Драйверы для управления светодиодами с микрофоном и низковольтным питанием

Управление светодиодами (драйвера)

Драйверы для управления светодиодами с микрофоном и низковольтным питанием

  • Главная /
  • Микросхемы /
  • Управление светодиодами (драйвера)

найдено 46 шт.

На странице

Сортировать

Изображение Наименование Наличие цена (с НДС)
Драйверы LED индикаторов серии MBI502616-и канальный светодиодный драйвер с шиной управления
Микросхема HV9921N8-GSOT-89 Под заказ
Микросхема MBI6661GSD (TO-252-5L) (T/R)TO-252 (DPAK, KT-89) Под заказ Цена (с НДС):1,70$/шт
Микросхема MBI6651GSD (TO-252-5L) (T/R)TO-252 (DPAK, KT-89) 1 ch; 6 шт Цена (с НДС):0,64$/шт
Микросхема MBI6030GP (SSOP16-150-0.64) (T/R)SOP-16 3 RGB ch;управление ШИМ 1000 шт
Микросхема MBI1011CST (SOT28)SOT-28 19 шт Цена (с НДС):0,52$/шт
Микросхема MBI1009CP (SSOP16-150-0.64)SOP-16 169 шт
Микросхема MBI1008 (SOT26)SOT-26 561 шт Цена (с НДС):0,35$/шт
Микросхема MBI5171GNDIP-16 Под заказ
Микросхема MBI5169GD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; Под заказ
MBI5170GD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 Под заказ
Микросхема MBI1801GSD (TO-265)TO-265 1 ch; Под заказ
Микросхема UBA3070T/N1.118SO-8 Под заказ
Драйвер светодиода NSIC2030JBT3GDO-214AA(SMB) Под заказ
Драйвер светодиода AL5809-30P1-7 Под заказ
BCR402UE6327HTSA1SOT-26 Под заказ Цена (с НДС):0,18$/шт
Драйвер светодиодов AL5809-150P1-7SOD-123 Под заказ
Драйвер светодиода LM3406MH/NOPBTSSOP-14 Под заказ
Драйвер ADM202EARNZ-REELSOIC-16 Под заказ Цена (с НДС):0,79$/шт
Микросхема HV9923N8-GSOT-89 Под заказ
Микросхема HV9922N8-GSOT-89 Под заказ
Микросхема MBI5169CD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; Под заказ Цена (с НДС):1,18$/шт
Микросхема MBI5168GNDIP-24 8 ch; 1644 шт Цена (с НДС):0,27$/шт
Микросхема MBI5168GDW (SOP16-300-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; 4500 шт Цена (с НДС):0,44$/шт
Микросхема MBI1008 SMDSOT-23-6 975 шт Цена (с НДС):0,32$/шт
Микросхема MBI6030GP (SSOP16-150-0.64)SOP-16 3 RGB ch;управление ШИМ 2330 шт Цена (с НДС):1,07$/шт
Микросхема MBI6903GDSOP-8 43 шт Цена (с НДС):1,00$/шт
Микросхема MBI6902GMSSOP-8 Под заказ
Микросхема MBI5168GD (T/R)SOP-16 8 ch; 171 шт Цена (с НДС):0,80$/шт
Микросхема MBI5039GF (T/R)SOP-24 4894 шт Цена (с НДС):0,54$/шт

Источник: https://radiodetali.by/mikroshemy/upravlenie-svetodiodami-drajvera/

Схемы драйверов светодиодов на PT4115, QX5241 и др. микросхемах с регулятором яркости для диммируемых светодиодных светильников

Содержание статьи:

  • Драйверы на микросхемах:- PT4115 (6-30V, 1.2A, 30W, аналог CL6808)- CL6708 (6-35V, 1A, 35W)- SN3350 (6-40V, 0.7A, 28W)- ZXLD1350 (7-30V, 0.35A, 10W)- QX5241 (5.5-36V, 2.5A, 40W)- AL9910 (15-500V, 40W и более)

В предыдущей статье мы рассказали как сделать драйвер для светодиодов своими руками, используя транзисторы и распространенные микросхемы-стабилизаторы напряжения. Сегодня же речь пойдет о схемах драйверов на специализированных микросхемах.

Начнем с самой популярной на сегодняшний день микросхемы драйвера светодиодов РТ4115.

PT4115

Просто поразительно, как это никому не известному китайскому производителю PowTech удалось создать настолько успешную микросхему драйвера светодиодов, вместив в компактном корпусе несколько блоков управления с мощным полевым транзистором на выходе!

Микросхема требует минимального обвеса и позволяет конструировать светодиодные светильники мощностью более 30 Вт с высоким КПД и возможностью плавной регулировки яркости.

Полным аналогом РТ4115 является микросхема СL6808 от компании Chiplink Semiconductor. Микросхемы имеют идентичные характеристики и полностью взаимозаменяемы. Поэтому все, что сказано ниже о PT4115, в равной степени относится и к СL6808.

