دستگاه لامپ دیود 220 ولت. لامپ ال ای دی مارک. کریستال دیود به عنوان پایه لامپ

مقاله در مورد دستگاه صحبت می کند لامپ های ال ای دی. چندین مدار با پیچیدگی های مختلف در نظر گرفته شده و توصیه هایی برای تولید مستقل منابع نور LED متصل به شبکه 220 ولت ارائه شده است.

مزایای لامپ های کم مصرف

مزایای لامپ های کم مصرف به طور گسترده ای شناخته شده است. اول از همه، این در واقع مصرف کم انرژی و علاوه بر این، قابلیت اطمینان بالا است. در حال حاضر لامپ های فلورسنت بیشترین استفاده را دارند. چنین لامپی همان روشنایی یک لامپ رشته ای صد واتی را می دهد. به راحتی می توان محاسبه کرد که صرفه جویی در انرژی پنج برابر است.

که در اخیرالامپ های LED در تولید تسلط دارند. شاخص های کارایی و دوام آنها بسیار بالاتر از شاخص های لامپ های فلورسنت است. در این حالت برق ده برابر کمتر از لامپ های رشته ای مصرف می شود. دوام لامپ های LED می تواند به 50 یا بیشتر هزار ساعت برسد.

منابع نور نسل جدید البته گرانتر از لامپ های رشته ای ساده هستند، اما انرژی بسیار کمتری مصرف می کنند و دوام بیشتری دارند. دو شاخص آخر برای جبران هزینه های بالای انواع جدید لامپ ها طراحی شده اند.

طرح های عملی لامپ های LED

به عنوان اولین مثال، می توانیم دستگاه یک لامپ LED را در نظر بگیریم که توسط SEA Electronics با استفاده از آن ساخته شده است میکرو مدارهای تخصصی. نمودار سیم کشیچنین لامپی در شکل 1 نشان داده شده است.

شکل 1. طرح لامپ LED SEA Electronics

ده سال پیش، LED ها فقط می توانستند به عنوان نشانگر استفاده شوند: شدت نور بیش از 1.5 ... 2 میکروکاندلا نبود. اکنون LED های فوق العاده روشن ظاهر شده اند که در آنها قدرت تابش به چند ده کاندلا می رسد.

استفاده كردن ال ای دی های قدرتمندهمراه با مبدل های نیمه هادی، امکان ایجاد منابع نوری وجود داشت که می توانند با لامپ های رشته ای رقابت کنند. یک مبدل مشابه در شکل 1 نشان داده شده است. مدار بسیار ساده است و شامل تعداد کمی از قطعات است. این امر با استفاده از ریز مدارهای تخصصی به دست می آید.

اولین IC1 BP5041 یک مبدل AC/DC است. بلوک دیاگرام آن در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل 2. طرح ساختاری BP5041.

ریز مدار در یک بسته نوع SIP که در شکل 3 نشان داده شده است ساخته شده است.

شکل 3

کل دستگاه توسط فیوز F1 محافظت می شود که مقدار آن نباید بیشتر از مقدار نشان داده شده در نمودار باشد. خازن C3 برای صاف کردن موج ولتاژ خروجی مبدل طراحی شده است. لازم به ذکر است که ولتاژ خروجی فاقد جداسازی گالوانیکی از شبکه می باشد که در این مدار نیازی به آن نیست، بلکه نیازمند دقت ویژه و رعایت مقررات ایمنی در هنگام ساخت و راه اندازی می باشد.

خازن های C3 و C2 باید حداقل 450 ولت باشند. خازن C2 باید فیلم یا سرامیک باشد. مقاومت R1 می تواند مقاومتی در محدوده 10 ... 20 اهم داشته باشد که برای عملکرد عادیمبدل.

استفاده از این مبدل به شما امکان می دهد استفاده از ترانسفورماتور کاهنده را کنار بگذارید، که به طور قابل توجهی ابعاد کل دستگاه را به طور کلی کاهش می دهد.

یکی از ویژگی های متمایز تراشه BP5041 وجود یک سلف داخلی است، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، که به شما امکان می دهد تعداد پیوست ها و اندازه کلی برد مدار را کاهش دهید.

به عنوان یک دیود D1، هر دیود با ولتاژ معکوسکمتر از 800 ولت و جریان اصلاح شده کمتر از 500 میلی آمپر نباشد. چنین شرایطی به طور کامل توسط دیود وارداتی پرکاربرد 1N4007 برآورده می شود. یک وریستور VAR1 نوع FNR-10K391 در ورودی یکسو کننده نصب شده است. هدف آن محافظت از کل دستگاه در برابر نویز ضربه ای و الکتریسیته ساکن است.

IC2 دوم، نوع HV9910، یک تنظیم کننده جریان PWM برای LED های فوق العاده روشن است. با ماسفت خارجی می توان جریان را از چند میلی آمپر تا 1 آمپر تنظیم کرد. این جریان توسط مقاومت R3 در مدار تنظیم می شود بازخورد. ریز مدار در بسته های SO-8 (LG) و SO-16 (NG) موجود است. او ظاهردر شکل 4 نشان داده شده است و در شکل 5 بلوک دیاگرام است.

شکل 4. تراشه HV9910.

شکل 5. بلوک دیاگرام تراشه HV9910.

