Драйвер для светодиодных светильников: что это такое, какие подходят для лед-ламп, максимальное рабочее расстояние до уличных диодных светильников
Источник:
|
Светодиодные светильники весьма пpaктичны, экономны и долговечны, однако для стабильности их работы требуется подача электрического тока со строго заданными параметрами, для чего и применяется специальный драйвер. Рассмотрим, каково основное назначение такого устройства и сфера его использования, на каких принципах основана его работа, какими отличительными хаpaктеристиками оно обладает, какие виды существуют, как выглядит его классическая схема и какими правилами нужно руководствоваться при выборе.
Содержание
- 1 Назначение и сфера использования
- 2 Принцип работы
- 3 Отличительные хаpaктеристики
- 4 Виды драйверов по типу устройства
- 5 Классическая схема драйвера
- 6 Правила подбора
- 7 Основные выводы
Назначение и сфера использования
Ввиду того, что в основе лед-элемента лежит полупроводниковый кристалл, главным параметром, влияющим на его светотехнические хаpaктеристики, в частности, яркость, является сила тока, а не напряжение, как, например, у лампочек накала. В задачу драйвера как раз и входит преобразование переменного тока в постоянный, то есть его стабилизация.
Для светодиодных светильников это крайне важно. В противном случае частота свечения их будет постоянно колeбaться и сама лампочка – мерцать. Это скажется не только на комфорте ее зрительного восприятия, но и на долговечности. В таких условиях прибор не отработает даже половины заявленного производителем срока службы.
Область применения драйверов для светодиодных светильников достаточно широка:
- Подсветка для улиц, парков, фасадов сооружений, мостов, памятников и прочих конструкций.
- Помещения различного назначения – жилые дома, цеха, склады, производственные объекты, торгово-развлекательные комплексы, офисы.
- Светодиодные ленты всевозможного назначения.
- Оптические системы трaнcпортных средств.
- Спецсигналы.
- Карманные фонари, беспроводная подсветка, и прочие автономные компактные и переносные светоисточники.
Обратите внимание! В зависимости от типа светодиодного светильника, параметров его питания и сферы использования существует несколько видов драйверов. Для led-ламп общего назначения (офиса, дома, торговых центров, улиц) применяются преобразователи, работающие от сети переменного тока 220В, для лед-фонарей, автофар, автономных приборов освещения – модели, рассчитанные на низковольтное постоянное напряжение 3-48 вольт, для слабомощных диодов, напрямую подключаемых в бытовую сеть – резисторные вариации.
Принцип работы
Основной принцип работы драйвера для светодиодной лампы заключается в создании и поддержании заданного значения силы тока на выходе. Проходя через сопротивления внутри прибора, он стабилизируется, а посредством конденсаторов получает определенную частоту. Выпрямление происходит при пропускании его через диодный мостик.
Наивысшая точность параметров задается тем, что ток стабилизируется не только перед выпрямлением, но и после преобразования. При этом напряжение можно повышать или понижать. Кроме того, следует понимать, что драйвер и трaнcформатор для светодиодного светильника – это два различных прибора.
Блок питания преобразует напряжение, а драйвер – силу тока. Их выходные хаpaктеристики неизменны и не зависят друг от друга. Например, если к трaнcформатору на 12 вольт подсоединить один резистор в 40 Ом, сила тока составит 300 мА, при подключении второго аналогичного модуля данная хаpaктеристика повысится уже до 600 мА при заданных 12В.
Если проделать аналогичный алгоритм с драйвером на 300 мА, то при подключении первого модуля напряжение составит 12 вольт, а при втором – уже снизится до 6 В. При этом сила тока останется изначальной. По этой причине подобное устройство является надежной защитой для светодиодных светильников от различных перегрузок сети и коротких замыканий.
Отличительные хаpaктеристики
В работе драйвера, подключаемого в схему светодиодных светильников, первоочередное место занимают три параметра:
- Мощность.
- Ток номинальный.
- Напряжение выходное.
Значение мощности на модуле всегда указывается в диапазоне значений. При подборе его для конкретной системы освещения его максимальное значение должно быть выше на 20-30% суммарного аналогичного показателя для всех лед-элементов. Номинальный ток драйвера должен быть таким же, как и у светильника. От этого будет напрямую зависеть яркость свечения led-кристаллов. Выходное напряжение равняется сумме падения этого параметра для каждой конкретной светодиодной лампочки в цепи и зависит от способа их подключения.
Читайте также Что лучше ксенон или светодиодные лампы для автоПомимо этого, существует ряд факторов, оказывающих прямое влияние на работу драйвера для схемы светодиодных светильников с любыми параметрами. Это такие аспекты, как:
- Наивысшее и наименьшее значение хаpaктеристик на входе и выходе.
- Уровень защиты от пыли и влаги.
- Материалы и компоненты в составе.
- Фирма-изготовитель.
Важно! Мощность потрeбления конкретного светодиодного светильника определяется также тем, в каком диапазоне спектра он излучает. Кроме того, величина падения напряжения тоже находится в прямой зависимости от этой закономерности. Например, лед-элементы XP-E красного цвета потрeбляют 750 мВт при падении напряжения от 1,9 до 2,5 вольт, а зеленые их аналоги – порядка 1,25 ватт и 3,3-3,9 В. Из этого следует, что один и тот же драйвер на 10 ватт сможет питать либо 12 красных, либо 7 зеленых диодов.
Виды драйверов по типу устройства
Современные драйвера, подключаемые для питания светодиодных светильников, разделяются по принципу устройства на три основные категории:
- Электронные.
- С конденсаторами.
- Диммируемые.
Кроме того, внешне драйвер может иметь защиту в виде корпуса с соответствующей защитой, либо быть без него. Рассмотрим подробно особенности каждого варианта прибора.
Электронный
В схеме драйвера электронного типа для светодиодного светильника обязательно включается модуль разгрузки схемы-регулировщика – транзистор. На выходе также устанавливается электролитический конденсатор, чтобы исключить или по возможности максимально снизить пульсацию. В отличие от моделей балластного типа преобразователь подобного типа способен стабилизировать электроток до 750 мА.
Однако помимо пульсирования электронные драйвера также подвергаются электромагнитным помехам в диапазоне высоких частот. Например, если в сеть со светодиодным светильником подключены радио, телевизор или роутер, он будет испытывать подобное воздействие. Устранить или снизить его помогает второй установленный в схеме конденсатор – керамического типа.
Недостаток электронного драйвера – высокая цена, преимущество – максимальный КПД (близко к 95%). По этой причине им оснащаются мощные светодиодные светильники – автофары, уличные фонари, прожекторы.
На основе конденсаторов
Драйвера на базе конденсаторов относятся к категории недорогих. Поэтому ими в большинстве случаев оснащаются дешевые светодиодные светильники. Их главной особенностью часто является пpaктически стопроцентная пульсация. Эффект наблюдается, когда производители удаляют из схемы сглаживающий блок. Еще один минус – минимальная электробезопасность.
Из плюсов выделяются КПД в 100% и возможность сборки устройства своими руками. При этом чтобы устранить или снизить к минимуму эффект мерцания, потребуется подобрать конденсатор заданного номинала. Внутри помещения прибор освещения на таком драйвере лучше не устанавливать, так как он будет существенно ухудшать зрительное восприятие и приводить к раздражению.
Диммируемые преобразователи тока
Диммируемые драйвера помимо стабилизации тока позволяют управлять интенсивностью свечения светильника. Механизм регулировки основан на изменении выходных параметров силы тока, от значения которого напрямую зависит яркость светового потока. При этом его подключение в схеме возможно двумя методами:
- Между стабилизатором и лед-светильником.
- На пути от источника питания к преобразователю.
Первые функционируют по принципу ШИМ-управления, и используются для светодиодных лент или приборов типа «бегущая строка». Вторые позволяют регулировать параметры тока, а также посредством модуляции широтно-импульсного типа.
Сами микросхемы драйверов могут различаться по скорости пуска на два типа:
- Плавные. Создают постепенное зажигание лед-элементов с нарастанием яркости. Существенно продлевают срок службы светильника.
- Импульсные. Основываются микроконтроллере или импульс-генераторе.
Совет! Для трехцветного светодиодного светильника (RGB) в отличие от монохромного потребуется не драйвер, а модуль программного управления и переключения между цветами – контроллер.
С корпусом или без него
Драйвер для светодиодных светильников могут как оснащаться защитным корпусом, так быть и без него. Первые отличаются большей надежностью, стойкостью к внешним условиям (воде, влаге, пыли), долговечностью. Вторые дешевле, но служат меньше и не так стабильны в эксплуатации. Более всего они подходят для скрытой установки.
Классическая схема драйвера
Разберем элементарную схему драйвера для обычного светодиодного светильника. Главные его преимущества:
- простота устройства (импульсная модель),
- отсутствие гальванического элемента-развязки,
- простота подсоединения,
- доступность компонентов,
- надежность работы,
- возможность изготовления своими руками.
Вся цепочка представлена тремя взаимосвязанными узлами:
- Емкостное сопротивление для разделения напряжения.
- Выпрямляющий модуль.
- Стабилизатор.
Первый сегмент проявляется свойство противодействия току с переменными параметрами из сети на С1 (конденсаторе с резистором, включенном в цепь для самозарядки инертного модуля и не влияющего на функционал схемы). После прохождения сформированной полуволны напряжения через конденсатор, течение тока будет происходить до тех пор, пока обкладки не получат полную зарядку. При этом чем меньше его емкость, тем меньше период времени для этого потребуется. Так, для блока в 0,4 мкФ потребуется всего 0,1 периода прохождения полуволны.
Второй сегмент преобразует (выпрямляет) ток переменного хаpaктера в пульсирующий. Процесс протекает в двух полупериодах, так как первая часть волны сглаживается, проходя через конденсатор. Напряжение постоянного тока на выходе этого модуля будет равным порядка 24 вольт.
Завершающий сегмент функционирует на основе электролитического конденсатора, выполняющего роль сглаживающего фильтра-стабилизатора. При его выборе нужно учитывать нагрузку системы.
Обратите внимание! Ввиду того, что смонтированная система начинает работу моментально, необходимо соблюдать меры электробезопасности – предварительно изолировать проводники, так как сила тока может доходить до десятков ампер.
Правила подбора
Для обеспечения стабильности работы светодиодного светильника необходимо правильно подобрать драйвер. Делать это лучше всего на этапе планирования системы подсветки. При этом нужно учесть:
- Сколько и каких лед-элементов будет соединено.
- Какая схема подключения лежит в основе – параллельная, последовательная или последовательно по два.
- Суммарные хаpaктеристики монтируемых led-узлов (мощность, напряжение, сила тока).
Поэтому сначала нужно купить драйвер, а затем к нему подбирать светодиодные светильники. В противном случае на пpaктике достаточно проблематично к уже имеющейся системе освещения подобрать преобразователь с заданными параметрами. Исключение могут составлять готовые в сборке заводские приборы подсветки, например, лампы Армстронг. Для них выпускаются специальные стабилизаторы с определенным набором хаpaктеристик.
Оптимальным подключением светодиодных элементов является последовательный способ. Независимо от расстояния в цепочке все лед-кристаллы в светильнике будут светить равномерно, так как сила тока в любой точке схемы одинакова. Однако, чем больше количество led-кристаллов, тем выше должен быть номинал напряжения у драйвера.
Основные выводы
Главное назначение драйвера – выпрямление и стабилизация тока, питающего светильник. Благодаря этому светодиодные элементы работают дольше и равномернее. Применяется подобный модуль пpaктически для всех видов лед-приборов:
- Бытовых.
- Промышленных.
- Автомобильной оптике.
- Портативных фонарях.
- Автономных лампах.
- Спецсигналах.
- Прожекторах.
- Уличной подсветке.
Принцип работы прибора основан на прохождении электрического тока через блок сопротивления для стабилизации, модуль конденсатора для задания определенной частоты и выпрямления посредством диодного мостика. Драйвер для светодиодного светильника хаpaктеризуется тремя основными параметрами – номиналом тока, выходным напряжением и мощностью. Среди его разновидностей по типу устройства распространены три основных вида – электронные, на основе конденсатора и диммируемые. Подбирать такой стабилизатор нужно, исходя из количества лед-элементов, их параметров и способа соединения.
Если у вас есть личный опыт по выбору драйвера для конкретного вида светодиодного светильника с учетом его особенностей, обязательно поделитесь такой полезной информацией в комментариях.
ПредыдущаяСледующаяКомментарии:
Фонари на улице и шкаф управления уличным освещением видели все. О том, что это оборудование предназначено для комфортного и безопасного перемещения по улицам все знают....
28 04 2024 21:28:38
Читайте, от каких параметров зависит яркость светодиода, как определить этот параметр при покупке. Узнайте, как выгодно использовать функцию диммирования. Какой способ изменения интенсивности свечения выгоднее в автомобиле и жилых помещениях. Как пользоваться таблицами, позволяющими определить яркость светодиодов по току, световому потоку и размерам кристалла....
27 04 2024 19:32:12
Схема электропроводки на кухне имеет немало отличий от схемы в жилой комнате. Ведь здесь кроме таких нeблагоприятных факторов как вода присутствует большое количество бытовых электроприборов....
26 04 2024 23:46:13
Схема подключения два выключателя на одну лампочку: варианты. Какие выключатели могут управлять освещением из двух точек: название, принцип действия и конструкция. Особенности подключения двух проходных выключателей в одной цепи....
25 04 2024 13:11:54
Освещение для бассейна — это не только способ подчеркнуть его индивидуальность, но и элемент безопасности вашего места отдыха. Поэтому данному моменту следует уделить пристальное внимание еще на стадии проектирования. После монтажа исправить что-либо будет крайне сложно, а иногда и невозможно. И здесь многое зависит от типа самого бассейна....
24 04 2024 2:37:43
Узнайте, как подключить две лампочки к одному выключателю. Представляем вашему вниманию схемы и подробные инструкции для одноклавишных и двухклавишных устройств....
23 04 2024 2:57:29
Читайте здесь, что такое светодиодная подсветка из светодиодной ленты и какими главными параметрами она хаpaктеризуется. Как сделать светодиодную подсветку своими руками. Основные правила и схемы подключения для одноцветных и RGB-лент. В каких случаях нужен радиатор и что использовать в качестве его основы....
22 04 2024 3:55:13
Узнайте, какие схемы используются для подключения светодиодов к различным источникам питания. Читайте, как определить сопротивление и мощность ограничивающего резистора для любой цепочки. Рассчитайте схему для себя, используя предоставленные формулы и примеры....
21 04 2024 13:24:39
Узнайте из этой статьи, как проверить с помощью мультиметра работоспособность светодиодов различного типа. Выясните, какими методами пользуются для определения их состояния, порядок действий и варианты решения вопроса....
20 04 2024 7:35:34
Что такое ШИМ - ответы специалистов, описание принципа работы и регулирования. Примеры использования....
19 04 2024 1:32:18
Розетка стиральной машинки имеет определенные требования по своей установке и расположению. Кроме того, есть общие требования по установке розеток о которых частенько забывают при установке машинок. Все это может привести как к поломке розетки или стиральной машинки, так и более тяжелым последствиям вплоть до cмepтельного исхода....
18 04 2024 22:57:28
Электрическая сушилка для полотенец уже давно и прочно вошла в обиход наших граждан. Это не только функциональное устройство, способное создать комфорт в вашей ванной комнате, а также отопительный прибор....
17 04 2024 7:23:55
Прожектор — что это такое? Какие бывают прожекторы? Устройство прожектора и сфера применения. Критерии выбора прожекторов....
16 04 2024 5:56:56
Вредны ли светодиодные лампы для здоровья человека? Узнайте, есть ли вред для глаз или другое влияние, а также о пользе от светодиодных ламп....
15 04 2024 5:50:46
Диммеры для светодиодных ламп: полная информация о диммируемых светодиодных лампах, способах подключения, видах диммеров....
14 04 2024 15:42:30
Читайте здесь, что такое светодиодная лампа с датчиком движения, каково его назначение, принцип действия и конструкция, какие виды существуют, как выглядит ТОП-список их производителей, а также каковы главные особенности монтажа моделей с выносным и встроенным датчиком....
13 04 2024 5:32:48
Узнайте, что такое освещенность, в чем измеряется, чем отличается от яркости. Читайте, какие приборы используются для измерений, как их правильно провести. Какие важные показатели необходимо учесть при выборе источников освещения....
12 04 2024 4:31:46
Почему при прохождении электрического тока проводник нагревается? Ответ на этот вопрос крайне важен при выборе материалов и сечения проводников, а также в контексте борьбы с последствиями токов короткого замыкания. Поэтому в нашей статье мы постараемся максимально подробно, но при этом на доступном языке, разобраться с причинами нагрева, его этапами и использовании этого свойства проводников на пpaктике....
11 04 2024 12:47:33
Чтобы еще лучше понять все нюансы, следует разобраться, чем сила света отличается от светового потока. Это проще всего сделать по аналогии с такими физическими величинами, как сила и давление....
10 04 2024 5:20:31
Парящие световые линии на натяжном потолке — что это и как их делают, особенности. Виды встроенных линейных светильников, используемые профили, технология монтажа. Для какого дизайна подходит натяжной потолок со световыми линиями....
09 04 2024 9:39:36
Чем привлекательно светодиодное декоративное освещение на фоне подсветки лампами накаливания или галогенками? Какие разновидности декоративных светильников можно встретить в продаже? Сегодня мы ответим на эти вопросы, и в качестве примера разберем монтаж одного из видов декоративного освещения — скрытой подсветки светодиодной лентой....
08 04 2024 12:13:43
Узнайте способы того, как проверить люминесцентную лампу и отдельные составляющие ее конструкции. Выясните, какой прибор для этого используется и как проводится измерение....
07 04 2024 7:51:33
Читайте, какие виды светодиодных лент предлагаются на рынке. Узнайте, по каким параметрам классифицируются эти источники света. Как отличить некачественную ленту от стандартной, стандартную от элит. Почему при выборе не всегда достаточно знать технические параметры....
06 04 2024 0:24:44
Как правильно подобрать лучшие лампы? Лучшие стандартные галогеновые лампы H4, с увеличенной светоотдачей и с увеличенным ресурсом....
05 04 2024 3:25:29
Подобрать студийный свет несложно, если разобраться в особенностях оборудования и найти оптимальную схему для фотосъемки. Главное – обеспечить качественное основное освещение и грамотно расположить вспомогательные элементы....
04 04 2024 7:51:11
Как соединить диодную ленту: способы с паяльникм и без, подробные советы по соединению светодиднй ленты. Преимущества и недстатки каждого способа....
03 04 2024 21:42:21
Будем переделывать люминесцентный светильник и лампу дневного света с помощью светодиодной ленты или точечных светодиодов. Подробные инструкции и схемы....
01 04 2024 20:16:45
Реле переменного тока – прибор для коммутации в автоматическом режиме для электрических цепей по управляющему сигналу. В статье расскажем о разновидностях и рабочих хаpaктеристиках...
31 03 2024 20:13:43
Светодиодные лампы h4 и их применение: рекомендации по выбору, преимущества и недостатки, лучшие производители....
30 03 2024 18:22:20
Смотрите здесь, как подключить зеркало или шкаф с подсветкой в ванной комнате. Читайте, как выбрать, установить и подсоединить к сети освещение под зеркало своими руками. Особенности монтажа мебели и подключения скрытого светильника....
29 03 2024 14:59:59
Светильник из бутылки: преимущества и недостатки материала. В каких помещениях квартиры или дома лучше использовать такие светильники: варианты дизайна и украшения. Из какой бутылки лучше сделать светильник: стекло или пластик....
28 03 2024 2:39:53
168) Как подключается наружная розетка тройная...
27 03 2024 10:52:27
178) Как заземлить розетку по всем правилам...
26 03 2024 20:47:41
Как выбрать теплый электрический пол правильно с наименьшим энергопотрeблением и отвечающий всем нашим требованиям? Такой вопрос часто становится во время строительства и ремонта....
25 03 2024 14:14:36
Для этих целей используются самые разные приспособления. Какой выбрать инструмент для зачистки изоляции проводов, и как им работать, подскажет статья....
24 03 2024 20:27:31
Основные причины свечение лампы в пол накала при выключенном выключателе. Влияние подсветки выключателя на свечение лампочки после выключения....
23 03 2024 1:52:46
Узнайте, насколько подходя светодиодныелампочки для установки в габариты автомобиля. Читайте, какими преимуществами обладают LED-светильники, ознакомьтесь с наиболее известными брендами и отдельными моделями....
22 03 2024 11:51:59
Иногда в процессе эксплуатации может возникнуть потребность выполнить расчет мощности провода по сечению. Это может потребоваться в случае, если вам необходимо добавить в существующую сеть нового потребителя или заменить существующий прибор более мощным....
21 03 2024 13:33:11
Читайте здесь, как сделать светодиодную панель своими руками, какие материалы и инструменты для этого потребуются, какое устройство может иметь светодиодная панель, как выглядит пошагово инструкция по ее сборке и стоит ли вообще заниматься ее самостоятельным изготовлением....
20 03 2024 7:17:33
Адресная светодиодная лента — что это такое, технические хаpaктеристики, область применения. Варианты управления, правила подключения и частые ошибки. Как проверить на работоспособность, можно ли обойтись без Ардуино....
19 03 2024 14:40:27
Правила освещения офисных помещений — какие требования предъявляются, санитарно-гигиенические нормы. Оптимальное освещение рабочего места, как его вычислить. Особенности выбора и размещения светильников для офиса....
18 03 2024 23:35:54
Светодиодные лампы h11 — какие лампы h11 ближнего света лучшие. Отзывы на лампы ближнего света и противотуманные фары с лампами h11. Светодиодные и галогеновые лампы h11....
17 03 2024 1:13:38
Соединение проводов локальной сети, можно сравнить с игрой на гитаре, так как оба эти процесса максимально схематичны, и достаточно узнать азы, чтобы начать успешно оттачивать мастерство....
16 03 2024 9:22:57
Смотрите здесь, как подключить ДХО на автомобиле своими руками, по каким критериям выбирать их для своей машины, и как подключить их от генератора, через габаритные огни и фары ближнего света, а также с помощью четырех- и пятиконтактного реле и универсальный блок управления....
15 03 2024 13:14:19
Основные причины свечение лампы в пол накала при выключенном выключателе. Влияние подсветки выключателя на свечение лампочки после выключения....
13 03 2024 7:52:30
Подключение телевизионных розеток дело достаточно простое и не требующее специального инструмента и навыков. Главное здесь правильно определиться со схемой подключения розеток и типом самих электроустановочных изделий. Ведь большинство проблем связаны не с качеством монтажа, а именно с неправильным выбором....
12 03 2024 3:59:15
Освещение на даче должно отвечать целому ряду параметров. Оно должно давать достаточно света для комфортного перемещения в ночное время, быть красивым и, конечно же, экономичным....
11 03 2024 4:43:52
Какой провод лучше многожильный или одножильный? Такой вопрос часто возникает перед началом работ по замене проводки. Ответ на него не может быть однозначным, ведь каждый из этих видов проводов создан для своих целей. Поэтому чтобы ответить, давайте разберем достоинства и недостатки каждого из них....
10 03 2024 15:26:38
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::