Одноваттный светодиод характеристики


ОДНОВАТТНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ СВЕТИЛЬНИК

   Светодиод - однозначно первый в ряду приборов предназначенных для освещения. Светодиодная продукция стремительно двигается вперед и с каждым днем светодиоды приобретают новое очертание, цены и характеристики. Сегодня светодиодная продукция уже доступна каждому и с успехом применяется в самых разных областях науки и техники. Светодиоды не редкость даже в самых дальних уголках планеты и пользуются огромной популярностью за свои достоинства. Хотя современные светодиодные светильники стоят не очень уж и дорого, но тем не менее иногда хочется все делать своими руками. В этой статье будет рассмотрен вариант изготовления самодельного светодиодного светильника с питанием от сети 220 Вольт. Светильник может использоваться для освещения небольшой комнаты (кладовая и т.п.)

   Основная часть такой лампы - сверхяркий светодиод на 1 ватт. Ниже представлены параметры используемого светодиода. 

  Мощность: 1W   5500-7000К  IV=76-99,7 Lm  IF=350mA  VF(v)=3.4-3.8  угол света 120°

   Такие светодиоды встречаются в продаже очень часто, достать не проблематично. В качестве основания использовался цоколь от старой энергосберегательной лампы. Места в нем хватает для размещения импульсного БП, который будет питать светодиод. Остается решить вопрос с импульсным блоком питания. Собрать такой компактный БП, конечно можно, но намотка импульсного трансформатора и монтаж вызовут много хлопот, поэтому было решено использовать готовый ИБП. 

   Первое, что пришло на ум - зарядное устройство от мобильного телефона, ведь в нем как раз используется нужный блок питания. К счастью в запасе была новенькая плата от зарядки мобильного телефона. Такой блок на выходе выдает напряжение 5,5-6 вольт при токе до 350мА, это как раз то, что нам нужно. Чуть покопавшись на чердаке нашел парочку совсем новых теплоотводов от светодиодных ламп, которые в свое время были разобраны для определенных целей. Из них был выбран на вид самый красивый и чистый алюминиевый радиатор (на счет красоты - шутка, просто именно этот радиатор отлично подошел для лампы). 

   Плата зарядного устройства была чуть изменена, точнее обрезана, поскольку стандартная плата не входила в корпус с цоколем. Для начала были выпаяны все компоненты после импульсного трансформатора (выпрямительный диод, электролитический конденсатор, светодиодный индикатор с ограничительным резистором). После удаления указанных компонентов плата была обрезана.

   После этого с внешней стороны цоколя были припаяны два провода, через которые поступает питание на плату. В выходной части ток нужно выпрямить, следовательно, схему выпрямителя собираем обратно (можно и навесным монтажом). Далее уже нужно подобрать ограничительный резистор, через который питание будет поступать на светодиод.

   Сам светодиод был укреплен на теплоотвод. Для этого очень советуется использовать термопасту. 

   Дальше начинаем сборку, но не забудьте проверить все перед запуском светильника. Советуем включить лампу на 15 минут, если лампа работает как надо, то можно начать сборку. В пластмассовом основании цоколя сначала укрепляем блок питания. Для этих целей очень удобен обыкновенный силикон (прозрачные трубки). Далее уже устанавливаем светодиод с теплоотводом. Для фиксации этой части желательно использовать клей момент (универсальный) или в крайнем случае -супер клей. Последний этап - установка купола (колбы).

   Купол в некоторых случаях можно не ставить, если лампа предназначена для общего освещения, то колба защитит ваши глаза от сверхяркого светового источника (светодиода), если собираетесь использовать лампу для освещения конкретных предметов, то вместо колбы желательно использовать оптику, если же лампа будет использоваться в настольном светильнике, то не следует использовать указанные дополнения. На этом всё - наша диодная лампа готова, она будет светить в течении очень долгого времени, поскольку срок службы светодиодов свыше 10 лет.

Поделитесь полезной информацией тут:
СТОЛ СВЕТОДИОДНЫЙ    Светодиодные столики и столы - обзор новинок LED индустрии. Фотографии и видео работы различных моделей.
СВЕТОДИОДНЫЙ ШАХТЁРСКИЙ ФОНАРЬ    Такая вещь, как шахтёрский фонарь -  идеальный осветительный продукт с высоким потенциалом улучшения. На рынке появились светодиоды с белым светом. В 1995 г. впервые были использованы светодиоды в карманных фонариках. В 2000 году появился первый шахтёрский налобный фонарь и в настоящее время на рынка представлены порядка 10 моделей налобных светодиодных фонарей и несколько комбинированных.
КЛЕММНЫЕ КОЛОДКИ WAGO

   Представляем Wago 2060 - специальные миниатюрные клеммные блоки для светодиодных лент.

led222.ru

3х ваттные светодиоды для основного освещения

Глядя на кучу обзоров светодиодных ламп, у меня возникло острое желание тоже поучаствовать в LED-изации своего жилища. Идея купить готовую лампу под стандартный патрон показалось довольно унылой, поэтому решил сам сварганить люстру на 3х ваттных светодиодах теплого свечения. Под катом не будет тестов, замеров и прочих показателей качественного обзора, только немного фото готового результата и личные впечатления. Итак, у меня уже несколько лет висела люстра на 7 галогенках:

из которых свет давали только 6 (седьмая находится в центре и на фото не горит). Освещала она комнату, площадью 15 кв.м и ее максимальной мощности в 120Вт едва хватало для поддержания минимально комфортного уровня освещения. Но печаль заключалась в том, что срок службы галогенок был крайне невелик и чаще всего из 6 ламп горело всего 3-4. Предпринимались попытки продлить жизнь лампам, путем добавления устройства плавного включения ламп на основе фазового регулятора мощности КР1182ПМ1 с заявленной максимальной мощностью 150Вт. Опыт оказался, мягко говоря, неудачным: Больше попыток плавно включать лампы не предпринимались ( хотя в продаже имеются готовые устройства, но было лень их искать :))

Было решено переделать люстру под светодиоды. На али нашел 3х ваттные диоды по цене, чуть дороже 1 ваттных ( на момент покупки 8 долларов). Прикупил к ним 10 3х ваттных драйверов (не стал брать мощные драйверы, а взял кучку маломощных). То есть светодиоды работают как одноваттные.

