Les lampes à LED se sont généralisées, à la suite de quoi la production active de sources d'alimentation secondaires a commencé. Conducteur lampe à LED est capable de maintenir de manière stable les valeurs de courant définies à la sortie de l'appareil, en stabilisant la tension traversant la chaîne de diodes.

Nous vous dirons tout sur les types et principes de fonctionnement d'un dispositif de conversion de courant pour le fonctionnement d'une ampoule à diode. L'article que nous avons proposé fournit des lignes directrices pour le choix d'un conducteur et donne des recommandations utiles. Les électriciens domestiques indépendants trouveront chez nous des schémas de câblage éprouvés.

Les cristaux de diode sont constitués de deux semi-conducteurs - une anode (plus) et une cathode (moins), qui sont responsables de la transformation des signaux électriques. Une zone a une conductivité de type P, la seconde - N. Lorsqu'une source d'alimentation est connectée, le courant traversera ces éléments.

En raison de cette polarité, les électrons de la zone de type P se précipitent vers la zone de type N, et vice versa, les charges du point N se précipiteront vers P. Cependant, chaque section de la région a ses propres limites, appelées transitions P-N. Dans ces zones, les particules se rencontrent et s'absorbent ou se recombinent mutuellement.

La diode appartient aux éléments semi-conducteurs et n'a qu'une seule jonction p-n. Pour cette raison, la caractéristique principale qui détermine le degré de luminosité de leur lueur n'est pas la tension, mais le courant.

Dans Temps PN transitions, la tension diminue d'un certain nombre de volts, toujours le même pour chaque élément du circuit. Compte tenu de ces valeurs, le pilote stabilise le courant d'entrée et forme une valeur constante à la sortie.

Quelle puissance est nécessaire et quelles sont les pertes à Passe PN indiqué dans le passeport de l'appareil LED. Par conséquent, lorsqu'il est nécessaire de prendre en compte les paramètres de l'alimentation, dont la plage doit être suffisante pour compenser l'énergie perdue.

Pour LED puissantes ont calculé le temps spécifié dans les caractéristiques, un dispositif de stabilisation est nécessaire - un conducteur. La tension de sortie du mécanisme électronique est toujours indiquée sur le boîtier.

Des alimentations avec une tension de 10 à 36 V sont utilisées pour équiper les appareils d'éclairage.

La technique peut être de plusieurs types :

• phares de voitures, vélos, motos, etc.;
• petits lampadaires portables ou lampadaires ;
• , rubans et modules.

Cependant, ainsi que dans le cas de l'utilisation d'une tension constante, il est permis de ne pas utiliser de pilotes. Au lieu de cela, une résistance est introduite dans le circuit, également alimentée par un réseau 220 V.

Le principe de fonctionnement de l'alimentation

Voyons quelles sont les différences entre une source de tension et une alimentation. A titre d'exemple, considérons le schéma ci-dessous.

En connectant une résistance de 40 ohms à une alimentation 12 V, un courant de 300 mA la traversera (Figure A). Avec une connexion parallèle dans le circuit de la deuxième résistance, la valeur du courant sera de - 600 mA (B). Cependant, la tension restera inchangée.

Malgré la connexion de deux résistances à l'alimentation, la seconde en sortie créera une tension constante, car dans des conditions idéales elle n'obéit pas à la charge

Considérez maintenant comment les valeurs changeront si des résistances sont connectées à l'alimentation dans le circuit. De même, nous introduisons un rhéostat de 40 ohms avec un pilote de 300 mA. Ce dernier crée une tension de 12 V dessus (circuit B).

Si le circuit est composé de deux résistances, le courant est inchangé et la tension sera de 6 V (G).

Le pilote, contrairement à la source de tension, prend en charge la sortie définir les paramètres courant, cependant, la puissance de tension peut varier

En tirant des conclusions, nous pouvons dire qu'un convertisseur de haute qualité fournit le courant nominal à la charge même avec une chute de tension. En conséquence, des cristaux de diode de 2 V ou 3 V et un courant de 300 mA brûleront de la même manière avec une tension réduite.

Caractéristiques distinctives du convertisseur

L'un des indicateurs les plus importants est la puissance transmise sous charge. L'appareil ne doit pas être surchargé et essayer d'obtenir les meilleurs résultats possibles.

Une mauvaise utilisation contribue à l'échec rapide non seulement du mécanisme d'examen, mais également des puces LED.

Les principaux facteurs influençant le travail sont :

• éléments constitutifs utilisés dans le processus d'assemblage;
• degré de protection (IP);
• valeurs minimales et maximales à l'entrée et à la sortie ;
• fabricant.

Les modèles modernes de convertisseurs sont produits sur la base de microcircuits et utilisent la technologie de conversion de largeur d'impulsion (PWM).

Pendant le fonctionnement de l'alimentation, une méthode de modulation de largeur d'impulsion est introduite pour réguler l'amplitude de la tension de sortie, tandis que la sortie conserve le même type de courant qu'à l'entrée

Ces appareils se distinguent par un haut degré de protection contre les courts-circuits, les surcharges de réseau et ont également une efficacité accrue.

Règles de sélection d'un convertisseur de courant

Pour acheter un convertisseur Lampes à DEL Les mots clés doivent être étudiés. Il vaut la peine de se fier à la tension de sortie, au courant nominal et à la puissance de sortie.

