жиі пайдаланады. Олардың негізгі артықшылықтары жоғары тиімділік және минималды пульсация болып табылады. Бірақ олар бұрынғыдан бірнеше есе қымбат.
Айтпақшы, жақында мен жарықдиодты және флуоресцентті лампалардың толқындық коэффициенттерін өлшеуді жоспарлап отырмын әртүрлі өндірушілер. Жаңа мақалалардың шығарылымын жіберіп алмау үшін ақпараттық бюллетеньге жазылыңыз.
Қарастырылып отырған EKF LED шамында BP2832A чипінде орнатылған драйвер бар.
Драйвер корпусқа силикон пастасы арқылы бекітіледі.
Жүргізушіге жету үшін диффузорды шығарып, жарық диодтары бар тақтаны алып тастау керек болды.
Қызыл және қара сымдар шам негізінен 220 (V) қуат көзі, ал түссіздер жарықдиодты тақтаға қуат көзі болып табылады.
Мұнда типтік диаграммапаспорттан алынған BP2832A чипіндегі драйверлер. Онда сіз оның параметрлерімен және техникалық сипаттамаларымен таныса аласыз.
Драйвердің жұмыс режимі 85 (В) -дан 265 (В) желілік кернеуге дейін ауытқиды, ол қысқа тұйықталудан қорғайды және жоғары температурада (105 ° C дейін) ұзақ уақыт жұмыс істеуге арналған электролиттік конденсаторларды пайдаланады.
EKF жарықдиодты шамының корпусы алюминийден және жылуды тарататын пластиктен жасалған, бұл жылуды жақсы бөлуді қамтамасыз етеді, бұл жарық диодтары мен жүргізушінің қызмет ету мерзімін арттырады (паспортқа сәйкес 40 000 сағатқа дейін көрсетілген).
Бұл жарықдиодты шамның максималды қыздыру температурасы 65°C. Бұл туралы эксперименттерде оқыңыз (сілтемелерді мақаланың басында бердім).
Күшті жарықдиодты шамдарда жылуды жақсырақ тарату үшін термопаста қабаты арқылы алюминий жарықдиодты тақтаға бекітілген радиатор бар.
Диффузор пластиктен (поликарбонаттан) жасалған және оның көмегімен жарық ағынының біркелкі дисперсиясына қол жеткізіледі.
Бірақ диффузорсыз жарқырау.
Ал, біз жарықдиодты тақтаға немесе, басқаша айтқанда, кластерге жеттік.
Дөңгелек алюминий пластинаға (жылуды жақсырақ тарату үшін) оқшаулағыш қабат арқылы орналастырылған 28 SMD жарықдиодты шамдары бар.
Жарық диодты шамдар әр тармақта 14 жарық диоды бар екі параллель тармаққа қосылған. Әрбір тармақтағы жарық диодтары бір-біріне тізбектей қосылған. Егер кем дегенде бір жарық диоды жанып кетсе, бүкіл тармақ жанбайды, бірақ екінші тармақ жұмыс істейді.
Міне, осы мақала негізінде түсірілген бейне:
P.S. Мақаланың соңында EKF жарықдиодты шамының дизайны жөндеу тұрғысынан өте сәтті емес екенін атап өткім келеді, бұл шамды диффузорды кесіп тастамай және негізді бұрғылаусыз бөлшектеуге болмайды;
Жарықдиодты шамдар көбейіп келеді кең қолдануВ күнделікті өмір. Олар интерьер бөлшектеріне баса назар аудара отырып, жарықтандыру және жарықтандыру үшін қолданылады. 220 В жарықдиодты шамның тізбегі ерекше маңызды, техникалық сипаттамаларжарық көздерінің басқа түрлерінен айтарлықтай жоғары.
Жарықдиодты шам элементтері
Стандартты жарықдиодты шам келесі элементтерді қамтиды:
- Негізгі сыртқы бөліктер - диффузор және негіз.
- Тақтада орнатылған жарықдиодты шамдар. Бүкіл құрылым деп аталады. кластер.