با کمک مقاومت R2 می توان فرکانس اسیلاتور داخلی را در محدوده 20...120 کیلوهرتز تغییر داد. با مقاومت مقاومت R2 که در نمودار نشان داده شده است، حدود 50 کیلوهرتز خواهد بود.

سلف L1 برای ذخیره انرژی در زمانی که ترانزیستور VT1 باز است طراحی شده است. هنگامی که ترانزیستور بسته می شود، انرژی انباشته شده در سلف از طریق دیود شاتکی با سرعت بالا D2 به LED های D3 ... D6 داده می شود.

در اینجا زمان یادآوری خودالقایی و قانون لنز است. بر اساس این قاعده، جریان القایی همیشه دارای جهتی است که شار مغناطیسی آن، تغییرات شار مغناطیسی خارجی را که (تغییر) باعث این جریان شده، جبران می کند. بنابراین جهت EMF خود القای جهتی مخالف جهت دارد منبع emfتغذیه. به همین دلیل است که LED در آن گنجانده شده است سمت معکوسدر رابطه با ولتاژ تغذیه (پین 1 IC2 که روی نمودار به عنوان VIN مشخص شده است). بنابراین، LED ها به دلیل EMF خود القایی سیم پیچ L1، نور ساطع می کنند.

در این طرح از 4 عدد ال ای دی فوق روشن از نوع TWW9600 استفاده شده است که البته امکان استفاده از انواع دیگر ال ای دی های ساخت شرکت های دیگر نیز وجود دارد.

برای کنترل روشنایی LED ها در ریز مدار، یک ورودی PWM_D، PWM - مدولاسیون از یک ژنراتور خارجی وجود دارد. در این طرح از این تابع استفاده نمی شود.

هنگام ساخت چنین لامپ LED خود، باید از یک مورد با پایه پیچ E27 از غیرقابل استفاده استفاده کنید لامپ کم مصرف، با توان حداقل 20 وات. شکل ظاهری سازه در شکل 6 نشان داده شده است.

شکل 6. لامپ LED خانگی.

اگرچه طرح توصیف شده بسیار ساده است، اما برای آن توصیه می شود خود ساختهمیشه امکان پذیر نیست: یا خرید قطعات نشان داده شده در نمودار امکان پذیر نخواهد بود یا مونتاژ کننده به اندازه کافی واجد شرایط نیست. برخی ممکن است فقط بترسند: "اگر موفق نشدم چه؟". برای چنین شرایطی می توانید چند گزینه دیگر ارائه دهید که هم از نظر مدار و هم از نظر خرید قطعات ساده تر هستند.

مدار لامپ LED ساده تر در شکل 7 نشان داده شده است.

شکل 7

این نمودار نشان می دهد که LED ها توسط یک یکسوساز پل با یک بالاست خازنی تغذیه می شوند که جریان خروجی را محدود می کند. چنین منابع تغذیه اقتصادی و ساده هستند، از اتصال کوتاه نمی ترسند، جریان خروجی آنها محدود است ظرفیتخازن چنین یکسو کننده ها اغلب تثبیت کننده جریان نامیده می شوند.

نقش بالاست خازنی در مدار توسط خازن C1 انجام می شود. با ظرفیت 0.47 uF، ولتاژ کاری خازن باید حداقل 630 ولت باشد. ظرفیت آن به گونه ای محاسبه می شود که جریان عبوری از LED ها حدود 20 میلی آمپر است که مقدار بهینه برای LED ها است.

ریپل ولتاژ اصلاح شده توسط پل توسط خازن الکترولیتی C2 صاف می شود. برای محدود کردن جریان شارژ در لحظه روشن شدن، از مقاومت R1 استفاده می شود که در مواقع اضطراری نیز به عنوان فیوز عمل می کند. مقاومت های R2 و R3 برای تخلیه خازن های C1 و C2 پس از جدا شدن دستگاه از برق طراحی شده اند.

برای کاهش ابعاد، ولتاژ کار خازن C2 فقط 100 ولت انتخاب شد. در صورت شکست (فرسودگی) حداقل یکی از LED ها، خازن C2 تا ولتاژ 310 ولت شارژ می شود. که ناگزیر به انفجار آن می انجامد. برای محافظت در برابر چنین وضعیتی، این خازن توسط دیودهای زنر VD2، VD3 شنت می شود. ولتاژ تثبیت آنها را می توان به صورت زیر تعیین کرد.

با جریان نامی از طریق LED 20 میلی آمپر، بسته به نوع، افت ولتاژ بر روی آن در محدوده 3.2 ... 3.8 ولت ایجاد می شود. ). بنابراین، محاسبه این موضوع آسان است که اگر مدار از 20 LED استفاده کند، افت ولتاژ در آنها 65 ... 75 V خواهد بود. در این سطح است که ولتاژ در خازن C2 محدود می شود.

دیودهای زنر باید طوری انتخاب شوند که کل ولتاژ تثبیت کمی بیشتر از افت ولتاژ در LED ها باشد. در این حالت، در حین کار عادی، دیودهای زنر بسته می شوند و عملکرد مدار تحت تأثیر قرار نمی گیرد. دیودهای زنر 1N4754A نشان داده شده در نمودار دارای ولتاژ تثبیت کننده 39 ولت هستند و آنهایی که به صورت سری وصل شده اند 78 ولت دارند.

اگر حداقل یکی از LED ها خراب شود، دیودهای زنر باز می شوند و ولتاژ در خازن C2 روی 78 ولت تثبیت می شود که به وضوح کمتر از ولتاژ کار خازن C2 است، بنابراین انفجاری رخ نخواهد داد.

طراحی یک لامپ LED خانگی در شکل 8 نشان داده شده است. همانطور که از شکل مشخص است، این لامپ در محفظه ای از یک لامپ کم مصرف غیرقابل استفاده با پایه E-27 مونتاژ شده است.

شکل 8

برد مدار چاپی که تمام قطعات روی آن قرار گرفته اند با هر یک از روش های موجود در خانه از فایبرگلاس فویل ساخته شده است. سوراخ هایی با قطر 0.8 میلی متر برای نصب ال ای دی روی برد و برای سایر قسمت ها 1.0 میلی متر سوراخ می شود. نقشه PCB در شکل 9 نشان داده شده است.

شکل 9. برد مدار چاپی و محل قطعات روی آن.

محل قطعات روی برد در شکل 9c نشان داده شده است. تمامی قطعات به جز ال ای دی ها از کنار برد که هیچ ترک چاپی وجود ندارد نصب می شود. یک جامپر در همان سمت نصب شده است که در شکل نیز نشان داده شده است.

پس از نصب تمام قطعات از کنار فویل، LED ها نصب می شوند. نصب LED ها باید از وسط برد شروع شود و به تدریج به سمت حاشیه حرکت کند. ال ای دی ها باید به صورت سری لحیم شوند، یعنی ترمینال مثبت یک ال ای دی به ترمینال منفی دیگری متصل شود.

قطر LED می تواند هر 3 ... 10 میلی متر باشد. در این حالت، سیم های LED باید حداقل 5 میلی متر از تخته باقی بمانند. در غیر این صورت، LED ها به سادگی می توانند هنگام لحیم کاری بیش از حد گرم شوند. مدت زمان لحیم کاری، همانطور که در تمام دستورالعمل ها توصیه شده است، نباید بیش از 3 ثانیه باشد.

پس از مونتاژ و تنظیم برد، نتایج آن باید به پایه لحیم شود و خود تخته باید داخل کیس قرار گیرد. علاوه بر مورد مشخص شده، می توان از یک کیس مینیاتوری تری نیز استفاده کرد، اما در این صورت، ابعاد برد مدار چاپی باید کاهش یابد، بدون اینکه ابعاد خازن های C1 و C2 را فراموش کنیم.

ما به این واقعیت عادت کرده ایم که لامپ های رشته ای توسط شبکه ای با ولتاژ متناوب 220 ولت تغذیه می شوند. البته لامپ‌های رشته‌ای دیگری نیز وجود دارند که با ولتاژ پایین‌تری کار می‌کنند، اما درخشش در آنجا نیز بسیار کمتر است. در اینجا می توانید وابستگی را مشاهده کنید - هر چه ولتاژ کمتر باشد روشنایی led، نور کمتری از لامپ دریافت می کنیم. اما لامپ های LED بسیار متفاوت عمل می کنند. برای یک LED، ولتاژ مهم نیست، قدرت درخشش فقط به جریان عبوری از دیود بستگی دارد. در این مقاله به بررسی لامپ های ال ای دی ولتاژی خواهیم پرداخت و همچنین جریان لامپ های ال ای دی را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

فکر می‌کنم اکثر افرادی که مدت‌هاست از مدرسه فارغ‌التحصیل شده‌اند و حتی در آن زمان با برق سروکار نداشته‌اند، فراموش کرده‌اند که جریان چقدر با ولتاژ تفاوت اساسی دارد. و درک این امر مطلوب است.

بسیاری از کتاب ها از قیاس لوله آب برای توضیح تفاوت بین جریان و ولتاژ استفاده می کنند. اما من این مقایسه را خیلی دوست ندارم. هر جسمی که از ارتفاع معینی پرتاب شود سقوط می کند و در نقطه ای به زمین می رسد. توسط جاذبه جذب می شود. بنابراین ولتاژ نیرویی است که جریان را به حرکت در می آورد، درست مانند جاذبه که اجسام را جذب می کند. اما قدرت فعلی، اگر قیاس را ادامه دهیم، اندازه جسم است، هر چه بزرگتر باشد، ضربه بیشتری به آن وارد خواهد شد. گرانش، مانند ولتاژ، اگر کسی جسمی (جریان) نداشته باشد، نمی کشد.

حالا برگردیم به لامپ های LED. یک LED یا تراشه led، نوعی نیمه هادی است که فقط می تواند جریان را در یک جهت حمل کند. LED ها می توانند با ولتاژ 4-12 ولت کار کنند. و حتی بیشتر، LED ها نیاز دارند فشار ثابتبرای عملکرد عادی اما در استاندارد شبکه برقشرایط کاملا متفاوت

در لامپ های ال ای دی، چندین ال ای دی به صورت سری در یک آرایه ترکیب می شوند و همگی جریان لامپ ال ای دی را از یک منبع تغذیه مشترک دریافت می کنند. بسیاری از لامپ های LED که با ولتاژ شبکه کار می کنند دارای یک دستگاه ویژه در داخل هستند، یک درایور که شامل یکسو کننده برای تبدیل است. جریان متناوببه یک ترانسفورماتور ثابت برای کاهش ولتاژ ورودی بسیار بالا و شاید یک جزء تثبیت کننده برای کاهش نوسانات جریان.