Puissance des DEL

Analysons d'abord la tension de sortie, qui est soumise à plusieurs facteurs :

• la valeur des pertes de tension aux jonctions P-N des cristaux ;
• le nombre de diodes lumineuses dans la chaîne ;
• diagramme de connexion.

Les paramètres du courant nominal peuvent être déterminés par les caractéristiques du consommateur, à savoir la puissance des éléments LED et le degré de leur luminosité.

Cet indicateur affectera le courant consommé par les cristaux, dont la plage varie en fonction de la luminosité requise. La tâche du convertisseur est de fournir à ces éléments la quantité d'énergie requise.

La valeur de la tension de sortie doit être supérieure ou identique à la quantité totale d'énergie dépensée sur chaque bloc du circuit électrique

La puissance de l'appareil dépend de la force de chaque élément LED, de leur couleur et de leur quantité.

Pour calculer l'énergie consommée, utilisez la formule suivante :

P H = P DEL*N,

Les indicateurs obtenus ne doivent pas être inférieurs à la puissance du conducteur. Il est maintenant nécessaire de déterminer la valeur nominale requise.

Puissance maximale de l'appareil

Il convient également de tenir compte du fait que, pour fonctionnement stable convertisseur, ses valeurs nominales doivent dépasser de 20 à 30% la valeur obtenue de PH.

Ainsi la formule devient :

P max ≥ (1.2..1.3) * P H,

où P max est la puissance nominale de l'alimentation.

Outre la puissance et le nombre de consommateurs sur le tableau, la résistance de la charge est également soumise aux facteurs de couleur du consommateur. Avec le même courant, selon la teinte, ils ont des indicateurs de chute de tension différents.

Le pilote de la lampe LED doit fournir la quantité de courant nécessaire pour assurer une luminosité maximale. Lors de la sélection d'un appareil, l'acheteur doit se rappeler que la puissance doit être supérieure à l'utilisation de toutes les LED.

Prenons par exemple les LED de la société américaine Cree de la ligne XP-E en rouge.

Leurs caractéristiques sont les suivantes :

• chute de tension 1,9-2,4 V ;
• courant 350mA;
• puissance moyenne consommation 750 mW.

Un analogue vert au même courant aura des indicateurs complètement différents: les pertes aux jonctions P-N sont de 3,3 à 3,9 V et la puissance est de 1,25 W.

En conséquence, nous pouvons tirer des conclusions : un pilote conçu pour 10 W est utilisé pour alimenter douze cristaux rouges ou huit verts.

Schéma de câblage LED

Le choix du pilote doit être fait après avoir déterminé le schéma de connexion pour les consommateurs LED. Si vous achetez d'abord des diodes lumineuses, puis sélectionnez un convertisseur pour celles-ci, ce processus s'accompagnera de nombreuses difficultés.

Pour rechercher un appareil qui permet le fonctionnement d'un tel nombre de consommateurs avec un schéma de connexion donné, vous devrez passer beaucoup de temps.

Prenons un exemple avec six consommateurs. Leur perte de tension est de 3 V, la consommation de courant est de 300 mA. Pour les connecter, vous pouvez utiliser l'une des méthodes, tandis que dans chaque cas, les paramètres requis de l'alimentation seront différents.

L'inconvénient des diodes de séquencement est la nécessité d'une alimentation haute tension s'il y a beaucoup de cristaux dans le circuit.

Dans notre cas, lorsqu'il est connecté en série, un bloc 18 V avec un courant de 300 mA est nécessaire. Le principal avantage de cette méthode est que la même puissance traverse toute la ligne, respectivement, toutes les diodes brûlent avec une luminosité identique.

L'inconvénient du placement parallèle des consommateurs est la différence de luminosité de la lueur de chaque chaîne. Un tel phénomène négatif se produit en raison de la dispersion des paramètres des diodes en raison des différences entre le courant traversant chaque ligne

Si le placement en parallèle est utilisé, un convertisseur 9 V est suffisant, cependant, le courant consommé sera doublé par rapport à la méthode précédente.

La méthode d'agencement séquentiel de deux diodes ne peut pas être appliquée avec le remplacement du nombre de cristaux inclus dans le groupe - 3 ou plus. De telles restrictions sont dues au fait que trop de courant peut traverser un élément, ce qui crée la possibilité d'une défaillance de l'ensemble du circuit.

Si la méthode série est utilisée avec la formation de paires de deux LED, un pilote avec des indicateurs similaires est utilisé, comme dans le cas précédent. Dans ce cas, la luminosité de l'éclairage sera déjà uniforme.

Cependant, il y avait ici quelques nuances négatives: lorsque le groupe est alimenté, en raison de la propagation des caractéristiques, l'une des LED peut s'ouvrir plus rapidement que la seconde, respectivement, un courant double de la valeur nominale la traversera.

De nombreuses espèces sont conçues pour de tels sauts à court terme, mais cette méthode est moins populaire.

Types de pilotes par type d'appareil

Les appareils qui convertissent l'alimentation 220 V en indicateurs nécessaires pour les LED sont classiquement divisés en trois catégories : électronique ; basé sur des condensateurs; dimmable.

