Exitonservice.ru

Экситон Сервис
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как снизить ток в лед лампе

Расчет конденсатора для светодиодов

Необходимость подключить светодиод к сети – частая ситуация. Это и индикатор включения приборов, и выключатель с подсветкой, и даже диодная лампа.

Существует множество схем подключения маломощных индикаторных LED через резисторный ограничитель тока, но такая схема подключения имеет определённые недостатки. При необходимости подключить диод, с номинальным током 100-150мА, потребуется очень мощный резистор, размеры которого будут значительно больше самого диода.

Вот так бы выглядела схема подключения настольной светодиодной лампы. А мощные десяти ваттные резисторы при низкой температуре в помещении можно было бы использовать в качестве дополнительного источника отопления.

Применение в качестве ограничителя тока конде-ров позволяет значительно уменьшить габариты такой схемы. Так выглядит блок питания диодной лампы мощностью 10-15 Вт.

Особенности подключения светодиода

Светодиод – это полупроводник, кристалл кремня, который способен проводить напряжение и ток лишь в одном направлении. У лед-лампы (как и у диода) 2 вывода – анод («+») и катод («-»), при подключении важно соблюдать полярность – ток должен проходить от анода к катоду. На аноде должно быть положительное напряжение, на катоде – отрицательное.

Основное отличие от других источников света – невозможность прямого подключения к источнику питания. Это обусловлено другой особенностью – потрeблением всего объема мощности, которая передается. Поэтому требуется последовательное подключение к схеме токоограничивающего устройства (резистора), использующего излишки напряжения и электротока.

Светодиод подключается к источнику питания и резистору:

  • последовательно;
  • параллельно;
  • комбинированно.

Для подключения к бытовой электросети существуют специально разработанные схемы и формулы для расчетов.

Важно! Идеальный для лед-ламп источник питания – драйвер, изготовленный промышленным способом. Если он стоит дороже, чем лампа, покупать нецелесообразно. Гораздо выгоднее подобрать другой источник питания в комбинации с ограничивающим элементом.

Разработку схемы и расчеты затрудняет еще одно обстоятельство. Ни один производитель не может указать точные параметры для каждого диода, поэтому определяет средний показатель напряжения при оптимальном уровне электротока для выпущенной партии. Это значит, в процессе разработки схемы и при расчетах по формулам лучше всего при помощи мультиметра определить точные значения.

Существует целый ряд правил, которые обязательно соблюдаются при сборке схемы:

  • цепочка собирается из ламп одного производителя с одинаковыми параметрами;
  • если диодов много, для них требуется радиатор;
  • на входе напряжение не должно превышать 35 В;
  • для пайки необходимо использовать пинцет и качественный маломощный паяльник с максимальной температурой до 260ос;
  • ножки нельзя гнуть под большим углом (у основания они не должны менять положение);
  • требуется плата из оргстекла или другого диэлектрика (предварительно высверливаются отверстия, соответствующие диаметру ламп);
  • в цепочку желательно включать пpeдoxpaнители.

Важно! На параметры электротока влияет температура окружающей среды, поэтому при расчетах оптимальный показатель нужно определять на 2-3 вольта ниже. Яркость при этом пpaктически не теряется, срок эксплуатации продлевается.

LED драйвер. Зачем он нужен и как его подобрать?

В последнее время потребители всё чаще интересуются светодиодным освещением. Популярность LED ламп вполне обоснована – новая технология освещения не выделяет ультрафиолетового изучения, экономична, а срок службы таких ламп – более 10 лет. Кроме того, при помощи LED элементов в домашних и офисных интерьерах, на улице легко создать оригинальные световые фактуры.

Если вы решились приобрести для дома или офиса такие приборы, то вам стоит знать, что они очень требовательны к параметрам электросетей. Для оптимальной работы освещения вам понадобится LED — драйвер. Так как строительный рынок переполнен устройствами как различного качества так и ценовой политики, перед тем, как приобрести светодиодные устройства и блок питания к ним, не лишним будет ознакомиться с основными советами, которые дают специалисты в этом деле.

Для начала рассмотрим, для чего нужен такой аппарат как драйвер.