- Радиатор.
- Жарықдиодты қуат көзі - драйвер.
Көптеген шамдар стандартты E27 типті розеткаларды пайдаланады. Ол денеге шеңбер бойымен қолданылатын нүктелік ойықтар арқылы бекітіледі. Негізді алып тастау үшін ойықтар бұрғыланады немесе арамен кесіледі.
Негіздің орталық контактісіне қызыл сым қосылған. Қара сым жіпке дәнекерленген. Екі өткізгіштің ұзындығы өте қысқа және жағдайда мүмкін жөндеулершамдарда ұзарту үшін резерв болуы керек. Негізді алып тастағаннан кейін диффузорда тесік ашылады, ол арқылы драйвер анық көрінеді. Оның корпусқа бекітілуі силиконмен жасалады және оны жою диффузор арқылы ғана мүмкін болады.
Жарықдиодты тақта болып табылатын кластер драйвер арқылы қуатталады. Оның әсерінен айнымалы кернеу 220 вольтқа айналады DC. Драйверлерде шығыс ток және қуат сияқты параметрлер бар.
Осылайша, барлық элементтердің өзара әрекеттесуі бүкіл шамның тұрақты және үздіксіз жұмысын қамтамасыз етеді. Олардың кем дегенде біреуінің істен шығуы бүкіл жүйенің істен шығуына әкеледі.
Жарықдиодты қуат көзінің тізбектері
Ең қарапайым схема жарық диодты ток шектегіші ретінде әрекет ететін резистордың көмегімен жасалады. Қалыпты жұмыссхемасы бұл жағдайда ғана байланысты дұрыс таңдауосы резистордың кедергісі. Бұл тағам негізінен жасау керек кезде пайдаланылады Жарықдиодты артқы жарығықосқышта.
Неғұрлым күрделі схемалар диодтық көпірдің көмегімен жасалады. Оның шығысынан түзетілген кернеу тізбектей қосылған жарықдиодты шамдарға беріледі. Түзетілген кернеу толқындарын тегістеу шығыста орнатылған электролиттік диодтық көпір көмегімен жүзеге асырылады.
Екі схеманың негізгі артықшылықтары олардың төмен баға, шағын өлшемдержәне өте қарапайым жөндеу. Дегенмен, олардың арақатынасы өте төмен пайдалы әрекетжәне жоғары толқындық фактор.
Керемет қуат көздері - драйверлер
Ең жаңа жарықдиодты шамдар драйверлермен жабдықталған, олардың негізі импульстік түрлендіргіш болып табылады. Олар жоғары тиімділікке және минималды пульсация деңгейіне ие. Дегенмен, олардың құны қарастырылған қарапайым опциялардан әлдеқайда жоғары.
Драйверді корпусқа бекіту үшін силикон пастасы қолданылады. Бұл элементке қол жеткізу үшін алдымен диффузорды кесіп тастайды, содан кейін жарықдиодты тақтаны алып тастайды. 220 вольтты қуат көзі шам негізінен қызыл және қара сымдар арқылы жүзеге асырылады. Жарықдиодты тақтаға қуат түссіз өткізгіштер арқылы беріледі.
Драйвер желідегі кернеудің 85-тен 265 вольтке дейінгі ауытқуларында тұрақты жұмыс істей алады. Сонымен қатар, 220 В жарықдиодты шамдар тізбегі қысқа тұйықталудан қорғауды, сондай-ақ болуын қамтамасыз етеді электролиттік конденсаторлар, 105 градусқа дейін жоғары температурада жұмыс істеуді қамтамасыз ету.
Шамның корпустарын жасау үшін жылуды жақсы тарататын алюминий және арнайы пластик қолданылады. Жоғары сапалы жылуды таратудың арқасында шамның негізгі элементтерінің қызмет ету мерзімі 40 мың сағатқа дейін артады. Неғұрлым қуатты шамдар жылу паста қабаты бар жарықдиодты тақтаға бекітілген радиаторлармен жабдықталған.