LED şeritleri için güç kaynaklarının devresi ve sadece

LED'ler, floresan lambalar ve akkor lambalar gibi bu tür ışık kaynaklarının yerini alır. Hemen hemen her evde zaten LED lambalar var, iki öncekinden çok daha azını tüketiyorlar (akkor lambalardan 10 kat daha az ve CFL'lerden veya enerji tasarruflu floresan lambalardan 2 ila 5 kat daha az). Uzun bir ışık kaynağına ihtiyacınız olan veya devam etmekte olan karmaşık bir şeklin aydınlatmasını organize etmeniz gereken durumlarda led şerit.

Led bant bir dizi durum için idealdir, bireysel LED'lere ve LED dizilerine göre ana avantajı güç kaynaklarıdır. Hemen hemen tüm elektrikli eşya mağazalarında satışta bulmak daha kolaydır, yüksek güçlü LED'lerin sürücülerinin aksine, ayrıca bir güç kaynağı seçimi sadece güç tüketimi ile gerçekleştirilir, çünkü LED şeritlerin büyük çoğunluğu 12 voltluk bir besleme gerilimine sahiptir.

Yüksek güçlü LED'ler ve modüller için, bir güç kaynağı seçerken, gerekli güç ve nominal akım ile bir akım kaynağı aramak gerekir, yani. seçimi zorlaştıran 2 parametreyi göz önünde bulundurun.

Bu makalede, güç kaynakları ve bileşenlerinin tipik şemalarının yanı sıra yeni başlayanlar için jambonlar ve elektrikçiler için onarım ipuçları anlatılmaktadır.

LED şeritler ve 12V LED lambalar için güç kaynakları türleri ve gereksinimleri

Hem LED'ler hem de LED şeritler için bir güç kaynağı için ana gereksinim, şebeke voltajındaki dalgalanmalara ve düşük çıkış dalgalanmalarına bakılmaksızın yüksek kaliteli voltaj / akım stabilizasyonudur.

Yürütme türüne göre, LED ürünleri için güç kaynakları ayırt edilir:

• Mühürlü. Onarımı daha zordur, kasa her zaman doğru sökmeye uygun değildir ve içinde dolgu macunu veya bileşik ile bile doldurulabilir.

• İç mekan kullanımı için sızdırmaz. Onarmak daha iyi, çünkü birkaç vidayı söktükten sonra kart çıkarılır.

Soğutma türüne göre:

• Pasif Hava. Güç kaynağı, yuvasının delinmesi yoluyla havanın doğal konveksiyonu ile soğutulur. Dezavantajı, genel boyutları korurken yüksek güç elde edememesidir;

• Aktif hava. Güç kaynağı bir soğutucu (PC sistem ünitelerine monte edildiği gibi küçük bir fan) kullanılarak soğutulur. Bu tip soğutma, pasif bir güç kaynağı ile aynı boyutta daha fazla güç elde etmenizi sağlar.

LED şeritler için güç kaynağı şemaları

Elektronikte “LED şerit için güç kaynağı” diye bir şey olmadığı anlaşılmalıdır, prensip olarak, cihaz tarafından tüketilenden daha uygun bir voltaj ve akıma sahip herhangi bir güç kaynağı herhangi bir cihaza uyacaktır. Bu, aşağıda açıklanan bilgilerin neredeyse tüm güç kaynakları için geçerli olduğu anlamına gelir.

Bununla birlikte, günlük yaşamda, belirli bir cihaz için amaçlanan kullanımı için güç kaynağı hakkında konuşmak daha kolaydır.

Anahtarlamalı güç kaynağının genel yapısı

Son birkaç on yıldır, LED şeritlerine ve diğer ekipmanlara güç sağlamak için darbeli güç kaynakları (UPS) kullanılmıştır. Transformatörlerden farklıdırlar, çünkü besleme voltajının frekansında (50 Hz) değil, yüksek frekanslarda (onlarca ve yüzlerce kilohertz) çalışırlar.

Bu nedenle, çalışması için, ucuz ve küçük akımlar (amper birimleri) güç kaynakları için tasarlanmış yüksek frekanslı bir jeneratöre ihtiyaç duyulur, genellikle kendi kendini üreten bir devre bulunur, burada kullanılır:

• elektronik transformatörler;

• floresan lambalar için elektronik balastlar;

• cep telefonu şarj cihazları;

• LED şeritler (10-20 W) ve diğer cihazlar için ucuz UPS.

Böyle bir güç kaynağının bir diyagramı şekilde görülebilir (büyütmek için resmin üzerine tıklayın):

Yapısı aşağıdaki gibidir:

1. Mavi renkte vurgulanır diyot köprüsügüç kaynağı ünitesinin girişinde duran, aşağıdaki düğümlere 220 * 1.41 = 310 V sabit voltaj sağlamak için giriş alternatif voltajını düzeltir, bir arıza durumunda, diyotları veya köprüyü ÖNCE voltajın varlığını ve büyüklüğünü kontrol edin bir otel binasında monte edilirse.

Şemada gösterilmemiştir, ancak 220 V hattında bir sigorta veya düşük dirençli direnç mevcut olabilir, onarımlara başlamadan önce bütünlüğünü kontrol edin.

2. Bir dalgalanma filtresi kahverengi daire içine alınmış, ana elemanı C4 - elektrolitik kapasitör. Kapasitesi, üreticinin ne kadar tasarruf ettiğine bağlıdır, genellikle 400 volt başına 220 mikrofarad'a kadar. L1 - anahtarlama güç kaynağının çalışması sırasında oluşan filtre dalgalanması ve elektromanyetik parazit. Çoğu ucuz güç kaynağında eksik.

Yaygın bir filtre problemi - bir elektrolitik kapasitörün kurutulması, patlaması veya şişmesi, tüm anahtarlama güç kaynağının bir bütün olarak düşük kalitede çalışmasına veya tamamen çalışamazlığına yol açar. Aynı ve daha büyük kapasite ile değiştirebilirsiniz, ancak boyut olarak uygundur.

3. Güç kısmı VT1 güç transistörü yeşil renkte, bu durumda bir alan etkili transistör olarak vurgulanır, ancak bipolar da olabilir. T1 - üç sargılı darbe transformatörü: birincil, ikincil ve temel.

Üçüncü sargı, yüksek frekanslı salınımların oluşturulması için gereklidir - eğer kendi kendini üreten güç kaynağı prensibi ilginçse, Moin, Zinoviev ve darbeli tip güç kaynakları hakkındaki diğer kitapların kitaplarını okumak daha iyidir.

Darbe transformatörleri, yine yüksek frekanslarda çalışma nedeniyle ağ transformatörlerinden çok daha küçüktür ve demirden değil ferritten yapılmıştır. Çoğu zaman, güç anahtarı başarısız olur.

Transistörü çalın diyot test modunda multimetreve onun bozulmasını veya kırılmasını hemen keşfedeceksiniz. Kalan elemanlar, bu düğümün bağlanmasıdır, esas olarak güç transistöründen sonra bireysel olarak nadiren parçalanır. Ancak, dirençlerin ve kapasitörlerin nominal değerlerinin daima tutarlı olduğundan emin olmalısınız.

Transformatör VD7 ve VD5'in çemberindeki diyotlar, transistörü değiştirme anlarında devreleri karşı EMF patlamalarından koruyan bir snubber görevi görür. Ayrıca oldukça yoğun ve sorumlu bir düğümdür.

4. Gerilim geri besleme döngüsü kırmızı renkte vurgulanır ayarlanabilir zener diyotuna göre TL431 ve analogları (atamada "431" rakamlı harfler).TL431 hakkında ek bilgiler:Efsanevi Analog Cipsler

İşletim sistemi bir optokuplör U1 içerir, yardımı ile osilatörün güç kısmına bir çıkış sinyali verilir ve kararlı bir çıkış voltajı korunur.VD8 diyotunun kırılması nedeniyle çıkış kısmında voltaj olmayabilir, genellikle bu bir Schottky düzeneğidir. Şişirilmiş C10 elektrolitik kapasitör de sıklıkla sorunlara neden olur.

Gördüğünüz gibi, her şey çok daha az sayıda elemanla çalışıyor, güvenilirlik uygun ...

Daha pahalı ve güç kaynakları

Aşağıda gördüğünüz devreler genellikle LED şeritler, DVD oynatıcılar, radyo teyp kaydediciler ve diğer düşük güçlü aygıtlar (onlarca watt) için güç kaynaklarında bulunur.

Popüler devrelerin tartışmasına geçmeden önce, bir PWM denetleyicisine sahip bir anahtarlama güç kaynağının yapısını öğrenin.

Devrenin üst kısmı, şebeke voltajının (220) dalgalanmalarını, esasen önceki tipte ve müteakip olanlarla aynı şekilde filtrelemek, düzeltmek ve düzeltmekten sorumludur.

En ilginç şey, herhangi bir iyi güç kaynağının kalbi olan PWM bloğudur. PWM kontrolörü, kullanıcı tarafından tanımlanan bir ayara veya akım veya voltaj hakkındaki geri bildirime dayalı olarak çıkış sinyali darbelerinin görev döngüsünü kontrol eden bir cihazdır.PWM, hem alan (bipolar, IGBT) anahtarı hem de transformatör veya indüktörlü bir dönüştürücünün parçası olarak yarı iletken kontrollü bir anahtar kullanarak yük gücünü kontrol edebilir.

Belirli bir frekansta palsların genişliğini değiştirerek - voltajın gerçek değerini değiştirirken, genliği korurken, dalgalanmayı ortadan kaldırmak için C ve LC devreleri ile entegre edebilirsiniz. Bu yönteme Darbe Genişliği Simülasyonu, yani sabit bir frekansta darbelerin genişliğine (görev döngüsü / görev döngüsü) bağlı sinyal modelleme denir.

İngilizce, bir PWM denetleyicisi veya Darbe Genişliği Modülasyon denetleyicisi gibi geliyor.

Şekilde bipolar PWM gösterilmektedir. Dikdörtgen sinyaller, kontrolörden transistörler üzerindeki kontrol sinyalleridir, noktalı çizgi bu tuşların yükündeki voltaj formunu gösterir - etkili voltaj.

Düşük ortalama güce sahip daha iyi güç kaynakları genellikle yerleşik bir güç anahtarına sahip tümleşik PWM denetleyicileri üzerinde oluşturulur. Otomatik üretim planına göre avantajları:

• Dönüştürücünün çalışma frekansı yükten veya besleme voltajından bağımsızdır;

• Çıkış parametrelerinin daha iyi stabilizasyonu;

• Ünitenin tasarımı ve modernizasyonu aşamasında çalışma frekansının daha basit ve daha güvenilir bir şekilde ayarlanması imkanı.

Aşağıda birkaç tipik güç kaynağı devresi olacaktır (büyütmek için resme tıklayın):

Burada, RM6203 bir kontrolör ve bir anahtardır.

Bu devre harici mosfet anahtarı.

Aynı şey, ama farklı bir çip üzerinde.

Geri besleme, direnç (bazen Sense (sensör) veya Geri Bildirim (geri besleme) adı verilen bir girişe bağlı optokuplörler kullanılarak gerçekleştirilir. Bu tür güç kaynaklarının onarımı genellikle benzerdir. Tüm elemanlar çalışıyorsa ve besleme devresi mikro devreye (Vdd veya Vcc bacak) besleniyorsa, konu büyük olasılıkla daha hassastır. bir osiloskop kullanılarak belirlenebilir çıkış sinyallerine bakarak (tahliye, kapı ayağı).

Hemen hemen her zaman, böyle bir denetleyiciyi benzer bir yapıya sahip herhangi bir analogla değiştirebilirsiniz, bunun için veri sayfasını tahtaya takılı olanla ve sahip olduğunuz ve lehimlediğinizle, aşağıdaki fotoğraflarda gösterildiği gibi pinout'u gözlemlemeniz gerekir.

Veya bu tür mikro devrelerin değiştirilmesinin bir diyagramı.

Güçlü ve pahalı güç kaynakları

LED şeritler için güç kaynakları ve dizüstü bilgisayarlar için bazı güç kaynakları UC3842 PWM denetleyicisinde gerçekleştirilir.

Şema daha karmaşık ve güvenilirdir. Ana güç bileşeni Q2 transistör ve transformatördür. Onarım sırasında, filtreleme elektrolitik kapasitörlerini, güç anahtarını, çıkış devrelerindeki Schottky diyotlarını ve çıkış LC filtrelerini, mikro devrenin besleme voltajını kontrol etmek gerekir, aksi takdirde teşhis yöntemleri benzerdir.

Bununla birlikte, daha ayrıntılı ve doğru teşhis sadece bir osiloskop kullanılarak mümkündür, aksi takdirde - tahtanın kısa devrelerini kontrol edin, elemanların lehimlenmesi ve kırılmaları daha pahalıdır. Şüpheli düğümlerin açık bir şekilde çalışanlarla değiştirilmesi yardımcı olabilir.

LED şeritleri için daha gelişmiş güç kaynağı modelleri neredeyse efsanevi TL494 çipinde ("494" numaralı herhangi bir harf) veya analog KA7500'de yapılır. Bu arada, AT ve ATX bilgisayar güç kaynaklarının çoğu bu denetleyiciler üzerine kuruludur.

İşte bu PWM kontrol cihazında tipik bir güç kaynağı devresi (devreye tıklayın):

Bu tür güç kaynakları son derece güvenilir ve kararlıdır.

Kısa doğrulama algoritması:

1. Mikro devreyi pinout'a göre 12-15 voltluk harici bir güç kaynağından besleriz (12 bacak artı ve 7 bacak için eksi 7).

2. 14 ayakta 5 voltluk bir voltaj görünmelidir, bu güç değiştiğinde sabit kalır, eğer "yüzerse" - bir yedek çip.

3. 5. çıkışta testere dişi gerilimi olmalıdır, bunu sadece bir osiloskop yardımıyla "görebilirsiniz".Orada yoksa veya şekil bozuksa, RC zamanlama devresinin nominal değerlerinin 5 ve 6 pimlere bağlı olup olmadığını kontrol ederiz, eğer değilse, şema onları değiştirmek için R39 ve C35'i gösterir, bundan sonra hiçbir şey değişmediyse, mikro devre başarısız olmuştur.

4. 8 ve 11 çıkışlarında dikdörtgen darbeler olmalıdır, ancak bunlar belirli geri besleme uygulama şemasına bağlı olmayabilir (sonuç 1-2 ve 15-16). 220 V kapatır ve bağlarsanız, bir süre orada görünürler ve ünite tekrar savunmaya girer - bu, çalışan bir mikro devrenin bir işaretidir.

5. PWM'yi 4 ve 7 bacakları kısaltarak kontrol edebilirsiniz, darbe genişliği artar ve 4 14 bacak kısalır - darbeler kaybolur. Başka sonuçlar alırsanız - sorun MS'de.

Bu, bu PWM kontrol cihazının en özlü testidir.Güç kaynaklarının onarımı hakkında “IBM PC için güç kaynaklarının değiştirilmesi” hakkında bir kitap vardır..

Her ne kadar bilgisayar güç kaynaklarına adanmış olsa da, herhangi bir radyo amatör için birçok yararlı bilgi var.

Sonuç

LED şeritler için güç kaynaklarının devresi, benzer özelliklere sahip herhangi bir güç kaynağına benzer, kolayca onarılabilir, modernize edilebilir ve elbette makul sınırlar dahilinde gerekli voltaja ayarlanabilir.

Ayrıca web sitemize bakın:

Taşınabilir elektronik cihazların güç kaynaklarının şematik diyagramları

Anahtarlamalı güç kaynağı nedir ve konvansiyonel bir analogdan farkı nedir?

Anahtarlama Güç Kaynaklarının Onarımı için İpuçları

Çeşitli ev aletlerinin onarım sürecinin video kaydı