Драйвер, как и было заявлено, при напряжении 12В обеспечивает ток 300мА.

Прежде чем портить люстру, была собрана не слишком эстетичная конструкция из каких-попало радиаторов: Тест показал, что 20 светодиодов светят намного ярче и приятнее 6 галогенок. Свет тепло-белый, но по краям более желтый.

Раз уж купил 50 штук, то люстру сделал с запасом по яркости. Светодиоды были организованны в 2 группы: в первой 20 штук, во второй 14 штук. Каждая группа включается своим выключателем. Такая группировка позволила сделать дискретную регулировку яркости в 3 ступени — 14 — 20 — 34 светодиода. Радиатором послужил сам светильник — не медь, конечно, но, как оказалось, со своей задачей справляется успешно — 34 светодиода прогревают его равномерно, при этом сами светодиоды на ощупь не горячее 40 градусов ( какая температура у кристалла — неизвестно). Пришлось только снять зеркало — оно явно не способствует хорошей теплопроводности. Посадил на термопасту КПТ-8 и закрепил цианакрилатом.

Вот что получилось:

Итоговый вариант

20 светодиодов: 34 светодиода: 20 светодиодов днём:

Извиняюсь за фотки — фотоаппарат — старенькая мыльница, и не имеет никаких настроек. Так что адекватно передать финальный результат не получится.

Итог: Светодиоды очень порадовали. Как оказалось, на их основе реально сделать основной источник освещения с хорошей яркостью и приятным светом (намного приятнее энергосберегаек). 34 светодиода — это много. После получаса нахождения в комнате с полностью включенной люстрой кажется что в других комнатах настоящий мрак. Пока сижу в режиме 20 светодиодов. За сим закругляюсь. Буду рад, если написанное кому-то пригодится.

UPD Если кому интересно, то спектры ламп примерно можно оценить с помощью дифракционной решетки, которая есть в каждом доме — обычного CD-диска.

фото

Лампа накаливания: Светодиоды из обзора: Энергосберегайки:

mysku.ru

%PDF-1.4 % 355 0 obj > endobj xref 355 729 0000000016 00000 n 0000016579 00000 n 0000016700 00000 n 0000023537 00000 n 0000023671 00000 n 0000023805 00000 n 0000023832 00000 n 0000023859 00000 n 0000023974 00000 n 0000024021 00000 n 0000024068 00000 n 0000024115 00000 n 0000024162 00000 n 0000024209 00000 n 0000024256 00000 n 0000024303 00000 n 0000024350 00000 n 0000024398 00000 n 0000024446 00000 n 0000024494 00000 n 0000024542 00000 n 0000024589 00000 n 0000024637 00000 n 0000024685 00000 n 0000024732 00000 n 0000024779 00000 n 0000024826 00000 n 0000024874 00000 n 0000024922 00000 n 0000024970 00000 n 0000025017 00000 n 0000025064 00000 n 0000025112 00000 n 0000025159 00000 n 0000025207 00000 n 0000025255 00000 n 0000025303 00000 n 0000025351 00000 n 0000025397 00000 n 0000025444 00000 n 0000025492 00000 n 0000025540 00000 n 0000025577 00000 n 0000025605 00000 n 0000025651 00000 n 0000025697 00000 n 0000025743 00000 n 0000025791 00000 n 0000025838 00000 n 0000025885 00000 n 0000025932 00000 n 0000026078 00000 n 0000026175 00000 n 0000026778 00000 n 0000026890 00000 n 0000027004 00000 n 0000027667 00000 n 0000061362 00000 n 0000095690 00000 n 0000126213 00000 n 0000160890 00000 n 0000161036 00000 n 0000161182 00000 n 0000161427 00000 n 0000161549 00000 n 0000161695 00000 n 0000161792 00000 n 0000161938 00000 n 0000162084 00000 n 0000162230 00000 n 0000162351 00000 n 0000162497 00000 n 0000162742 00000 n 0000162888 00000 n 0000163083 00000 n 0000163229 00000 n 0000163375 00000 n 0000163596 00000 n 0000163742 00000 n 0000163839 00000 n 0000163986 00000 n 0000164132 00000 n 0000164278 00000 n 0000164400 00000 n 0000164546 00000 n 0000164741 00000 n 0000164887 00000 n 0000165082 00000 n 0000165228 00000 n 0000165349 00000 n 0000165446 00000 n 0000165592 00000 n 0000165738 00000 n 0000165884 00000 n 0000166030 00000 n 0000166150 00000 n 0000166296 00000 n 0000166416 00000 n 0000166536 00000 n 0000166758 00000 n 0000166953 00000 n 0000200607 00000 n 0000200704 00000 n 0000200850 00000 n 0000200971 00000 n 0000201117 00000 n 0000201238 00000 n 0000201384 00000 n 0000201538 00000 n 0000201659 00000 n 0000201813 00000 n 0000202108 00000 n 0000202254 00000 n 0000202375 00000 n 0000202521 00000 n 0000202736 00000 n 0000202882 00000 n 0000203003 00000 n 0000203149 00000 n 0000203246 00000 n 0000203392 00000 n 0000203562 00000 n 0000203683 00000 n 0000203829 00000 n 0000203975 00000 n 0000204072 00000 n 0000204218 00000 n 0000204315 00000 n 0000204461 00000 n 0000204558 00000 n 0000204704 00000 n 0000204801 00000 n 0000204947 00000 n 0000205044 00000 n 0000205190 00000 n 0000205410 00000 n 0000205556 00000 n 0000205653 00000 n 0000205799 00000 n 0000205896 00000 n 0000206042 00000 n 0000206163 00000 n 0000206309 00000 n 0000206430 00000 n 0000206576 00000 n 0000206722 00000 n 0000206868 00000 n 0000206989 00000 n 0000207211 00000 n 0000207357 00000 n 0000207503 00000 n 0000207600 00000 n 0000207746 00000 n 0000207867 00000 n 0000208013 00000 n 0000242360 00000 n 0000242499 00000 n 0000242643 00000 n 0000242787 00000 n 0000242933 00000 n 0000243030 00000 n 0000243176 00000 n 0000243273 00000 n 0000243300 00000 n 0000243782 00000 n 0000278775 00000 n 0000278961 00000 n 0000279664 00000 n 0000279844 00000 n 0000315164 00000 n 0000315217 00000 n 0000315633 00000 n 0000315890 00000 n 0000316296 00000 n 0000316702 00000 n 0000317049 00000 n 0000317433 00000 n 0000317664 00000 n 0000318062 00000 n 0000318462 00000 n 0000318693 00000 n 0000319114 00000 n 0000319461 00000 n 0000319845 00000 n 0000320076 00000 n 0000320474 00000 n 0000320874 00000 n 0000321105 00000 n 0000321518 00000 n 0000321931 00000 n 0000322228 00000 n 0000322631 00000 n 0000323044 00000 n 0000323391 00000 n 0000323775 00000 n 0000324006 00000 n 0000324404 00000 n 0000324804 00000 n 0000325034 00000 n 0000325417 00000 n 0000325830 00000 n 0000326243 00000 n 0000326540 00000 n 0000326771 00000 n 0000327168 00000 n 0000327589 00000 n 0000327973 00000 n 0000328276 00000 n 0000328579 00000 n 0000328977 00000 n 0000329377 00000 n 0000329724 00000 n 0000330073 00000 n 0000330494 00000 n 0000330725 00000 n 0000331107 00000 n 0000331415 00000 n 0000331836 00000 n 0000332249 00000 n 0000332662 00000 n 0000333075 00000 n 0000333488 00000 n 0000333901 00000 n 0000334198 00000 n 0000334601 00000 n 0000335014 00000 n 0000335435 00000 n 0000335666 00000 n 0000336087 00000 n 0000336508 00000 n 0000336738 00000 n 0000337118 00000 n 0000337348 00000 n 0000337726 00000 n 0000338106 00000 n 0000338336 00000 n 0000338757 00000 n 0000339080 00000 n 0000339477 00000 n 0000339898 00000 n 0000340310 00000 n 0000340694 00000 n 0000340997 00000 n 0000341226 00000 n 0000341545 00000 n 0000341946 00000 n 0000342175 00000 n 0000342478 00000 n 0000342876 00000 n 0000343297 00000 n 0000343697 00000 n 0000344118 00000 n 0000348761 00000 n 0000349010 00000 n 0000349080 00000 n 0000349585 00000 n 0000349990 00000 n 0000350221 00000 n 0000357026 00000 n 0000357277 00000 n 0000357347 00000 n 0000357887 00000 n 0000358287 00000 n 0000358685 00000 n 0000361646 00000 n 0000361901 00000 n 0000361971 00000 n 0000362339 00000 n 0000364989 00000 n 0000365026 00000 n 0000365257 00000 n 0000365604 00000 n 0000366005 00000 n 0000366236 00000 n 0000366649 00000 n 0000367070 00000 n 0000367482 00000 n 0000367713 00000 n 0000368134 00000 n 0000368541 00000 n 0000368857 00000 n 0000369252 00000 n 0000369659 00000 n 0000369972 00000 n 0000370362 00000 n 0000370592 00000 n 0000370958 00000 n 0000371379 00000 n 0000371610 00000 n 0000371841 00000 n 0000372262 00000 n 0000372683 00000 n 0000373030 00000 n 0000373414 00000 n 0000373835 00000 n 0000374256 00000 n 0000374487 00000 n 0000374908 00000 n 0000375139 00000 n 0000375532 00000 n 0000375763 00000 n 0000376145 00000 n 0000376545 00000 n 0000376966 00000 n 0000377387 00000 n 0000377808 00000 n 0000378037 00000 n 0000378335 00000 n 0000378756 00000 n 0000378987 00000 n 0000379408 00000 n 0000379829 00000 n 0000380060 00000 n 0000380444 00000 n 0000380783 00000 n 0000381204 00000 n 0000381435 00000 n 0000381856 00000 n 0000382087 00000 n 0000382489 00000 n 0000382891 00000 n 0000383071 00000 n 0000383791 00000 n 0000383971 00000 n 0000384151 00000 n 0000384386 00000 n 0000384566 00000 n 0000384619 00000 n 0000384847 00000 n 0000385562 00000 n 0000385763 00000 n 0000385943 00000 n 0000386144 00000 n 0000386855 00000 n 0000386908 00000 n 0000387130 00000 n 0000387846 00000 n 0000388047 00000 n 0000388752 00000 n 0000388932 00000 n 0000389642 00000 n 0000390359 00000 n 0000391064 00000 n 0000391767 00000 n 0000392470 00000 n 0000392702 00000 n 0000393578 00000 n 0000393758 00000 n 0000393938 00000 n 0000394648 00000 n 0000394843 00000 n 0000395557 00000 n 0000395779 00000 n 0000395971 00000 n 0000396198 00000 n 0000396393 00000 n 0000396621 00000 n 0000396801 00000 n 0000397002 00000 n 0000397705 00000 n 0000398408 00000 n 0000399111 00000 n 0000399839 00000 n 0000400064 00000 n 0000400244 00000 n 0000400469 00000 n 0000401182 00000 n 0000401934 00000 n 0000402669 00000 n 0000402892 00000 n 0000403121 00000 n 0000403826 00000 n 0000404529 00000 n 0000405240 00000 n 0000405952 00000 n 0000406692 00000 n 0000406905 00000 n 0000407091 00000 n 0000407823 00000 n 0000408548 00000 n 0000409285 00000 n 0000409488 00000 n 0000410237 00000 n 0000410941 00000 n 0000411644 00000 n 0000411866 00000 n 0000412088 00000 n 0000412791 00000 n 0000413494 00000 n 0000413699 00000 n 0000414410 00000 n 0000414596 00000 n 0000414797 00000 n 0000415001 00000 n 0000415205 00000 n 0000415385 00000 n 0000415586 00000 n 0000416291 00000 n 0000417016 00000 n 0000417745 00000 n 0000418468 00000 n 0000418696 00000 n 0000418900 00000 n 0000419426 00000 n 0000419877 00000 n 0000420338 00000 n 0000420751 00000 n 0000421462 00000 n 0000421642 00000 n 0000422363 00000 n 0000422543 00000 n 0000422761 00000 n 0000423404 00000 n 0000423894 00000 n 0000424693 00000 n 0000425434 00000 n 0000425638 00000 n 0000425850 00000 n 0000426030 00000 n 0000426234 00000 n 0000427014 00000 n 0000427720 00000 n 0000428424 00000 n 0000428646 00000 n 0000428870 00000 n 0000429575 00000 n 0000429797 00000 n 0000430501 00000 n 0000430729 00000 n 0000430915 00000 n 0000431143 00000 n 0000431858 00000 n 0000431997 00000 n 0000432354 00000 n 0000432775 00000 n 0000433237 00000 n 0000433982 00000 n 0000434713 00000 n 0000435448 00000 n 0000436189 00000 n 0000436907 00000 n 0000437087 00000 n 0000437799 00000 n 0000438530 00000 n 0000439242 00000 n 0000439977 00000 n 0000440707 00000 n 0000441422 00000 n 0000441602 00000 n 0000441782 00000 n 0000442024 00000 n 0000442210 00000 n 0000442913 00000 n 0000443617 00000 n 0000443818 00000 n 0000444521 00000 n 0000445547 00000 n 0000446257 00000 n 0000447228 00000 n 0000447977 00000 n 0000449430 00000 n 0000450151 00000 n 0000450354 00000 n 0000450558 00000 n 0000451274 00000 n 0000451988 00000 n 0000452199 00000 n 0000452421 00000 n 0000452627 00000 n 0000453351 00000 n 0000454081 00000 n 0000454806 00000 n 0000455004 00000 n 0000455733 00000 n 0000456453 00000 n 0000457167 00000 n 0000457347 00000 n 0000458072 00000 n 0000458267 00000 n 0000458474 00000 n 0000459196 00000 n 0000459945 00000 n 0000460146 00000 n 0000460338 00000 n 0000461065 00000 n 0000461266 00000 n 0000461970 00000 n 0000462942 00000 n 0000464415 00000 n 0000465119 00000 n 0000465324 00000 n 0000465621 00000 n 0000466325 00000 n 0000467534 00000 n 0000468424 00000 n 0000469349 00000 n 0000469852 00000 n 0000470584 00000 n 0000471465 00000 n 0000471845 00000 n 0000472400 00000 n 0000473276 00000 n 0000473991 00000 n 0000474990 00000 n 0000476049 00000 n 0000476415 00000 n 0000479005 00000 n 0000479224 00000 n 0000479507 00000 n 0000479731 00000 n 0000479973 00000 n 0000480266 00000 n 0000481837 00000 n 0000483355 00000 n 0000484063 00000 n 0000484246 00000 n 0000484569 00000 n 0000484780 00000 n 0000485153 00000 n 0000485856 00000 n 0000486559 00000 n 0000487262 00000 n 0000488095 00000 n 0000488619 00000 n 0000489295 00000 n 0000489517 00000 n 0000489697 00000 n 0000489901 00000 n 0000490105 00000 n 0000490883 00000 n 0000491684 00000 n 0000491864 00000 n 0000492076 00000 n 0000492281 00000 n 0000492590 00000 n 0000492798 00000 n 0000493108 00000 n 0000493309 00000 n 0000494031 00000 n 0000494232 00000 n 0000494436 00000 n 0000494783 00000 n 0000495762 00000 n 0000496484 00000 n 0000496700 00000 n 0000496982 00000 n 0000497538 00000 n 0000498242 00000 n 0000498965 00000 n 0000499679 00000 n 0000500383 00000 n 0000500581 00000 n 0000500761 00000 n 0000501096 00000 n 0000502105 00000 n 0000502823 00000 n 0000503024 00000 n 0000503246 00000 n 0000503949 00000 n 0000504653 00000 n 0000504854 00000 n 0000505255 00000 n 0000505870 00000 n 0000506092 00000 n 0000506833 00000 n 0000507037 00000 n 0000507744 00000 n 0000508447 00000 n 0000508807 00000 n 0000510135 00000 n 0000510949 00000 n 0000511835 00000 n 0000512475 00000 n 0000513403 00000 n 0000513456 00000 n 0000513681 00000 n 0000513972 00000 n 0000515111 00000 n 0000515711 00000 n 0000517449 00000 n 0000517635 00000 n 0000517815 00000 n 0000518323 00000 n 0000518872 00000 n 0000519058 00000 n 0000519261 00000 n 0000519964 00000 n 0000520674 00000 n 0000521403 00000 n 0000521604 00000 n 0000522314 00000 n 0000523017 00000 n 0000523252 00000 n 0000524006 00000 n 0000524728 00000 n 0000525431 00000 n 0000525634 00000 n 0000525739 00000 n 0000526014 00000 n 0000526487 00000 n 0000527992 00000 n 0000528695 00000 n 0000529407 00000 n 0000529594 00000 n 0000529904 00000 n 0000530111 00000 n 0000530314 00000 n 0000531033 00000 n 0000531213 00000 n 0000531923 00000 n 0000532118 00000 n 0000532313 00000 n 0000533026 00000 n 0000533230 00000 n 0000533387 00000 n 0000533702 00000 n 0000534419 00000 n 0000534649 00000 n 0000534999 00000 n 0000535176 00000 n 0000535474 00000 n 0000535597 00000 n 0000535877 00000 n 0000536099 00000 n 0000536219 00000 n 0000536486 00000 n 0000536745 00000 n 0000537073 00000 n 0000537371 00000 n 0000537711 00000 n 0000538420 00000 n 0000538606 00000 n 0000538816 00000 n 0000539538 00000 n 0000539730 00000 n 0000540441 00000 n 0000540621 00000 n 0000540801 00000 n 0000541376 00000 n 0000541878 00000 n 0000542058 00000 n 0000542770 00000 n 0000543483 00000 n 0000543696 00000 n 0000543931 00000 n 0000544653 00000 n 0000545046 00000 n 0000545145 00000 n 0000545301 00000 n 0000545712 00000 n 0000546094 00000 n 0000546506 00000 n 0000546918 00000 n 0000547150 00000 n 0000547352 00000 n 0000547500 00000 n 0000547922 00000 n 0000548154 00000 n 0000548277 00000 n 0000548425 00000 n 0000548847 00000 n 0000549079 00000 n 0000549202 00000 n 0000549350 00000 n 0000549581 00000 n 0000550003 00000 n 0000550388 00000 n 0000550810 00000 n 0000551195 00000 n 0000551426 00000 n 0000551654 00000 n 0000551802 00000 n 0000552184 00000 n 0000552283 00000 n 0000552431 00000 n 0000552804 00000 n 0000553181 00000 n 0000553305 00000 n 0000553453 00000 n 0000553868 00000 n 0000553967 00000 n 0000554115 00000 n 0000554518 00000 n 0000554617 00000 n 0000554765 00000 n 0000555187 00000 n 0000555286 00000 n 0000555434 00000 n 0000555832 00000 n 0000555931 00000 n 0000556087 00000 n 0000556480 00000 n 0000556579 00000 n 0000556735 00000 n 0000557132 00000 n 0000557231 00000 n 0000557387 00000 n 0000557672 00000 n 0000557771 00000 n 0000557919 00000 n 0000558249 00000 n 0000558348 00000 n 0000558496 00000 n 0000558728 00000 n 0000559102 00000 n 0000559524 00000 n 0000559906 00000 n 0000560138 00000 n 0000560370 00000 n 0000560598 00000 n 0000560746 00000 n 0000561152 00000 n 0000561251 00000 n 0000561399 00000 n 0000562743 00000 n 0000563006 00000 n 0000563077 00000 n 0000563246 00000 n 0000563275 00000 n 0000563622 00000 n 0000564864 00000 n 0000565136 00000 n 0000565207 00000 n 0000565382 00000 n 0000565411 00000 n 0000565756 00000 n 0000625706 00000 n 0000677466 00000 n 0000014876 00000 n trailer ]>> startxref 0 %%EOF 1083 0 obj >stream xV{LGPlQRAD-5X#"*hM1rHVڞUkCQ" 'phihiNvٙN6