Le marché des accessoires d'éclairage est représenté par une grande variété de modèles de pilotes, principalement d'un fabricant chinois. Et malgré le faible échelle des prix, à partir de ces appareils, vous pouvez choisir une option tout à fait valable. Cependant, vous devez faire attention à la carte de garantie, car. Tous les produits présentés ne sont pas de qualité acceptable.

Vue électronique de l'appareil

Idéalement, le convertisseur électronique devrait être équipé d'un transistor. Son rôle est de décharger le microcircuit de commande. Pour éliminer ou lisser au maximum l'ondulation, un condensateur est monté en sortie.

Ce type d'appareil appartient à la catégorie chère, mais il est capable de stabiliser le courant jusqu'à 750 mA, ce dont les mécanismes de ballast ne sont pas capables.

Les pilotes les plus récents sont principalement installés sur des ampoules à culot E27. Les produits Gauss GU5,3 font exception à la règle. Ils sont équipés d'un convertisseur sans transformateur. Cependant, le degré de pulsation en eux atteint plusieurs centaines de Hz.

L'ondulation n'est pas le seul inconvénient des transducteurs. La seconde peut être appelée interférence électromagnétique dans la gamme des hautes fréquences (HF). Ainsi, si d'autres appareils électriques, tels qu'une radio, sont connectés à la prise connectée à la lampe, des interférences peuvent être attendues lors de la réception de fréquences FM numériques, d'une télévision, d'un routeur, etc.

Dans le dispositif optionnel d'un appareil de haute qualité, il devrait y avoir deux condensateurs : l'un est électrolytique pour lisser les ondulations, l'autre est en céramique pour abaisser le RF. Cependant, une telle combinaison peut être trouvée rarement, en particulier lorsqu'il s'agit de produits chinois.

Ceux qui ont des concepts généraux dans de tels circuits électriques peuvent sélectionner indépendamment les paramètres de sortie du convertisseur électronique en modifiant la valeur des résistances

En raison de leur rendement élevé (jusqu'à 95%), ces mécanismes conviennent aux appareils puissants utilisés dans divers domaines, tels que le réglage de la voiture, l'éclairage public et les sources LED domestiques.

Alimentation basée sur des condensateurs

Passons maintenant aux appareils moins populaires - basés sur des condensateurs. Presque tous les circuits de lampes à LED bon marché utilisant ce type de pilote ont des caractéristiques similaires.

Cependant, en raison de modifications apportées par le fabricant, ils subissent des modifications, par exemple la suppression de tout élément du circuit. Surtout souvent, cette partie est l'un des condensateurs - le lissage.

En raison du remplissage incontrôlé du marché avec des produits bon marché et de mauvaise qualité, les utilisateurs peuvent «sentir» à cent pour cent la pulsation des lampes. Même sans plonger dans leur appareil, on peut affirmer que l'élément de lissage est retiré du circuit

De tels mécanismes n'ont que deux avantages: ils sont disponibles pour l'auto-assemblage et leur efficacité est égale à cent pour cent, car les pertes ne seront que jonctions pn et résistance.

Le même nombre de côtés négatifs : faible sécurité électrique et degré de pulsation élevé. Le deuxième inconvénient est d'environ 100 Hz et se forme à la suite du redressement de la tension alternative. Dans GOST, la norme d'ondulation admissible est prescrite à 10-20%, selon le but de la pièce où le dispositif d'éclairage est installé.

La seule façon d'atténuer cet inconvénient est de sélectionner un condensateur avec la bonne note. Cependant, ne comptez pas sur élimination complète problèmes - une telle solution ne peut que lisser l'intensité des rafales.

Convertisseurs de courant gradables

Les variateurs-drivers permettent de modifier les indicateurs de courant entrant et sortant, tout en réduisant ou en augmentant le degré de luminosité de la lumière émise par les diodes.

Il existe deux méthodes de connexion :

• le premier implique un démarrage en douceur ;
• le second est impulsif.

Considérez le principe de fonctionnement des pilotes dimmables basés sur le microcircuit CPC9909, utilisé comme régulateur pour les circuits LED, y compris ceux à haute luminosité.

Circuit de commutation standard CPC9909 avec alimentation 220 V. Selon les instructions schématiques, il est possible de contrôler un ou plusieurs consommateurs puissants

Avec un démarrage progressif, le microcircuit avec le pilote assure l'allumage progressif des diodes avec une luminosité croissante. Pour ce processus, deux résistances sont utilisées, connectées à la borne LD, conçues pour effectuer la tâche de gradation en douceur. C'est ainsi qu'une tâche importante est réalisée - prolonger la durée de vie des éléments LED.

La même sortie est également fournie par une régulation analogique - une résistance de 2,2 kΩ est remplacée par une variable analogique plus puissante - 5,1 kΩ. Ainsi, une variation douce du potentiel à la sortie est obtenue.

L'utilisation de la deuxième méthode implique la fourniture d'impulsions rectangulaires à la sortie basse fréquence du PWMD. Dans ce cas, on utilise soit un microcontrôleur, soit un générateur d'impulsions, nécessairement séparés par un optocoupleur.

Avec ou sans corps ?

Les pilotes sont disponibles avec ou sans étui. La première option est la plus courante et la plus chère. Ces appareils sont protégés de l'humidité et des particules de poussière.

Les appareils du deuxième type sont utilisés pour le montage encastré et, par conséquent, sont bon marché.

L'alimentation de tous les appareils présentés peut provenir d'un réseau 12 V ou 220 V. Malgré le fait que les modèles sans cadre gagnent en prix, ils accusent un retard considérable en termes de sécurité et de fiabilité du mécanisme

Chacun d'eux diffère par la température admissible pendant le fonctionnement - cela doit également être pris en compte lors de la sélection.

Circuit pilote classique

Pour l'auto-assemblage de l'alimentation LED, nous traiterons le plus appareil simple type d'impulsion, sans isolation galvanique. Le principal avantage de ce type de circuits est une connexion simple et un fonctionnement fiable.

Le schéma d'un tel mécanisme est composé de trois régions principales en cascade :

1. Séparateur de tension sur capacité.
2. Redresseur.
3. Parasurtenseurs.

La première section est l'opposition au courant alternatif sur le condensateur C1 avec une résistance. Ce dernier est nécessaire uniquement pour l'autocharge d'un élément inerte. Cela n'affecte pas le fonctionnement du circuit.

Lorsque la tension demi-onde générée traverse le condensateur, le courant circule jusqu'à ce que les plaques soient complètement chargées. Plus la capacité du mécanisme est petite, moins de temps sera consacré à sa charge complète.

Par exemple, un appareil d'un volume de 0,3 à 0,4 microfarads est chargé pendant 1/10 de la période de demi-onde, c'est-à-dire que seul un dixième de la tension de passage traversera cette section.

Le processus de redressement dans cette section est effectué selon le schéma de Graetz. Le pont de diodes est sélectionné en fonction du courant nominal et de la tension inverse. Dans ce cas, la dernière valeur ne doit pas être inférieure à 600 V

La deuxième cascade est appareil électrique, convertissant (redressant) le courant alternatif en pulsé. Un tel processus est appelé processus bidirectionnel. Puisqu'une partie de la demi-onde a été lissée par un condensateur, la sortie de cette section aura un courant continu de 20-25 V.

Étant donné que l'alimentation des LED ne doit pas dépasser 12 V, un élément stabilisateur doit être utilisé pour le circuit. Pour cela, un filtre capacitif est introduit. Par exemple, vous pouvez utiliser le modèle L7812

La troisième étape fonctionne sur la base d'un filtre stabilisateur de lissage - Condensateur électrolytique. Le choix de ses paramètres capacitifs dépend de la force de charge.

Parce que le circuit assemblé reproduit son travail immédiatement, vous ne pouvez pas toucher les fils nus, car le courant conduit atteint des dizaines d'ampères - les lignes sont isolées en premier.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Toutes les difficultés que peut rencontrer un radioamateur lors du choix d'un convertisseur pour lampes LED puissantes sont décrites en détail dans la vidéo :

Principales caractéristiques de la connexion indépendante du dispositif convertisseur au circuit électrique :

Une instruction étape par étape décrivant le processus d'assemblage d'un pilote de LED de vos propres mains à partir de moyens improvisés:

Malgré les dizaines de milliers d'heures de fonctionnement ininterrompu des lampes à LED déclarées par le fabricant, de nombreux facteurs réduisent considérablement ces chiffres.

Les pilotes sont conçus pour lisser toutes les surtensions du système électrique. Leur choix ou leur auto-assemblage doit être abordé de manière responsable après avoir calculé tous les paramètres nécessaires.

Dites-nous comment vous avez sélectionné le pilote pour le fonctionnement de l'ampoule LED. Partagez vos arguments et moyens de stabiliser l'alimentation en tension d'un dispositif d'éclairage à diodes. Laissez des commentaires dans le bloc ci-dessous, posez des questions, postez des photos sur le sujet de l'article.

Pour la conception des lampes à LED, des sources d'alimentation sont constamment nécessaires - des pilotes. À grand volume il est tout à fait possible d'organiser vous-même l'assemblage des pilotes, mais le coût de ces pilotes n'est pas si bas, et la fabrication et la soudure de double face cartes de circuits imprimés avec des composants SMD - le processus à la maison est assez laborieux.

J'ai décidé de me débrouiller avec un pilote prêt à l'emploi. Nous avions besoin d'un pilote peu coûteux sans boîtier, de préférence avec la possibilité de régler le courant et la gradation.

Schéma redessiné et légèrement modifié

Caractéristiques sans condensateurs ~ 0.9V et 8.7% (pulsation du flux lumineux)

Le condensateur de sortie devrait réduire de moitié l'ondulation ~ 0,4 V et 4 %

Mais un condensateur de 10uF à l'entrée réduit l'ondulation d'un facteur de 9 ~ 0,1V et 1%, bien que l'ajout de ce condensateur réduise considérablement le PF (facteur de puissance)

Les deux condensateurs rapprochent les caractéristiques d'ondulation de sortie de la plaque signalétique ~ 0,05 V et 0,6 %

Ainsi, les ondulations sont vaincues à l'aide de deux condensateurs de l'ancienne alimentation.

Raffinement n° 2. Réglage du courant de sortie du pilote

Le but principal des pilotes est de maintenir un courant stable sur les LED. Ce pilote produit systématiquement 600 mA.

Parfois, vous souhaitez modifier le pilote actuel. Cela se fait généralement en sélectionnant une résistance ou un condensateur dans le circuit. retour. Comment vont ces chauffeurs ? Et pourquoi trois résistances parallèles à faible résistance R4, R5, R6 sont-elles installées ici ?

Tout est correct. Ils peuvent régler le courant de sortie. Apparemment, tous les pilotes de même puissance, mais pour des courants différents, diffèrent précisément par ces résistances et le transformateur de sortie, ce qui donne des tensions différentes.

Si nous retirons soigneusement la résistance de 1,9Ω, nous obtenons un courant de sortie de 430mA en retirant les deux résistances de 300mA.

Vous pouvez également aller dans l'autre sens en soudant une autre résistance en parallèle, mais ce pilote produit une tension allant jusqu'à 35V et à un courant plus élevé, nous obtiendrons un excès de puissance, ce qui peut entraîner une panne du pilote. Mais 700mA est tout à fait possible de sortir.

Ainsi, en choisissant les résistances R4, R5 et R6, vous pouvez réduire le courant de sortie du driver (ou l'augmenter très légèrement) sans modifier le nombre de LED dans la chaîne.

Raffinement 3. Gradation

Il y a trois broches étiquetées DIMM sur la carte de pilote, ce qui suggère que ce pilote peut contrôler l'alimentation des LED. La fiche technique du microcircuit parle également de la même chose, bien qu'il n'y ait pas de schémas de gradation typiques. À partir de la fiche technique, vous pouvez obtenir des informations selon lesquelles en appliquant une tension de -0,3 à 6 V à la jambe 7 du microcircuit, vous pouvez obtenir un contrôle de puissance en douceur.

Connecter une résistance variable aux broches DIMM ne fait rien, de plus, la jambe 7 de la puce du pilote n'est connectée à rien du tout. Donc encore des améliorations.

Nous soudons une résistance de 100K à la jambe 7 du microcircuit

En appliquant maintenant une tension de 0-5V entre la masse et la résistance, on obtient un courant de 60-600mA

Pour réduire le courant de variation minimum, vous devez également réduire la résistance. Malheureusement, rien n'est écrit à ce sujet dans la fiche technique, vous devrez donc sélectionner tous les composants de manière expérimentale. J'ai été personnellement satisfait de la gradation de 60 à 600mA.

Si vous devez organiser la gradation sans alimentation externe, vous pouvez prendre la tension d'alimentation du pilote ~ 15V (jambe 2 du microcircuit ou de la résistance R7) et l'appliquer selon le schéma suivant.

Et enfin, j'applique le PWM de D3 arduino à l'entrée de gradation.

J'écris un croquis simple qui change le niveau PWM de 0 au maximum et inversement :

#inclure

void setup()(
pinMode(3, SORTIE);
Série.begin(9600);
analogWrite(3,0);
}

boucle vide() (
pour(int je=0; je< 255; i+=10){
analogWrite(3,i);
retard (500);
}
pour(int je=255; je>=0; je-=10)(
analogWrite(3,i);
retard (500);
}
}

J'obtiens la gradation en utilisant PWM.

La gradation PWM augmente l'ondulation de sortie d'environ 10 à 20 % par rapport au contrôle CC. L'ondulation maximale est approximativement doublée lorsque le courant du pilote est réglé à la moitié du maximum.

Vérification du conducteur pour un court-circuit

Le conducteur actuel doit répondre correctement à un court-circuit. Mais il vaut mieux vérifier les chinois. Je n'aime pas ce genre de choses. Collez quelque chose sous pression. Mais l'art exige des sacrifices. Nous court-circuitons la sortie du pilote pendant le fonctionnement :

Le conducteur tolère normalement les courts-circuits et rétablit son travail. Il y a une protection contre les courts-circuits.

Résumé

Avantages du conducteur

• Petites dimensions
• Faible coût
• Possibilité de régler le courant
• Gradable

Les moins

• Ondulation de sortie élevée (éliminée par l'ajout de condensateurs)
• L'entrée de gradation doit être soudée
• Pas assez de documentation normale. Fiche technique incomplète
• Pendant les travaux, un autre inconvénient a été découvert - des interférences sur la radio dans la gamme FM. Il est traité en installant le pilote dans un boîtier en aluminium ou un boîtier collé avec du papier d'aluminium ou du ruban d'aluminium

Les pilotes conviennent parfaitement à ceux qui sont amis avec un fer à souder ou à ceux qui ne sont pas amis, mais qui sont prêts à supporter des ondulations de sortie de 3 à 4 %.

Liens utiles

Du cycle - les chats sont liquides. Timothy - 5-6 litres)))

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Ces dernières années, il est devenu de plus en plus populaire. Cela est dû au fait que les LED utilisées dans les lampes, également appelées diodes électroluminescentes (LED), sont assez lumineuses, économiques et durables. À l'aide d'éléments LED, des effets d'éclairage intéressants et originaux sont créés et peuvent être utilisés dans une grande variété d'intérieurs. Cependant, de tels dispositifs d'éclairage sont très exigeants sur les paramètres des réseaux électriques, notamment sur l'intensité du courant. Par conséquent, pour un fonctionnement d'éclairage normal, des pilotes pour LED doivent être inclus dans le circuit. Dans cet article, nous allons essayer de comprendre ce que sont les pilotes LED, quelles sont leurs principales caractéristiques, comment ne pas se tromper lors du choix et s'il est possible de le faire soi-même.

Sans un tel appareil miniature, les LED ne fonctionneront pas.

Les LED étant des appareils courants, elles sont donc très sensibles à ce paramètre. Pour un fonctionnement d'éclairage normal, il est nécessaire qu'un courant stabilisé avec une valeur nominale passe à travers l'élément LED. À ces fins, un pilote pour lampes à LED a été créé.

Certains lecteurs, lorsqu'ils verront le mot pilote, seront perplexes, car nous sommes tous habitués au fait que ce terme fait référence à une sorte de logiciel qui vous permet de gérer des programmes et des périphériques. Traduit de l'anglais, conducteur signifie : conducteur, conducteur, laisse, mât, programme de contrôle et plus de 10 valeurs, mais toutes sont unies par une fonction - le contrôle. C'est le cas des drivers car, ils ne contrôlent que le courant. Donc, avec le terme compris, venons-en au fait.

Le pilote de LED est un appareil électronique à la sortie duquel, après stabilisation, un courant constant de l'amplitude requise est formé, ce qui assure le fonctionnement normal des éléments LED. Dans ce cas, c'est le courant qui se stabilise, pas la tension. Les dispositifs qui stabilisent la tension de sortie sont appelés, qui sont également utilisés pour alimenter les éléments d'éclairage à LED.

Comme nous l'avons déjà compris, le principal paramètre du pilote pour les LED est le courant de sortie, que l'appareil peut fournir pendant une longue période lorsque la charge est allumée. Pour une lueur normale et stable des éléments LED, il est nécessaire qu'un courant traverse la LED, dont la valeur doit correspondre aux valeurs spécifiées dans la fiche technique du semi-conducteur.

Où avez-vous trouvé l'application du pilote pour les LED

En règle générale, les pilotes de LED sont conçus pour fonctionner avec une tension de 10, 12, 24, 220 V et un courant constant de 350 mA, 700 mA et 1 A. Les stabilisateurs de courant pour LED sont produits principalement pour certains produits, mais il existe également des appareils universels, adaptés aux éléments LED des principaux fabricants.

Fondamentalement, les drivers de LED dans les réseaux AC sont utilisés pour :

Dans les circuits électriques à courant continu, des stabilisateurs sont nécessaires au fonctionnement normal de l'éclairage embarqué et des phares de voiture, des lampes portatives, etc.

Les stabilisateurs de courant sont adaptés pour fonctionner avec des systèmes de contrôle et capteurs photoélectriques et, en raison de leur compacité, peuvent être facilement installés dans des boîtes de jonction. De plus, grâce aux pilotes, vous pouvez facilement modifier la luminosité et la couleur des éléments LED, réduisant ainsi la quantité de courant grâce au contrôle numérique.

Comment fonctionnent les dispositifs de stabilisation LED

Le principe de fonctionnement du convertisseur pour et bandes est de maintenir une valeur de courant donnée quelle que soit la tension de sortie. C'est la différence entre une alimentation et un pilote de LED.

Si nous regardons le circuit présenté ci-dessus, nous verrons que le courant, grâce à la résistance R1, est stabilisé, et le condensateur C1 fixe la fréquence requise. De plus, le pont de diodes est allumé, à la suite de quoi un courant stabilisé est fourni aux LED.

Caractéristiques de l'appareil à surveiller

Lors du choix d'un pilote LED pour lampes LED, il est nécessaire de prendre en compte les principaux paramètres, à savoir : le courant, la tension de sortie et la puissance consommée par la charge connectée.

La tension de sortie du régulateur de courant dépend des facteurs suivants :

• nombre d'éléments LED ;
• chute de tension aux bornes de la LED ;
• méthode de connexion.

Le courant à la sortie de l'appareil est déterminé par la puissance et. La puissance de charge affecte le courant consommé par celle-ci, en fonction de l'intensité de lueur requise. C'est le stabilisateur qui fournit aux LED le courant de l'amplitude requise.

La puissance d'une lampe LED dépend directement de :

• puissance de chaque élément LED ;
• nombre total de LED ;
• couleurs.

La puissance consommée par la charge peut être calculée à l'aide de la formule suivante :

P H = PLED × N , Où

• P H – puissance de charge totale;
• P DIRIGÉ est la puissance d'une LED individuelle ;
• N - quantité Éléments DEL connecté à la charge.

La puissance maximale du stabilisateur de courant ne doit pas être inférieure à PH. Pour le fonctionnement normal du driver LED, il est recommandé de prévoir une réserve de marche d'au moins 20÷30%.

Outre la puissance et le nombre de LED, la puissance de la charge connectée au driver dépend également de la couleur des éléments LED. Le fait est que les LED de différentes couleurs ont des chutes de tension différentes à la même valeur actuel. Ainsi, par exemple, pour une LED CREE XP-E rouge, la chute de tension à un courant de 350 mA est de 1,9 ÷ 2,4 V, et la consommation électrique moyenne sera d'environ 750 mW. Au même courant, l'élément LED vert aura une chute de tension de 3,3 ÷ 3,9 V et la puissance moyenne sera de près de 1,25 W. Ainsi, un stabilisateur de courant conçu pour une puissance de 10 W peut alimenter 12 ÷ 13 LED rouges ou 7-8 LED vertes.

Types de stabilisateurs par type d'appareil

Les stabilisateurs de courant pour les diodes électroluminescentes sont divisés selon le type d'appareil en pulsé et linéaire.

La sortie du pilote linéaire est un générateur de courant, qui assure une stabilisation en douceur du courant de sortie avec une tension d'entrée instable, sans créer d'interférences électromagnétiques à haute fréquence. De tels appareils ont conception simple et un faible coût, mais pas une efficacité très élevée (jusqu'à 80%) réduit la portée de leur utilisation aux éléments et bandes LED de faible puissance.

Les dispositifs à impulsions vous permettent de créer une série d'impulsions de courant haute fréquence à la sortie. Ces pilotes fonctionnent sur le principe de la modulation de largeur d'impulsion (PWM), c'est-à-dire que le courant de sortie moyen est déterminé par le rapport de la largeur d'impulsion à leur fréquence. De tels appareils sont plus demandés en raison de leur compacité et de leur efficacité supérieure, qui est d'environ 95%. Cependant, par rapport aux pilotes PWM linéaires, les stabilisateurs ont un niveau d'interférence électromagnétique plus élevé.

Comment choisir un pilote pour les LED

Il convient de noter tout de suite que la résistance ne peut pas remplacer à part entière le pilote, car elle n'est pas en mesure de protéger les LED des surtensions et des bruits impulsionnels. Pas aussi la meilleure option on aura recours à une source de courant linéaire du fait de son faible rendement, ce qui limite les capacités du stabilisateur.

Lors du choix d'un pilote de LED pour LED, vous devez respecter les recommandations de base suivantes :

• il est préférable d'acheter un stabilisateur de courant en même temps que la charge ;
• tenir compte de la chute de tension aux bornes de la LED ;
• un courant élevé réduit l'efficacité de la LED et provoque sa surchauffe ;
• tenir compte de la puissance de la charge connectée au driver.

Il faut également faire attention au fait que sa puissance, les plages de fonctionnement de la tension d'entrée et de sortie, le courant stabilisé nominal et le degré de protection contre l'humidité et la poussière de l'appareil sont indiqués sur le corps du stabilisateur.

Recommandation! La puissance et la qualité du pilote pour la bande LED ou la LED seront, bien sûr, à vous de choisir. Cependant, il convient de rappeler que pour le fonctionnement normal de l'ensemble du système d'éclairage en cours de création, il est préférable d'acheter un convertisseur propriétaire, surtout si nous parlons sur les projecteurs à LED et autres appareils d'éclairage puissants.

Raccordement des convertisseurs de courant pour LED : circuit de commande pour une lampe LED 220 V

La plupart des fabricants produisent des pilotes sur des circuits intégrés (CI) qui vous permettent d'alimenter à partir d'une basse tension. Tous les convertisseurs pour l'éclairage LED qui existent actuellement sont divisés en simples, créés sur la base de 1 ÷ 3 transistors, et en plus complexes, fabriqués à l'aide de microcircuits PWM.

Ci-dessus se trouve un circuit de commande basé sur un circuit intégré, mais comme nous l'avons mentionné, il existe des méthodes de connexion utilisant des résistances et des transistors. En fait, il existe de nombreuses options de connexion et il est tout simplement impossible de toutes les examiner en détail dans un seul examen. Sur Internet, vous pouvez trouver presque tous les régimes adaptés spécifiquement à votre situation.

Comment calculer le régulateur de courant pour l'éclairage LED

Pour déterminer la tension de sortie du convertisseur, il est nécessaire de calculer le rapport de puissance et de courant. Ainsi, par exemple, avec une puissance de 3 W et un courant de 0,3 A, la tension de sortie maximale sera de 10 V.Ensuite, vous devez décider de la méthode de connexion, parallèle ou série, ainsi que du nombre de LED. Le fait est que la puissance et la tension nominales à la sortie du pilote en dépendent. Après avoir calculé tous ces paramètres, vous pouvez sélectionner le stabilisateur approprié.

Il convient de noter que les convertisseurs conçus pour un certain nombre d'éléments LED sont protégés contre les situations d'urgence. Ce type d'appareil se caractérise par un fonctionnement incorrect lors de la connexion d'un plus petit nombre de LED - un scintillement est observé ou ne fonctionne pas du tout.

Driver dimmable pour éléments LED - qu'est-ce que c'est ?

Les derniers modèles de convertisseurs LED sont adaptés pour fonctionner avec des gradateurs de luminance à cristaux semi-conducteurs -. L'utilisation de ces dispositifs permet une utilisation plus rationnelle de l'électricité et augmente la ressource de l'élément LED.

Les convertisseurs dimmables sont de deux types. Certains sont inclus dans le circuit entre le stabilisateur et les éléments d'éclairage LED et fonctionnent via le contrôle PWM. Les convertisseurs de ce type sont utilisés pour travailler avec des bandes de LED, des lignes en cours d'exécution, etc.

Dans la deuxième option, le gradateur est installé à l'écart entre la source d'alimentation et le stabilisateur, et le principe de fonctionnement consiste à la fois à contrôler les paramètres du courant traversant les LED et à utiliser la modulation de largeur d'impulsion.

Caractéristiques des convertisseurs de courant LED chinois

La forte demande de drivers d'éclairage LED a conduit à leur production de masse dans la région asiatique, en particulier en Chine. Et ce pays est célèbre non seulement pour l'électronique de haute qualité, mais aussi pour la production en série de toutes sortes de contrefaçons. Les pilotes LED fabriqués en Chine sont convertisseurs d'impulsions courant, en règle générale, conçu pour 350÷700 mA et en version non emballée.

Les avantages des convertisseurs de courant chinois ne résident que dans le faible coût et la présence d'une isolation galvanique, mais il y a encore plus d'inconvénients et ils consistent en :

• niveau élevé d'interférences radio ;
• manque de fiabilité causé par des solutions de circuit bon marché ;
• vulnérabilité aux fluctuations du réseau et à la surchauffe ;
• haut niveau d'ondulation à la sortie du stabilisateur ;
• courte durée de vie.

Habituellement, les composants fabriqués en Chine fonctionnent à leur limite, sans aucun stock. Par conséquent, si vous souhaitez créer un système d'éclairage fiable, il est préférable d'acheter un convertisseur LED auprès d'un fabricant de confiance bien connu.

Durée de vie des convertisseurs de courant

Comme tout appareil électronique, le pilote de la source de courant LED a une certaine durée de vie, qui dépend des facteurs suivants :

• stabilité de la tension dans le réseau ;
• fluctuations de température;
• niveau d'humidité.

Des fabricants renommés offrent une garantie sur leurs produits pour une moyenne de 30 000 heures de fonctionnement. Les stabilisateurs les moins chers et les plus simples sont conçus pour fonctionner pendant 20 000 heures, de qualité moyenne - 20 000 heures et japonais - jusqu'à 70 000 heures.

Circuit de commande de LED basé sur PT 4115

Grâce à l'émergence un grand nombreÉléments LED d'une puissance de 1 ÷ 3 W et d'un prix bas, la plupart des gens préfèrent fabriquer l'éclairage domestique et automobile à partir d'eux. Cependant, cela nécessite un pilote qui stabilisera le courant à la valeur nominale.

Les condensateurs au tantale sont recommandés pour le bon fonctionnement du convertisseur. Si vous n'installez pas de condensateur de puissance, le circuit intégré (IC) échouera simplement lorsque l'appareil sera connecté au réseau. Ci-dessus, un schéma de pilote pour une LED sur un IC PT4115.

Comment créer votre propre pilote LED

À l'aide de microcircuits prêts à l'emploi, même un radioamateur novice est capable d'assembler un convertisseur pour LED de différentes puissances. Cela nécessite la capacité de lire les circuits électriques et l'expérience avec un fer à souder.

Vous pouvez assembler un stabilisateur de courant pour stabilisateurs de 3 watts à l'aide d'un microcircuit du fabricant chinois PowTech - PT4115. Ce CI peut être utilisé pour des éléments LED d'une puissance supérieure à 1 W et se compose d'unités de contrôle avec assez transistor puissantà la sortie. Le convertisseur basé sur PT4115 a un rendement élevé et des composants minimaux.

Comme vous pouvez le voir, avec l'expérience, les connaissances et le désir, vous pouvez collecter conducteur conduit presque n'importe quel régime. Considérez maintenant instructions étape par étape création du convertisseur de courant le plus simple pour 3 éléments LED, puissance 1 W chacun, à partir d'un chargeur pour téléphone mobile. Soit dit en passant, cela vous aidera à mieux comprendre le fonctionnement de l'appareil et à passer ensuite à des circuits plus complexes conçus pour un plus grand nombre de LED et de ruban.

Instructions pour l'assemblage d'un pilote pour LED

Image	Description de l'étape
	Pour assembler le stabilisateur, vous aurez besoin d'un ancien chargeur de téléphone portable. Nous avons pris de Samsung, ils sont si fiables. Chargeur avec des paramètres de 5 V et 700 mA démonter soigneusement.
	Nous avons également besoin d'une résistance variable (d'accord) de 10 kOhm, de 3 LED de 1 W chacune et d'un cordon avec une prise.
	Voici à quoi ressemble le chargeur démonté, que nous allons refaire.
	Nous soudons la résistance de sortie à 5 kOhm et mettons un "coupeur" à sa place.
	Ensuite, nous trouvons la sortie vers la charge et, après avoir déterminé la polarité, soudons les LED pré-assemblées en série.
	Nous soudons les anciens contacts du cordon et à leur place, nous connectons le fil avec la fiche. Avant de vérifier les performances du pilote LED, vous devez vous assurer que les connexions sont correctes, qu'elles sont solides et que rien ne crée de court-circuit. Ce n'est qu'alors que vous pourrez commencer à tester.
	Avec une résistance de réglage, nous commençons le réglage jusqu'à ce que les LED commencent à s'allumer.
	Comme vous pouvez le voir, les éléments LED sont allumés.
	Le testeur vérifie les paramètres dont nous avons besoin : tension de sortie, courant et puissance. Si nécessaire, réglez la résistance.
	C'est tout! Les LED brûlent normalement, rien ne produit d'étincelles ou ne fume nulle part, ce qui signifie que la modification a réussi, ce dont nous vous félicitons.

Comme vous pouvez le voir, faire un pilote de LED simple est très simple. Bien sûr, ce schéma peut ne pas être intéressant pour les radioamateurs expérimentés, mais pour un débutant, il est parfait pour la pratique.