Circuit de llum LED: disseny senzill del controlador

Les fonts de llum LED estan guanyant popularitat ràpidament i substitueixen les làmpades incandescents poc econòmiques i els anàlegs fluorescents perillosos.Utilitzen l'energia de manera eficient, duren molt de temps i alguns d'ells es poden reparar després d'una fallada.

Per substituir o reparar correctament un element trencat, necessitareu un circuit de llum LED i coneixements de les característiques de disseny. I vam examinar aquesta informació en detall al nostre article, prestant atenció als tipus de llums i al seu disseny. També oferim una breu visió general dels dispositius dels models LED més populars de fabricants coneguts.

Com funciona una làmpada LED?

Només en un cas es pot requerir un coneixement proper del disseny d'una làmpada LED, si és necessari reparar o millorar la font de llum.

Els artesans de la llar, amb un conjunt d'elements a mà, poden munta el llum tu mateix en LED, però un principiant no ho pot fer.

Llums LED a l'interior
Tenint en compte que els dispositius LED s'han convertit en la base dels sistemes d'il·luminació per als apartaments moderns, la capacitat d'entendre l'estructura dels llums i reparar-los pot estalviar una part important del pressupost familiar.

Però, després d'haver estudiat el circuit i tenint habilitats bàsiques per treballar amb l'electrònica, fins i tot un principiant podrà desmuntar la làmpada, substituir les peces trencades i restaurar la funcionalitat del dispositiu.Per trobar instruccions detallades sobre com identificar una avaria i reparar un llum LED, aneu a segueix aquest enllaç.

Té sentit reparar un llum LED? Sens dubte. A diferència dels anàlegs amb filaments incandescents per 10 rubles cadascun, els dispositius LED són cars.

Suposem que una "pera" GAUSS costa uns 80 rubles i una millor alternativa OSRAM costa 120 rubles. La substitució d'un condensador, una resistència o un díode costarà menys i la vida útil de la làmpada es pot allargar mitjançant la substitució oportuna.

Hi ha moltes modificacions de llums LED: espelmes, peres, boles, focus, càpsules, tires, etc. Es diferencien per la forma, la mida i el disseny. Per veure clarament la diferència d'una làmpada incandescent, tingueu en compte el model comú en forma de pera.

Diagrama del dispositiu de llum LED
En comptes d'una bombeta de vidre, hi ha un difusor mat, el filament es substitueix per díodes "de llarga durada" al tauler, l'excés de calor s'elimina mitjançant un radiador i l'estabilitat de tensió està assegurada pel controlador.

Si mireu més enllà de la forma habitual, només podreu notar un element familiar: sòcol. El rang de mida dels sòcols segueix sent el mateix, de manera que s'ajusten a endolls tradicionals i no requereixen canviar el sistema elèctric. Però aquí és on acaben les similituds: l'estructura interna dels dispositius LED és molt més complexa que la de les làmpades incandescents.

Les làmpades LED no estan dissenyades per funcionar directament des d'una xarxa de 220 V, de manera que un controlador es troba a l'interior del dispositiu, que és alhora una font d'alimentació i una unitat de control. Consta de molts elements petits, la tasca principal dels quals és rectificar el corrent i reduir la tensió.

Tipus d'esquemes i les seves característiques

Per crear la tensió òptima per al funcionament del díode, conductor muntat a partir d'un circuit amb un condensador o transformador reductor.La primera opció és més barata, la segona s'utilitza per equipar làmpades d'alta potència.

Hi ha un tercer tipus: circuits inversors, que s'implementen per muntar làmpades regulables o per a dispositius amb un gran nombre de díodes.

Opció #1 - amb condensadors per reduir la tensió

Considerem un exemple que implica un condensador, ja que aquests circuits són habituals a les làmpades domèstiques.

Circuit controlador de llum LED
Circuit elemental d'un controlador de llum LED. Els elements principals que amortitzen la tensió són els condensadors (C2, C3), però la resistència R1 també fa la mateixa funció.

El condensador C1 protegeix contra la interferència de la línia elèctrica i el C4 suavitza les ondulacions. En el moment en què es subministra el corrent, dues resistències -R2 i R3- el limiten i alhora el protegeixen d'un curtcircuit, i l'element VD1 converteix la tensió alterna.

Quan el subministrament de corrent s'atura, el condensador es descarrega mitjançant la resistència R4. Per cert, R2, R3 i R4 no són utilitzats per tots els fabricants de productes LED.

Per comprovacions del condensador Sovint s'utilitza un multímetre.

Desavantatges d'un circuit amb condensadors:

  1. Els díodes es poden cremar, ja que no s'observa estabilitat del subministrament actual. La tensió de càrrega depèn completament de la tensió d'alimentació.
  2. No hi ha aïllament galvànic, de manera que hi ha risc de descàrrega elèctrica. No es recomana tocar els elements que porten corrent en desmuntar les làmpades, ja que estan en fase.
  3. És gairebé impossible aconseguir corrents de brillantor elevats, perquè això requerirà un augment de la capacitat dels condensadors.

Tanmateix, també hi ha molts avantatges, per això els condensadors segueixen sent populars. Els avantatges són la facilitat de muntatge, una àmplia gamma de tensions de sortida i un baix cost.

Podeu experimentar amb seguretat fent-lo vosaltres mateixos, sobretot perquè algunes de les peces es poden trobar en receptors o televisors antics.

Opció 2: amb un controlador de pols

A diferència d'un controlador lineal amb un condensador, un de pols protegeix eficaçment els LED de les pujades de tensió i les interferències de la xarxa.

Un exemple de dispositiu de pols és el popular model electrònic CPC9909. Fem una ullada més de prop a les seves característiques. L'eficiència del seu ús arriba al 98%, un indicador en el qual realment podem parlar d'estalvi i estalvi d'energia.

Xip popular CPC9909
El xip CPC9909, desenvolupat per Clare, s'utilitza sovint per a l'autoassemblatge de làmpades LED, incloses les que tenen una potència més gran. El controlador està allotjat en una carcassa de plàstic compacta

El dispositiu es pot alimentar directament des d'alta tensió, fins a 550 V, ja que el controlador està equipat amb un estabilitzador integrat. Gràcies al mateix estabilitzador, el circuit s'ha fet més senzill i el cost és menor.

Circuit controlador amb SRS9909
Circuit de controlador LED basat en el xip CPC9909. Avantatges del circuit: capacitat de funcionar en el rang de temperatura de -55 °C a +85 °C i alimentat per corrent de tensió alterna

El microcircuit s'utilitza amb èxit per al desenvolupament de xarxes elèctriques per a il·luminació d'emergència i de seguretat, ja que és adequat per a circuits convertidors boost.

A casa, les làmpades alimentades per bateries o controladors amb una potència que no superi els 25 V es munten més sovint basant-se en el CPC9909.

Opció 3: amb un controlador regulable

L'ajust de la brillantor dels accessoris d'il·luminació us permet establir el nivell d'il·luminació desitjat a l'habitació. Això és convenient per crear zones separades, reduir la brillantor de la llum durant el dia o per ressaltar elements interiors.

Mitjançant l'ús de atenuador l'ús de l'electricitat es fa més racional i la vida útil de l'aparell elèctric augmenta.

Làmpada regulable
Mostra d'un llum d'estil retro amb un regulador. En aparença, el dispositiu d'il·luminació de sobretaula s'assembla a una làmpada de querosè i té un botó de control de brillantor al costat.

Hi ha dos tipus de controladors regulables, cadascun amb els seus propis avantatges. Els primers funcionen amb control PWM.

S'instal·len entre el llum i la font d'alimentació. L'energia es subministra en forma de polsos de diferents durades. Un exemple d'ús d'un controlador amb regulació PWM és una línia rampant.

Prova de conductor de 40 W
Prova un controlador regulable de 40 W. Està pensat per a llums d'oficina, així com dispositius per a aparcaments i edificis públics on es requereix la modalitat d'estalvi d'energia.

Els controladors regulables del segon tipus actuen directament sobre la font d'alimentació i s'utilitzen per a dispositius amb corrent estabilitzat.

Quan es regula el corrent, l'ombra de la resplendor pot canviar: els díodes blancs comencen a emetre llum lleugerament groga quan el corrent disminueix, i blau quan augmenta.

Breu revisió i proves de llums LED populars

Tot i que els principis de construcció de circuits de controlador per a diversos dispositius d'il·luminació són similars, hi ha diferències entre ells tant en la seqüència de connexió dels elements com en la seva elecció.

Vegem els circuits de 4 làmpades que es venen de domini públic. Si ho desitja, podeu reparar-los vosaltres mateixos.

Si teniu experiència treballant amb controladors, podeu substituir els elements del circuit, soldar-lo i millorar-lo lleugerament.

Tanmateix, el treball minuciós i els esforços per trobar elements no sempre estan justificats: és més fàcil comprar un aparell d'il·luminació nou.

Opció #1: làmpada LED BBK P653F

La marca BBK té dues modificacions molt similars: la làmpada P653F es diferencia del model P654F només pel disseny de la unitat emissora. En conseqüència, tant el circuit del controlador com el disseny del dispositiu en conjunt en el segon model es construeixen d'acord amb els principis de disseny del primer.

Circuit controlador de llum BBK P653F
El tauler té unes dimensions compactes i una disposició d'elements ben pensada, per a la fixació dels quals s'utilitzen els dos plans. La presència d'ondes s'explica per l'absència d'un condensador de filtre, que hauria d'estar a la sortida

És fàcil detectar defectes en el disseny. Per exemple, la ubicació d'instal·lació del controlador: en part al radiador, si no hi ha aïllament, en part a la base. El conjunt del xip SM7525 produeix una sortida de 49,3 V.

Opció 2: làmpada LED Ecola 7w

El radiador és d'alumini, la base és de polímer gris resistent a la calor. En una placa de circuit imprès de mig mil·límetre de gruix hi ha 14 díodes connectats en sèrie.

Entre el dissipador de calor i el tauler hi ha una capa de pasta conductora de calor. La base es fixa amb cargols autorroscants.

Circuit controlador de làmpades Ecola 7w
El circuit del controlador és senzill, implementat en una placa compacta. Els LED escalfen la placa base a +55 ºС. Pràcticament no hi ha pulsació, també s'exclouen les interferències de ràdio

El tauler està completament col·locat dins de la base i connectat amb cables escurçats. L'aparició de curtcircuits és impossible, ja que hi ha plàstic al voltant - material aïllant. El resultat a la sortida del controlador és de 81 V.

Opció #3: làmpada plegable Ecola 6w GU5.3

Gràcies al disseny plegable, podeu realitzar reparacions o millorar el controlador del dispositiu de manera independent.

Tanmateix, l'aparença i el disseny antiestètics del dispositiu fan malbé la impressió. Un radiador de grans dimensions augmenta el pes, per la qual cosa es recomana una fixació addicional en connectar el llum a l'endoll.

Circuit controlador de llum Ecola 6w GU5.3
El tauler té unes dimensions compactes i una disposició d'elements ben pensada, per a la fixació dels quals s'utilitzen els dos plans. La presència d'ondes s'explica per l'absència d'un condensador de filtre, que hauria d'estar a la sortida

El desavantatge del circuit és la presència de pulsacions notables del flux de llum i un alt grau d'interferència de ràdio, que sens dubte afectarà la vida útil. El controlador es basa en un microcircuit BP3122, el valor de sortida és de 9,6 V.

Hem revisat més informació sobre les bombetes LED de la marca Ecola a el nostre altre article.

Opció 4: làmpada Jazzway GU10 de 7,5 w

Els elements externs de la làmpada es desenganxen fàcilment, de manera que podeu accedir al controlador amb prou rapidesa desenroscant dos parells de cargols. El vidre protector es manté al seu lloc mitjançant pestells. La placa conté 17 díodes amb comunicació en sèrie.

No obstant això, el propi controlador, situat a la base, s'omple generosament de compost i els cables es pressionen als terminals.Per alliberar-los, cal fer servir un trepant o fer servir el desoldar.

Circuit de controlador de llum GU10 Jazzway de 7,5 w
El desavantatge del circuit és que la funció d'un limitador de corrent la realitza un condensador convencional. Quan s'encén la làmpada, es produeixen pujades de corrent, provocant l'esgotament dels LED o la fallada del pont LED

No hi ha interferències de ràdio, tot gràcies a l'absència d'un controlador de pols, però a una freqüència de 100 Hz hi ha pulsacions de llum notables, que arriben fins al 80% del valor màxim.

El resultat del controlador és una sortida de 100 V, però segons l'avaluació general, és més probable que la làmpada sigui un dispositiu feble. El seu cost està clarament sobreestimat i és igual al cost de les marques que es distingeixen per una qualitat estable del producte.

Hem enumerat altres característiques i característiques dels llums d'aquest fabricant a següent article.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Com es dissenyen els controladors per a LED, quines són les seves característiques i funcions, es pot trobar als vídeos següents.

Anàlisi del circuit de la làmpada LED MR-16:

Circuit controlador per a l'automuntatge de làmpades amb potència fins a 15W:

Què és i què fa el controlador FT833A:

Fet a casa amb elements de ferralla:

Actualment, a les webs comercials d'Internet es poden adquirir kits i elements individuals per muntar aparells d'il·luminació de diferents potències.

Si ho desitja, podeu reparar una làmpada LED fallida o modificar-ne una de nova per obtenir un millor resultat. A l'hora de comprar, us recomanem que comproveu acuradament les característiques i la idoneïtat de les peces..

Encara tens preguntes després de llegir el material anterior? O voleu afegir informació valuosa i altres diagrames de bombetes basats en la vostra experiència personal en la reparació de làmpades LED? Escriu les teves recomanacions, afegeix fotos i diagrames, fes preguntes al bloc de comentaris a continuació.

Comentaris dels visitants
  1. Ivan

    Quan els preus de l'electricitat van començar a pujar, vaig substituir tots els llums de l'apartament per altres de LED. Molts d'ells es van avariar, però no sabia que es podrien reparar. Després de revisar la informació que oferiu, vaig intentar reparar-la. Ho vaig fer tot a poc a poc, tal com s'escriu aquí, i vaig aconseguir restaurar dues làmpades LED, alhora que estalviava una mica de diners en comprar nous dispositius.

  2. Dmitri

    Per molt que pugin els preus, la salut és més cara. És millor no utilitzar el G.. que ara es ven a les botigues de la casa. L'índex de reproducció del color sol ser inferior a 80. Això és per a la plebs. Com a últim recurs: les làmpades LED no perjudicaran la vostra vista quan s'utilitzen juntament amb diverses làmpades incandescents convencionals en un canelobre.

Calefacció

Ventilació

Elèctriques