Une source de tension stabilisée provenant d'un pilote de glace. Circuits de pilote de projecteur LED

L'utilisation généralisée des LED a conduit à la production de masse d'alimentations pour eux. Ces blocs sont appelés pilotes. Leur principale caractéristique est qu'ils sont capables de maintenir de manière stable un courant donné en sortie. En d'autres termes, le pilote de LED est la source actuelle pour les alimenter.

Rendez-vous

Les LED étant des éléments semi-conducteurs, la caractéristique clé qui détermine leur luminosité n'est pas la tension, mais le courant. Pour qu'ils fonctionnent garanti pendant le nombre d'heures indiqué, un pilote est nécessaire - il stabilise le courant circulant dans le circuit LED. Il est possible d'utiliser des diodes électroluminescentes de faible puissance sans driver, dans ce cas une résistance joue son rôle.

Application

Les pilotes sont utilisés à la fois pour alimenter une LED à partir d'un réseau 220V et à partir de sources de tension constante 9-36 V.Les premiers sont utilisés pour éclairer des pièces avec des lampes LED et des rubans, les seconds se trouvent plus souvent dans les voitures, les phares de vélos, les lampes portables, etc.

Principe d'opération

Comme déjà mentionné, un pilote est une source actuelle. Ses différences par rapport à la source de tension sont illustrées ci-dessous.

La source de tension génère une certaine tension à sa sortie, idéalement indépendante de la charge.

Par exemple, si vous connectez une résistance de 40 ohms à une source de 12 volts, 300 mA la traverseront.

Si deux résistances sont connectées en parallèle, le courant total est déjà de 600 mA à la même tension.

Le driver maintient un courant donné à sa sortie. Dans ce cas, la tension peut changer.

Nous connectons également une résistance de 40 Ohm à un pilote de 300 mA.

Le pilote créera une chute de 12 V à travers la résistance.

Si vous connectez deux résistances en parallèle, le courant sera toujours de 300 mA et la tension chutera à 6 V:

Ainsi, le pilote idéal est capable de fournir à la charge le courant nominal quelle que soit la chute de tension. Autrement dit, une LED avec une chute de tension de 2 V et un courant de 300 mA s'allumera aussi fort qu'une LED avec une tension de 3 V et un courant de 300 mA.

Caractéristiques principales

Lors du choix, vous devez prendre en compte trois paramètres principaux: la tension de sortie, le courant et la consommation d'énergie de la charge.

La tension de sortie du pilote dépend de plusieurs facteurs:

• chute de tension à travers la LED;
• nombre de LED;
• méthode de connexion.

Le courant de sortie du pilote est déterminé par les caractéristiques des LED et dépend des paramètres suivants:

• puissance LED;
• luminosité.

La puissance des LED affecte le courant consommé par elles, qui peut varier en fonction de la luminosité requise. Le conducteur doit leur fournir ce courant.

La puissance de charge dépend de:

• puissance de chaque LED;
• leur quantité;
• couleurs.

En général, la consommation d'énergie peut être calculée comme

où Pled est la puissance de la LED,

N - le nombre de LED connectées.

La puissance maximale du conducteur ne doit pas être inférieure.

Il convient de noter que pour le fonctionnement stable du conducteur et pour éviter sa panne, une réserve de marche d'au moins 20-30% doit être fournie. Autrement dit, le ratio suivant doit être respecté:

où Pmax est la puissance maximale du conducteur.

Outre la puissance et le nombre de LED, la puissance de charge dépend également de leur couleur. Les LED de différentes couleurs ont des chutes de tension différentes au même courant. Par exemple, une LED XP-E rouge a une chute de tension de 1,9-2,4 V à 350 mA. La consommation d'énergie moyenne de cette manière est d'environ 750 mW.

Le XP-E vert a une chute de 3,3-3,9 V au même courant, et sa puissance moyenne sera déjà d'environ 1,25 W. Autrement dit, un pilote conçu pour 10 watts peut alimenter 12 à 13 LED rouges ou 7 à 8 vertes.

Comment choisir un pilote pour les LED. Méthodes de connexion LED

Disons qu'il y a 6 LED avec une chute de tension de 2 V et un courant de 300 mA. Vous pouvez les connecter de différentes manières, et dans chaque cas, vous aurez besoin d'un pilote avec certains paramètres:

Il est inacceptable de connecter 3 LED ou plus en parallèle de cette manière, car trop de courant peut les traverser, ce qui entraînera une panne rapide.

Veuillez noter que dans tous les cas, la puissance du pilote est de 3,6 W et ne dépend pas de la manière dont la charge est connectée.

Ainsi, il est plus opportun de choisir un driver pour LED déjà au stade de l'achat de cette dernière, après avoir préalablement déterminé le schéma de connexion. Si vous achetez d'abord les LED elles-mêmes, puis sélectionnez un pilote pour elles, cela peut être une tâche difficile, car la probabilité que vous trouviez la source d'alimentation exacte qui sera en mesure de fournir le fonctionnement exactement de ce nombre de LED incluses dans un schéma spécifique est faible.

Types

En général, les pilotes de LED peuvent être divisés en deux catégories: linéaire et à impulsion.

La sortie linéaire a un générateur de courant. Il assure la stabilisation du courant de sortie lorsque la tension d'entrée est instable; de plus, le réglage est fluide, sans créer d'interférences électromagnétiques à haute fréquence. Ils sont simples et bon marché, mais leur faible rendement (moins de 80%) limite le champ d'application de leur application aux LED et bandes basse consommation.

Les appareils à impulsions sont des appareils qui créent une série d'impulsions de courant haute fréquence à la sortie.

Ils fonctionnent généralement sur le principe de la modulation de largeur d'impulsion (PWM), c'est-à-dire que la valeur moyenne du courant de sortie est déterminée par le rapport de la largeur d'impulsion à la période d'impulsion (cette valeur est appelée rapport cyclique).

Le diagramme ci-dessus montre le fonctionnement du driver PWM: la fréquence d'impulsion reste constante, mais le rapport cyclique passe de 10% à 80%. Ceci conduit à un changement de la valeur moyenne du courant I cp en sortie.

Ces pilotes sont largement utilisés en raison de leur compacité et de leur rendement élevé (environ 95%). Le principal inconvénient est le niveau plus élevé d'interférences électromagnétiques par rapport aux interférences linéaires.

Pilote LED 220V

Pour la connexion à un réseau 220 V, des lignes linéaires et impulsionnelles sont disponibles. Il existe des pilotes avec et sans isolation galvanique du secteur. Les principaux avantages du premier sont une efficacité, une fiabilité et une sécurité élevées.

Sans isolation galvanique, il est généralement moins cher, mais moins fiable et nécessite des précautions lors de la connexion, car il existe un risque de choc électrique.

Pilotes chinois

La demande de drivers LED contribue à leur production de masse en Chine. Ces appareils commutent des sources de courant, généralement de 350 à 700 mA, souvent sans boîtier.

Pilote chinois pour led 3w

Leurs principaux avantages sont un prix bas et une isolation galvanique. Les inconvénients sont les suivants:

• faible fiabilité en raison de l'utilisation de solutions de circuits bon marché;
• manque de protection contre la surchauffe et les fluctuations du réseau;
• haut niveau d'interférence radio;
• haut niveau d'ondulation à la sortie;
• fragilité.

Durée de vie

En règle générale, la durée de vie du pilote est plus courte que celle de la partie optique - les fabricants offrent une garantie de 30000 heures Cela est dû à des facteurs tels que:

• instabilité de la tension secteur;
• la température baisse;
• niveau d'humidité;
• charge du pilote.

Le maillon le plus faible du pilote de LED est les condensateurs de lissage, qui ont tendance à évaporer l'électrolyte, en particulier dans des conditions d'humidité élevée et de tension d'alimentation instable. En conséquence, le niveau d'ondulation à la sortie du pilote augmente, ce qui affecte négativement le fonctionnement des LED.

La durée de vie est également affectée par la charge incomplète du pilote. Autrement dit, s'il est conçu pour 150 W et fonctionne à une charge de 70 W, la moitié de sa puissance est renvoyée au réseau, provoquant sa surcharge. Cela provoque de fréquentes coupures de courant. Nous vous recommandons de lire sur.

Circuits de pilotage (microcircuits) pour LED

De nombreux fabricants produisent des puces pilotes spécialisées. Considérons certains d'entre eux.

ON Semiconductor UC3845 est un pilote d'impulsions avec un courant de sortie jusqu'à 1A. Le circuit de pilote pour la LED 10w sur ce circuit intégré est illustré ci-dessous.

Supertex HV9910 est un circuit intégré de pilote d'impulsion très courant. Le courant de sortie ne dépasse pas 10 mA, il n'est pas isolé galvaniquement.

Un simple pilote actuel sur ce circuit intégré est présenté ci-dessous.

Texas Instruments UCC28810. Le pilote d'impulsions réseau a la capacité d'organiser l'isolation galvanique. Courant de sortie jusqu'à 750 mA.

Un autre microcircuit de cette société, un pilote pour alimenter les LED haute puissance LM3404HV, est décrit dans cette vidéo:

L'appareil fonctionne sur le principe d'un convertisseur résonnant du type Buck Converter, c'est-à-dire que la fonction de maintien du courant requis est partiellement affectée à un circuit résonnant sous la forme d'une bobine L1 et d'une diode Schottky D1 (un circuit typique est illustré ci-dessous). Il est également possible de régler la fréquence de découpage en sélectionnant la résistance R ON.

Maxim MAX16800 est un microcircuit linéaire qui fonctionne à basse tension, de sorte qu'un pilote de 12 volts peut y être construit. Le courant de sortie est jusqu'à 350 mA, il peut donc être utilisé comme pilote d'alimentation pour une LED puissante, une lampe de poche, etc. Il y a une possibilité de gradation. Une disposition et une structure typiques sont présentées ci-dessous.

Conclusion

Les LED sont beaucoup plus exigeantes sur l'alimentation que les autres sources lumineuses. Par exemple, dépasser le courant de 20% pour une lampe fluorescente n'entraînera pas de dégradation sérieuse des performances, tandis que pour les LED, la durée de vie sera réduite plusieurs fois. Par conséquent, vous devez être particulièrement prudent lors du choix d'un pilote pour les LED.

Les lecteurs réguliers se demandent souvent comment alimenter correctement les LED pour maximiser leur durée de vie. Cela est particulièrement vrai pour les conduites de production inconnues avec des caractéristiques techniques médiocres ou surestimées.

Il est impossible de déterminer la qualité par l'apparence et les paramètres. Souvent, vous devez dire comment calculer l'alimentation des LED, laquelle est préférable d'acheter ou de le faire vous-même. En gros, je recommande d'en acheter un prêt à l'emploi, tout circuit après assemblage nécessite une vérification et un ajustement.

• 1. Types de base
• 2. Comment faire un calcul
• 3. Calculatrice pour le calcul
• 4. Connexion dans la voiture
• 5. Tension d'alimentation des LED
• 6. Connexion de 12V
• 7. Connexion à partir de 1,5 V
• 8. Comment calculer le pilote
• 9. Basse tension de 9V à 50V
• 10. Pilote intégré, frappé en 2016
• 11. Caractéristiques

Types de base

Une LED est un élément électronique semi-conducteur à faible résistance interne. Si vous lui appliquez une tension stabilisée, par exemple 3V, un courant important le traversera, par exemple 4 ampères, au lieu du 1A requis. La puissance dessus sera de 12W, les conducteurs minces qui connectent le cristal brûleront. Les conducteurs sont clairement visibles sur les diodes couleur et RVB, car ils n'ont pas de phosphore jaune.

Si l'alimentation des LED 12V avec une tension stabilisée, une résistance est installée en série pour limiter le courant. L'inconvénient de cette connexion sera une consommation d'énergie plus élevée, la résistance consomme également de l'énergie. Pour les lampes rechargeables LED de 1,5 V, il est irrationnel d'utiliser un tel schéma. Le nombre de volts sur la batterie diminue rapidement et la luminosité diminue en conséquence. Et sans augmenter au moins à 3V, la diode ne fonctionnera pas.

Les pilotes de LED spécialisés sur les contrôleurs PWM sont dépourvus de ces lacunes. Lorsque la tension change, le courant reste constant.

Comment faire un calcul

1. consommation d'énergie nominale ou souhaitée;
2. chute de tension.

La consommation électrique totale du circuit électrique connecté ne doit pas dépasser la puissance de l'unité.

La chute de tension dépend du type de lumière émise par la puce de glace. Je recommande d'acheter des LED de marque, telles que Bridgelux, leurs paramètres sont minimes. Ils sont garantis de conserver les caractéristiques déclarées et ont une marge pour eux. Si vous achetez dans un bazar chinois, tel qu'Aliexpress, ne vous attendez pas à un miracle, 90% d'entre vous seront trompés et envoyés avec des paramètres 2 à 5 fois pires. Cela a été vérifié à plusieurs reprises par mes collègues qui ont commandé parfois 10 fois la LED 5730 bon marché. Ils ont reçu SMD5730 à 0,1 W au lieu de 0,5 W. Ceci a été déterminé par la caractéristique courant-tension.

De plus, les moins chers ont un très large éventail de paramètres. Pour le déterminer à la maison de vos propres mains, connectez-les en série de 5 à 10 pièces. J'ajuste le nombre de volts pour qu'ils s'allument légèrement. Vous verrez que la partie brille plus, la partie est à peine perceptible. Par conséquent, certains en mode de fonctionnement nominal chaufferont davantage, d'autres moins. La puissance sera différente sur eux, donc les plus chargés échoueront avant les autres.

Calculatrice pour le calcul

Le calculateur prend en compte 4 paramètres:

• le nombre de volts à la sortie;
• réduction de tension sur une LED;
• courant de travail évalué;
• le nombre de LED dans le circuit.

Connexion en voiture

..

Lorsque le moteur tourne, il est en moyenne de 13,5V - 14,5V, avec un 12V - 12,5V étouffé. Exigences particulières en cas de connexion à un allume-cigare de voiture ou à un réseau de bord. Les surtensions à court terme peuvent atteindre 30V. Si vous utilisez une résistance de limitation de courant, le courant augmente directement proportionnellement à l'augmentation de la tension d'alimentation des LED. Pour cette raison, il est préférable de mettre un stabilisateur sur un microcircuit.

L'inconvénient de l'utilisation dans une voiture peut être l'apparition d'interférences sur la radio dans la gamme VHF. Le contrôleur PWM fonctionne à des fréquences élevées et interférera avec votre radio. Vous pouvez essayer de le remplacer par un autre type ou un type linéaire. Parfois, le blindage avec du métal et le placement d'une voiture loin de l'unité principale peuvent aider.

Tensions d'alimentation LED

Les tableaux montrent que pour une faible puissance à 1W, 3W, ce chiffre est de 2V pour le rouge, le jaune, l'orange. Pour le blanc, le bleu, le vert, c'est de 3,2V à 3,4V. Pour de puissants 7V à 34V. Ces chiffres devront être utilisés pour les calculs.

Tableau pour LED à 1W, 3W, 5W

Tableau pour LED haute puissance 10W, 20W, 30W, 50W, 100W

Connexion de 12V

L'une des tensions les plus courantes est de 12 volts et se trouve dans les appareils électroménagers, les automobiles et l'électronique automobile. En utilisant 12V, vous pouvez connecter complètement 3 diodes LED. Un exemple est une bande LED 12V, dans laquelle 3 pièces et une résistance sont connectées en série.

Exemple sur la diode 1W, son courant nominal est de 300mA.

• Si 3,2 V tombe sur une LED, alors pour 3 pièces, il se révélera être 9,6 V;
• la résistance aura 12 V - 9,6 V \u003d 2,4 V;
• 2,4 / 0,3 \u003d 8 Ohm est la valeur nominale de la résistance requise;
• 2,4 * 0,3 \u003d 0,72 W sera dissipé par la résistance;
• 1W + 1W + 1W + 0,72 \u003d 3,72W de consommation électrique totale de l'ensemble du circuit.

De même, vous pouvez calculer un nombre différent d'éléments dans la chaîne.

Connexion à partir de 1,5 V

L'alimentation des LED peut également être une simple pile doigt de 1,5 V. Pour une diode LED, un minimum de 3V est généralement requis, il n'y a aucun moyen de se passer d'un stabilisateur. Ces pilotes LED spécialisés sont utilisés dans les lampes de poche Cree Q5 et Cree XML T6. Un microcircuit miniature augmente le nombre de volts à 3V et stabilise 700mA. La mise en marche à partir de 1,5 volts avec une résistance de limitation de courant n'est pas possible. Si nous utilisons deux piles de 1,5 volts, en les connectant en série, nous obtenons 3V. Mais les piles se déchargent assez rapidement et la luminosité chutera encore plus rapidement. À 2,5V, il y aura encore beaucoup de capacité dans les batteries, mais la diode s'éteindra pratiquement. Et le pilote LED conservera sa luminosité nominale même à 1V.

Habituellement, je commande de tels modules sur Aliexpress, les chinois coûtent entre 50 et 100 roubles, en Russie, ils sont chers.

Comment calculer le pilote

1. rédiger un schéma de connexion sur papier;
2. si le pilote est chinois, il est conseillé de vérifier s'il résistera ou non à la puissance déclarée;
3. gardez à l'esprit que pour différentes couleurs (bleu, rouge, vert), une chute de volt différente;
4. la puissance totale ne doit pas être supérieure à celle de la source de courant.

Dessinez un schéma de connexion sur lequel vous répartissez les éléments s'ils sont connectés non seulement en série, mais combinés avec une connexion parallèle.

Sur une alimentation chinoise d'un fabricant inconnu, la puissance peut être considérablement inférieure. Ils indiquent facilement la puissance de crête maximale, et non la puissance nominale à long terme. C'est plus difficile à vérifier, vous devez charger l'alimentation à la limite et mesurer les paramètres.

Pour le troisième point, utilisez les exemples de tableaux pour 1W, 3W, 5W, 10W, 20W, 30W, 50W, 100W ci-dessus. Mais faites confiance aux caractéristiques que le vendeur vous a données davantage. Pour une seule puce, il y a 3V, 6V, 12V.

Si la consommation électrique totale du circuit dépasse la puissance nominale de l'alimentation électrique, le courant sera drainé et le chauffage augmentera. Il reviendra à des niveaux normaux si la charge est réduite.

Pour les bandes LED, le calcul est très simple. Mesurez le nombre de watts par mètre et multipliez par le nombre de mètres. Il suffit de mesurer, dans la plupart des cas, la puissance est surestimée et au lieu de 14,4 W / m, vous obtiendrez 7 W / m. Trop souvent, j'ai été approché par des acheteurs déçus par ce problème.

Basse tension de 9V à 50V

Je vais vous dire brièvement ce que j'utilise pour allumer des unités 12V, 19V, 24V et pour me connecter à 12V automobile.

Le plus souvent, j'achète des modules prêts à l'emploi sur des microcircuits PWM:

1. il y en a des boosters, par exemple, à l'entrée 12V, à la sortie 22V;
2. abaissement, par exemple de 24V à 17V.

Tout le monde ne veut pas dépenser beaucoup d'argent pour acheter un projecteur prêt à l'emploi pour une voiture, une lampe LED ou commander un pilote prêt à l'emploi. Par conséquent, ils se tournent vers moi pour assembler quelque chose de décent à partir des accessoires à portée de main. Le prix de ces modules commence de 50 roubles à 300 roubles pour un modèle 5A avec radiateur. J'achète plusieurs pièces à l'avance, elles se dispersent rapidement.

L'option la plus populaire est un circuit intégré linéaire, simple, fiable et obsolète.

Les modèles basés sur LM2596 sont très populaires, mais il est déjà dépassé et je vous conseille de faire attention à un modèle plus moderne avec une bonne efficacité. Ces blocs ont de 1 à 3 résistances de coupe, avec lesquelles vous pouvez ajuster tous les paramètres jusqu'à 30V et jusqu'à 5A.

Le pilote intégré a frappé 2016

Début 2016, les modules LED et les diodes COB avec pilote intégré ont commencé à gagner en popularité. Ils sont connectés directement au réseau 220V, idéal pour assembler des équipements d'éclairage de vos propres mains. Tous les éléments sont situés sur une plaque conductrice de chaleur. Les contrôleurs PWM sont miniatures en raison d'un bon contact avec le système de refroidissement. Nous n'avons pas encore testé la fiabilité et la stabilité, les premières critiques apparaîtront dans au moins six mois d'utilisation. Déjà commandé le modèle COB 50W le moins cher et le plus abordable. Pour en trouver dans le bazar chinois Aliexpress, recherchez "driver led intégré".

Caractéristiques

Un problème mondial est la contrefaçon à l'échelle industrielle des LED cris et Philips. Les Chinois ont des entreprises entières pour cela, ils copient vers l'extérieur de 95 à 99%, il est impossible pour un simple acheteur de distinguer. Le pire, c'est qu'un tel faux vous est vendu sous le couvert du Cree T6 original. Vous connecterez faux selon les spécifications d'origine. Un faux a une performance moyenne de 30% moins bonne. Moins de flux lumineux, température de fonctionnement maximale inférieure, consommation d'énergie réduite. Vous n'apprendrez pas très vite la tromperie, elle fonctionnera environ 5 à 10 fois moins que la vraie, surtout sur un double courant.

Récemment, j'ai mesuré le flux lumineux de mes lampes de poche sur le cri de gauche fabriqué par LatticeBright. J'ai sorti la planche entière avec le driver et l'ai mise dans la boule photométrique. Il s'est avéré 180-200 lumens, l'original a 280-300lm. Sans équipement sérieux, qui se trouve principalement dans les laboratoires, vous ne pouvez pas mesurer, respectivement, découvrir la vérité.

Parfois, des diodes overclockées se rencontrent, dont la puissance actuelle est 30% à 60% supérieure à la puissance nominale, respectivement. Un fabricant peu scrupuleux, en particulier un sous-sol chinois, profite du fait que la durée de vie est difficile à mesurer en heures. Après tout, personne n'enregistre le temps travaillé, et lorsqu'une lampe ou un projecteur LED tombe en panne, le vendeur ne peut plus être trouvé. Et il est inutile de regarder, la période de garantie de ces produits est toujours inférieure à la période de service.

Note de l'auteur: «Il y a pas mal d'informations sur le réseau sur l'alimentation des produits LED, mais quand je préparais le matériel pour cet article, j'ai trouvé beaucoup d'informations absurdes sur les sites en haut des résultats des moteurs de recherche. En même temps, il y a soit une absence totale, soit une perception incorrecte des informations et concepts théoriques de base. "

Les LED sont aujourd'hui les plus efficaces de toutes les sources lumineuses courantes. Des problèmes se cachent également derrière l'efficacité, par exemple, une exigence élevée de stabilité du courant qui les alimente, une mauvaise tolérance des modes de fonctionnement thermiques complexes (à des températures élevées). D'où la tâche de résoudre ces problèmes. Voyons en quoi les concepts d'alimentation et de pilote diffèrent. Commençons par plonger dans la théorie.

Source de courant et source de tension

Source de courant est un nom générique pour une partie d'un appareil électronique ou d'un autre équipement électrique qui fournit et régule l'électricité pour alimenter cet équipement. Il peut être situé à la fois à l'intérieur et à l'extérieur de l'appareil, dans un boîtier séparé.

Chauffeur - le nom généralisé d'une source, d'un interrupteur ou d'un régulateur d'alimentation spécialisé pour un équipement électrique spécifique.

Il existe deux principaux types d'alimentations:

Source de voltage.

Source actuelle.

Jetons un coup d'œil à leurs différences.

Source de voltage - il s'agit d'une telle source d'alimentation dont la tension de sortie ne change pas lorsque le courant de sortie change.

Une source de tension idéale a une résistance interne nulle, tandis que le courant de sortie peut être infiniment grand. En réalité, la situation est différente.

Toute source de tension a une résistance interne. À cet égard, la tension peut légèrement différer de la valeur nominale lors de la connexion d'une charge puissante (puissante - faible résistance, forte consommation de courant) et le courant de sortie est déterminé par son dispositif interne.

Pour une source de tension réelle, le mode de fonctionnement d'urgence est le mode court-circuit. Dans ce mode, le courant monte brusquement, il n'est limité que par la résistance interne de l'alimentation. Si le bloc d'alimentation n'a pas de protection contre les courts-circuits, il échouera.

Source d'énergie - il s'agit d'une source d'alimentation dont le courant reste réglé quelle que soit la résistance de la charge connectée.

Puisque le but de la source actuelle est de maintenir un niveau de courant donné. Le mode de fonctionnement d'urgence est le ralenti.

Si vous expliquez la raison en termes simples, la situation est la suivante: disons que vous avez connecté une charge de 1 Ohm à une source de courant avec une charge nominale de 1 Ampère, alors la tension à sa sortie sera réglée à 1 Volt. Une puissance de 1 W sera allouée.

Si vous augmentez la résistance de charge, par exemple, à 10 ohms, le courant sera toujours de 1 A et la tension sera déjà réglée à 10 V. Cela signifie que 10 W de puissance seront alloués. Inversement, si vous réduisez la résistance à 0,1 Ohm, le courant sera toujours de 1A et la tension deviendra 0,1V.

Inactif est l'état où rien n'est connecté aux bornes de l'alimentation. On peut alors dire qu'au ralenti la résistance de charge est très élevée (infinie). La tension augmentera jusqu'à ce qu'un courant de 1A circule. En pratique, un exemple d'une telle situation est la bobine d'allumage d'une voiture.

La tension aux électrodes de la bougie d'allumage, lorsque le circuit d'alimentation de l'enroulement primaire de la bobine est ouvert, augmente jusqu'à ce que sa valeur atteigne la tension de claquage de l'éclateur, après quoi un courant circule à travers l'étincelle formée et l'énergie accumulée dans la bobine se dissipe.

La condition de court-circuit de l'alimentation électrique n'est pas une opération d'urgence. En cas de court-circuit, la résistance de charge de l'alimentation tend vers zéro, c'est-à-dire il est infiniment petit. Alors la tension à la sortie de la source de courant sera appropriée pour le passage d'un courant donné, et la puissance libérée est négligeable.

Allons pratiquer

Si nous parlons de la nomenclature moderne ou des noms qui sont donnés aux alimentations plus par les spécialistes du marketing que par les ingénieurs, alors source de courant il est d'usage d'appeler la source de tension

Ceux-ci inclus:

Un chargeur pour téléphone portable (dans ceux-ci, la conversion des valeurs pour obtenir le courant et la tension de charge requis est effectuée par des convertisseurs installés sur la carte de l'appareil chargé.

Alimentation pour ordinateur portable.

Alimentation pour bande LED.

Une source actuelle est appelée un pilote. Son utilisation principale dans la vie quotidienne est l'alimentation de l'individu et les deux de la puissance élevée habituelle de 0,5 W.

Alimentation LED

Au début de l'article, il a été mentionné que la LED a des exigences de puissance très élevées. Le fait est que la LED est alimentée par le courant. C'est connecté avec. Regardez-la.

Dans l'image, les caractéristiques I - V des diodes de différentes couleurs:

Cette forme de branche (proche d'une parabole) est due aux caractéristiques des semi-conducteurs et des impuretés qui y sont introduites, ainsi qu'aux caractéristiques de la jonction pn. Le courant, lorsque la tension appliquée à la diode est inférieure au seuil, n'augmente presque pas, ou plutôt, sa croissance est négligeable. Lorsque la tension aux bornes de la diode atteint le niveau de seuil, le courant traversant la diode commence à augmenter fortement.

Si le courant traversant la résistance croît linéairement et dépend de sa résistance et de la tension appliquée, alors l'augmentation du courant à travers la diode n'obéit pas à cette loi. Et avec une augmentation de la tension de 1%, le courant peut augmenter de 100% ou plus.

De plus: dans les métaux, la résistance augmente avec une augmentation de sa température, et dans les semi-conducteurs, au contraire, la résistance diminue et le courant commence à augmenter.

Pour en découvrir plus en détail les raisons, vous devez vous plonger dans le cours "Fondements physiques de l'électronique" et en savoir plus sur les types de porteurs de charge, la largeur de la zone interdite et d'autres choses intéressantes, mais nous ne le ferons pas, nous avons brièvement examiné ces questions.

Dans les spécifications techniques, la tension de seuil est indiquée comme la chute de tension en polarisation directe, pour les LED blanches, elle est généralement d'environ 3 volts.

À première vue, il peut sembler qu'il suffit au stade de la conception et de la production du luminaire de s'adapter et de définir une tension stable à la sortie de l'alimentation et tout ira bien. Ils le font sur des bandes LED, mais ils sont alimentés par des sources d'alimentation stabilisées.De plus, la puissance des LED utilisées dans les bandes est souvent * petite, dixièmes et centièmes de watts.

Si une telle LED est alimentée par un pilote avec un courant de sortie stable, alors lorsque la LED chauffe, le courant à travers elle n'augmentera pas, mais restera inchangé, et la tension à ses bornes diminuera légèrement pour cela.

Et si à partir d'une alimentation (source de tension), après le chauffage, le courant augmentera, à partir de laquelle le chauffage sera encore plus fort.

Il y a un autre facteur - les caractéristiques de toutes les LED (ainsi que d'autres éléments) sont toujours différentes.

Choix du pilote: caractéristiques, connexion

Pour choisir le bon pilote, il faut se familiariser avec ses caractéristiques techniques, les principales sont:

Courant de sortie nominal;

Puissance maximum;

Puissance minimale. Pas toujours indiqué. Le fait est que certains pilotes ne démarreront pas si une charge leur est connectée à moins d'une certaine puissance.

Souvent dans les magasins au lieu de l'alimentation, ils indiquent:

Courant de sortie nominal;

Plage de tension de sortie sous forme de (min.) V… (max.) V, par exemple 3-15V.

Le nombre de LED connectées, en fonction de la plage de tension, est écrit sous la forme (min) ... (max), par exemple 1-3 LED.

Étant donné que le courant traversant tous les éléments est le même lorsqu'ils sont connectés en série, les LED sont donc connectées en série au pilote.

En parallèle, il n'est pas souhaitable (plutôt impossible) de connecter les LED au driver, car les chutes de tension sur les LED peuvent différer légèrement et l'une sera surchargée, et la seconde, au contraire, fonctionnera dans un mode inférieur au nominal.

Il n'est pas recommandé de connecter plus de LED que spécifié par la conception du pilote. Le fait est que toute source d'alimentation a une certaine puissance maximale admissible, qui ne peut être dépassée. Et avec chaque LED connectée à une source de courant stabilisée, la tension à ses sorties augmentera d'environ 3V (si la LED est blanche), et la puissance sera égale, comme d'habitude, au produit du courant et de la tension.

Sur cette base, nous tirerons des conclusions afin d'acheter le bon pilote pour les LED, vous devez décider du courant que les LED consomment et de la tension qui leur tombe, et sélectionner le pilote en fonction des paramètres.

Par exemple, ce pilote prend en charge la connexion de jusqu'à 12 LED haute puissance par 1 W, avec une consommation de courant de 0,4 A.

Celui-ci délivre un courant de 1,5A et une tension de 20 à 39V, ce qui signifie que vous pouvez y connecter, par exemple, une LED pour 1,5A, 32-36V et une puissance de 50W.

Conclusion

Un pilote est un type d'alimentation conçu pour fournir aux LED un courant donné. En principe, peu importe le nom de cette source d'alimentation. Les alimentations sont appelées alimentations pour bandes LED de 12 ou 24 Volts, elles peuvent fournir tout courant inférieur au maximum. Connaissant les noms corrects, il est peu probable que vous vous trompiez lors de l'achat d'un produit en magasin et vous n'avez pas à le changer.

En raison de leur faible consommation d'énergie, de leur durabilité théorique et de leur réduction de prix, les lampes à incandescence et à économie d'énergie se remplacent rapidement. Mais, malgré la durée de vie déclarée allant jusqu'à 25 ans, ils brûlent souvent sans même avoir servi la période de garantie.

Contrairement aux ampoules à incandescence, 90% des ampoules LED grillées peuvent être réparées avec succès à la main, même sans formation spéciale. Les exemples fournis vous aideront à réparer une lampe LED défectueuse.

Avant d'entreprendre la réparation d'une lampe LED, vous devez présenter son appareil. Indépendamment de l'apparence et du type de LED utilisées, toutes les lampes LED, y compris les ampoules à filament, ont la même structure. Si vous retirez les parois du boîtier de la lampe, vous pouvez voir à l'intérieur le pilote, qui est une carte de circuit imprimé avec des éléments radio installés dessus.

Toute lampe LED est conçue et fonctionne comme suit. La tension d'alimentation des contacts de la cartouche électrique est appliquée aux bornes de la base. Deux fils y sont soudés, à travers lesquels une tension est appliquée à l'entrée du pilote. Depuis le pilote, la tension d'alimentation CC est fournie à la carte sur laquelle les LED sont soudées.

Le pilote est une unité électronique - un générateur de courant qui convertit la tension d'alimentation en courant nécessaire pour que les LED s'allument.

Parfois, pour diffuser la lumière ou se protéger du contact humain avec les conducteurs non protégés de la carte à LED, elle est recouverte d'un verre de protection diffusant.

À propos des lampes à incandescence

En apparence, une lampe à incandescence est similaire à une lampe à incandescence. Le dispositif des lampes à incandescence diffère des lampes à LED en ce qu'elles n'utilisent pas une carte avec des LED comme émetteurs de lumière, mais un ballon rempli de gaz scellé en verre dans lequel une ou plusieurs tiges de filament sont placées. Le pilote est situé dans la base.

La tige de filament est un tube de verre ou de saphir d'un diamètre d'environ 2 mm et d'une longueur d'environ 30 mm, sur lequel 28 LED miniatures recouvertes d'un luminophore sont fixées et connectées en série. Un filament consomme environ 1W de puissance. Mon expérience d'exploitation montre que les lampes à incandescence sont beaucoup plus fiables que celles fabriquées avec des LED SMD. Je suppose qu'avec le temps, ils remplaceront toutes les autres sources de lumière artificielle.

Exemples de réparation de lampes LED

Attention, les circuits électriques des pilotes de lampes LED sont connectés galvaniquement à la phase secteur et il faut donc faire attention. Toucher les parties exposées d'un circuit connecté à un réseau électrique peut provoquer un choc électrique.

Réparation de lampe LED
ASD LED-A60, 11 W sur la puce SM2082

Actuellement, de puissantes ampoules LED sont apparues, dont les drivers sont montés sur des microcircuits comme le SM2082. L'un d'eux a travaillé moins d'un an et m'a été réparé. La lumière s'est éteinte au hasard et s'est rallumée. Lorsqu'il est tapé dessus, il a répondu par la lumière ou l'extinction. Il est devenu évident que le problème était un mauvais contact.

Pour accéder à la partie électronique de la lampe, vous devez ramasser le verre diffusant avec un couteau au point de contact avec le corps. Parfois, il est difficile de séparer le verre, car du silicone est appliqué sur la bague de fixation lorsqu'elle est assise.

Après avoir retiré le verre diffusant la lumière, accès aux LED et à un microcircuit - le générateur de courant SM2082 a été ouvert. Dans cette lampe, une partie du driver était montée sur un PCB LED en aluminium et l'autre sur un autre.

L'examen externe n'a pas révélé de rations défectueuses ou de traces cassées. J'ai dû retirer la carte avec des LED. Pour ce faire, le silicone a d'abord été coupé et la planche a été soulevée par-dessus le bord avec une lame de tournevis.

Pour accéder au driver situé dans le boîtier de la lampe, il était nécessaire de le dessouder en chauffant deux contacts avec un fer à souder en même temps et en le déplaçant vers la droite.

Sur un côté du circuit imprimé du pilote, seul un condensateur électrolytique 6,8 μF 400 V a été installé.

Sur la face arrière de la carte de commande, un pont de diodes et deux résistances connectées en série d'une valeur nominale de 510 kOhm ont été installés.

Afin de déterminer laquelle des cartes le contact manque, elles ont dû être connectées, en respectant la polarité, à l'aide de deux fils. Après avoir tapoté sur les cartes avec un stylo tournevis, il est devenu évident que le dysfonctionnement résidait dans la carte avec le condensateur ou dans les contacts des fils provenant de la base de la lampe LED.

Comme la soudure n'était pas suspecte, j'ai d'abord vérifié la fiabilité du contact dans la borne centrale de la base. Il peut être facilement retiré si vous le faites levier sur le bord avec une lame de couteau. Mais le contact était fiable. Juste au cas où, j'ai étamé le fil avec de la soudure.

Il est difficile de retirer la partie vis de la base, j'ai donc décidé de souder les fils à souder de la base avec un fer à souder. En touchant l'une des rations, le fil était exposé. Il y a eu une soudure "à froid". Comme il n'y avait aucun moyen d'obtenir le fil pour le dénuder, nous avons dû le graisser avec un flux FIM actif, puis le resouder.

Une fois assemblée, la lampe LED émettait de la lumière de manière constante malgré le fait d'être frappée par une poignée de tournevis. La vérification du flux lumineux pour les pulsations a montré qu'elles sont significatives à une fréquence de 100 Hz. Cette lampe LED ne peut être installée que dans des luminaires destinés à l'éclairage général.

Schéma de câblage du pilote
lampe LED ASD LED-A60 sur puce SM2082

Le circuit électrique de la lampe ASD LED-A60, grâce à l'utilisation d'un microcircuit spécialisé SM2082 dans le pilote pour stabiliser le courant, est assez simple.

Le circuit de pilotage fonctionne comme suit. La tension d'alimentation CA est transmise par le fusible F au pont de diodes de redressement monté sur le micro-ensemble MB6S. Le condensateur électrolytique C1 lisse l'ondulation et R1 sert à le décharger lorsque l'alimentation est coupée.

À partir de la borne positive du condensateur, la tension d'alimentation est appliquée directement aux LED connectées en série. A partir de la sortie de la dernière LED, la tension est fournie à l'entrée (broche 1) du microcircuit SM2082, le courant dans le microcircuit est stabilisé puis à partir de sa sortie (broche 2) est envoyé à la borne négative du condensateur C1.

La résistance R2 définit la quantité de courant circulant à travers les LED HL. L'amplitude du courant est inversement proportionnelle à sa valeur nominale. Si la valeur de la résistance est réduite, le courant augmentera, si la valeur est augmentée, le courant diminuera. Le microcircuit SM2082 permet à la résistance d'ajuster la valeur du courant de 5 à 60 mA.

Réparation de lampe LED
ASD LED-A60, 11W, 220V, E27

Une autre lampe LED ASD LED-A60, d'apparence similaire et avec les mêmes caractéristiques techniques que celle réparée, est entrée en réparation.

Lorsqu'elle est allumée, la lampe s'est enflammée pendant un moment et n'a pas brillé davantage. Ce comportement des lampes LED est généralement associé à un dysfonctionnement du pilote. Par conséquent, j'ai immédiatement procédé au démontage de la lampe.

Le verre diffusant la lumière a été enlevé avec une grande difficulté, car sur toute la ligne de contact avec le corps, malgré la présence d'un élément de retenue, il était abondamment enduit de silicone. Pour séparer le verre, je devais chercher un endroit souple sur toute la ligne de contact avec le corps avec un couteau, mais quand même, ce n'était pas sans fissure dans le corps.

Pour accéder au pilote de lampe, l'étape suivante consistait à retirer la carte de circuit imprimé LED, qui était pressée le long du contour dans un insert en aluminium. Malgré le fait que la planche était en aluminium et qu'il était possible de la retirer sans crainte de fissures, toutes les tentatives ont été infructueuses. Le conseil a été maintenu serré.

Il ne fonctionnait pas non plus de retirer la planche avec l'insert en aluminium, car elle s'adaptait parfaitement au corps et était assise avec la surface extérieure sur du silicone.

J'ai décidé d'essayer de retirer la carte de commande du côté de la base. Pour cela, tout d'abord, un couteau a été retiré de la base avec un couteau et le contact central a été retiré. Pour retirer la partie filetée de la base, il a fallu plier légèrement son rebord supérieur pour que les points de poinçonnage se dégagent de la base.

Le pilote est devenu disponible et s'est déplacé librement vers une certaine position, mais il n'a pas été possible de le retirer complètement, bien que les conducteurs de la carte LED aient été scellés.

Il y avait un trou au centre de la carte LED. J'ai décidé d'essayer de retirer la carte pilote en frappant son extrémité à travers une tige métallique filetée à travers ce trou. La planche a avancé de quelques centimètres et a heurté quelque chose. Après de nouveaux coups, le corps de la lampe s'est fissuré dans l'anneau et la planche avec la base de la base détachée.

Il s'est avéré que la planche avait une extension qui, avec ses épaules, reposait contre le corps de la lampe. On dirait que la planche a été formée pour restreindre les mouvements, même si c'était suffisant pour la fixer avec une goutte de silicone. Ensuite, le pilote serait retiré de chaque côté de la lampe.

La tension de 220 V de la base de la lampe à travers une résistance - le fusible FU est alimenté au pont redresseur MB6F et après il est lissé par un condensateur électrolytique. Ensuite, la tension va à la puce SIC9553, qui stabilise le courant. Les résistances R20 et R80 connectées en parallèle entre les broches 1 et 8 du MS définissent la valeur du courant d'alimentation de la LED.

La photo montre un schéma de circuit électrique typique donné par le fabricant de la puce SIC9553 dans une fiche technique chinoise.

Cette photo montre l'apparence du pilote de lampe LED du côté de l'installation des éléments de sortie. Comme l'espace le permettait, pour réduire le facteur d'ondulation du flux lumineux, le condensateur à la sortie du pilote a été soudé à 6,8 uF au lieu de 4,7 uF.

Si vous devez retirer les pilotes du corps de ce modèle de lampe et que vous ne pouvez pas retirer la carte LED, vous pouvez utiliser une scie sauteuse pour couper le corps de la lampe autour de la circonférence juste au-dessus de la partie à vis de la base.

En fin de compte, tous mes efforts pour extraire le pilote se sont avérés utiles uniquement pour comprendre la conception de la lampe LED. Le pilote semblait fonctionner correctement.

Le flash des LED au moment de l'allumage a été causé par une panne dans le cristal de l'un d'entre eux à la suite d'une surtension au démarrage du driver, ce qui m'a induit en erreur. Tout d'abord, il fallait sonner les LED.

Une tentative de test des LED avec un multimètre a échoué. Les voyants étaient éteints. Il s'est avéré que deux cristaux électroluminescents connectés en série sont installés dans un cas, et pour que la LED commence à circuler, il est nécessaire d'appliquer une tension de 8 V.

Un multimètre ou un testeur, inclus dans le mode de mesure de résistance, produit une tension comprise entre 3 et 4 V. J'ai dû vérifier les LED à l'aide d'une alimentation, fournissant 12 V à chaque LED via une résistance de limitation de courant de 1 kΩ.

Il n'y avait pas de LED de remplacement disponible, donc une goutte de soudure a court-circuité les pads. Le conducteur peut fonctionner en toute sécurité et la puissance de la lampe LED ne diminuera que de 0,7 W, ce qui est presque imperceptible.

Après avoir réparé la partie électrique de la lampe LED, le corps fissuré a été collé avec de la superglue à séchage rapide "Moment", les coutures ont été lissées en faisant fondre le plastique avec un fer à souder et lissées avec du papier de verre.

Par intérêt, j'ai fait quelques mesures et calculs. Le courant traversant les LED était de 58 mA, la tension était de 8 V. Par conséquent, la puissance fournie à une LED est de 0,46 W. Avec 16 LED, 7,36 W sont obtenus, au lieu des 11 W. Le fabricant a peut-être indiqué la consommation électrique totale de la lampe, en tenant compte des pertes dans le conducteur.

La durée de vie de la lampe LED ASD LED-A60, 11 W, 220 V, E27, déclarée par le fabricant, soulève mes doutes. Dans un petit volume d'un corps de lampe en plastique à faible conductivité thermique, une puissance importante est libérée - 11 watts. En conséquence, les LED et le driver fonctionnent à la température maximale admissible, ce qui conduit à une dégradation accélérée de leurs cristaux et, par conséquent, à une forte diminution de leur MTBF.

Réparation de lampe LED
LED smd B35 827 ERA, 7 W sur puce BP2831A

Un ami m'a raconté qu'il avait acheté cinq ampoules comme sur la photo ci-dessous, et toutes ont cessé de fonctionner après un mois. Il a réussi à en jeter trois et il en a amené deux, à ma demande, pour réparation.

La lumière fonctionnait, mais au lieu d'une lumière vive, elle émettait une faible lumière scintillante avec une fréquence de plusieurs fois par seconde. J'ai immédiatement supposé que le condensateur électrolytique avait gonflé, généralement en cas de panne, la lampe commence à émettre de la lumière, comme un stroboscope.

Le verre diffusant la lumière s'est retiré facilement, il n'a pas été collé. Il était fixé au moyen d'une fente dans son rebord et d'une saillie dans le corps de la lampe.

Le pilote a été fixé avec deux soudures à un PCB avec des LED, comme dans l'une des lampes ci-dessus.

Un circuit de pilote typique sur la puce BP2831A tiré de la fiche technique est montré sur la photo. La carte de commande a été retirée et tous les éléments radio simples ont été vérifiés, tout s'est avéré être en bon état. J'ai dû commencer à vérifier les LED.

Les LED de la lampe ont été installées d'un type inconnu avec deux cristaux dans le boîtier et l'inspection n'a révélé aucun défaut. En utilisant la méthode de connexion série entre les fils de chacune des LED, j'ai rapidement identifié le défectueux et l'ai remplacé par une goutte de soudure, comme sur la photo.

L'ampoule a fonctionné pendant une semaine et a été réparée à nouveau. Court-circuit de la LED suivante. Une semaine plus tard, j'ai dû court-circuiter une autre LED, et après la quatrième, j'ai jeté l'ampoule, car j'étais fatigué de la réparer.

La raison de l'échec des ampoules de cette conception est évidente. Les LED surchauffent en raison d'une surface de dissipateur de chaleur insuffisante et leur ressource est réduite à des centaines d'heures.

Pourquoi est-il permis de court-circuiter les fils des LED brûlées dans les lampes LED

Le pilote des lampes LED, contrairement à l'alimentation à tension constante, délivre une valeur de courant stabilisée à la sortie, pas une tension. Par conséquent, quelle que soit la résistance de charge dans les limites spécifiées, le courant sera toujours constant et, par conséquent, la chute de tension à travers chacune des LED restera la même.

Par conséquent, avec une diminution du nombre de LED connectées en série dans le circuit, la tension à la sortie du pilote diminuera également proportionnellement.

Par exemple, si 50 LED sont connectées en série au pilote et qu'une tension de 3 V chute sur chacun d'eux, la tension à la sortie du pilote était de 150 V, et si 5 d'entre elles sont court-circuitées, la tension chutera à 135 V et le courant ne changera pas.

Mais le rendement (efficacité) du pilote assemblé selon un tel schéma sera faible et les pertes de puissance seront supérieures à 50%. Par exemple, pour une ampoule LED MR-16-2835-F27, une résistance de 6,1 kΩ d'une puissance de 4 watts est nécessaire. Il s'avère que le pilote sur la résistance consommera une puissance qui dépasse la consommation d'énergie des LED et il sera inacceptable de le placer dans un petit boîtier de la lampe LED, en raison du dégagement de chaleur.

Mais s'il n'y a pas d'autre moyen de réparer la lampe LED et que c'est très nécessaire, alors le pilote de la résistance peut être placé dans un boîtier séparé, tout de même, la consommation d'énergie d'une telle lampe LED sera quatre fois inférieure à celle d'une lampe à incandescence. Il est à noter que plus il y a de LED connectées en série dans l'ampoule, plus l'efficacité sera élevée. Avec 80 LED SMD3528 connectées en série, vous aurez besoin d'une résistance de 800 Ohm avec une puissance de seulement 0,5 W. La capacité de C1 devra être augmentée à 4,7 µF.

Recherche de LED défectueuses

Après avoir retiré le verre de protection, il devient possible de vérifier les LED sans décoller la carte de circuit imprimé. Tout d'abord, un examen attentif de chaque LED est effectué. Si même le plus petit point noir est trouvé, sans parler du noircissement de toute la surface de la LED, alors il est définitivement défectueux.

Lors de l'examen de l'apparence des LED, vous devez examiner attentivement la qualité des rations de leurs conclusions. Dans l'une des ampoules en réparation, quatre LED étaient mal soudées à la fois.

La photo montre une ampoule qui avait de très petits points noirs sur ses quatre LED. J'ai immédiatement marqué les LED défectueuses avec des croix afin qu'elles puissent être clairement vues.

Les LED défectueuses peuvent ou non avoir un changement d'aspect. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier chaque LED avec un multimètre ou un testeur de flèche, inclus dans le mode de mesure de résistance.

Il existe des lampes à LED, dans lesquelles des LED standard sont installées en apparence, dans le cas desquelles deux cristaux connectés en série sont montés à la fois. Par exemple, les lampes de la série ASD LED-A60. Pour la continuité de ces LED, il est nécessaire d'appliquer une tension supérieure à 6 V à ses bornes, et toute sortie multimètre ne dépasse pas 4 V. Par conséquent, ces LED ne peuvent être vérifiées qu'en leur appliquant une tension supérieure à 6 (9-12) V à partir d'une source d'alimentation via une résistance de 1 kΩ ...

La LED est vérifiée, comme une diode ordinaire, dans un sens, la résistance doit être égale à des dizaines de mégohms, et si vous échangez les sondes (cela change la polarité de l'alimentation en tension de la LED), alors petite, tandis que la LED peut briller faiblement.

Lors de la vérification et du remplacement des LED, la lampe doit être fixée. Vous pouvez utiliser un pot rond de taille appropriée pour cela.

Il est possible de vérifier l'état de la LED sans source de courant constant supplémentaire. Mais cette méthode de vérification est possible si le pilote de l'ampoule fonctionne correctement. Pour ce faire, il est nécessaire d'appliquer une tension d'alimentation à la base de l'ampoule LED et les bornes de chaque LED doivent être séquentiellement court-circuitées avec un cavalier d'un fil ou, par exemple, avec une mâchoire d'une pince à épiler métallique.

Si soudainement toutes les LED s'allument, cela signifie que celle en court-circuit est définitivement défectueuse. Cette méthode convient si une seule des LED du circuit est défectueuse. Avec cette méthode de vérification, il faut tenir compte du fait que si le pilote ne fournit pas d'isolation galvanique du secteur, comme, par exemple, dans les schémas ci-dessus, il est dangereux de toucher les soudures LED avec votre main.

Si une ou même plusieurs LED sont défectueuses et qu'il n'y a rien pour les remplacer, vous pouvez simplement court-circuiter les plages de contact auxquelles les LED ont été soudées. L'ampoule fonctionnera avec le même succès, seul le flux lumineux diminuera légèrement.

Autres dysfonctionnements des lampes LED

Si le contrôle des LED a montré leur état de fonctionnement, la raison de l'inopérabilité de l'ampoule est dans le conducteur ou dans les points de soudure des conducteurs porteurs de courant.

Par exemple, un conducteur de soudure à froid a été trouvé dans cette ampoule qui alimente la carte de circuit imprimé. La suie libérée par une mauvaise soudure s'est même déposée sur les chemins conducteurs de la carte de circuit imprimé. La suie était facilement éliminée en essuyant avec un chiffon imbibé d'alcool. Le fil a été soudé, dénudé, étamé et re-soudé dans la carte. Nous avons eu de la chance avec la réparation de cette ampoule.

Sur dix ampoules défectueuses, une seule avait un pilote défectueux, un pont de diodes s'est effondré. La réparation du driver a consisté à remplacer le pont de diodes par quatre diodes IN4007 conçues pour une tension inverse de 1000 V et un courant de 1 A.

Souder des LED SMD

Pour remplacer une LED défectueuse, elle doit être évaporée sans endommager les conducteurs imprimés. Vous devez également retirer la LED de remplacement de la carte donneuse sans dommage.

Il est presque impossible de souder des LED SMD avec un simple fer à souder sans endommager leur boîtier. Mais si vous utilisez une pointe spéciale pour un fer à souder ou que vous mettez une buse en fil de cuivre sur une pointe standard, le problème est facilement résolu.

Les LED sont polarisées et doivent être correctement installées sur le PCB lors du remplacement. En règle générale, les conducteurs imprimés suivent la forme des fils LED. Par conséquent, vous ne pouvez faire une erreur que par négligence. Pour sceller la LED, il suffit de l'installer sur un circuit imprimé et de la réchauffer avec un fer à souder 10-15 W avec ses extrémités avec des plots de contact.

Si la LED brûle en charbon et que la carte de circuit imprimé en dessous est carbonisée, avant d'installer une nouvelle LED, il est impératif de nettoyer cet endroit de la carte de circuit imprimé de la combustion, car il s'agit d'un conducteur de courant. Lors du nettoyage, vous constaterez peut-être que les pastilles de soudure de la LED sont brûlées ou décollées.

Dans un tel cas, la LED peut être installée en la soudant à des LED adjacentes si les pistes imprimées y mènent. Pour ce faire, vous pouvez prendre un morceau de fil fin, le plier en deux ou trois, selon la distance entre les LED, l'étamer et le souder dessus.

Réparation de la série de lampes LED "LL-CORN" (lampe à maïs)
E27 4,6W 36x5050SMD

Le dispositif de la lampe, qui est communément appelé la lampe de maïs, montré sur la photo ci-dessous, diffère de la lampe décrite ci-dessus, par conséquent, la technologie de réparation est différente.

La conception des lampes sur LED SMD de ce type est très pratique pour la réparation, car il y a un accès pour la continuité des LED et leur remplacement sans démonter le corps de la lampe. Certes, j'ai quand même démonté l'ampoule par intérêt afin d'étudier sa structure.

La vérification des LED de la lampe LED maïs ne diffère pas de la technologie décrite ci-dessus, mais il faut tenir compte du fait que trois LED sont situées dans le boîtier LED SMD5050, généralement connectées en parallèle (trois points sombres de cristaux sont visibles sur le cercle jaune), et tous les trois doivent s'allumer lors de la vérification.

Une LED défectueuse peut être remplacée par une neuve ou court-circuitée par un cavalier. Cela n'affectera pas la fiabilité de la lampe, seulement imperceptiblement à l'œil, le flux lumineux diminuera légèrement.

Le pilote de cette lampe est assemblé selon le schéma le plus simple, sans transformateur d'isolement, par conséquent, toucher les fils de LED alors que la lampe est allumée est inacceptable. Les lampes de cette conception ne doivent pas être installées dans des luminaires accessibles aux enfants.

Si toutes les LED fonctionnent, le pilote est défectueux et pour y accéder, la lampe devra être démontée.

Pour ce faire, vous devez retirer le cadre du côté opposé à la base. Avec un petit tournevis ou une lame de couteau, vous devez essayer en cercle pour trouver le point faible où la jante est la plus collée. Si la lunette cède, puis en travaillant avec un outil, comme un levier, la lunette s'éloignera facilement sur tout le périmètre.

Le pilote a été assemblé selon le circuit électrique, comme pour la lampe MR-16, seul C1 était de 1 µF et C2 était de 4,7 µF. En raison du fait que les fils menant du pilote à la base de la lampe étaient longs, le pilote a été facilement retiré du boîtier de la lampe. Après avoir étudié son circuit, le driver a été réinséré dans le boîtier, et la lunette a été collée avec de la colle transparente "Moment". La LED défaillante est remplacée par une bonne.

Réparation de la lampe LED "LL-CORN" (lampe à maïs)
E27 12W 80x5050SMD

Lors de la réparation d'une lampe plus puissante, 12 W, la même conception de LED défaillantes n'a pas été trouvée et pour accéder aux pilotes, j'ai dû ouvrir la lampe en utilisant la technologie ci-dessus.

Cette lampe m'a fait une surprise. Les fils reliant le pilote à la base se sont révélés courts et il était impossible de retirer le pilote du boîtier de la lampe pour réparation. J'ai dû retirer la base.

La base de la lampe était en aluminium, grignotée autour de la circonférence et maintenue fermement. J'ai dû percer les points d'attache avec une perceuse de 1,5 mm. Après cela, la base, qui avait été poussée avec un couteau, a été facilement enlevée.

Mais vous pouvez vous passer de percer la base si vous faites levier et pliez légèrement son bord supérieur avec le tranchant d'un couteau autour de la circonférence. Au préalable, une marque doit être faite sur le socle et le boîtier afin que le socle puisse être installé facilement. Pour fixer solidement la base après avoir réparé la lampe, il suffira de la poser sur le corps de la lampe de manière à ce que les points poinçonnés sur la base tombent dans les anciens endroits. Poussez ensuite à travers ces points avec un objet pointu.

Deux fils ont été connectés au fil avec une pince, et les deux autres ont été pressés dans le contact central de la base. J'ai dû manger ces fils.

Comme prévu, les pilotes étaient deux identiques, alimentant chacun 43 diodes. Ils ont été fermés avec un tube thermorétractable et collés ensemble. Afin de remettre le pilote dans le tube, je le coupe généralement proprement le long du PCB du côté où les pièces sont installées.

Après réparation, le conducteur est enveloppé dans un tube, qui est fixé avec un lien en plastique ou enveloppé de plusieurs tours de fil.

Dans le circuit électrique du driver de cette lampe, des éléments de protection sont déjà installés, C1 pour la protection contre les surtensions et R2, R3 pour la protection contre les surtensions. Lors de la vérification des éléments, des résistances R2 ont été immédiatement trouvées sur les deux drivers en circuit ouvert. On dirait qu'une surtension a été appliquée à la lampe LED. Après avoir remplacé les résistances, il n'y avait pas de 10 Ohm sous la main, et je l'ai réglé sur 5,1 Ohm, la lampe a fonctionné.

Réparation de la série de lampes LED "LLB" LR-EW5N-5

L'apparence de ce type d'ampoule inspire confiance. Corps en aluminium, finition de haute qualité, beau design.

La conception de l'ampoule est telle que le démontage est impossible sans effort physique important. Étant donné que la réparation de toute lampe à LED commence par vérifier l'état de santé des LED, la première chose à faire était de retirer le verre de protection en plastique.

Le verre a été fixé sans colle sur une rainure pratiquée dans le radiateur avec un collier à l'intérieur. Pour retirer la vitre, il faut utiliser l'extrémité d'un tournevis qui passera entre les ailettes du radiateur, s'appuyer sur l'extrémité du radiateur et soulever la vitre comme un levier.

La vérification des LED avec un testeur a montré leur état de fonctionnement, par conséquent, le pilote est défectueux et vous devez y accéder. Le panneau en aluminium a été fixé avec quatre vis que j'ai enlevées.

Mais contrairement aux attentes, derrière la planche se trouvait le plan du radiateur, enduit de pâte thermoconductrice. La planche a dû être remise à sa place et a continué à démonter la lampe du côté de la base.

En raison du fait que la pièce en plastique, à laquelle le radiateur était attaché, était tenue très fermement, j'ai décidé de suivre la voie éprouvée, de retirer la base et de retirer le pilote à travers le trou ouvert pour réparation. J'ai percé les points de frappe, mais la base ne s'est pas détachée. Il s'est avéré qu'il tenait toujours le plastique en raison de la connexion filetée.

J'ai dû séparer l'adaptateur en plastique du radiateur. Il a tenu bon, tout comme le verre protecteur. Pour cela, il a été lavé avec une scie à métaux pour le métal à la jonction du plastique avec le radiateur et en tournant un tournevis à large lame, les pièces ont été séparées les unes des autres.

Après avoir dessouder les fils de la carte de circuit imprimé LED, le pilote est devenu disponible pour réparation. Le circuit d'attaque s'est avéré plus complexe que les ampoules précédentes, avec un transformateur d'isolement et un microcircuit. L'un des condensateurs électrolytiques 400 V 4,7 pF était gonflé. J'ai dû le remplacer.

La vérification de tous les éléments semi-conducteurs a révélé une diode D4 Schottky défectueuse (photo ci-dessous à gauche). Il y avait une diode Schottky SS110 sur la carte, remplacée par un analogique 10 BQ100 existant (100 V, 1 A). La résistance directe des diodes Schottky est la moitié de celle des diodes ordinaires. Le voyant LED est allumé. La deuxième ampoule avait le même dysfonctionnement.

Réparation de la série de lampes LED "LLB" LR-EW5N-3

Cette lampe LED est très similaire en apparence à la "LLB" LR-EW5N-5, mais la conception est légèrement différente.

Si vous regardez de près, vous pouvez voir qu'à la jonction entre le radiateur en aluminium et le verre sphérique, contrairement au LR-EW5N-5, il y a un anneau dans lequel le verre est fixé. Pour retirer le verre de protection, il suffit de le ramasser avec un petit tournevis au niveau de la jonction avec la bague.

Le circuit imprimé en aluminium contient trois neuf LED à cristaux super brillants. La carte est vissée au dissipateur thermique avec trois vis. La vérification des LED a montré leur état de fonctionnement. Par conséquent, le pilote doit être réparé. Ayant de l'expérience dans la réparation d'une lampe LED similaire "LLB" LR-EW5N-5, je n'ai pas dévissé les vis, mais dessoudé les fils conducteurs provenant du pilote et j'ai continué à démonter la lampe du côté de la base.

L'anneau de liaison en plastique de la base / plinthe avec le radiateur a été retiré avec beaucoup de difficulté. En même temps, une partie de celui-ci s'est rompue. Il s'est avéré qu'il était vissé au radiateur avec trois vis autotaraudeuses. Le pilote a été facilement retiré du boîtier de la lampe.

Des vis autotaraudeuses vissant la bague en plastique de la base recouvrent le pilote, et il est difficile de les voir, mais elles sont sur le même axe avec le filetage auquel la partie de transition du radiateur est vissée. Par conséquent, vous pouvez les atteindre avec un tournevis Phillips fin.

Le pilote a été assemblé selon le circuit du transformateur. La vérification de tous les éléments, à l'exception du microcircuit, n'a pas révélé les défaillants. Par conséquent, le microcircuit est défectueux, je n'ai même pas trouvé de mention de son type sur Internet. L'ampoule LED n'a pas pu être réparée, elle vous sera utile pour les pièces de rechange. Mais j'ai étudié son appareil.

Réparation de la série de lampes LED "LL" GU10-3W

À première vue, il s'est avéré impossible de démonter une ampoule LED GU10-3W grillée avec verre de protection. Une tentative d'enlever le verre a conduit à son écaillage. Avec beaucoup d'efforts, le verre s'est fissuré.

À propos, dans le marquage de la lampe, la lettre G signifie que la lampe a un culot, la lettre U, que la lampe appartient à la classe des ampoules à économie d'énergie, et le nombre 10 est la distance entre les broches en millimètres.

Les ampoules LED avec base GU10 ont des broches spéciales et sont rotatives dans la douille. Grâce aux broches extensibles, la lampe LED est pincée dans le support et est fermement maintenue même lorsqu'elle est secouée.

Afin de démonter cette ampoule LED, un trou d'un diamètre de 2,5 mm a dû être percé dans son boîtier en aluminium au niveau de la surface du circuit imprimé. L'emplacement de forage doit être choisi de manière à ce que la perceuse n'endommage pas la LED en sortant. Si vous n'avez pas de perceuse sous la main, vous pouvez faire un trou avec un poinçon épais.

Ensuite, un petit tournevis est vissé dans le trou et, agissant comme un levier, le verre est soulevé. J'ai enlevé le verre de deux ampoules sans problème. Si le test des LED avec un testeur a montré leur état de fonctionnement, la carte de circuit imprimé est retirée.

Après avoir séparé la carte du corps de la lampe, il est immédiatement devenu évident que les résistances de limitation de courant ont grillé à la fois dans l'une et dans l'autre lampe. Le calculateur a déterminé leur valeur nominale par les bandes, 160 ohms. Étant donné que les résistances brûlées dans les ampoules LED de différents lots, il est évident que leur puissance, à en juger par la taille de 0,25 W, ne correspond pas à la puissance libérée lorsque le pilote fonctionne à la température ambiante maximale.

Le circuit imprimé du pilote était solidement scellé avec du silicone et je ne l'ai pas détaché de la carte LED. J'ai coupé les fils des résistances grillées à la base et leur ai soudé des résistances plus puissantes, qui étaient à portée de main. Dans une lampe, une résistance de 150 Ohm avec une puissance de 1 W a été soudée, dans la seconde deux 320 Ohm parallèles avec une puissance de 0,5 W.

Afin d'éviter tout contact accidentel de la borne de la résistance, à laquelle la tension secteur est adaptée avec le boîtier de lampe en métal, elle a été isolée avec une goutte de colle thermofusible. Il est étanche, excellent isolant. Je l'utilise souvent pour sceller, isoler et sécuriser les fils électriques et autres pièces.

La colle thermofusible est disponible en tiges de 7, 12, 15 et 24 mm de diamètre dans différentes couleurs, du transparent au noir. Il fond, selon les marques, à une température de 80-150 °, ce qui lui permet d'être fondu à l'aide d'un fer à souder électrique. Il suffit de couper un morceau de tige, de le placer au bon endroit et de le chauffer. La colle thermofusible acquiert la consistance du miel de mai. Après refroidissement, il redevient solide. Réchauffé, il redevient liquide.

Après avoir remplacé les résistances, les performances des deux ampoules ont été rétablies. Il ne reste plus qu'à fixer le PCB et le verre de protection dans le boîtier de la lampe.

Lors de la réparation d'ampoules LED, j'ai utilisé des clous liquides "Montage" pour fixer les PCB et les pièces en plastique. Colle inodore, adhère bien aux surfaces de tous les matériaux, après séchage, elle reste en plastique, a une résistance à la chaleur suffisante.

Il suffit de prélever une petite quantité de colle à l'extrémité du tournevis et de l'appliquer sur les points de contact des pièces. Après 15 minutes, la colle tiendra déjà.

Lors du collage de la carte de circuit imprimé, pour ne pas attendre, en maintenant la carte en place, puisque les fils la poussaient, j'ai également fixé la carte en plusieurs points avec de la colle chaude.

La lampe LED a commencé à clignoter comme un stroboscope

J'ai dû réparer quelques lampes LED avec des pilotes montés sur un microcircuit, dont le dysfonctionnement était le clignotement de la lumière avec une fréquence d'environ un hertz, comme dans un stroboscope.

Une copie de la lampe LED a commencé à clignoter immédiatement après avoir été allumée pendant les premières secondes, puis la lampe a commencé à briller normalement. Au fil du temps, la durée du clignotement de la lampe après l'allumage a commencé à augmenter et la lampe a commencé à clignoter en continu. La deuxième copie de la lampe LED a commencé à clignoter en continu soudainement.

Après avoir démonté les lampes, il s'est avéré que les condensateurs électrolytiques installés immédiatement après les ponts redresseurs dans les pilotes étaient hors service. Il était facile d'identifier le défaut car les boîtiers de condensateurs étaient gonflés. Mais même si en apparence le condensateur a l'air sans défauts externes, il est toujours nécessaire de commencer à réparer une ampoule LED avec un effet stroboscopique en la remplaçant.

Après avoir remplacé les condensateurs électrolytiques par des condensateurs en bon état, l'effet stroboscopique a disparu et les lampes ont commencé à briller normalement.

Calculateurs en ligne pour déterminer la valeur des résistances
par code couleur

Lors de la réparation des lampes LED, il devient nécessaire de déterminer la valeur de la résistance. Selon la norme, le marquage des résistances modernes se fait en appliquant des anneaux colorés sur leurs boîtiers. 4 anneaux colorés sont appliqués aux résistances simples et 5 aux résistances de haute précision.

Les LED, qui ont sérieusement supplanté toutes les autres sources lumineuses ces dernières années, se retrouvent partout aujourd'hui. Ils sont utilisés dans les appartements et les bureaux, éclairent les rues, décorent les bâtiments et les intérieurs. Mais pour le bon fonctionnement d'une source de lumière à semi-conducteur, un pilote de haute qualité et fiable pour les LED est nécessaire. Aujourd'hui, nous allons parler de ce nœud extrêmement important et comprendre pourquoi ce pilote est si nécessaire, comment il fonctionne, et même essayer de créer un pilote LED de nos propres mains.

Qu'est-ce qu'un pilote et pourquoi est-il nécessaire

Si vous regardez dans le dictionnaire anglais-russe, vous pouvez découvrir qu'un pilote est littéralement un «pilote» (pilote). D'où vient un nom aussi étrange et que conduit-il? Pour comprendre cela, faisons une petite digression et parlons des LED.

Une diode électroluminescente (led) est un dispositif semi-conducteur capable d'émettre de la lumière sous l'influence d'une tension qui lui est appliquée. De plus, pour que le semi-conducteur fonctionne correctement, la tension qui fournit le courant optimal à travers le cristal doit être constante et strictement stabilisée. Cela est particulièrement vrai pour les LED puissantes, qui sont extrêmement critiques pour toutes sortes de chutes et de surtensions dans le courant d'alimentation. Dès que l'alimentation de la diode diminue légèrement, le courant baisse et, par conséquent, le rendement lumineux diminue. Au moindre excès de la valeur normale du courant, le semi-conducteur surchauffe et brûle instantanément.

Le but principal du pilote est de fournir à la diode électroluminescente le courant nécessaire à son fonctionnement normal. Ainsi, un driver de led est, en fait, une alimentation pour LED, leur "driver", qui assure un fonctionnement à long terme et de haute qualité d'un illuminateur à semi-conducteur.

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

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Vous ne trouverez pas un seul appareil d'éclairage avec une LED puissante qui n'a pas de pilote. Par conséquent, il est si important de comprendre ce que sont les pilotes, comment ils fonctionnent et quelles caractéristiques ils devraient avoir.

Types de pilotes de LED

Tous les pilotes de LED peuvent être classés selon le principe de stabilisation actuel. Aujourd'hui, il existe deux de ces principes:

1. Linéaire.
2. Impulsion.

Stabilisateur linéaire

Disons que nous avons une LED puissante qui doit être allumée. Mettons ensemble le schéma le plus simple:

Schéma expliquant le principe linéaire de la régulation du courant

Nous exposons la résistance R, qui agit comme un limiteur, la valeur de courant souhaitée - la LED est allumée. Si la tension d'alimentation a changé (par exemple, la batterie est épuisée), tournez le curseur de la résistance et rétablissez le courant requis. S'il a augmenté, nous diminuons le courant de la même manière. C'est exactement ce que fait le stabilisateur linéaire le plus simple: il surveille le courant à travers la LED et, si nécessaire, «tourne le bouton» de la résistance. Seulement, il le fait très rapidement, ayant le temps de réagir au moindre écart du courant par rapport à une valeur donnée. Bien sûr, le driver n'a pas de manche, son rôle est joué par un transistor, mais cela ne change pas l'essence de l'explication.

Quel est l'inconvénient d'un circuit régulateur de courant linéaire? Le fait est qu'un courant traverse également l'élément de régulation et dissipe inutilement de la puissance, ce qui ne fait que chauffer l'air. De plus, plus la tension d'entrée est élevée, plus les pertes sont importantes. Pour les LED avec un faible courant de fonctionnement, un tel schéma convient et est utilisé avec succès, mais il est plus coûteux d'alimenter des semi-conducteurs puissants avec un pilote linéaire: les pilotes peuvent consommer plus d'énergie que l'illuminateur lui-même.

Les avantages d'un tel circuit d'alimentation comprennent la relative simplicité du circuit et le faible coût du pilote, combinés à une fiabilité élevée.

Driver linéaire pour alimentation LED dans une lampe de poche

Stabilisation des impulsions

Devant nous se trouve la même LED, mais nous allons assembler un schéma d'alimentation légèrement différent:

Schéma expliquant le principe de fonctionnement d'un stabilisateur de largeur d'impulsion

Maintenant, au lieu d'une résistance, nous avons un bouton KN et un condensateur de stockage a été ajouté Nous appliquons une tension au circuit et appuyons sur le bouton. Le condensateur commence à se charger, et lorsque la tension de fonctionnement est atteinte, la LED s'allume. Si vous continuez à maintenir le bouton enfoncé, le courant dépassera la valeur autorisée et le semi-conducteur brûlera. Lâchons le bouton. Le condensateur continue d'alimenter la LED et se décharge progressivement. Dès que le courant descend en dessous de la valeur autorisée pour la LED, appuyez à nouveau sur le bouton, alimentant le condensateur.

Nous nous asseyons donc et appuyons périodiquement sur le bouton, en maintenant le mode de fonctionnement normal de la LED. Plus la tension d'alimentation est élevée, plus les clics seront courts. Plus la tension est basse, plus le bouton devra être maintenu enfoncé longtemps. C'est le principe de la modulation de largeur d'impulsion. Le pilote surveille le courant à travers la LED et contrôle l'interrupteur monté sur un transistor ou un thyristor. Il le fait très rapidement (des dizaines et même des centaines de milliers de clics par seconde).

À première vue, le travail est fastidieux et complexe, mais pas pour un circuit électronique. Mais l'efficacité d'un régulateur à découpage peut atteindre 95%. Même sous tension, le gaspillage d'énergie est minime et les éléments clés du pilote ne nécessitent pas de dissipateurs thermiques puissants. Bien sûr, les stabilisateurs de commutation sont un peu plus complexes dans leur conception et plus chers, mais tout cela est payant avec des performances élevées, une qualité exceptionnelle de stabilisation du courant et un poids et des dimensions excellents.

Ce pilote d'impulsion est capable de fournir jusqu'à 3A sans aucun dissipateur thermique.

Comment choisir un pilote pour les LED

Après avoir traité le principe du driver led, il reste à apprendre à les choisir correctement. Si vous n'avez pas oublié les bases de l'électrotechnique reçues à l'école, alors c'est une question simple. Listons les principales caractéristiques du convertisseur pour les LED qui participeront à la sélection:

• tension d'entrée;
• tension de sortie;
• courant de sortie;
• puissance de sortie;
• degré de protection contre l'environnement.

Tout d'abord, vous devez décider de la source à partir de laquelle votre lampe LED sera alimentée. Il peut s'agir d'un réseau 220 V, d'un réseau embarqué d'une voiture ou de toute autre source de courant alternatif et continu. La première exigence: la tension que vous utiliserez doit se situer dans la plage indiquée sur le passeport du conducteur dans la colonne «tension d'entrée». En plus de la valeur, il faut prendre en compte le type de courant: constant ou alternatif. En effet, dans la prise, par exemple, le courant est alternatif, et dans la voiture il est constant. Le premier est généralement désigné par l'abréviation AC, le second DC. Presque toujours, ces informations peuvent être vues sur le corps de l'appareil lui-même.

Ce pilote est conçu pour fonctionner sur 100 à 265 VCA

Ensuite, nous passons aux paramètres de sortie. Supposons que vous disposiez de trois LED pour une tension de fonctionnement de 3,3 V et un courant de 300 mA chacune (indiquées dans la documentation jointe). Vous avez décidé de faire une lampe de table, le schéma de connexion des diodes est en série. Nous additionnons les tensions de fonctionnement de tous les semi-conducteurs, nous obtenons une chute de tension sur toute la chaîne: 3,3 * 3 \u003d 9,9 V. Le courant avec cette connexion reste le même - 300 mA. Vous avez donc besoin d'un pilote avec une tension de sortie de 9,9 V, fournissant une stabilisation du courant à 300 mA.

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

Un spécialiste de la réparation, de la maintenance des équipements électriques et de l'électronique industrielle.

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Important! Tous les semi-conducteurs fonctionnant à partir d'un seul pilote doivent être du même type et de préférence du même lot. Sinon, une dispersion dans les paramètres des LED est inévitable, à la suite de quoi l'une d'entre elles brillera à moitié et la seconde brûlera rapidement.

Bien sûr, c'est précisément pour cette tension que l'appareil ne peut pas être trouvé, mais ce n'est pas nécessaire. Tous les pilotes ne sont pas conçus pour une tension spécifique, mais pour une certaine plage. Votre tâche consiste à adapter votre valeur à cette fourchette. Mais le courant de sortie doit correspondre exactement à 300 mA. Dans les cas extrêmes, cela peut être légèrement moins (la lampe brillera moins), mais jamais plus. Sinon, votre produit fait maison brûlera immédiatement ou dans un mois.

Passez. Nous découvrons la puissance dont nous avons besoin pour le conducteur. Ce paramètre doit au moins coïncider avec la consommation électrique de notre future lampe, et il vaut mieux dépasser cette valeur de 10-20%. Comment calculer la puissance de notre "chaîne" de trois LED? N'oubliez pas: la puissance électrique d'une charge est le courant qui la traverse, multiplié par la tension appliquée. Nous prenons une calculatrice et multiplions la tension de fonctionnement totale de toutes les LED par le courant, en convertissant d'abord cette dernière en ampères: 9,9 * 0,3 \u003d 2,97 W.

La touche finale. Des performances constructives. L'appareil peut être dans un étui ou sans. Le premier, bien sûr, a peur de la poussière et de l'humidité, et en termes de sécurité électrique, ce n'est pas la meilleure option. Si vous décidez d'intégrer un pilote dans une lampe qui a une bonne protection de l'environnement, alors cela fera l'affaire. Mais si le corps de la lampe a un tas de trous de ventilation (les LED doivent être refroidies) et que l'appareil lui-même se tiendra dans le garage, il est préférable de choisir une source d'alimentation dans son propre corps.

Nous avons donc besoin d'un driver LED avec les caractéristiques suivantes:

• tension d'alimentation - réseau 220 V AC;
• tension de sortie - 9,9 V;
• courant de sortie - 300 mA;
• puissance de sortie - pas moins de 3 W;
• le boîtier est étanche à la poussière.

Nous allons au magasin et regardons. Il est la:

Driver pour alimentation LED

Et pas seulement des demandes adaptées, mais parfaitement adaptées. Un courant de sortie légèrement réduit prolongera la durée de vie des LED, mais cela n'affectera absolument pas la luminosité de leur lueur. La consommation électrique tombera à 2,7 W - il y aura une réserve de marche pour le conducteur.

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

Un spécialiste de la réparation, de la maintenance des équipements électriques et de l'électronique industrielle.

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Si vous avez un très grand nombre de LED, lorsqu'elles sont connectées en série, leur tension totale peut dépasser le maximum possible pour les pilotes existants. Dans ce cas, reportez-vous à la section Driver to LEDs à la fin de cet article.

Quelles sont les différences entre un driver pour LED et une alimentation pour bande LED

Il y a une opinion que les alimentations pour - quelque chose de différent d'un pilote LED ordinaire. Essayons de clarifier ce problème et apprenons en même temps à choisir le bon pilote pour la bande LED. La bande LED est un substrat flexible sur lequel se trouvent toutes les mêmes LED. Ils peuvent se tenir sur 2, 3, 4 rangées, ce n'est pas si important. Il est plus important de comprendre comment ils sont connectés les uns aux autres.

Tous les semi-conducteurs sur la bande sont divisés en groupes de 3 LED connectées en série via une résistance de limitation de courant. Tous les groupes, à leur tour, sont connectés en parallèle:

Schéma électrique d'une section (à gauche) et de la bande LED entière

Le ruban est vendu en bobines, généralement de 5 m de long et conçu pour une tension de fonctionnement de 12 ou 24 V. Dans ce dernier cas, chaque groupe n'aura pas 3, mais 6 LED. Supposons que vous ayez acheté une bande 12 V avec une consommation électrique spécifique de 14 W / m. Ainsi, la puissance totale consommée par l'ensemble de la bobine sera de 14 * 5 \u003d 70 W. Si vous n'avez pas besoin d'un si long, vous pouvez couper la partie inutile à la condition que vous la coupiez entre les sections. Par exemple, vous en coupez la moitié. Quelles caractéristiques vont changer dans ce cas? Consommation électrique uniquement: elle sera divisée par deux.

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

Un spécialiste de la réparation, de la maintenance des équipements électriques et de l'électronique industrielle.

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Important! N'oubliez pas que vous ne pouvez couper la bande de LED qu'entre des sections de 3 LED (il y en aura 6 pour une de 24 volts), qui sont clairement visibles. Dans l'image ci-dessous, je les ai marqués avec des flèches.

Les sections des sections sont clairement visibles et même marquées avec des pictogrammes de ciseaux

Dois-je limiter et stabiliser le courant via une LED conventionnelle? Bien sûr, sinon il brûlera. Mais nous avons complètement oublié la résistance installée dans chaque section de la bande. Il sert à limiter le courant et est sélectionné de telle manière que lorsque exactement 12 volts sont fournis à la section, le courant à travers les LED sera optimal. La tâche du pilote de bande LED est de maintenir la tension d'alimentation strictement à 12 V. Tout le reste est pris en charge par la résistance de limitation de courant.

Ainsi, la principale différence entre une alimentation à bande de LED et un pilote de LED conventionnel est une tension de sortie clairement fixée de 12 ou 24 V.Il ne sera plus possible d'utiliser un pilote conventionnel avec une tension de sortie de, disons, 9 à 14 V.

Les critères restants pour choisir une alimentation pour une bande LED sont les suivants:

• tension d'entrée... La méthode de sélection est la même que pour un driver classique: l'appareil doit être conçu pour la tension d'entrée et le type de courant avec lequel vous alimenterez la bande LED;
• puissance de sortie... La puissance de l'alimentation doit être au moins 10% supérieure à la puissance de la bande. Dans le même temps, cela ne vaut pas la peine de faire trop de stock: l'efficacité de l'ensemble de la structure diminue;
• classe de protection de l'environnement... La méthode est la même que pour le driver LED (voir ci-dessus): la poussière et l'humidité ne doivent pas pénétrer dans l'appareil.

Le pilote de bande LED n'est rien de plus qu'un régulateur de tension de haute qualité mais commun. Il produit une tension strictement fixe, mais ne surveille absolument pas le courant de sortie. Si vous le souhaitez, et à titre expérimental, vous pouvez utiliser, par exemple, un bloc d'alimentation à partir d'un PC (bus 12 V). La luminosité et la durabilité de la bande ne seront pas affectées.

Schéma de connexion du driver aux LED

Il est facile de connecter le driver aux LED, tout le monde peut le gérer. Tous les marquages \u200b\u200bsont appliqués sur son corps. Vous appliquez la tension d'entrée aux fils d'entrée (INPUT), connectez une ligne de LED aux fils de sortie (OUTPUT). La seule chose à faire est d'observer la polarité, et j'y reviendrai plus en détail.

Polarité d'entrée (INPUT)

Si la tension d'alimentation du pilote est constante, la borne marquée "+" doit être connectée au pôle positif de l'alimentation. Si la tension est variable, faites attention au marquage des fils d'entrée. Les options suivantes sont possibles:

1. Marquage «L» et «N»: à la borne «L», vous devez appliquer une phase (localisée à l'aide d'un tournevis indicateur), à la borne «N» - zéro.
2. Marquage "~", "AC" ou manquant: la polarité n'a pas besoin d'être respectée.

Polarité de sortie (OUTPUT)

Ici, la polarité est toujours respectée! Le fil positif est connecté à l'anode de la première LED, le fil négatif à la cathode de la dernière. Les LED elles-mêmes sont interconnectées: l'anode de la suivante à la cathode de la précédente.

Câblage du driver à une guirlande de trois LED connectées en série

Si vous avez beaucoup de LED (par exemple, 12 pièces), elles devront être divisées en plusieurs groupes identiques, et ces groupes doivent être connectés en parallèle. Dans le même temps, gardez à l'esprit que la puissance totale consommée par le luminaire sera la somme des puissances de tous les groupes et que la tension de fonctionnement correspondra à la tension d'un groupe.