led-e.ru

Расчет резистора для светодиода и различные подключения LEDs

Подключать светодиоды - дело не из сложных. Для правильного подключения достаточно знать школьный курс физики и соблюсти ряд правил.

Сегодня рассмотрим как правильно рассчитать резистор для светодиода и подключить его, чтобы он горел долго и на радость потребителю.

Главный параметр у любого светодиода - ток, а не напряжение, как считают многие. Светодиод необходимо питать стабилизированным током, величина которого всегда указана производителем на упаковке или в datasheet.

Ток на светодиодах ограничивается резистором - это самый дешевый вариант. Но есть и более "продвинутый" - использовать светодиодный драйвер. По факту, использование резисторов - пережиток прошлого, ведь на сегодняшний день драйверов на любой вкус и цвет полным-полно и по самой привлекательной цене. К примеру, самые дешевые можно приобрести тут. Драйверы обеспечивают стабильный ток на светодиодах независимо от изменения напряжения на его входе.

Правильное подключение светодиода к драйверу следует так: сперва необходимо подключить светодиод к драйверу, только после этого включаем драйвер.

Существует несколько типов подключения светодиодов:

к оглавлению ↑

Расчет резистора для светодиода

Вспомним закон Ома:

U=I*R

R=U/I где,

R - сопротивление - измеряется в Омах

U - напряжение-  измеряется в вольтах (В)

I - ток- измеряется в амперах (А)

Пример расчета резистора для светодиода:

Допустим, источник питания выдает 12 В: Vs=12 В

Светодиод - 2 В и 20 мА

Чтобы рассчитать резистор нам необходимо преобразовать миллиамперы в амперы:

20 мА=0,02 А.

R=10/0.02=500 Ом

На сопротивление рассеивается 10 В (12-2)

Посчитаем мощность сопротивления:

P=U*I

P=10*0.02 A=0.2 Вт

Необходимый резистор - R=500 Ом и Р=0,2 Вт

к оглавлению ↑

Расчет резистора для светодиода при последовательном соединение светодиодов

Минус светодиода подключается с плюсом последующего. Так соединить можно до бесконечности. При таком соединении падение напряжения на светодиоде умножается на количество диодов в цепи. Т.е. если у нас 5 светодиодов с номинальным током 700 мА и падением напряжения 3,4 Вольта, то и драйвер нам необходим на 700 мА 3,4*5=17В

Это мы рассмотрели какие можно подбирать драйверы, а теперь вернемся непосредственно к тому, как произвести расчет резистора для светодиода при таких соединениях.

Выше мы рассмотрели расчет резистора для светодиода (одного). Пр последовательном соединении расчет аналогичный, но необходимо учитывать, что падение напряжения на резисторе меньше. Если "на пальцах", то от источника питания Мы отнимается суммарное падение напряжения на светодиодах Vl=3*2=6В. При условии, что у нас источник выдает 12В, то 12-6=6В.

R=6/0.02=300 Ом.

Р=6*0,02=0,12Вт

Т.е. нам нужен резистор на 300 Ом и 0,125 Вт.

Характеристики светодиода и источника питания аналогичные предыдущему примеру. 

к оглавлению ↑

Расчет резистора для светодиода при параллельном соединении

При таком соединении плюс светодиода соединяется с плюсом другого, минус с минусом. При таком соединении ток суммируется, а падение остается неизменным. Т.е. если мы имеем 3 светодиода 700 мА и падением 3,4 В, то 0,7*3=2,1А, то нам потребуется драйвер с параметрами 4-7 В и не менее 2,1А.

Расчет резистора для светодиода в этом случае аналогичен первому случаю.

к оглавлению ↑

Расчет резистора для светодиода при последовательно-параллельное соединении

Интересное соединение. При таком расположении диодов несколько последовательных цепочек соединяются параллельно. Необходимо знать, что количество светодиодов в цепочках должно быть равным. Драйвер подбирается с учетом падения напряжения на одной цепочке и произведению тока на количество цепочек. Т.е. 3 последовательные цепи с параметрами 12В и 350 мА подключаются параллельно, напряжение остается 12В, а ток 350*3=1,05А. Для долгой работы чипов нам нужен светодиодный драйвер с 12-15В и током 1050мА.

Расчет резистора для светодиода в этом случае будет таким:

Резистор аналогичен при последовательном соединении, однако, стоит учитывать, что потребление от источника питания увеличится в три раза (0,2+0,2+0,2=0,06А).

При подключении светодиодов через резистор нужен стабилизированный источник питания, т.к. при изменении напряжения будет изменяться и ток, идущий через диод.

Существует еще один способ соединения светодиодов - параллельно-последовательное с перекрестным соединением. но это достаточно сложная тема в расчетах, поэтому не буду ее тут раскрывать. Если потребуется, конечно, опишу, но думаю это нужно только узкому кругу специалистов.

В сети можно найти много онлайн-калькуляторов, которые Вам рассчитают сразу резисторы. Но слепо верить им не стоит, а лучше перепроверить, следуя поговорке: "Хочешь сделать это хорошо, сделай это сам".

к оглавлению ↑

Видео на тему правильного расчета резисторов для LEDs

leds-test.ru

Немного об основах схемотехники светодиодных ламп / Geektimes

Судя по комментариям, многих людей интересуют не только параметры светодиодных ламп, но и теория их внутреннего устройства. Потому я решил немного поговорить об основах схемотехнических решений, чаще всего применяемых в этой области.

Итак, ядром и главным компонентом светодиодной лампочки является светодиод. С точки зрения схемотехники светоизлучающие диоды ничем не отличаются от любых других, разве только тем, что в смысле применения их как собственно диодов они обладают ужасными параметрами – очень маленьким допустимым обратным напряжением, относительно большой емкостью перехода, огромным рабочим падением напряжения (порядка 3.5 В для белых светодиодов – например, для выпрямительного диода это был бы кошмар) и т.д.

Однако мы понимаем, что главная ценность светодиодов для человечества состоит в том, что они светятся, причем порой достаточно ярко. Чтобы светодиод светился долго и счастливо, ему необходимо два условия: стабильный ток через него и хороший теплоотвод от него. Качество теплоотвода обеспечивается различными конструкционными методами, потому сейчас мы не будем останавливаться на этом вопросе. Поговорим о том, зачем и как современное человечество достигает первой цели – стабильного тока.

К слову, о белых светодиодахПонятное дело, что для освещения более всего интересны белые светодиоды. Делаются они на основе кристалла, излучающего синий свет, залитого люминофором, переизлучающим часть энергии в желто-зеленой области. На заглавной картинке хорошо видно, что токоведущие проволочки уходят в нечто желтое — это и есть люминофор; кристалл расположен под ним. На типичном спектре белого светодиода хорошо виден синий пик:

Спектры светодиодов с разными цветовыми температурами: 5000K (синий), 3700K (зеленый), 2600K (красный). Подробнее тут.

Мы уже разобрались, что в схемотехническом смысле светодиод отличается от любого другого диода только значениями параметров. Здесь надо сказать, что прибор это принципиально нелинейный; то есть, знакомому со школы закону Ома он совершенно не подчиняется. Зависимость тока от приложенного напряжения на таких устройствах описывается т.н. вольт-амперной характеристикой (ВАХ), причем для диода она носит экспоненциальный характер. Из этого следует, что самое незначительное изменение приложенного напряжения приводит к огромному изменению тока, но и это еще не все – при изменении температуры (а также старении) ВАХ смещается. Кроме этого, положение ВАХ слегка разное для разных диодов. Оговорю отдельно – не только для каждого типа, но для каждого экземпляра, даже из одной партии. По этой причине распределение тока через диоды, включенные параллельно, обязательно будет неравномерным, что не может хорошо сказаться на долговечности конструкции. При изготовлении матриц стараются либо использовать последовательное включение, что решает проблему в корне, либо выбирать диоды с примерно одинаковым прямым падением напряжения. Чтобы облегчить задачу, производители обычно указывают так называемый «бин» — код выборки по параметрам (по напряжению в том числе), в которую попадает конкретный экземпляр.

ВАХ белого светодиода.

Соответственно, чтобы все работало хорошо, светодиод необходимо подключать к устройству, которое вне зависимости от внешних факторов будет с высокой точностью автоматически подбирать такое напряжение, при котором в цепи протекает заданный ток (например, 350 мА для одноваттных светодиодов), причем контролировать процесс непрерывно. Вообще, такое устройство называется источником тока, но в случае светодиодов в наши дни модно употреблять заморское слово «драйвер». В целом, драйвером часто называют решения, главным образом предназначенные для работы в конкретном применении – например, «драйвер MOSFET» — микросхема, предназначенная для управления конкретно мощными полевыми транзисторами, «драйвер семисегментного индикатора» — решение для управления конкретно семисегментниками, и т.д. То есть, называя источник тока драйвером светодиодов, люди намекают, что этот источник тока по задумке предназначен именно для работы со светодиодами. Например, он может иметь специфичные функции – что-нибудь в духе наличия светового интерфейса DMX-512, определения обрыва и короткого замыкания на выходе (а обычный источник тока, вообще, должен без проблем работать и на короткое замыкание), и т.п. Тем не менее, понятия часто путают, и, например, называют драйвером самый обычный адаптер (источник напряжения!) для светодиодных лент.

Кроме того, устройства, предназначенные для задания режима осветительного прибора, часто называют балластом.

Итак, источники тока. Самым простым источником тока может быть сопротивление, включенное последовательно со светодиодом. Так делают при малых мощностях (где-то до полуватта), например, в тех же светодиодных лентах. С увеличением мощности потери на резисторе становятся слишком велики, а требования к стабильности тока повышаются, и потому возникает необходимость в более продвинутых устройствах, поэтичный образ которых я нарисовал выше. Все они строятся по одинаковой идеологии – в них имеется регулирующий элемент, контролируемый обратной связью по току.

Стабилизаторы тока разделяются на два типа – линейные и импульсные. Линейные схемы – родственники резистора (сам резистор и его аналоги также относятся к этому классу). Особого выигрыша в КПД они обычно не дают, зато повышают качество стабилизации тока. Импульсные схемы являют собой наилучшее решение, однако они сложнее и дороже.

Давайте теперь кратко пробежимся по тому, что в наши дни можно увидеть внутри светодиодных ламп или рядом с ними.

1. Конденсаторный балласт

Конденсаторный балласт являет собой развитие идеи насчет включения сопротивления последовательно со светодиодом. В принципе, светодиод можно подключить в розетку прямо так:

Встречновключенный диод необходим для того, чтобы не допустить пробоя светодиода в момент, когда сетевое напряжение сменит полярность – я уже упоминал, что светодиодов с допустимым обратным напряжением в сотни вольт не встречается. В принципе, вместо обратного диода можно поставить еще один светодиод.

Номинал резистора в схеме выше рассчитан для тока светодиода около 10 – 15 мА. Поскольку напряжение сети гораздо больше падения на диодах, последнее можно не учитывать и считать прямо по закону Ома: 220/20000 ~ 11 мА. Можно подставить пиковое значение (311 В) и убедиться, что даже в предельном случае ток диода не превысит 20 мА. Все выходит замечательно, кроме того, что на резисторе будет рассеиваться мощность около 2.5 Вт, а на светодиоде – около 40 мВт. Таким образом, КПД системы составляет порядка 1.5% (в случае одного светодиода будет еще меньше).

Идея рассматриваемого метода заключается в том, чтобы заменить резистор конденсатором, ведь известно, что в цепях переменного тока реактивные элементы обладают способностью ограничивать ток. Кстати, использовать дроссель тоже можно, более того, так делают в классических электромагнитных балластах для люминесцентных ламп.

Считая по формуле из учебника, легко получить, что в нашем случае требуется конденсатор емкостью 0.2 мкФ, либо катушка индуктивностью около 60 Гн. Здесь становится ясно, почему в подобных балластах светодиодных ламп никогда не встречаются дроссели – катушка такой индуктивности представляет собой серьезное и дорогое сооружение, а вот конденсатор на 0.2 мкФ добыть гораздо проще. Разумеется, он должен быть рассчитан на пиковое сетевое напряжение, причем лучше с запасом. На практике применяются конденсаторы с рабочим напряжением не менее 400 В. Немного дополнив схему, получаем то, что уже видели в предыдущей статье.

Лирическое отступление«Микрофарад» сокращется именно как «мкФ». Я останавливаюсь на этом потому, что достаточно часто вижу людей, пишущих в этом контексте «мФ», в то время как последнее — сокращение от «миллифарад», то есть 1000 мкФ. По-английски «микрофарад», опять же, пишется отнюдь не как «mkF», но, напротив, «uF». Это потому, что буква «u» напоминает букву "μ" с оторванным хвостиком.

Итак, 1 Ф/F = 1000 мФ/mF = 1000000 мкФ/uF/μF, и никак иначе!

Кроме того, «Фарад» — мужского рода, так как назван в честь великого физика-мужчины. Так что, «четыре микрофарада», но не «четыре микрофарады»!

Как я уже говорил, преимущество у такого балласта только одно – простота и дешевизна. Подобно балласту с резистором, здесь обеспечивается не слишком хорошая стабилизация тока, и, что еще хуже, присутствует значительная реактивная составляющая, что не особо хорошо для сети (особенно при заметных мощностях). Кроме того, при увеличении желаемого тока будет расти необходимая емкость конденсатора. Например, если мы хотим включить одноваттный светодиод, работающий при токе 350 мА, нам потребуется конденсатор емкостью около 5 мкФ, рассчитанный на напряжение 400 В. Это уже дороже, больше по габаритам и сложнее в конструкционном плане. С подавлением пульсаций здесь тоже все непросто. В целом можно сказать, что конденсаторный балласт простителен только для небольших ламп-маячков, не более того.

2. Бестрансформаторная понижающая топология

Это схемотехническое решение относится к семейству бестрансформаторных преобразователей, включающему в себя понижающую, повышающую и инвертирующую топологии. Кроме того, к бестрансформаторным преобразователям также относится SEPIC, преобразователь Чука и другая экзотика, вроде переключаемых конденсаторов. В принципе, драйвер светодиодов можно построить на основе любой из них, однако на практике в этом качестве они встречаются гораздо реже (хотя повышающая топология применяется, например, во многих фонариках).

Один из вариантов драйвера на основе бестрансформаторной понижающей топологии приведен на рисунке ниже.

В живой природе такое включение можно наблюдать на примере ZXLD1474 или варианта включения ZXSC310 (которая в исходной схеме включения, кстати, как раз повышающий преобразователь).

Здесь светодиод включается последовательно с катушкой. Схема управления отслеживает ток с помошью измерительного резистора R1 и управляет ключом T1. Если ток через светодиод падает ниже заданного минимума, транзистор открывается, и катушка с включенным последовательно с ней светодиодом оказывается подключенной к источнику питания. Ток в катушке начинает линейно нарастать (красный участок на графике), диод D1 в это время заперт. Как только схема управления регистрирует достижение током заданного максимума, ключ закрывается. В соответствии с первым законом коммутации катушка стремится поддержать ток в цепи за счет энергии, накопленной в магнитном поле. В этот момент ток протекает через диод D1. Энергия поля катушки расходуется, сила тока линейно убывает (зеленый участок на графике). Когда ток падает ниже заданного минимума, схема управления регистрирует это и снова открывает транзистор, подкачивая энергию в систему – процесс повторяется. Таким образом, ток поддерживается в заданных пределах.

Отличительная особенность понижающей топологии – возможность сделать пульсации светового потока сколь угодно малыми, поскольку в таком включении ток через светодиод никогда не прерывается. Путь приближения к идеалу лежит через увеличение индуктивности и повышение частоты коммутации (сегодня существуют преобразователи с рабочими частотами до нескольких мегагерц).

На основе такой топологии был сделан драйвер лампы Gauss, рассмотренной в предыдущей статье.

Недостатком метода является отсутствие гальванической развязки – когда транзистор открыт, схема оказывается напрямую соединенной с источником напряжения, в случае сетевых светодиодных ламп – с сетью, что может быть небезопасно.

3. Обратноходовый преобразователь

Несмотря на то, что обратноходовый преобразователь содержит нечто, похожее на трансформатор, в данном случае эту деталь правильнее называть двухобмоточным дросселем, поскольку ток никогда не течет через обе обмотки одновременно. В действительности по принципу действия обратноходовый преобразователь похож на бестрансформаторные топологии. Когда T1 открыт, ток в первичной обмотке нарастает, энергия в запасается в магнитном поле; при этом полярность включения вторичной обмотки сознательно подбирается такой, чтобы диод D3 на этом этапе был закрыт и тока на вторичной стороне не текло. Ток нагрузки в этот момент поддерживает конденсатор С1. Когда T1 закрывается, полярность напряжения на вторичной обмотке становится обратной (поскольку производная тока в первичной обмотке меняет знак), D3 открывается и накопленная энергия передается на вторичную сторону. В смысле стабилизации тока все то же самое – схема управления анализирует падение напряжения на резисторе R1 и подстраивает временные параметры так, чтобы ток через светодиоды оставался постоянным. Чаще всего обратноходовый преобразователь применяется при мощностях не более 50 Вт; далее он перестает быть целесообразным из-за возрастающих потерь и необходимых габаритов трансформатора-дросселя.

Надо сказать, что существуют варианты обратноходовых драйверов без оптоизолятора (например). Они полагаются на тот факт, что токи первичной и вторичной обмоток связаны, и при определенных оговорках можно ограничиться анализом тока первичной обмотки (или, чаще, отдельной вспомогательной обмотки) – это позволяет сэкономить на деталях и, соответственно, удешевить решение.

Обратноходовый преобразователь хорош тем, что он, во-первых, обеспечивает изоляцию вторичной части от сети (выше безопасность), а, во-вторых, позволяет относительно легко и дешево изготавливать лампы, совместимые со стандартными диммерами для ламп накаливания, а также устраивать коррекцию коэффициента мощности.

Лирическое отступлениеОбратноходовый преобразователь называется так потому, что изначально подобный метод применялся для получения высокого напряжения в телевизорах на основе электронно-лучевых трубок. Источник высокого напряжения был схемотехнически объединен со схемой горизонтальной развертки, и импульс высокого напряжения получался во время обратного хода электронного луча.

Немного о пульсациях

Как уже было упомянуто, импульсные источники работают на достаточно высоких частотах (на практике – от 30 кГц, чаще около 100 кГц). Потому ясно, что сам по себе исправный драйвер не может быть источником большого коэффициента пульсаций – прежде всего потому, что на частотах выше 300 Гц этот параметр просто не нормируется, ну и, кроме того, высокочастотные пульсации в любом случае достаточно легко отфильтровать. Проблема заключается в сетевом напряжении.

Дело в том, что, разумеется, все перечисленные выше схемы (кроме схемы с гасящим конденсатором) работают от постоянного напряжения. Потому на входе любого электронного балласта прежде всего стоит выпрямитель и накопительный конденсатор. Предназначением последнего является питать балласт в те моменты, когда сетевое напряжение уходит ниже порога работы схемы. И здесь, увы, необходим компромисс – высоковольтные электролитические конденсаторы большой емкости, во-первых, стоят денег, а, во-вторых, занимают драгоценное место в корпусе лампы. Здесь же коренится причина проблем с коэффициентом мощности. Описанная схема с выпрямителем имеет неравномерное потребление тока. Это приводит к возникновению высших гармоник оного, что и является причиной ухудшения интересующего нас параметра. Причем чем лучше мы будем пытаться отфильтровать напряжение на входе балласта, тем более низкий коэффициент мощности мы получим, если не предпринимать отдельных усилий. Этим объясняется тот факт, что почти все лампы с низким коэффициентом пульсаций, которые мы видели, показывают очень посредственный коэффициент мощности, и наоборот (разумеется, введение активного корректора коэффициента мощности скажется на цене, потому на нем пока что предпочитают экономить).

Пожалуй это все, что в первом приближении можно сказать на тему электроники светодиодных ламп. Надеюсь, что этой статьей я в какой-то мере ответил на все вопросы схемотехнического толка, которые были заданы мне в комментариях и личных сообщениях.

geektimes.ru


Смотрите также