Согласно официальной документации, LED-драйвер с функцией диммирования на основе PT4115 обладает следующими техническими характеристиками:

  • диапазон рабочего входного напряжения: 6–30В;
  • регулируемый выходной ток до 1,2А;
  • погрешность стабилизации выходного тока – не более 5%;
  • имеется защита от обрыва нагрузки и перегрева;
  • имеется вывод DIM для регулировки яркости и включения/выключения;
  • частота переключения до 1 МГЦ;
  • КПД до 97% (максимум, чего я добился – 90%);
  • производится в двух вариантах корпуса – SOT89-5 и ESOP8 (последний более эффективен, с точки зрения рассеивания мощности);
  • единственный прецизионный элемент обвязки – маломощный токозадающий резистор (погрешность сопротивления 1A 27-47 мкГн В 1.3-1.5 раза больше тока светодиода 0.8A < ILED ≤ 1A 33-82 мкГн 0.4A < ILED ≤ 0.8A 47-100 мкГн ILED ≤ 0.4A 68-220 мкГн

    Несмотря на имеющиеся табличные данные, допускается монтаж катушки с отклонением индуктивности в большую сторону от номинала. При этом изменяется КПД всей схемы, но она остается работоспособной.Дроссель можно взять фабричный, а можно сделать своими руками из ферритового кольца от сгоревшей материнской платы и провода ПЭЛ-0,35.Если важна максимальная автономность устройства (переносные светильники, фонари), то, в целях повышения эффективности схемы, имеет смысл потратить время на тщательный подбор дросселя. На малых токах индуктивность должна быть больше, чтобы минимизировать погрешности управления током, возникающие из-за задержки при переключении транзистора.Дроссель должен располагаться как можно ближе к выводу SW, в идеале – подключен напрямую к нему.И, наконец, самый прецизионный элемент схемы драйвера светодиода – резистор R. Как уже было сказано, его минимальное значение равно 0,082 Ом, что соответствует току 1,2 А.К сожалению, не всегда удается найти резистор подходящего номинала, поэтому самое время вспомнить формулы расчета эквивалентного сопротивления при последовательном и параллельном включении резисторов:

    • Rпосл = R1+R2+…+Rn;
    • Rпар = (R1xR2) / (R1+R2).

    Комбинируя различные способы включения, можно получить требуемое сопротивление из нескольких имеющихся под рукой резисторов.

    Важно так развести плату, чтобы ток диода Шоттки не протекал по дорожке между R и VIN, так как это может привести к погрешностям измерения тока нагрузки.

    Низкая стоимость, высокая надежность и стабильность характеристик драйвера на РТ4115 способствует его повсеместному использованию в светодиодных лампах. Практически каждая вторая 12-вольтовая LED-лампа с цоколем MR16 собрана на PT4115 (или СL6808).

    Следует иметь в виду, что чем ниже напряжение питания драйвера и чем ниже его КПД, тем выше будет рассеиваемая мощность микросхемы. Схема может иметь низкий КПД при использовании неправильной катушки индуктивности или повышенной паразитной емкостью на выходе.

    CL6807

    По внутреннему устройству и принципу действия микросхема-драйвер светодиодов CL6807 полностью идентична рассмотренной выше PT4115. Имеются лишь некоторые отличия в технических характеристиках. Вот самые главные из них:

    • напряжение питания 6-35В;
    • максимальный ток нагрузки – 1А;
    • имеет мягкий старт;
    • максимальный КПД – 95%;
    • выпускается в трех различных корпусах: SOT89-5, SOT23-5, SOP8 (цоколевка SOT89-5 полностью совпадает с PT4115).

    Полная спецификация (даташит) доступна по ссылке.

    Сопротивление токозадающего резистора (в Омах) рассчитывается точно по такой же формуле:

    R = 0.1 / ILED [A]

    Типовая схема включения выглядит так:

    Как видите, все очень похоже на схему светодиодной лампы с драйвером на РТ4515. Описание работы, уровни сигналов, особенности используемых элементов и компоновки печатной платы точно такие же как у PT4115, поэтому повторяться не имеет смысла.

    SN3350

    SN3350 – очередная микросхема для светодиодных драйверов. Является практически полным аналогом PT4115 с той лишь разницей, что напряжение питания может лежать в диапазоне от 6 до 40 вольт, а максимальный выходной ток ограничен 750 миллиамперами (длительный ток не должен превышать 700 мА).

    Как и все вышеописанные микросхемы, SN3350 представляет собой импульсный step-down преобразователь с функцией стабилизации выходного тока. Как обычно, ток в нагрузке (а в нашем случае в роли нагрузки выступают один или несколько светодиодов) задается сопротивлением резистора R:

    R = 0.1 / ILED

    Чтобы не превысить значение максимального выходного тока, сопротивление R не должно быть ниже 0.15 Ом.

    Микросхема выпускается в двух корпусах: SOT23-5 (максимум 350 мА) и SOT89-5 (700 мА).

    Как обычно, подавая постоянное напряжение на вывод ADJ, мы превращаем схему в простейший регулируемый драйвер для светодиодов.

    Особенностью данной микросхемы является несколько иной диапазон регулировки: от 25% (0.3В) до 100% (1.2В). При снижении потенциала на выводе ADJ до 0.2В, микросхема переходит в спящий режим с потреблением в районе 60 мкА.

    Типовая схема включения:

    Остальные подробности смотрите в спецификации на микросхему (pdf-файл).

    ZXLD1350

    Не смотря на то, что эта микросхема является очередным клоном PT4115, некоторые отличия в технических характеристиках не допускают их прямую замену друг на друга.

    Вот главные отличия:

    • микросхема стартует уже при 4.8В, но на нормальный режим работы выходит только при напряжении питания от 7 до 30 Вольт (на полсекунды допускается подавать до 40В);
    • максимальный ток нагрузки – 350 мА;
    • сопротивление выходного ключа в открытом состоянии – 1.5 – 2 Ома;
    • изменением потенциала на выводе ADJ от 0.3 до 2.5В можно менять выходной ток (яркость светодиода) в диапазоне от 25 до 200%. При напряжении 0.2В в течении, как минимум, 100 мкс, драйвер переходит в спящий режим с низким потреблением энергопотреблением (порядка 15-20 мкА);
    • если регулировка осуществляется ШИМ-сигналом, то при частоте следования импульсов ниже 500 Гц, диапазон изменения яркости составляет 1-100%. Если же частота выше 10 кГц, то от 25% до 100%;

    Максимальное напряжение, которое можно подавать на вход регулировки яркости (ADJ) составляет 6В. При этом в диапазоне от 2.5 до 6В драйвер выдает максимальный ток, который задан токоограничительным резистором. Сопротивление резистора рассчитывается точно так же, как во всех вышеперечисленных микросхемах:

    R = 0.1 / ILED

    Минимальное сопротивление резистора – 0.27 Ом.

    Типовая схема включения ничем не отличается от своих собратьев:

    Без конденсатора С1 подавать питание не схему НЕЛЬЗЯ!!! В лучшем случае микросхема будет перегреваться и выдавать нестабильные характеристики. В худшем случае – мгновенно выйдет из строя.

    Более подробные характеристики можно найти в даташите на эту микросхему.

    QX5241

    QX5241 – это китайский аналог MAX16819 (MAX16820), но в более удобном корпусе. Также выпускается под наименованиями KF5241, 5241B. Имеет маркировку “5241a” (см. фото).

    Драйвер работает по точно такому же принципу, как и все вышеописанные (понижающий преобразователь непрерывного действия), однако не содержит в своем составе выходной ключ, поэтому для работы требуется подключение внешнего полевого транзистора.

    Можно взять любой N-канальный MOSFET с подходящим током стока и напряжением сток-исток. Подойдут, например, такие: SQ2310ES (до 20V!!!), 40N06, IRF7413, IPD090N03L, IRF7201. Вообще, чем ниже будет напряжение открытия, тем лучше.

    Вот некоторые ключевые характеристики LED-драйвера на QX5241:

    • максимальный выходной ток – 2.5 А;
    • КПД до 96%;
    • максимальная частота диммирования – 5 кГц;
    • максимальная рабочая частота преобразователя – 1 МГц;
    • точность стабилизации тока через светодиоды – 1%;
    • напряжение питания – 5.5 – 36 Вольт (нормально работает и при 38!);
    • выходной ток рассчитывается по формуле: R = 0.2 / ILED

    Более подробно читайте в спецификации (на инглише).

    Светодиодный драйвер на QX5241 содержит мало деталей и собирается всегда по такой схеме:

    Микросхема 5241 бывает только в корпусе SOT23-6, так что со паяльником для пайки кастрюль к ней лучше не подходить. После монтажа плату следует хорошенько промывать от флюса, любые непонятные загрязнения могут негативно сказываться на режиме работы микросхемы.

    Разница между питающим напряжением и суммарным падением напряжения на диодах должно быть вольта 4 (или больше). Если меньше – то наблюдаются какие-то глюки в работе (нестабильность тока и свист дросселя). Так что берите с запасом. Причем, чем больше выходной ток, тем больше запас по напряжению. Хотя, возможно, мне просто попался неудачный экземпляр микросхемы.

    Если входное напряжение меньше, чем общее падение на светодиодах, то генерация срывается. При этом выходной полевик полностью открывается и светодиоды светятся (естественно, не на полную мощность, так как напряжения маловато).

    AL9910

    Diodes Incorporated создала одну весьма интересную микросхему драйвера светодиодов: AL9910. Любопытна она тем, что ее рабочий диапазон напряжений позволяет подключать ее прямо к сети 220В (через простой диодный выпрямитель).

    Вот ее основные характеристики:

    • входное напряжение – до 500В (до 277В для переменки);
    • встроенный стабилизатор напряжения для питания микросхемы, не требующий гасящего резистора;
    • возможность регулировки яркости путем изменения потенциала на управляющей ноге от 0.045 до 0.25В;
    • встроенная защита от перегрева (срабатывает при 150°С);
    • рабочая частота (25-300 кГц) задается внешним резистором;
    • для работы необходим внешний полевой транзистор;
    • выпускается в восьминогих корпусах SO-8 и SO-8EP.

    Драйвер, собранный на микросхеме AL9910 не имеет гальванической развязки с сетью, поэтому должен использоваться только там, где невозможно прямое прикосновение к элементам схемы.

    Микросхема выпускается в двух модификациях: AL9910 и AL9910a. Отличаются минимальным напряжением запуска (15 и 20В соответственно) и выходным напряжением внутреннего стабилизатора ((7.5 или 10В соответственно). Еще у AL9910a немного выше потребление в спящем режиме.

    Типовая схема включения (без диммирования) выглядит так:

    Здесь светодиоды всегда горят на полную мощность, которая задается значением резистора Rsense:

    Rsense = 0.25 / (ILED + 0.15⋅ILED)

    Для регулировки яркости 7-ую ногу отрывают от Vdd и вешают на потенциометр, выдающий от 45 до 250 мВ. Также яркость можно регулировать, подавая ШИМ-сигнал на вывод PWM_D. Если этот вывод посадить на землю, микросхема отключается, выходной транзистор полностью закрывается, потребляемый схемой ток падает до ~0.5мА.

    Частота генерации должна лежать в диапазоне от 25 до 300 кГц и, как уже было сказано ранее, она определяется резистором Rosc. Зависимость можно выразить следующим уравнением:

    fosc [МГц] = 25 / (Rosc + 22), где Rosc – сопротивление в килоомах (обычно от 75 до 1000 кОм).

    Резистор включается между 8-ой ногой микросхемы и “землей” (или выводом GATE).

    Индуктивность дросселя рассчитывается по страшной на первый взгляд формуле:

    L ≥ (VIN – VLEDs)⋅VLEDs / (0.3⋅VIN⋅fosc⋅ILED)

    Пример расчета

    Для примера давайте рассчитаем параметры элементов обвязки микросхемы для двух последовательно включенных светодиода Cree XML-T6 и минимального напряжения питания (15 вольт).

    Итак, допустим, мы хотим, чтобы микросхема работала на частоте 240 кГц (0.24 МГц). Значение резистора Rosc должно быть:

    Rosc = 25/fosc – 22 = 25/0.24 – 22 = 82 кОм

    Идем дальше. Номинальный ток светодиодов – 3А, рабочее напряжение – 3.3В. Следовательно, на двух последовательно включенных светодиодах упадет 6.6В. Имея эти исходные данные, можем рассчитать индуктивность:

    L ≥ (VIN – VLEDs)⋅VLEDs / (0.3⋅VIN⋅fosc⋅ILED) = (15-6.6)⋅6.6 / (0.3⋅15⋅240000⋅3) = 17 мкГн

    Т.е. больше или равно 17 мкГн. Возьмем распространенную фабричную индуктивность на 47 мкГн.

    Осталось рассчитать Rsense:

    Rsense = 0.25 / (ILED + 0.15⋅ILED) = 0.25 / (3 + 0.15⋅3) = 0.072 Ом

    В качестве мощного выходного MOSFET'а возьмем какой-нибудь подходящий по характеристикам, например, всем известный N-канальник 50N06 (60В, 50А, 120Вт).

    И вот, собственно, какая схема у нас получилась:

    Не смотря на указанный в даташите минимум в 15 вольт, схема прекрасно запускается и от 12, так что ее можно использовать в качестве мощного автомобильного прожектора. На самом деле, приведенная схема – это реальная схема драйвера светодиодного прожектора 20 ватт YF-053CREE, которая была получена методом реверс-инжиниринга.

    Рассмотренные нами микросхемы драйверов светодиодов PT4115, CL6808, CL6807, SN3350, AL9910, QX5241 и ZXLD1350 позволяют быстро собрать драйвер для мощных светодиодов своими руками и широко применяются в современных LED-светильниках и лампах.

    Источник: http://electro-shema.ru/chertezhi/micro-sxema-driver-svetodiodov.html

    Управление светодиодами (драйвера)

    Драйверы для управления светодиодами с микрофоном и низковольтным питанием

    • Главная /
    • Микросхемы /
    • Управление светодиодами (драйвера)

    найдено 46 шт.

    На странице

    Сортировать

    Изобр. Наименование Наличие,шт цена (с НДС)
    Драйверы LED индикаторов серии MBI502616-и канальный светодиодный драйвер с шиной управления
    Микросхема HV9921N8-GSOT-89 Под заказ
    Микросхема MBI6661GSD (TO-252-5L) (T/R)TO-252 (DPAK, KT-89) Под заказ Цена (с НДС):1,70$/шт
    Микросхема MBI6651GSD (TO-252-5L) (T/R)TO-252 (DPAK, KT-89) 1 ch; 6 Цена (с НДС):0,64$/шт
    Микросхема MBI6030GP (SSOP16-150-0.64) (T/R)SOP-16 3 RGB ch;управление ШИМ 1000
    Микросхема MBI1011CST (SOT28)SOT-28 19 Цена (с НДС):0,52$/шт
    Микросхема MBI1009CP (SSOP16-150-0.64)SOP-16 169
    Микросхема MBI1008 (SOT26)SOT-26 561 Цена (с НДС):0,35$/шт
    Микросхема MBI5171GNDIP-16 Под заказ
    Микросхема MBI5169GD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; Под заказ
    MBI5170GD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 Под заказ
    Микросхема MBI1801GSD (TO-265)TO-265 1 ch; Под заказ
    Микросхема UBA3070T/N1.118SO-8 Под заказ
    Драйвер светодиода NSIC2030JBT3GDO-214AA(SMB) Под заказ
    Драйвер светодиода AL5809-30P1-7 Под заказ
    BCR402UE6327HTSA1SOT-26 Под заказ Цена (с НДС):0,18$/шт
    Драйвер светодиодов AL5809-150P1-7SOD-123 Под заказ
    Драйвер светодиода LM3406MH/NOPBTSSOP-14 Под заказ
    Драйвер ADM202EARNZ-REELSOIC-16 Под заказ Цена (с НДС):0,79$/шт
    Микросхема HV9923N8-GSOT-89 Под заказ
    Микросхема HV9922N8-GSOT-89 Под заказ
    Микросхема MBI5169CD (SOP16-150-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; Под заказ Цена (с НДС):1,18$/шт
    Микросхема MBI5168GNDIP-24 8 ch; 2622 Цена (с НДС):0,27$/шт
    Микросхема MBI5168GDW (SOP16-300-1.27) (T/R)SOP-16 8 ch; 4500 Цена (с НДС):0,44$/шт
    Микросхема MBI1008 SMDSOT-23-6 975 Цена (с НДС):0,32$/шт
    Микросхема MBI6030GP (SSOP16-150-0.64)SOP-16 3 RGB ch;управление ШИМ 2330 Цена (с НДС):1,07$/шт
    Микросхема MBI6903GDSOP-8 43 Цена (с НДС):1,00$/шт
    Микросхема MBI6902GMSSOP-8 Под заказ
    Микросхема MBI5168GD (T/R)SOP-16 8 ch; 14222 Цена (с НДС):0,80$/шт
    Микросхема MBI5039GF (T/R)SOP-24 4894 Цена (с НДС):0,54$/шт
    Микросхема MBI6660GD (T/R) 2220 Цена (с НДС):0,95$/шт
    Микросхема MBI6651GST (T/R)SOT-23-6 1 ch; 2670 Цена (с НДС):1,05$/шт
    Микросхема MBI5168GP (T/R)SOP-16 8 ch; 10020 Цена (с НДС):0,59$/шт
    Микросхема MBI5040GF smdSOP-24 16 ch;управление ШИМ 2735 Цена (с НДС):0,86$/шт
    Микросхема MBI5169GD smdSOP-16 8 ch; 371 Цена (с НДС):0,78$/шт
    Микросхема MBI5042GP (SSOP24L-150-0.64) (T/R)SOP-24 16 ch;управление ШИМ Под заказ Цена (с НДС):0,90$/шт
    Микросхема MBI5040GF (SOP24-300-1.00)SOP-24 16 ch;управление ШИМ Под заказ Цена (с НДС):0,51$/шт
    Микросхема MBI5030GF (SOP24-300-1.00) (T/R)SOP-24 3 Цена (с НДС):1,26$/шт
    Микросхема MBI5028CF (SOP24-300-1.00) (T/R)SOP-24 1
    Микросхема MBI5024GP (SSOP24-150-0.64) (T/R)SOP-24 Под заказ Цена (с НДС):0,35$/шт

    Источник: https://radiodetali.com/mikroshemy/upravlenie-svetodiodami-drajvera/

    ШИМ, драйверы, светодиоды — DRIVE2

    Ух давненько ничего не публиковал. Не потому что нечего, а вопреки.

    Приветствую всех гостей и подписчиков, предлагаю разобраться наконец в вопросе как-же у нас регулируется яркость светодиодов, что такое ШИМ и как это все работает с импульсными драйверами светодиодов.
    Материал ориентирован скорее на начинающих и тех, у кого познания в электронике нулевые, а руки чешутся сделать тюнинг на свою любимую машинку, но будет полезен и искушенным.

    Давайте разбираться, как-же мы можем регулировать яркость светодиодов? Тут варианта два:1) линейная регулировка тока (напряжения)

    2) ШИМ регулирование

    Первый вариант — это всем известная схема включения с одним резистором и одним светодиодом.

    Тут все просто: при использовании одного какого-то типа светодиодов, яркость зависит лишь от тока, протекающего по нему, который, в свою очередь, зависит от питающего напряжения и сопротивления ограничительного резистора.

    Не сочтите за рекламу, а токмо чтобы вопросов было поменьше: калькулятор расчета резистора для светодиодов
    Частным случаем является использование драйверов, как линейных, так и импульсных.

    Это стабилизаторы тока При любом допустимом изменении питающего напряжения и температурного дрейфа параметров кристалла светодиода они призваны обеспечить стабильный ток питания светодиода, что безусловно благоприятно на нем сказывается.

    Вообще питание светодиода драйверами (стабилизаторами тока) является единственно верным решением. Регулируя ток светодиода регулируем и его яркость. Но к ним мы вернемся чуть позже.

    С ШИМ уже не все так очевидно.Чтож это за зверь? Кто еще не в курсе — это широтно импульсная модуляция. Сигнал ШИМ позволяет регулировать параметры объекта, на который он воздействует. В нашем случае при питании светодиода ШИМ сигналом мы имеем возможность регулировки его яркости.

    Как? Очень просто. ШИМ сигнал — это чередование импульсов и пауз. То есть на светодиод то приходит напряжение, то нет. Если импульсы будут повторяться с довольно высокой частотой (от 24 импульсов в секунду), благодаря инерционности зрения мы не будем видеть пауз в свечении светодиода.

    И яркость его свечения будет определяться продолжительностью свечения или длительностью импульса питания по отношению к паузе. Если поделить время работы на время периода (длительность работы + длительность паузы) получим относительную величину, показывающую какой процент мощности от максимума подано на светодиод.

    И называется она скважность.

    На иллюстрации видим желтый сигнал ШИМ, питающий светодиод. Синий график — эквивалентная мощность в нагрузке (светодиоде). Всё, что такое ШИМ разобрались. Едем дальше.

    ШИМ сигналом можно питать светодиод равно как и без него. То есть по схеме со стабилизатором тока или с токоограничивающим резистором.

    Не считая отдельных исключений с импульсными драйверами, все эти методы позволят в сочетании с ШИМ получить желанную возможность выкрутить яркость светодиода от нуля до максимума.

    И если с линейными регуляторами все более менее ясно — подключай резистор со светодиодом на ШИМ и будет тебе счастье, то с импульсными стабилизаторами не все так гладко.

    Сабж, ставший первопричиной появления этого поста и ролика на youtube.
    Имеем пользующиеся народной любовью импульсные драйвера светодиодов с Алиэкспресс, светодиоды оттуда-же, плату контроллера динамических поворотников, все это собираем в кучу и радуемся. Или нет?

    А вот тут все будет зависеть от того что за драйвера и светодиоды и насколько сэкономил на надежности ваш продавец плат динамических поворотников.

    Грубо говоря, цепляете вы ваши светодиоды к драйверам, их к платам контроллеров, запускаете и ладно если еще не установили все в фару и на автомобиль, а тестируете “на коленке”.

    С неприятностью обнаруживаете что ваш контроллер динамических поворотников разогрелся как из ада и возможно даже испустил дух со спецэффектами, которые вы не оплачивали. Обидно однако.

    В чем-же дело? автор плат уверяет, что все платы прошли контроль и на 100% исправны, мощность светодиодов не превышает заложенный в девайс потенциал, но на выходе имеем то что имеем.

    Китайцы виноваты или автор плат? Или сам где-то напорол?
    Нет. Никто не виноват, да, бывает и так.

    Просто максимальная нагрузка для плат и комбинация импульсных драйверов с мощными светодиодами оказались несогласованными одно с другим.

    Виной тут схемотехника самих драйверов. Все за редким исключением они имеют довольно емкий выходной конденсатор (а некоторые и входной), который начинает заряжаться при подаче на драйвер напряжения т.е. при появлении импульса ШИМ.

    Как известно (но не всем, разумеется) из курса физики, разряженный конденсатор при подаче на него напряжения является практически полным коротким замыканием в цепи.

    И по мере принятия заряда его сопротивление и напряжение на нем растут, а ток в цепи напротив — уменьшается.
    Рассмотрим этот процесс подробнее.

    Поворотник отключен, контроллер не дает на выход ШИМ сигнал. Конденсатор драйвера разряжен, светодиод не светится.

    Включили поворотник, контроллер выдал ШИМ на драйвер, пусть 50% скважность. Вот тут мы и получили мощный бросок тока, заряжающего конденсатор и питающего светодиод. Как там транзисторы контроллера? выжили, ну ничего, это был лишь первый импульс…

    Далее конденсатор зарядился и ток питания драйвера, он-же ток нагрузки контроллера динамических поворотов, нормализовался до адекватных рабочих значений.

    Но вот приходит через паузы ШИМ. Светодиод продолжает гореть за счет подпитки от конденсатора. По этой-же самой причине может иметь место отсутствие регулировки яркости светодиодов при больших значениях скважности ШИМ из-за большой емкости конденсатора, малой мощности светодиода, слишком высокой частоте ШИМ (короткие паузы между импульсами).

    Далее приходит новый импульс и процесс повторяется. Но тут есть вариант, что конденсатор не успеет разрядиться полностью и ток его зарядки будет ниже.

    И так далее.

    Резюмируем. Установленные в импульсных драйверах конденсаторы при заряде дают весьма не хилый бросок тока в цепи ШИМ сигнала, что может привести к весьма печальным последствиям.

    Надеюсь, доступно на пальцах объяснил причины возможного выхода из строя управляющих контроллеров при регулировке яркости светодиодов, запитанных через импульсные драйвера.

    Теорию подтвердил практикой с совершенно конкретными устройствами, живущими долго и счастливо уже много у кого.

    Источник: https://www.drive2.ru/b/498569150642258084/

    Светодиодный драйвер 12В

    Светодиодный драйвер 12В – стабилизационный источник тока, обеспечивающий электропитание светодиодов и светодиодной продукции от сети переменного или постоянного тока (полярность не важна).

    Рассчитаны на входное напряжение 12В, на выходе получаем постоянный ток силой от 0,3А до 0,45А и напряжение от до 40В.

    Коммутируемая мощность при этом достигает 12Вт.

    При подборе светодиодного драйвера следует учитывать два основных условия: рабочие параметры светодиодной продукции (включая потребляемую мощность) и условия использования драйвера. При этом драйвер питания лучше выбирать до момента приобретения светодиодов, поскольку подобрать сам драйвер, подгоняя его под параметры светодиодов, немного сложнее.

    При подборе параметров по мощности в целях безопасности и для увеличения работоспособности устройств рекомендуется останавливать свой выбор на светодиодных драйверах с мощностью, превышающей необходимую на 20-30%. Такой запас мощности устранить вероятность преждевременного выхода из строя драйвера и питающих устройств в результате короткого замыкания, скачков напряжения или обычного перегрева.

    Данные светодиодные драйверы имеют и другие названия-синонимы, например: блок питания, источник питания, переходник питания, адаптер питания и др. В целом, это синонимы, но между драйвером и блоком питания есть существенная разница: драйвер является сугубо источником тока, а блок питания – источником напряжения.

    Исправный светодиодный драйвер выдает на выходе только указанный постоянный ток при каких-либо подключениях светодиодов. При этом некоторые драйверы рассчитаны на подключение определенного количества светодиодов.

    Данные светодиодные драйверы трансформаторного или импульсного типа, безкорпусные, но с гальванической развязкой от сети, что является дополнительной сетевой защитой при возможных неисправностях драйверов.

    Основным применением светодиодных драйверов 12В является обеспечение питанием светодиодов и светодиодной продукции от сети переменного или постоянного тока, стабилизируя на выходе ток до нужного значения.

    Более подробные характеристики светодиодных драйверов 12В с приведением подробной расшифровки маркировки и габаритных размеров приведены ниже.

    Окончательная цена на светодиодные драйверы 12В зависит от количества, сроков поставки и формы оплаты.

    Источник: https://asenergi.com/catalog/istochniki-pitaniya/led-driver-12v.html

    Ликбез о питании светодиодов

    На эту тему:  Электронный балласт для светодиодной лампы. Схемотехника.
    Стабилизатор тока светодиода. Схемотехника.
    Драйверы светодиодов

    Очень часто при покупке светодиода задаётся вопрос: «На сколько он вольт?» Разумеется, если речь идёт о LED-лампе, модуле, ленте, панели – законченном устройстве, уже содержащем схему управления или хотя бы просто резистор – то да, они выпускаются на стандартные напряжения.

    В подавляющем большинстве это 12В постоянного тока или 220 переменного.

    В промышленной аппаратуре встречаются и другие значения питающего напряжения, но в данной статье мы не будем касаться таких устройств, а рассмотрим, как правильно запитать дискретные светодиоды простейшими средствами – без готовых (и недешёвых) промышленных драйверов.

    Прежде всего, следует помнить, что практически для всех электрических процессов в основном важно не напряжение, а ток. Физика описывает механическое действие тока, химическое действие тока, тепловое действие тока… Не напряжения, а именно тока. А какое напряжение необходимо приложить, зависит от тока и сопротивления нагрузки: U=IR (производное закона Ома).

    И вот это самое R (сопротивление) зачастую непостоянно, и зависимость тока от напряжения нелинейная. Даже в обычной лампочке накаливания сопротивление нити возрастает (как и у всех металлов) с повышением температуры.

    Но такая нелинейность нам на руку: как бы сам собой стабилизируется ток – его увеличение ведёт к разогреву волоска, это повышает  сопротивление и, следовательно, противодействует дальнейшему увеличению тока.

    Именно поэтому лампы накаливания можно питать фиксированным напряжением: необходимый ток установится автоматически.

    Со светодиодами – сложнее. Их вольтамперная характеристика (ВАХ), как и у всех полупроводниковых диодов, при достижении некоторого напряжения становится очень крутой, почти вертикальной, и малейшее его отклонение может вызвать значительное изменение тока.

    И даже при очень точном и стабильном напряжении к тем же результатам может привести тепловое смещение характеристики. Наконец, светодиоды имеют разброс параметров, и при одном и том же напряжении ток может сильно отличаться даже у приборов из одной партии.

    Рабочий участок характеристики лежит в очень узком диапазоне напряжений и зависит от длины волны излучаемого света и материала светодиода: 1,5…2,1 В для арсенида галлия (красных, оранжевых, желтых), но более 2,4 В для красных же из AlInGaP… Таблица по всем цветам и материалам обширна, а для расчетов, в общем, не нужна. С достаточной точностью можно считать напряжение светодиодов

    • красных – 2 В,
    • желтых – 2,5 В,
    • зелёных – 3 В,
    • синих и белых – 3,5 В.

    В принципе так можно было бы и отвечать на вопрос из первого предложения статьи, но с оговоркой, что любое отклонение напряжения приведет либо к перегоранию светодиода, либо к тому, что он будет излучать лишь несколько процентов своего номинального светового потока.

    Таким образом, светодиоды следует питать только фиксированным током (не напряжением!), а уж просто его ограничить или стабилизировать с высокой точностью – зависит от того, какое качество освещения, эффективность и долговечность излучателя необходимы.

    При использовании светодиодов для индикации или подсветки небольшой мощности, вполне допустимо погасить ток до уровня 60-70% максимально допустимого просто последовательно включенным резистором с сопротивлением:

    R=(U-UVD)/I, где U – напряжение питания, UVD – рабочее напряжение светодиода (или суммарное нескольких, включенных последовательно), I – необходимый ток.

    Мощность, выделяющаяся на резисторе P=I2R при питании маломощных светодиодов от низковольтных источников, обычно не превышает 100 мВт и позволяет использовать маленькие детали.

    Максимально допустимый ток практически всех маломощных диодов (полностью пластиковых, не имеющих площадки для радиатора) составляет 20 мА, а мощность – не более 50 мВт.

    Исключение – квадратные «Пираньи», которые могут содержать несколько кристаллов, включенных параллельно, или кристаллы большой площади, и рассеивать, соответственно, до 200 мВт.

    Это немного, но в случае близкого расположения нескольких светодиодов может вызвать ощутимый нагрев, что необходимо учитывать в конструкции – обеспечивать конвекцию воздуха, не заливать теплоизолирующими полимерами и т.д.

    Из формулы видно, что тот же самый ток можно получить при различном сопротивлении – в зависимости от напряжения и количества светодиодов. Например, около 14 мА будет протекать через диод с рабочим напряжением 3 В при его питании от 12-вольтового источника через резистор 643 Ом. И такой же ток, но через 3 аналогичных диода, обеспечит резистор в 214 Ом.

    В первом случае существенно меньше будет изменение тока при отклонениях напряжения питания и температурном дрейфе ВАХ, зато во втором – в 9 раз меньше потери энергии на резисторе (относительно потребляемой излучателями). Палка о двух концах: экономичность против стабильности и долговечности.

    Практически для нормальной работы светодиодов достаточно, чтобы на резисторе падала где-то треть-четверть напряжения питания.

    Если количество светодиодов не укладывается в это условие (их суммарное напряжение превосходит или незначительно меньше напряжения источника), применяют групповое включение нескольких параллельно соединённых последовательных цепочек с резистором в каждой. Просто параллельное соединение светодиодов используется только в дешёвых китайских фонарях и не может гарантировать равномерного распределения тока между излучателями даже одной партии, не говоря уже о раздельно приобретенных компонентах.

    Например, необходимо запитать 10 белых маломощных светодиодов от источника в 9 В (достаточно стабильного, не “гуляющего”, как бортовая сеть автомобиля на 30-40%). В таком случае можно выбрать ток достаточно близкий к максимально допустимому. Скажем, 17 мА.

    Последовательное соединение 3х3,5 В уже неприемлемо: недостаточно напряжения питания. Значит, останавливаемся на схеме из пяти цепочек по 2 диода – как раз треть питания на резисторах, сопротивлением R = (9 В-2*3,5 В)/17 мА=117 Ом. Конечно, не обязательно искать соответствующие прецизионные, вполне подойдёт ближайшее значение из стандартного ряда – 120 Ом.

    Ток, потребляемый от источника, составит 5*17=85 мА, а мощность P=U*I=9 В*85 мА=765 мВт. То есть подойдёт блок питания мощностью всего 1 Вт (щелочная батарейка «Крона» прослужит около сотни часов).

    Именно так  (параллельные группы только не из двух, а из трёх последовательно соединённых диодов и резистора) устроены 12-вольтовые светодиодные ленты. Поэтому резать их можно только по специально отмеченным границам – на целое количество групп.

    Стабилизировать ток в маломощной цепочке проще всего полевым транзистором VT с начальным током стока, слегка превышающим рабочий ток светодиодов (КП302, КП307 и т.п.), подобрав его точное значение изменением сопротивления R в пределах нескольких десятков Ом.

    Более серьёзные схемы для стабилизации тока, а также для питания светодиодов от сети 220 В рассмотрены в статье про самодельные LED-лампы.

    В случае же еще больших мощностей или совсем низковольтного питания (менее 3В), или для максимальной эффективности использования самых дорогих излучателей рекомендуется уже применять промышленные драйверы: себестоимость самодельного устройства такой сложности будет выше, чем у серийно выпускаемого.

    Назад к каталогу статей >>>

    Источник: http://led-displays.ru/pitanie_svetodyodov.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector