Какое питание у светодиодных светильников
Любой электрический прибор должен иметь источник питания: аккумулятор, батарейку или электрическую сеть. К электросети, от которой происходит питание светодиодов, предъявляются высокие требования. Вот тут и возникает проблема. В наших электросетях переменное напряжение в 220 вольт. Светодиодным лампам требуется прямое напряжение, указанное в его характеристиках. Его значение зависит от конструкции и цвета светодиода и составляет от 1 до 2,2 В. Номинальные показатели тока варьируют от 5 до 20 А. Подключение напрямую с возможными перепадами напряжения приведет к нестабильной работе и уменьшению срока службы изделия. Что же делать, чтобы этого избежать? Приобрести блок питания, его еще называют драйвером для светодиодов. Разберемся, как он работает и как выбрать устройство.
Особенности питания светодиодных светильников
Срок службы светодиодов зависит от качества кристалла, значения рабочего тока, условия эксплуатации. Обычно они работают от тока, максимальное значение которого не превышает 2 А. Однако установленные характеристики требуют оптимальное значение в 0,35 А. Стремление иметь предельный световой поток приводит к увеличению тока. Из-за этого возникает риск перегрева кристалла. Поэтому для светодиодных светильников не рекомендуется использовать в качестве источника питания обычную электросеть без адаптера.
Какие проблемы появляются при подключении прибора к сети напрямую:
- Светодиод будет иметь плавающую рабочую точку, из-за отрицательной зависимости снижения напряжения от температуры кристалла.
- Чтобы выровнять ток, понадобится, по меньшей мере, добавить в схемы питания светодиодов дополнительный резистор. Помимо стабилизации тока, он будет рассеивать мощность.
- Ко всему прочему свою лепту внесет нестабильность выходных данных источника.
Всё это приведет к существенному сокращению эксплуатационного срока, особенно при работе на предельных значениях тока.
Блоки питания для светодиодных светильников
Решить возникающие проблемы поможет использование высокочастотных преобразователей. Они включены в конструкцию блоков питания для светодиодов. От характеристик таких устройств зависит продолжительность эксплуатации и качество освещения подключенных к нему ламп. Особенно важно включать БП в схемы питания мощных светодиодов. Это связано с необходимостью стабилизации электропитания. Подаваемое на прибор напряжение на выходе преобразовывается в стабильный ток. Разбираться в устройстве оборудования нам не к чему. Важнее узнать, какие виды можно встретить в продаже.
С учетом способа расположения, блок питания бывает внутренним или внешним. Первые находятся в корпусе самого прибора. Внешний БП может входить в комплект к изделию или же потребуется его приобрести самостоятельно. При использовании нескольких осветительных приборов можно сэкономить, установив один блок на все.
В случае отключения электричества возможно аварийное питание светодиодных светильников посредством специального устройства БАП. Когда в сети пропадает напряжение, прибор работает от аккумулятора на протяжении 1-3 часов. Всё это происходит в автоматическом режиме, в том числе подзарядка. Такие изделия могут дополнительно обеспечиваться индикатором заряда аккумулятора.
Как выбрать блок питания
Прежде чем покупать блок питания для светодиодных светильников, желательно составить схему включения. На ней нужно указать все приборы и необходимые параметры. Не можете сделать это самостоятельно, обратитесь к специалисту.
Выбирая изделие, обращают внимание на следующие показатели:
- Потребляемая мощность. При этом учитываются все светильники, подключаемые к устройству.
- Напряжение питания светодиодного светильника. Диапазон, в пределах которого изделие способно оптимально функционировать без потери яркости, указывается в характеристиках. К примеру, 176-264 В или 150-250 В.
- Герметичность. Этот показатель зависит от места установки прибора. Более защищенные изделия используются во влажных и пыльных помещениях.
Определяясь с мощностью, нужно добавить не менее 20% «про запас». Зачем это нужно, спросите вы? А затем, что эффективная мощность имеет тенденцию к снижению при колебании окружающей температуры. Причем происходить это может как при ее существенном снижении, так и при повышении.
Итак, подведем итог. Кроме случаев, когда используется автономное питание светодиодного светильника, потребуется блок питания. Устройство позволяет улучшить эффективность и продлить срок службы светодиодных приборов. Надеемся, что статья оказалась для Вас полезной и Вы правильно настроите световые приборы в вашем доме.
Как узнать на какой ток и напряжение рассчитан неизвестный светодиод, схема для тестирования рабочего тока LED « ЭлектроХобби
Ниже приведена простая схема, с помощью которой можно узнать на какой именно ток рассчитан неизвестный светодиод, и какое его рабочее напряжение.
То есть, допустим вам попался в руки какой-то неизвестный светодиод, который вы хотели бы использовать для дела. Но, как известно, у разных по цвету светодиодов свое определенное напряжение питания. У красных оно около 2 вольт, а у белых оно около 4,2 вольта. Причем, обязательно нужно учесть, что даже небольшое превышение номинального напряжения на светодиоде (всего 0,2-0,3 вольта) может вывести его из строя. Если не сразу, то спустя некоторое, относительно короткое, время. Это происходит потому, что у светодиодов достаточно крутая вольт-амперная характеристика при прямом включении. Она показана на рисунке ниже.
На графике видео, что номинальный, рабочий ток светодиода будет при напряжении около 3,18 вольта. Также кратковременно допускается превышение номинального тока. И на графике он уже будет при напряжении примерно 3,26 вольта. А вот критический ток, который способен быстро вывести светодиод из строя уже может возникнуть при напряжении 3,34 вольта. Именно по этой причине обычно советую стабилизировать именно рабочий ток для светодиодов, а не напряжение. Поскольку даже небольшое отклонение напряжения от номинального значения уже опасно для LED компонентов.
Эту особенность крутой ВАХ светодиодов можно использовать для выявления номинального тока и напряжения у неизвестных LED. Для этого мы собираем схему, что представлена на первом рисунке. В роли блока питания можно использовать самую простую телефонную зарядку, которая выдает на своем выходе напряжение 5 вольт. Переменным резистором R1 (на 1 ком) мы будем плавно увеличивать величину тока, протекающего через испытуемый светодиод LED, подключенный к разъему X1,X2. Для ограничения силы тока в схеме имеется еще одни постоянный резистор R2 на 47 ом, а также стоят вольтметр и миллиамперметр.
Подаем питание на схему, подсоединяем свой проверяемый светодиод (соблюдая правильную полярность), а далее медленно, и главное равномерно, крутим ручку переменного резистора (перемещая вывод ползунка от минусового потенциала к плюсовому). При этом непрерывно смотрим на амперметр. Нам нужно обнаружить момент, когда рабочий ток начнет резкое увеличиваться. И именно величина тока, с которой началось резкое увеличение, и будет номинальным значением для данного светодиода. То есть, наша задача равномерным движением ручки резистора отследить место, где происходит быстрое повышение тока. Ну, и напряжение, которое при этом будет в данной точке, будет номинальным. Думаю смысл проверки понятен.
Если вам в руки попался не светодиод, а целая светодиодная матрица, то напряжения 5 вольт для проверки будет маловато. Тогда стоит взять блок питания с большим напряжением, допустим 12 или даже 24 вольта. Резистор R1 заменить на 5 ком, а R2 на 470 ом. Ну, а сам процесс тестирования точно такой же, как был описан выше.
НИЖЕ ВИДЕО ПО ЭТОЙ ТЕМЕ
Как можно определить на какой ток и напряжение рассчитан неизвестный светодиод с помощью телефонной зарядки и простой схемы
Ссылка для просмотра этого видео на моем канале в Дзене
Ссылка на эту статью в Дзене — https://dzen.ru/a/YsG67dg2_RYGXFqv
Прямое напряжение различных светодиодов
Светодиоды (светоизлучающие диоды) имеют много преимуществ по сравнению с другими типами освещения. Они ударопрочные и довольно жесткие. Они очень эффективны по сравнению с другими технологиями освещения.
Прямое напряжение
Одной из характеристик, на которую следует обратить внимание при планировании использования светодиода, является прямое напряжение (V F ). V F — это напряжение, потребляемое светодиодом или падающее, когда ток течет в соответствующем направлении вперед. Номинальное прямое напряжение должно быть соблюдено, чтобы зажечь светодиод, и это номинальное значение зависит от цвета светодиода. Причина этого в том, что для получения разных цветов в полупроводниковой части светодиода используются разные материалы.
Сверхяркий красный светодиод Kingbright (APT2012SRCPRV)Цвета и материалы светодиодов
Способность генерировать разные цвета — это характеристика, которую мы учитываем при использовании светодиода, поскольку ее можно использовать для индикации состояния цепи. Иногда мы используем зеленые светодиоды, чтобы указать, что цепь находится в хорошем состоянии, или красные светодиоды, чтобы указать на наличие проблемы. Светодиоды могут быть красными, оранжевыми, желтыми, зелеными, синими, белыми или фиолетовыми, и этот цвет определяется используемыми в них полупроводниковыми материалами. Если у вас есть светодиод RGB, в котором красный, зеленый и синий светодиоды расположены очень близко друг к другу, вы даже можете получить практически любой цвет в спектре.
Красный, зеленый и синий светодиодыСпособ определения цвета отдельных светодиодов определяется энергией, которую электрон теряет, когда электрон перемещается с одной стороны светодиода на другую. Количество энергии, которую электрон излучает в виде света, определяется материалами светодиода. Генерируемый фотон будет иметь характеристическую длину волны, и производители выбирают материалы для получения желаемых цветов. Ознакомьтесь с этой таблицей с диапазоном цветов и их длин волн, материалов и светодиода V 9.0009 F , это также находится в разделе ссылок здесь, на CircuitBread.com. Цвет светодиода
и прямое напряжение в зависимости от материала Быстрый способ проверить светодиоды, чтобы узнать V F и цвет (если это еще не очевидно), — это использовать цифровой мультиметр (DMM), который всегда должен быть под рукой. Большинство цифровых мультиметров могут управлять большинством светодиодов, однако есть некоторые цифровые мультиметры, которые не обеспечивают напряжение или ток, необходимые для освещения светодиода. Еще одна причина, по которой тест может не сработать, заключается в том, что для вашего светодиода требуется большой ток (по сравнению со стандартными светодиодами) или падение напряжения больше, чем может обеспечить цифровой мультиметр. Вы должны обнаружить, что красные, зеленые или желтые светодиоды имеют относительно низкое прямое напряжение в диапазоне 1,6–2,2 В. Однако синие и белые светодиоды могут начать проводить от 2,5 до 4 В.
Во многих проектах и продуктах используются светодиоды, и при их использовании важно знать напряжение и ток, необходимые для их использования. Ознакомьтесь с потребностями V F в техническом описании ваших светодиодов, пока вы планируете их питание, и вы будете рады увидеть, как светодиоды разных цветов могут улучшить ваш проект.
Источник изображений:
- http://www.kingbrightusa.com/images/catalog/SPEC/APT2012SRCPRV.pdf
- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:RBG-LED.jpg , СС BY-SA 3.0
- Светодиод (14)
Какое напряжение используется для питания светодиодов внутри светодиодной лампочки?
спросил
Изменено 2 года, 2 месяца назад
Просмотрено 1к раз
\$\начало группы\$
Сегодня вскрыл светодиодную лампочку, а там из центра торчат два толстых провода для питания светодиодов.
Я знаю, что он будет отличаться по конструкции, но я не могу найти даже диапазон напряжений, поэтому и спрашиваю. Какое типичное напряжение используется для питания светодиодов в такой светодиодной лампочке?
\$\конечная группа\$
8
\$\начало группы\$
Вопрос
Какое типичное напряжение используется для питания светодиодов в такой светодиодной лампочке, как показано ниже?
Ответ
Короткий ответ
1 Вт. Типичное рабочее напряжение: 3,3 В)
Ток через светодиод (светоизлучающий диод): от 300 мА до 350 мА (350 мА — абсолютный максимальный прямой ток, допустимый через светодиод)
Срок службы: 100000 часов
длинный ответ (TL; DR)
Ссылки
(1) Светодиодный светодиодный светодиодный светодиодный светодиод. — Nick Poole, Bboyho, SparkFun
(3) Светодиодная лампа 1 Вт (3 В ~ 3,5 В, 300 мА ~ 350 мА) Учебное пособие — Компоненты 101
(4) Что за ерунда про емкостные источники питания для светодиодов? — Ли Тешлер 2017jun14
(5) Зачем вообще нужны все эти драйвера для светодиодов? — Lee Teschler, 2017jun14
(6) WS3441 Неизолированный понижающий автономный светодиодный драйвер, техническое описание -WinSemi
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Подсчитайте количество светодиодов (последовательно) и умножьте на ~2,8 В
Я сделал это на днях, получил регулируемый источник питания, который может достигать 50 В и имеет ограничение по току.
Подключите светодиоды к источнику питания, соблюдая полярность (и убедитесь, что электроника снята)
Затем установите ограничение тока, скажем, 50 мА и установите высокое напряжение, например, 40 или 50 В. Затем продолжайте увеличивать ограничение тока и наблюдайте, как растет напряжение. Когда светодиоды станут такими же яркими, как в лампе, запишите напряжение, и это то, сколько они будут потреблять.
Убедитесь, что вы не подаете слишком большое напряжение, потому что это может сжечь их.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Белые светодиоды запускаются при напряжении 2,85 В и работают при напряжении около 3 В. Разработчик выбирает серии и, возможно, шунтирующие массивы для резервирования, чтобы они соответствовали генерируемому напряжению. Итак, если бы было 80 светодиодов, это почти цепочка на 240 В или две цепочки на 120 В.