اکثر لامپ های LED مدرن، که برای استفاده خانگیو صنعت برای ولتاژ تغذیه 110-220 ولت طراحی شده اند. این امر با ترکیب چند تراشه، همانطور که در بالا ذکر شد، به دست می آید. برای بقیه، کاهش ولتاژ و گرفتن جریان مستقیمراننده تعبیه شده در هر لامپ پاسخ می دهد.

اما اگر چنین لامپی دارای درایور داخلی نباشد و بخواهید آن را از یک شبکه معمولی اجرا کنید، به دستگاه خارجیکه همین کارها را انجام خواهد داد، ولتاژ مورد نظر را به لامپ های ال ای دی می رساند و جریان لامپ ال ای دی را اصلاح می کند.

آداپتورهای دیواری استاندارد طراحی شده برای تجهیزات دیگر کار نمی کنند، LED ها را نمی سوزانند، اما توصیه نمی شوند. آنها می توانند به دلیل بارگذاری نادرست LED باعث سوسو زدن شوند و همچنین عمر لامپ را کاهش دهند. بنابراین، شما باید از درایورهایی استفاده کنید که فقط برای نوع لامپ شما طراحی شده اند.

اخیراً LED هایی ظاهر شده اند که با ولتاژ متناوب کار می کنند. اما از آنجایی که ال ای دی ها فقط اجازه می دهند جریان در یک جهت جریان یابد، طبیعتاً آنها هنوز دستگاه های DC هستند. در آنها، یک افتخار دیود با یک جریان مثبت می درخشد، دومی با یک چرخه منفی. بنابراین، ما یک درخشش یکنواخت دریافت می کنیم. اما برای چنین لامپ هایی اگر برای کار با ولتاژ 220 ولت سازگار نباشند، به درایور نیز نیاز است.

جریان لامپ LED

روشنایی درخشش لامپ های LED بستگی به جریانی دارد که از خود دیود عبور می کند. این امر کنترل روشنایی چنین لامپ هایی را بسیار آسان می کند. در اینجا همان اصل کم نور مانند لامپ های رشته ای معمولی مناسب است، ما قدرت فعلی را تغییر می دهیم - روشنایی تغییر می کند. اما در اینجا یک مشکل پیش می آید، در هر لامپی که با ولتاژ AC کار می کند، درایور تعبیه شده است که از تغییر روشنایی جلوگیری می کند. بنابراین، اگر درایور از این گزینه پشتیبانی نمی کند، نمی توانید روشنایی را تنظیم کنید.

مصرف برق توسط یک لامپ نیز به جریان و ولتاژ ارسالی بستگی دارد. قدرت جریانی که لامپ می تواند با آن کار کند معمولاً روی بسته بندی نشان داده می شود. می تواند از 10-100 میلی آمپر باشد. اگر مشخص نیست و شما نیاز به دانستن این پارامتر دارید، محاسبه آن با استفاده از فرمول بسیار آسان است:

I=(P/U)*1000

در اینجا I جریان است، P مصرف برق و ولتاژ است. به عنوان مثال یک لامپ 220 ولت با توان مصرفی 12 وات دارای جریان 54 میلی آمپر خواهد بود. قدرت جریان محاسبه شده ممکن است کمتر از آنچه در بسته نشان داده شده باشد، زیرا برخی از تولیدکنندگان مصرف برق را نه خود لامپ، بلکه LED را روی بسته نشان می دهند. علاوه بر LED، یک مقاومت و اجزای دیگری نیز وجود دارد که آنها نیز به برق نیاز دارند.

دستگاه یک لامپ LED 220 ولت بسیار پیچیده تر از یک لامپ رشته ای مشابه است. در تلاش برای حفظ شکل گلابی شکل معمول، مهندسان مجبور بودند سخت کار کنند. و همانطور که معلوم شد بیهوده نیست! دستگاه های روشنایی جدید عملا گرم نمی شوند، مقدار کمی برق مصرف می کنند و بسیار کمتر شکننده هستند. اما ویژگی لامپ LED چیست و پیچیدگی مدار آن چیست؟ بیایید آن را بفهمیم.

طرح ساختاری

از نظر ساختاری، مدار لامپ LED 220 ولت از سه بخش اصلی تشکیل شده است: محفظه، قسمت الکترونیکی و سیستم خنک کننده. ولتاژ اصلی از طریق پایه به راننده می رسد، جایی که به سیگنال DC تبدیل می شود، که برای روشن شدن LED ها ضروری است. نور از دیودهای ساطع می شود زاویه گستردهپراکندگی و بنابراین نیازی به نصب لنزهای اضافی ندارد. برای گذراندن با دیفیوزر کافی است. در حین کار، قطعات درایور و LED ها گرم می شوند. بنابراین در طراحی لامپ باید به اتلاف گرما فکر کرد. قسمت محفظه لامپ LED شامل یک پایه، یک پوسته پلاستیکی که درایور داخل آن قرار دارد و یک پوشش نیمه شفاف به شکل نیمکره است که یک پخش کننده نور نیز می باشد. که در مدل های گران قیمتلامپ ها، بیشتر بدنه توسط رادیاتور پره دار ساخته شده از آلومینیوم یا پلاستیک مخصوص رسانای گرما اشغال شده است. در لامپ های مقرون به صرفه، رادیاتور یا به طور کامل وجود ندارد یا در داخل آن قرار دارد و سوراخ هایی در اطراف بدنه ایجاد می شود. محصولات ارزان چینی تا توان 7 وات دارای بدنه ای محکم و بدون اتلاف حرارت هستند.

در لامپ‌های ال‌ای‌دی 220 ولتی برند، برد مدار چاپی با ال‌ای‌دی‌های SMD از طریق خمیر حرارتی به هیت سینک متصل می‌شود تا گرما را به طور موثر دفع کند. ارزان مدل های چینیاین تخته یا به سادگی وارد شیارهای کیس می شود یا با پیچ به صفحه فلزی متصل می شود تا کریستال ها خنک شوند. راندمان چنین خنک کننده بسیار کم است، زیرا صفحه دارای مساحت کوچکی است و سازندگان چینی، به طور معمول، استفاده از خمیر حرارتی را فراموش می کنند.
خروجی تابش از طریق یک دیفیوزر که معمولاً از پلاستیک مات ساخته شده است رخ می دهد. و در لامپ های LED ارزان قیمت 220 ولت، چنین موردی هنوز به طور قابل اعتمادی کاستی های مونتاژ چینی را از چشمان کنجکاو مصرف کننده پنهان می کند. دیفیوزر یا با یک درزگیر یا یک اتصال رزوه ای به پایه متصل می شود.

نمودار سیم کشی

با توجه به قسمت الکتریکی بین لامپ های ال ای دی 220 ولتی متفاوت است دسته بندی قیمتهمچنین تفاوت های بسیاری این را می توان بلافاصله پس از جداسازی دیفیوزر مشاهده کرد. کافی است کیفیت لحیم کاری عناصر SMD و سیم های اتصال را در نظر بگیرید.

لامپ چینی ارزان قیمت 220 ولت

در لامپ های 2-3 دلاری، هیچ تقارنی روی تخته با LED ها وجود ندارد، که نشان دهنده لحیم کاری دستی است و سیم ها با کمترین مقطع ممکن انتخاب می شوند. به جای یک درایور قابل اعتماد، آنها یک مدار منبع تغذیه بدون ترانسفورماتور ساده با خازن و یکسوساز دارند. ولتاژ شبکه ابتدا توسط یک خازن فیلم فلزی غیر قطبی کاهش می یابد، یکسو می شود و سپس صاف می شود و تا سطح مورد نظر بالا می رود. جریان بار توسط یک مقاومت SMD معمولی که روی آن قرار دارد محدود می شود تخته مدار چاپیبا ال ای دی
هنگام عیب یابی و تعمیر لامپ های ال ای دی از این نوع، رعایت نکات ایمنی ضروری است، زیرا. همه عناصر مدار الکتریکیبه طور بالقوه تحت ولتاژ بالا. با لمس انگشت به قسمت حامل جریان مدار، با سهل انگاری، می توانید دریافت کنید شوک الکتریکیو یک پروب مولتی متر سر خورده می تواند سیم ها را با عواقب ناخوشایند اتصال کوتاه کند.

لامپ ال ای دی مارک

محصولات LED مارک نه تنها از نظر ظاهر دلپذیر، بلکه به دلیل کیفیت آنها نیز متمایز می شوند. پایه عنصر. خود درایور دستگاه پیچیده تری دارد و اغلب به یکی از دو روش مونتاژ می شود. اولین مورد وجود یک ترانسفورماتور پالس، مبدل ولتاژ پالس با تثبیت بعدی جریان بار را فراهم می کند.

در مورد دوم، یک ترانسفورماتور از بین می رود و بار عملکردی اصلی روی یک ریز مدار خاص - قلب راننده قرار می گیرد. تطبیق پذیری آن در این واقعیت نهفته است که ولتاژ ورودی را تثبیت می کند، جریان خروجی را با فرکانس معین (PFM) یا عرض پالس (PWM) حفظ می کند، امکان کاهش نور را فراهم می کند و دارای سیستم بازخورد منفی است. به عنوان نمونه می توان به عنوان مثال به CPC9909 اشاره کرد.
LED های موجود در یک لامپ 220 ولت با یک درایور جریان به طور قابل اعتمادی از نوسانات ولتاژ و تداخل در شبکه محافظت می شوند ، جریان عبوری از آنها با مقدار اسمی گذرنامه مطابقت دارد و رادیاتور اتلاف حرارت با کیفیت بالا را فراهم می کند. چنین لامپ هایی بسیار طولانی تر از لامپ های ارزان قیمت چینی دوام می آورند و در نتیجه مزیت LED ها را در عمل ثابت می کنند.

همچنین بخوانید

با سلام خدمت خوانندگان عزیز و مهمانان وب سایت یادداشت های برق.

امروز تصمیم گرفتم در مورد دستگاه لامپ ال ای دی EKF سری FLL-A با قدرت 9 (W) به شما بگویم.

من این لامپ را در آزمایشاتم (،) با یک لامپ رشته ای و یک لامپ فلورسنت فشرده (CFL) مقایسه کردم و از بسیاری جهات دارای مزایای واضحی بود.

حالا بیایید آن را جدا کنیم و ببینیم داخل آن چیست. من فکر می کنم که شما کمتر از من علاقه مند نخواهید بود.

بنابراین، دستگاه لامپ های LED مدرن از اجزای زیر تشکیل شده است:

• دیفیوزر
• تخته با LED (خوشه ای)
• رادیاتور (بسته به مدل و قدرت لامپ)
• منبع تغذیه LED (درایور)
• ازاره

و اکنون هنگام تجزیه لامپ EKF هر جزء را جداگانه در نظر می گیریم.

لامپ مورد بحث از پایه استاندارد E27 استفاده می کند. با استفاده از فرورفتگی‌های نقطه‌دار (مگنچ) در اطراف محیط به بدنه لامپ متصل می‌شود. برای برداشتن پایه، باید نقاط ضربه را سوراخ کنید یا با اره برقی برش بزنید.

سیم قرمز به پین ​​مرکزی پایه وصل شده و سیم مشکی به نخ لحیم شده است.

سیم های تامین (مشکی و قرمز) بسیار کوتاه هستند و اگر لامپ LED را برای تعمیر جدا کنید، باید این را در نظر بگیرید و برای گسترش بیشتر سیم ها را ذخیره کنید.

از طریق دهانه می توانید درایور را مشاهده کنید که با سیلیکون به بدنه لامپ متصل شده است. اما شما فقط می توانید آن را از کنار دیفیوزر بردارید.

درایور منبع تغذیه برد LED (خوشه) است. او متحول می شود ولتاژ ACشبکه 220 (V) به منبع DC. درایورها با پارامترهای قدرت و جریان خروجی مشخص می شوند.

انواع مختلفی از مدارهای منبع تغذیه برای LED ها وجود دارد.

اکثر مدارهای سادهبر روی مقاومتی انجام می شود که جریان LED را محدود می کند. در این مورد، فقط باید مقدار مقاومت مناسب را انتخاب کنید. چنین طرح های قدرتی اغلب در سوئیچ هایی با نور پس زمینه LED یافت می شود. این عکس را از مقاله ای گرفتم که در آن صحبت کردم.

طرح ها روی پل دیودی (مدار تصحیح پل) کمی پیچیده تر هستند که از خروجی آن ولتاژ تصحیح شده به LED های سری متصل می شود. یک خازن الکترولیتی نیز در خروجی پل دیودی نصب شده است تا امواج ولتاژ اصلاح شده را صاف کند.

در طرح های ذکر شده در بالا، هیچ جداسازی گالوانیکی از ولتاژ اصلی اصلی وجود ندارد، آنها دارای راندمان پایین و ضریب ریپل بالا هستند. مزیت اصلی آنها در سهولت تعمیر، هزینه کم و ابعاد کوچک است.

در لامپ های LED مدرن، بیشتر از درایورهای مبتنی بر مبدل پالس استفاده می شود. مزایای اصلی آنها هستند بازدهی بالاو حداقل ریپل اما قیمت آنها چندین برابر قبلی است.

به هر حال، در آینده نزدیک قصد دارم ضرایب ریپل لامپ های LED و فلورسنت را از تولید کنندگان مختلف اندازه گیری کنم. برای اینکه انتشار مقالات جدید را از دست ندهید، در خبرنامه مشترک شوید.

در لامپ LED EKF مورد بررسی، یک درایور بر روی تراشه BP2832A نصب شده است.

درایور با خمیر سیلیکونی به بدنه چسبانده شده است.

برای رسیدن به راننده، مجبور شدم دیفیوزر را اره کنم و برد را با ال ای دی ها جدا کنم.

سیم های قرمز و مشکی برق 220 (V) از پایه لامپ و سیم های بی رنگ به برد ال ای دی برق می دهند.

اینجا طرح معمولیراننده در تراشه BP2832A، از گذرنامه گرفته شده است. در همان مکان می توانید با پارامترها و مشخصات فنی آن آشنا شوید.

حالت عملکرد درایور در محدوده ولتاژ شبکه 85 (V) تا 265 (V) است، دارای محافظت در برابر مدار کوتاه، خازن های الکترولیتی استفاده می شود، طراحی شده برای کار مداومدر دمای بالا(تا 105 درجه سانتیگراد).

بدنه لامپ ال ای دی EKF از آلومینیوم و پلاستیک دفع کننده حرارت ساخته شده است که باعث اتلاف گرما خوب می شود و این یعنی افزایش طول عمر LED و راننده (تا 40000 ساعت طبق گذرنامه).

حداکثر دمای گرمایش این لامپ ال ای دی 65 درجه سانتی گراد می باشد. در مورد آن در آزمایشات بخوانید (من پیوندها را در همان ابتدای مقاله نشان دادم).

لامپ های ال ای دی قوی تر، برای اتلاف حرارت بهتر، دارای هیت سینک هستند که از طریق لایه ای از خمیر حرارتی به برد ال ای دی آلومینیومی متصل می شود.

دیفیوزر از پلاستیک (پلی کربنات) ساخته شده است و با کمک آن پراکندگی یکنواخت شار نور حاصل می شود.

و اینجا درخشش بدون دیفیوزر است.

خب، به برد LED یا به عبارتی خوشه رسیدیم.

روی یک صفحه آلومینیومی گرد (برای دفع بهتر گرما)، 28 LED نوع SMD از طریق لایه عایق قرار می گیرند.

ال ای دی ها در دو شاخه موازی با 14 ال ای دی در هر شاخه به هم متصل می شوند. ال ای دی های هر شاخه به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند. اگر حداقل یک LED بسوزد، کل انشعاب نمی سوزد، اما شاخه دوم فعال می ماند.

در اینجا یک ویدیو بر اساس این مقاله است:

P.S. در پایان مقاله می خواهم توجه داشته باشم که طراحی لامپ LED EKF از نظر تعمیر چندان موفق نیست، بدون اره کردن دیفیوزر و سوراخ کردن پایه، نمی توان لامپ را جدا کرد.

مدت زمان کارکرد لامپ با توجه به شرایط کار تعیین می شود. هر نوع منبع نوری توصیه می شود مطابق با قوانین و توصیه های خاصی استفاده شود. این باعث افزایش طول عمر لامپ می شود. منابع نور دیود، نوسانات ولتاژ قابل توجهی را در منبع تغذیه تحمل نمی کنند؛ در چنین شرایطی، نمی توان از آسیب جلوگیری کرد. شما نباید فوراً لامپ را دور بیندازید، ممکن است خودتان آن را تعمیر کنید.

اصل عملیات و طرح

طراحی چنین عناصر روشنایی پیچیده تر از آنالوگ ها (مهتابی، هالوژن و غیره) است. گره های کلیدی: پایه، درایور داخلی (تثبیت کننده جریان)، کیس + دیفیوزر، خود دیودهای ساطع کننده نور به مقدار مشخص.

دستگاه لامپ دیود

اساس عملکرد چنین منبع نوری: تبدیل انرژی الکتریکیبه نور

ساده ترین طرح لامپ LED:

هنگامی که روشن می شود، ولتاژ AC پل دیود را تغذیه می کند. با عبور از مدار، یک ولتاژ اصلاح شده از قبل به ورودی بلوک LED اعمال می شود. در نتیجه، لامپ را می توان به یک شبکه 220 ولت متصل کرد، زیرا درایور داخلی پارامترهای الکتریکی را به مقادیر مورد نظر تثبیت می کند.

تعیین درجه آسیب

قبل از جدا کردن لامپ، باید بررسی کنید که آیا واقعاً مشکلی در آن وجود دارد یا خیر. این اتفاق می افتد که در لحظه روشن شدن هیچ ولتاژی (220 ولت) روی خود سوئیچ وجود ندارد. بنابراین، دلیل آن در سیم کشی نهفته است. اما بیشتر اوقات، این لامپ است که از کار می افتد. در این مورد، شما باید آن را با دستان خود جدا کنید و قطعات کیس را با دقت جدا کنید.

برخی از مدل ها امکان برچیدن را ندارند، با این حال، صنعتگران راهی برای خروج پیدا کرده اند: برای خشک کردن چسب، می توانید مورد را با سشوار گرم کنید. اکنون باید میزان آسیب را به صورت بصری ارزیابی کنید: ظاهر عناصر تخته، کیفیت لحیم کاری LED ها، عدم وجود رسوبات کربن و مناطق ذوب شده.

اگر هیچ تغییر شکل قابل مشاهده ای وجود ندارد، باید با استفاده از تجهیزات مرتبط (تستر، مولتی متر) به دنبال علت نقص باشید.

کدام عناصر روی تابلو شکست خوردند؟

یکی از مهمترین مشکلات رایج- یک خازن محدود کننده جریان که از کار افتاده است. برای بررسی آن، باید آن را با دستان خود از روی تخته لحیم کنید. اما مولتی متر ممکن است هنگام اندازه گیری جریان نشتی خطا بدهد. این بدان معنی است که تغییر فوری این عنصر به یک آنالوگ کار آسان تر است. مهم است که ولتاژ خازن محدود کننده جریان بالای 400 ولت باشد.

عملکرد دیودها (از نظر خرابی) نیز با استفاده از مالت سنج بررسی می شود. برای انجام این کار، باید حالت مناسب را تنظیم کنید و تمام عناصر را "زنگ بیرون" کنید. اگر مشکل شناسایی نشد، باید با بررسی مقاومت های محدود کننده جریان، به جستجوی علت نقص ادامه دهید. اگر تغییرات خارجیاز دست رفته، احتمال زیادی وجود دارد که در مسیر رسانا شکسته شده باشد.

چرا چراغ های LED سوسو می زنند؟

دلیل این پدیده در خازن محدود کننده جریان با ولتاژ کاری ناکافی نهفته است. برای تعمیر لامپ با دست خود، باید عنصر کم کیفیت را از روی برد جدا کنید و به جای آن یک آنالوگ با ولتاژ حداقل 400 ولت نصب کنید.

راه دیگری برای خروج از این وضعیت وجود دارد. شامل اتصال موازییک خازن دیگر به همراه خازن از قبل نصب شده (با ولتاژ کاری کم). در نتیجه، ظرفیت ترکیبی این دو عنصر، درخشش یکنواخت و بدون لرزش را فراهم می کند.

نحوه تست دیودها

یکی دیگر از دلایل خرابی منبع نور سوختگی ساطع کننده نور است. شما می توانید آن را با دوده سیاه تشخیص دهید. اما همه دیودها علائم خارجی نقص را نشان نمی دهند، به این معنی که هر یک از عناصر باید بررسی شوند. دستگاه لامپ های مختلف برای ولتاژ 220 ولت به طور قابل توجهی متفاوت است: برخی از حداقل تعداد دیودها استفاده می کنند، در حالی که برخی دیگر، برعکس، ساطع کننده های بسیار زیادی دارند (تا چند ده واحد).

هنگام جستجوی دیود معیوب، از تستر استفاده می شود. هدف از آزمایش مقایسه سطح مقاومت انتقال LED در اتصال مستقیم است. سطح تقریبی - 30 کیلو اهم. راه دیگری برای بررسی وجود دارد.

این شامل استفاده از وسایل بداهه است: یک مقاومت 150-1000 اهم (بسته به پارامترهای منبع تغذیه) که به صورت سری با باتری (1.5-9 ولت) متصل می شود.

برای آزمایش، نیازی به لحیم کردن قطره چکان ها نیست. کافی است با حداقل ولتاژ نتیجه گیری کنید ارتباط مستقیمبرای هر دیود در صورت خرابی، المنت روشن نمی شود.

اگر یک LED بسوزد، کافی است مخاطبین آن را ببندید؛ در شرایطی که تعداد معینی از ساطع کننده ها کار نمی کنند، می توان آنها را با استفاده از دیودهایی با دیود جایگزین کرد. نوار led. دستگاه ساده آن به شما امکان می دهد قطره چکان ها را لحیم کنید.

علل خرابی لامپ

عمر مفید چنین منابع نوری در درجه اول با شرایط عملیاتی تعیین می شود. مدت کار اعلام شده توسط سازنده به دلایل مختلف همیشه با واقعیت مطابقت ندارد: کریستال های با کیفیت پایین که به سرعت تخریب می شوند، ارزیابی عملکرد در تولید در شرایطی متفاوت از شرایطی که در آن از لامپ استفاده می شود. تعمیر لامپ های ال ای دی (220 ولت) به تنهایی امکان افزایش طول عمر محصول را به شما می دهد.

دلایل اصلی خرابی عناصر روشنایی:

1. نوسانات ولتاژ با وجود این واقعیت که لامپ های دیود به نوسانات جزئی حساس نیستند پارامترهای الکتریکی، تغییرات محسوس در مقدار ولتاژ بر عملکرد منبع نور تأثیر منفی می گذارد. برای مقایسه، همه انواع دیگر لامپ ها حتی بیشتر در معرض نوسانات ولتاژ شبکه هستند.
2. نورپردازی نادرست انتخاب شده، به ویژه، پیکربندی نامناسب سقف. در این حالت، خطر گرم شدن بیش از حد منبع نور افزایش می یابد. علیرغم این واقعیت که لامپ های LED کمتر به این عامل وابسته هستند، هنوز هم به شدت توصیه می شود که وسایل روشنایی مناسب را انتخاب کنید، زیرا افزایش مداوم دما بر دیودها تأثیر منفی می گذارد.
3. قطعات بی کیفیت اول از همه، این به عناصر ساطع کننده نور (کریستال ها) مربوط می شود. امروزه همه سازندگان از قطعات با اجرای فوق العادهزیرا باعث کاهش قیمت تمام شده محصول می شود. و در نتیجه لامپ هایی با کریستال های بی کیفیت زودتر از موعد از کار می افتند.
4. اشتباهات هنگام سازماندهی یک سیستم روشنایی با دستان خود، به ویژه، این امر در مورد سیم کشی برق صدق می کند: سیم های انتخاب نادرست، وسایل روشنایی نادرست متصل شده و غیره.
5. عوامل خارجی ارتعاشات قوی، ضربه های ثابت می تواند بر عملکرد حتی لامپ هایی مانند LED تأثیر بگذارد که با افزایش ویژگی های استحکام به دلیل لامپ پلاستیکی مشخص می شود.

برای تاثیرگذاری بر کیفیت و مدت زمان منبع نور چه کاری می توان انجام داد؟ اول از همه، لازم است تأثیر عوامل فوق بر روی لامپ را حذف یا به حداقل برسانید. این می تواند در صورتی انجام شود که سیم کشی توسط صنعتگران انجام شود و در حین عملکرد عنصر روشنایی باید شرایط قابل قبولی (بدون ضربات شدید، ارتعاشات و غیره) ایجاد شود.

علاوه بر این، توجه به چیدمان LED ها جلب می شود. اول از همه، کیفیت کریستال ها در نظر گرفته می شود، همچنین لازم است بررسی شود که لبه های محصول چقدر صاف است.

راه دیگر برای جلوگیری از شکستن لامپ نصب دیمر (معروف به دیمر) است. در این مورد، شما باید از منابع نور ویژه استفاده کنید - قابل تنظیم. دیمرها به شما امکان می دهند جریان های هجومی را کاهش دهید و مشخص است که این ویژگی به خرابی لامپ کمک می کند.