Каково предназначение драйверов?

Драйвер (блок питания) — это устройство, которое выполняет функции стабилизации тока, протекающего через цепь светодиодов, и отвечает за то, чтобы купленный вами прибор отработал гарантированное производителем количество часов. При подборе блока питания необходимо для начала досконально изучить его выходные характеристики, среди которых ток, напряжение, мощность, коэффициент полезного действия (КПД), а также степень его защиты т воздействия внешних факторов.

К примеру, от проходных характеристик тока зависит яркость светодиод. Цифровое обозначение напряжения отражает диапазон, в котором функционирует драйвер при возможных скачках напряжения. Ну и конечно чем выше КПД, тем более эффективно будет работать устройство, а срок его эксплуатации будет больше.

Где применяются LED драйвера?

Электронное устройство – драйвер — обычно питается от электрической сети в 220В, но рассчитан на работу и с очень низким напряжением в10, 12 и 24В. Диапазон рабочего выходного напряжения, в большинстве случаев, составляет от 3В до нескольких десятков вольт. К примеру, вам нужно подключить семь светодиодов напряжением 3В. В этом случае потребуется драйвер с выходным напряжением от 9 до 24В, который рассчитан на 780 мА. Обратите внимание, что, несмотря на универсальность, такой драйвер будет обладать малым коэффициентом полезного действия, если дать ему минимальную нагрузку.

Если вам нужно установить освещение в авто, вставить лампу в фару велосипеда, мотоцикла, в один или два небольших уличных фонаря или в ручной фонарь, питания от 9 до 36В вам будет вполне достаточно.

LED –драйверы по мощнее необходимо будет выбирать, если вы намерены подключить светодиодную систему, состоящую из трех и более устройств, на улице, выбрали её для оформления своего интерьера, или же у вас есть настольные офисные светильники, которые работают не менее 8 часов в день.

Как работает драйвер?

Как мы уже рассказывали, LED — драйвер выступает источником тока. Источник напряжения создает на своем выходе некоторое напряжение, в идеале не зависящее от нагрузки.

Читать еще:  Почему моргает светодиодная лампочка с проходным выключателем

Например, подключим к источнику напряжением 12 В резистор 40 Ом. Через него пойдет ток величиной 300мА.

Теперь включим сразу два резистора. Суммарный ток составит уже 600мА.

Блок питания поддерживает на своем выходе заданный ток. Напряжение при этом может изменяться. Подключим так же резистор 40Ом к драйверу 300мА.


Блок питания создаст на резисторе падение напряжения 12В.

Если подключить параллельно два резистора, ток также будет 300мА, а напряжение упадет в два раза.


Каковы основные характеристики LED — драйвера?

При подборе драйвера обязательно обращайте внимание на такие параметры, как выходное напряжение, потребляемая нагрузкой мощность (ток).

— Напряжение на выходе зависит от падения напряжения на светодиоде; количества светодиодов; от способа подключения.

— Ток на выходе блока питания определяется характеристиками светодиодов и зависит от их мощности и яркости, количества и цветового решения.

Остановимся на цветовых характеристиках LED — ламп. От этого, к слову, зависит мощность нагрузки. Например, средняя потребляемая мощность красного светодиода варьирует в пределах 740 мВт. У зеленого цвета средняя мощность составит уже около 1.20 Вт. На основании этих данных можно заранее просчитать, какой мощности драйвер вам понадобится.

Чтобы вам легче было просчитать общую потребляемую мощность диодов, предлагаем использовать формулу.

P=Pled x N

где Pled — это мощность LED, N — количество подключаемых диодов.

Еще одно важное правило. Для стабильной работы блока питания запас по мощности должен быть хотя бы 25%. То есть должно выполняться следующее соотношение:

Pmax ≥ (1.2…1.3)xP

где Pmax — это максимальная мощность блока питания.

Как правильно подсоединять светодиоды-LED?

Подключать светодиоды можно несколькими способами.

Первый способ – это последовательное введение. Здесь потребуется драйвер напряжением 12В и током 300мА. При таком способе светодиоды в лампе или на ленте горят одинаково ярко, но если вы решитесь подключить большее число светодиодов, вам потребуется драйвер с очень большим напряжением.

Второй способ — параллельное подключение. Нам подойдет блок питания на 6В, а тока будет потребляться примерно в два раза больше, чем при последовательном подключении. Есть и недостаток — одна цепь может светить ярче другой.


Последовательно-параллельное соединение – встречается в прожекторах и других мощных светильниках, работающих и от постоянного, и от переменного напряжения.

Четвертый способ — подключение драйвера последовательно по два. Он наименее предпочтителен.

Есть еще и гибридный вариант. Он соединил в себе достоинства от последовательного и параллельного соединения светодиодов.

Специалисты советуют драйвер выбирать перед тем, как вы купите светодиоды, да еще и желательно предварительно определить схему их подключения. Так блок питания будет для вас более эффективно работать.

Линейные и импульсные драйверы. Каковы их принципы работы?

Сегодня для LED ламп и лент выпускают линейные и импульсные драйверы.
У линейного выходом служит генератор тока, который обеспечивает стабилизацию напряжения, не создавая при этом электромагнитных помех. Такие драйверы просты в использовании и не дорогие, но невысокий коэффициент полезного действия ограничивает сферу их применения.


Импульсные драйверы, наоборот, имеют высокий коэффициент полезного действия (около 96%), да еще и компактны. Драйвер с такими характеристиками предпочтительнее использовать для портативных осветительных приборов, что позволяет увеличить время работы источника питания. Но есть и минус – из-за высокого уровня электромагнитных помех он менее привлекателен.

Нужен светодиодный драйвер на 220В?

Для включения в сеть 220В выпускаются линейные и импульсные драйверы. При этом если блоки питания обладают гальванической развязкой (передача энергии или сигнала между электрическими цепями без электрического контакта между ним), они демонстрируют высокий коэффициент полезного действия, надежность и безопасность в эксплуатации.

Без гальванической развязки блок питания обойдется вам дешевле, но будет не столь надежным, потребует осторожности при подсоединении из-за опасности удара током.

При подборе параметров по мощности специалисты рекомендуют останавливать свой выбор на светодиодных драйверах с мощностью, превышающей необходимый минимум на 25%. Такой запас мощности не даст электронному прибору и питающему устройству быстро выйти из строя.

Стоит ли покупать китайские драйверы?

Made in China – сегодня на рынке можно встретить сотни драйверов различных характеристик, произведенных в Китае. Что же они собой представляют? В основном это устройства с импульсным источником тока на 350-700мА. Низкая цена и наличие гальванической развязки позволяют таким драйверам быть в спросе у покупателей. Но есть и недостатки прибора китайской сборки. Зачастую они не имеют корпуса, использование дешевых элементов снижает надежность драйвера, да еще и отсутствует защита от перегрева и колебаний в электросети.

Китайские драйверы, как и многие товары, выпускаемые в Поднебесной, недолговечны. Поэтому если вы хотите установить качественную систему освещения, которая прослужит вам ни один год, лучше всего покупать преобразователь для светодиодов от проверенного производителя.

Каков срок службы led драйвера?

Драйверы, как и любая электроника, имеют свой срок эксплуатации. Гарантийный срок службы LED — драйвера составляет 30 000 часов. Но не стоит забывать, что время работы аппарата будет зависеть еще от нестабильности сетевого напряжения, уровня влажности и перепада температур, влияния на него внешних факторов.

Неполная загруженность драйвера также снижает срок эксплуатации прибора. К примеру, если LED – драйвер рассчитан на 200Вт, а работает на нагрузку 90Вт, половина его мощности возвращается в электрическую сеть, вызывая ее перегрузку. Это провоцирует частые сбои питания и прибор может перегореть, сослужив вам всего год.

Следуйте нашим советам и тогда не придется часто менять светодиодные устройства.

Работа лампы и поиск неисправности

Принцип работы светодиодной лампы достаточно прост: от электросети через контакты на драйвер подается переменный ток, там он выпрямляется и направляется на светодиоды, которые «превращают» его в свет. Избыток тепла отводится с помощью платы, на которой размещены светодиоды и радиатор.

Читать еще:  Не гаснет светодиодная лампа при выключателе с подсветкой

Хотя на первый взгляд LED-лампы разные, они имеют одинаковую конструкцию и сделаны по одним принципам схемотехники. Поэтому, если разобраться в их работе и отремонтировать одну лампу, каждый последующий ремонт будет легче.

В большинстве современных ламп — источником света являются SMD-светодиоды, которые соединены последовательно. Схема соединения показана на рисунке.

Поэтому, выход из строя одного из них приводит к тому, что и другие тоже работать не будут. Наиболее распространенная неисправность ламп — именно перегорание светодиодов. Чаще всего — одного из них. Крайне редко случаются ситуации, когда из строя выходят сразу несколько светодиодов.

Перегореть светодиоды могут по разным причинам. Это может быть использование компонентов низкого качества, отсутствие стабилизации по току, перегрева светодиодов, скачки напряжения в электросети. При этом некоторые производители сразу перегружают светодиоды, чтобы заинтересовать покупателя высокой яркостью лампы небольшого размера.

Но какой бы ни была причина поломки, в большинстве случаев восстановить работу светодиодной лампы возможно. Более того, такой ремонт под силу выполнить даже начинающим радиолюбителям. А расходы будут значительно меньше, чем стоимость новой лампы.

Для выяснения причины необходимо разобрать лампу – снять рассеиватель и добраться середины лампы. Рассеиватель может быть приклеен к корпусу, поэтому нужно аккуратно (например, тонкой отверткой) отсоединить его от корпуса. Исключением являются лампы со стеклянным рассеивателем. Такие лампы зачастую не подлежат ремонту.

В рассеивателе размещена плата со светодиодами. В качественных лампах на ней установлены только светодиоды. Плата, на которой размещены еще и другие компоненты, будет быстрее перегреваться, а компоненты будут выходить из строя.

Следующий шаг – это визуальный осмотр платы. Определить светодиод, который перегорел, в большинстве случаев можно визуально – на нем четко видно черную точку, или следы от выгорания.

Но в некоторых случаях светодиод может выглядеть неповрежденным. Провести проверку и выявить неисправность светодиода можно с помощью мультиметра. Большинство современных мультиметров имеют функцию тестирования диодов. Порядок проверки следующий: замыкаем красный щуп на анод светодиода, а черный на катод. Хороший светодиод загорается. При изменении полярности щупов — на дисплее мультиметра будет только цифра «1», диод светиться не будет. Нерабочий светодиод при проверке также не светится.

«Правительством Российской Федерации законопроект не поддерживается», — говорится в документе.

В правительственном отзыве указывается, что в законопроекте не содержится определения предмета роскоши, а отсутствие критериев для отнесения объектов имущества к таковым и порядка подтверждения права собственности «приведет к сложностям в правоприменительной практике». В кабмине отметили, что автор инициативы не обосновал необходимость сокращения периода, в рамках которого исчисляется совокупный доход чиновника.

Как пишет ТАСС, инициатором законопроекта выступил депутат от КПРФ Валерий Рашкин. Он предлагал установить обязанность должностных лиц предоставлять сведения «по каждой сделке по приобретению предмета роскоши, в том числе изготовленного с использованием драгоценных металлов и драгоценных камней, произведения искусства, антиквариата», если общая сумма таких сделок превышает доход.

В перечень подотчетных сделок входят покупка земли и недвижимости, транспорта, ценных бумаг, акций, цифровой валюты. При этом законопроект предлагал сократить с трех до двух лет период, за который исчисляется совокупный доход чиновника и его супруги (супруга).

Как вас обманывают

Российский рынок промышленных LED светильников на 85% представлен продукцией заведомо сомнительного качества. Срок службы таких светильников зачастую не превышает 2 лет.

В данной статье мы рассмотрим основные критерии оценки качества промышленных светильников про которые нельзя забывать при их выборе.

1. Реальные характеристики светильников ниже чем вам обещают

Вам предлагают светильник мощностью 100Вт со световым потоком 12000 лм, на самом деле светильник имеет мощность 70Вт, и его световой поток равен 8000лм.

Это самый простой и распространенный способ обмана покупателя на сегодняшний день.

Все заявленные нами характеристики светильников СОЮЗ соответствуют реальным значениям. На все наши светильники мы предоставляем достоверные IES-файлы.

2. В светильнике используется дешевый покупной драйвер (импульсный источник питания)

Драйвер (импульсный источник питания) — это сердце любого светодиодного светильника. 98% выхода из строя светильников связано с отказом драйвера.

Сегодня рынок «завален» дешевыми драйверами, собранными на элементной базе неизвестных азиатских производителей.

Глядя на качество комплектующих и самой сборки таких драйверов поневоле вспоминаешь одноразовые гирлянды для новогодней елки.

Стоимость таких драйверов настолько низкая, что, например, один лишь конденсатор в нашем драйвере обходится нам гораздо дороже.

3. Используют светодиоды неизвестных производителей

Серьезных мировых производителей сверхъярких светодиодов можно пересчитать на пальцах. Среди них американская компания CREE, светодиоды которой используем мы в производстве своих светильников.

Это ведущий в мире производитель светодиодов для промышленных осветительных приборов, который уже 40 лет занимается светодиодными устройствами.

В наших светильниках мы используем светодиоды CREE промышленной серии XT-E. Ознакомиться с характеристиками данных светодиодов можно на сайте производителя.

Но на рынке так же присутствуют светодиоды малоизвестных фирм, которые заявляют высокие характеристики на свою продукцию, при этом стоимость светодиодов на порядок ниже.

Практика показала, что такие светодиоды не имеют ничего общего со светодиодами признанных мировых производителей.

Цветовая температура светодиодов одной партии всегда различна. При подаче даже номинального тока идет сильный перегрев и разрушение кристалла.

Такие светодиоды начинают выгорать в первый год работы, при этом не надо забывать, что при выгорании одного светодиода в линейке, на остальные светодиоды начинает поступать повышенный ток (так как мы имеем дело с импульсным источником питания). Соответственно остальные диоды выгорают в течении непродолжительного времени.

Читать еще:  Двойной выключатель подсоединить 2 лампочками

4. В светильниках в качестве стекла используется полистирол

Полистирол в разы дешевле оптического поликарбоната, поэтому его очень любят использовать горе-производители. Полистирол под воздействием ультрафиолета уже через два года желтеет, при этом его светопропускная способность падает 2 раза.

В наших светильниках используется оптический поликарбонат Novattro®.

5. Качественный и долговечный светодиодный светильник не может быть собран в пластиковом корпусе

Светодиоды во время работы очень сильно нагреваются и при температурах свыше 70 градусов кристалл светодиода начинает разрушаться.

Поэтому конструкция любого светодиодного светильника должна обеспечивать такой теплоотвод от светодиодов, при котором подложка кристалла диода не будет нагревается выше допустимых пределов.

Реализовать эффективный отвод тепла от светодиодов в окружающее пространство в пластиковых корпусах невозможно.

Корпус нашего светильника алюминиевый и является его радиатором, отводящим тепло от светодиодов и драйвера в окружающее пространство.

6. Отсутствует защита от скачков напряжения

Мы утверждаем, что светильники без защиты от перенапряжений вообще не имеют права на существование.

В драйверах светильников СОЮЗ реализована как защита от перенапряжений (до 600В) , так и защита от импульсных напряжений (до 10кВ длительностью 50мкс). Поэтому наши клиенты не опасаются устанавливать светильники СОЮЗ на своих предприятиях, имея «неспокойные» сети.

7. Нет защиты от перегрева

Вы спросите, зачем она нужна светильнику у которого идеальный теплоотвод?

Посмотрите на фото, знакомая картина? Уличные светильники горят днем при палящем солнце.

Их или просто забыли выключить, или не сработала автоматика отключения.

Прямые солнечные лучи разогревают корпус светильника до 100 и более градусов, при таких температурах кристаллы светодиодов будут сильно перегреты от допустимых температур.

Повторится такая ситуация несколько раз, и все светильники пойдут под замену.

В светильниках СОЮЗ в драйверах реализована функция защиты от перегрева, которая при повышении температуры выше допустимого уровня начнет снижать ток поступающий на диодный модуль вплоть до полного отключения светильника.

8. Степень защиты светильников не соответствует заявленной

Большинство дешевых уличных светильников изначально не имеют заявленной степени защиты. Это легко определяется после нескольких проливных дождей.

Все светильники СОЮЗ имеют испытанную не только лабораторно но и временем степень защиты IP67. Любой светильник СОЮЗ можно кратковременно полностью погружать в воду на глубину до 1 метра.

За последние четыре года мы не выявили ни одного случая по разгерметизации диодного модуля либо отсека драйвера.

9. «Разгоняют» светодиоды

Довольно распространенный способ снизить себестоимость светильника — это «разогнать» светодиоды.

Любой светодиод имеет свой номинальный (максимально допустимый) ток, при котором продолжительность его жизни будет соответствовать тому, что заявляет производитель.

Однако это не мешает некоторым «умельцам» увеличивать токи в два раза от номинального. При этом светодиоды конечно светят гораздо ярче, но срок жизни кристалла при этом снижается на порядок.

10. Дают гарантию 5 лет, но уже через год компания закрывается, и появляется на рынке с новым именем, сайтом и новыми телефонами

Гарантийное обслуживание произвести невозможно. При этом светильники таких организаций обычно начинают выгорать через 2 года эксплуатации.

Мы уже почти 10 лет занимаемся производством светодиодных светильников и абсолютно уверены в их качестве, поэтому мы не только даем гарантию 5 лет, но и в дальнейшем осуществляем гарантийное обслуживание нашей продукции.

11. Дешевые светильники собранные на светодиодных матрицах не живут более 2 лет

Матрица — это когда много светодиодов установлено на одну подложку. Использование матриц резко снижает себестоимость светильников. Нет необходимости изготавливать плату и напаивать на нее светодиоды. Установил матрицу на корпус, припаял к ней два провода и светильник готов.

Но не все так просто. Мы считаем, что на сегодняшний день не существует радиатора без принудительного обдува, который бы мог эффективно отводить тепло от матрицы.

Одно дело, когда у вас 50 светодиодов равномерно распределено на площади 600 кв.см. и совсем другое дело, когда это же количество светодиодов располагается на 9 кв.см.

Любая конструкция алюминиевого радиатора не способна снимать тепло с матрицы так, что бы ее основание не нагревалось свыше допустимых пределов.

Именно поэтому матричные прожекторы, которыми сегодня завален рынок, выходят из строя не отработав и двух лет.

Какие делаем выводы?

Не надо гоняться за дешевизной выбирая промышленные светодиодные светильники. Лучше сегодня потратить 10000 руб. на светильник, который прослужит вам 20 лет, чем купить его за 6000 руб. и через 2-3 года снова вернуться к этому вопросу.

Наши светильники не имеют дилерской наценки 15%-30%, потому, что мы (ООО «НПО «СОЮЗ») намеренно избегаем распространение своей продукции через дилерские сети и работаем с заказчиками напрямую.

Современное производство и качественная логистика позволяет нам изготовить любой по объему заказ за 2 недели и за 4-5 дней доставить его в любую точку России. Все ходовые светильники всегда имеются в достаточном количестве на складе готовой продукции.

Покупая светильники СОЮЗ, вы в первую очередь платите за качественные комплектующие, а не оплачиваете сверхприбыль горе-производителей, себестоимость продукции которых в разы ниже нашей.

Заключение

Несмотря на постепенное снижение стоимости светодиодных ламп, их цена по-прежнему высока. Не каждому человеку по карману покупать постоянно качественную продукцию, но и дешевые изделия прослужат недолго.

В случае поломок не стоит торопиться с походом в магазин. Возможно, проблема не так страшна, как кажется, и вы обойдетесь банальной заменой блока питания или сгоревшего светодиода. Не забывайте о соблюдении правил и условий эксплуатации ламп, что обеспечит их долговечность.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector