Стабилизатор напряжения 12в для светодиодов: Стабилизатор напряжения 12 Вольт для светодиодов в авто купить

Содержание

Что нужно светодиоду - стабилизатор напряжения или тока?

Все светодиоды, независимо от форм-фактора и электрических параметров, питаются током. Правильно заданный ток – это гарантия длительной и стабильной работы осветительного прибора. Так почему же производители светодиодной продукции часто вместо стабилизатора тока устанавливают стабилизатор напряжения? Как это сказывается на работе светодиодных ламп, лент, фонарей и прожекторов? Попробуем разобраться.

Стабилизаторы напряжения

Исходя из названия, эти устройства предназначены для поддержания напряжения в нагрузке на определённом уровне. При этом величина выходного тока зависит от самой нагрузки. Другими словами, сколько потребуется нагрузки, столько она возьмёт, но не более максимально возможного значения. Допустим, стабилизатор напряжения обладает такими выходными параметрами: 12В и 1 А. То есть на выходе всегда будет поддерживаться 12В, а ток потребления может быть в диапазоне от нуля до одного ампера. Существует два вида стабилизаторов напряжения: линейные и импульсные.

Как правило, регулирующим элементом в схеме стабилизатора является биполярный или полевой транзистор. Если этот транзистор работает в активном режиме, то стабилизатор называют линейным. Если же регулирующий транзистор работает в ключевом режиме, то стабилизатор называют импульсным.

Наиболее распространенными и недорогими являются линейные стабилизаторы напряжения, однако они имеют ряд недостатков:

  • низкий КПД;
  • при большом токе нагрузки нуждаются в теплоотводе;
  • имеют достаточно высокое падение напряжения.

Чтобы не сталкиваться с подобными недостатками, рекомендуется использовать стабилизаторы напряжения импульсного типа. Они бывают трех типов: повышающие, понижающие и универсальные. Импульсные стабилизаторы имеют высокий КПД, не нуждаются в дополнительном отводе тепла при больших токах нагрузки, но имеют более высокую стоимость.

Стабилизаторы тока

Простейший ограничитель тока – резистор. Его часто называют простейшим стабилизатором, что неверно, так как резистор не способен стабилизировать ток при колебании напряжения на своем входе.

Применение резистора в схеме питании светодиода допустимо только при стабилизированном входном напряжении. В противном случае все скачки напряжения передаются в нагрузку и негативно отражаются на работе светодиода. Эффективность резистивных ограничителей тока очень низкая, так как вся потребляемая ими энергия рассеивается в виде тепла.

Немного выше КПД у конструкций на базе готовых интегральных микросхем (ИМ) линейных стабилизаторов. Схемы линейных стабилизаторов на базе ИМ выделяющиеся минимальным набором элементов, отсутствием помех и простой настройкой.

Чтобы избежать перегрева регулирующего элемента, разность входного и выходного напряжения должна быть небольшой, но достаточной (3-5 вольт). Иначе корпус микросхемы вынужден будет рассеивать невостребованную энергию, тем самым снижая КПД.

Драйверы для светодиодов на основе готовых ИМ линейных стабилизаторов выделяются дешевизной и доступностью элементов для сборки своими руками.

Наиболее эффективными принято считать токовые драйверы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Их конструируют на базе специализированных микросхем с цепью обратной связи и элементами защиты, что в несколько раз повышает надёжность всего устройства. Наличие в них импульсного трансформатора ведет к удорожанию схемы, но оправдано высоким КПД и сроком службы. Токовые ШИМ стабилизаторы с питанием от источника 12В несложно сделать своими руками, используя специализированную микросхему. Например, ИМС PT4115 от компании PowTech, которая разработана специально для схем питания светодиодов мощностью от 1 до 10 Вт.

Параметры питания светодиодов

У светодиодов, кроме номинального тока существует ещё один важный параметр – прямое падение напряжения. Роль этого параметра также существенна, именно поэтому его указывают в первом ряду технических параметров полупроводникового прибора.

Чтобы через p-n переход начал протекать ток, к нему нужно приложить какое-то минимальное прямое напряжение Uмин.пр.. Значение минимального прямого напряжения указывается в документации светодиода и отражается на графике вольт — амперных характеристик (ВАХ).

На зеленом участке ВАХ светодиода видно, что только при достижении Uмин.пр. начинает протекать ток Iпр. Дальнейший незначительный рост Uпр приводит к резкому росту Iпр. Именно поэтому даже небольшие перепады напряжения свыше Uмакс..пр. губительны для кристалла светодиода. В момент превышения Uмакс.пр. ток достигает своего пика и происходит разрушение кристалла. Для каждого типа светодиодов существует номинальный ток и соответствующее ему напряжение (паспортные данные), при которых прибор должен отработать заявленный срок службы.

Правильное и неправильное включение

Больше всего ошибок допускают автомобилисты, когда пытаются сэкономить на схеме питания светодиодного освещения. Часто автолюбители включают светодиодные приборы напрямую от аккумулятора, а потом жалуются на разные неполадки: моргание, потерю яркости и полное погасание кристалла. Всё это происходит из-за отсутствия промежуточного преобразователя, который должен компенсировать перепады напряжения в интервале от 10 до 14,5В. Ещё одна ошибка владельцев авто – подключение только через резистор, рассчитанный на среднее показание аккумулятора 12В. Резистор – линейный элемент, а значит, ток через него растет пропорционально напряжению. Подключение через резистор допускается при условии его расчета на 14,5В, но тогда придется смириться с неполной светоотдачей светодиодов при низких и средних значениях напряжения в бортовой сети. Поэтому однозначный верный способ подключения светодиодов в автомобиле – это использование стабилизатора тока, желательно импульсного типа.

В различных осветительных конструкциях на основе светодиодов часто используются именно стабилизаторы напряжения. Почему так происходит? Во-первых, они намного дешевле качественных токовых драйверов. Во-вторых, чтобы из стабилизатора напряжения получился более-менее надёжный драйвер достаточно на выходе установить резистор, грамотно рассчитав его мощность и сопротивление. Такое схемотехническое решение часто применяется в недорогих LED лампах и осветительных конструкциях с применением светодиодных лент.

Большинство светодиодных лент питается стабильным напряжением 12В. Если рассмотреть конструкцию ленты более детально, то можно увидеть, что она разделена на небольшие участки. Как правило, каждый участок состоит из трёх SMD­ светодиодов и одного токозадающего резистора. Падение напряжения на одном светоизлучающем элементе в среднем составляет 2,5-3,5 В, то есть максимум 10,5В в сумме. Остаток гасится резистором, номинал которого изготовитель подбирает под тип используемых светодиодов. Поэтому подключение светодиода через связку из стабилизатора напряжения и резистора можно считать правильной.

Выходная мощность стабилизатора должна быть больше потребляемой мощности нагрузки примерно на 30%.

Если использовать простой блок питания без стабилизации (трансформатор, диодный мост и конденсатор), то при небольшом увеличении напряжения сети, его пропорционально уменьшенная часть будет равномерно распределяться на всех четырёх элементах каждого участка ленты. В итоге вырастет ток, температура кристалла и, как следствие, начнется необратимый процесс деградации светодиодов.

Самым правильным схемотехническим решением является применение стабилизатора тока импульсного типа. На сегодняшний день – это оптимальный вариант, который используют все ведущие производители светодиодных изделий. Токовый драйвер с ШИМ регулятором практически не греется, эффективен и надёжен.

Так чему же отдать предпочтение: дешевому стабилизатору напряжения с резистором или более дорогому токовому драйверу? Правильный ответ скрыт в выражении: «Любая экономия должна быть оправдана». Если Вам нужно подключить десяток слаботочных светодиодов или не более одного метра ленты, то выбор в пользу первого варианта нельзя назвать ошибочным.

Но если ваша цель – запитать фирменные светодиоды с мощностью каждого кристалла более 1 Вт, то без качественного токового драйвера не обойтись. Потому что стоимость таких излучающих диодов намного выше цены на драйвер.

Стабилизатор напряжения регулируемый 4,5V-28V

Обзор

Понижающий стабилизатор напряжения для ангельских глазокк LED и других светодиодов. В основном используется для питания светодиодных ламп, светодиодных лент и LED ангельских глазок. Выходное напряжение стабилизатора регулируется в диапазоне от 0.8В до 20В. Наш стабилизатор напряжения имеет большой КПД и не сильно греется.

Стабилизатор напряжения является импульсным стабилизатором и разрешает подключать нагрузку до 3А без значительного нагрева.У нашего стабилизатор напряжение на выходе стабилизатора ниже подаваемого на вход и не может быть выше. Разница между входным и выходным напряжением (потери на стабилизаторе) - около 1 вольта. Выходное напряжение можно регулировать от 0.8 В до 20В.

  • входное напряжение - от 4.5 до 28 вольт
  • выходное стабилизированное напряжение - от 0.8 до 20 вольт
  • ток нагрузки - до 3 ампер
  • уровень пульсаций - менее 30мВ
  • КПД - до 96%
  • частота преобразования - 1 МГц
  • рабочий диапазон температур - от -40 до +85
  • размер - 23мм x 17мм x 4мм

Не защищен от воды!

Характеристики

Вес с упаковкой 20 г
Гарантия без гарантии

Отзывы

'), prdu = "/stabilizator-napryazheniya-12v-dlya-svetodiodnykh-kolets/"; $('.reviews-tab') .append(loading) .load(prdu + 'reviews/ .reviews', { random: "1" }, function(){ $(this).prepend('

Стабилизатор напряжения 12 в для авто. Две простые, но надежные схемы стабилизатора тока для светодиодов в авто

Светодиодные поделки, а также различного рода подсветки сегодня встречаются все чаще. Однако стоит одному светодиоду перестать работать, как все впечатление от света пропадает. Для этого чтобы разочарование не настигло, стоит использовать стабилизаторы, которые устанавливаются на светодиодные конструкции.

Простейший стабилизатор, выполненный своими руками

Если разобраться в причине, по которой происходит перегорание светодиодных ламп, то здесь все просто. Ни для кого не секрет, что все светодиодные элементы, которые так оригинально украшают авто, рассчитаны на работу при постоянном напряжении с показателем 12 вольт. Но напряжение, которое выдает бортовая сеть, практически не может обеспечивать такой показатель. Как правило, оно составляет 15 вольт. В результате светодиоды начинать тускнеть, моргать или вовсе перестают работать.

Для того чтобы бороться с такой проблемой, стоит использовать стабилизатор напряжения , который можно создать самостоятельно, ведь для этого особых знаний не требуется.


Стабилизатор, рассчитанный на 12 вольт, можно приобрести практически в любом магазине, где продаются радиодетали. Можно выбирать совершенно разную маркировку. Самым простым вариантом можно выделить КРЕН 8Б, а также стоит приобрести диод 1N4007. Последний стоит использовать с целью устранения возможности появления переполюсовки. При создании стабилизатора диод необходимо впаять на вход. Когда диод на месте, можно приступать к подключению стабилизаторов.

После проведения работы, можно произвести замеры. Измеряя напряжение, которое дает бортовая сеть при неработающем зажигании, видим, что оно составляет 12.24 вольта. Светодиодные элементы на него могут и не прореагировать. А вот если включить зажигание, то напряжение равно 14.44. После того как установлены стабилизаторы, видно что они свою работу полностью выполняют и напряжение выдается не более 12 вольт.

Важнейшим параметром питания любого светодиода является ток. При подключении светодиода в авто, необходимый ток можно задать с помощью резистора. В этом случае резистор рассчитывается исходя из максимального напряжения бортовой сети (14,5В). Отрицательной стороной данного подключения является свечение светодиода не на полную яркость при напряжении в бортовой сети автомобиля ниже максимального значения.

Более правильным способом является подключение светодиода через стабилизатор тока (драйвер). По сравнению с токоограничивающим резистором, стабилизатор тока обладает более высоким КПД и способен обеспечить светодиод необходимым током как при максимальном, так и при пониженном напряжении в бортовой сети автомобиля. Наиболее надежными и простыми в сборке являются стабилизаторы на базе специализированных интегральных микросхем (ИМ).

Стабилизатор на LM317

Трёхвыводной регулируемый стабилизатор lm317 идеально подходит для конструирования несложных источников питания, которые применяются в самых разнообразных устройствах. Простейшая схема включения lm317 в качестве стабилизатора тока имеет высокую надежность и небольшую обвязку. Типовая схема токового драйвера на lm317 для автомобиля представлена на рисунке ниже и содержит всего два электронных компонента: микросхему и резистор. Помимо данной схемы, существует множество других, более сложных схемотехнических решений для построения драйверов с применением множества электронных компонентов. Детальное описание, принцип действия, расчеты и выбор элементов двух самых популярных схем на lm317 можно найти .

Главные достоинства линейных стабилизаторов, построенных на базе lm317, простота сборки и дешевизна используемых в обвязке компонентов. Розничная цена самого ИС составляет не более 1$, а готовая схема драйвера не нуждается в наладке. Достаточно замерить мультиметром выходной ток, чтобы убедиться в его соответствии с расчётными данными.

К недостаткам ИМ lm317 можно отнести сильный нагрев корпуса при выходной мощности более 1 Вт и, как следствие, необходимость в отводе тепла. Для этого в корпусе типа ТО-220 предусмотрено отверстие под болтовое соединение с радиатором. Также недостатком приведенной схемы можно считать максимальный выходной ток, не более 1,5 А, что устанавливает ограничение на количество светодиодов в нагрузке. Однако этого можно избежать путём параллельного включения нескольких стабилизаторов тока или использовать вместо lm317 микросхему lm338 или lm350, которые рассчитаны на более высокие токи нагрузки.

Стабилизатор на PT4115

PT4115 – унифицированная микросхема, разработанная компанией PowTech специально для построения драйверов для мощных светодиодов, которую можно использовать также и в автомобиле. Типовая схема включения PT4115 и формула расчета выходного тока приведены на рисунке ниже.

Стоит подчеркнуть важность наличия конденсатора на входе, без которого ИМ PT4115 при первом же включении выйдет из строя.

Понять, почему так происходит, а также ознакомиться с более детальным расчетом и выбором остальных элементов схемы можно . Известность микросхема получила, благодаря своей многофункциональности и минимальному набору деталей в обвязке. Чтобы зажечь светодиод мощностью от 1 до 10 Вт, автолюбителю нужно всего лишь рассчитать резистор и выбрать индуктивность из стандартного перечня.

PT4115 имеет вход DIM, который значительно расширяет её возможности. В простейшем варианте, когда нужно просто зажечь светодиод на заданную яркость, он не используется. Но если необходимо регулировать яркость светодиода, то на вход DIM подают либо сигнал с выхода частотного преобразователя, либо напряжение с выхода потенциометра. Существуют варианты задания определенного потенциала на выводе DIM с помощью МОП-транзистора. В этом случае в момент подачи питания светодиод светится на полную яркость, а при запуске МОП-транзистора светодиод уменьшает яркость наполовину.

К недостаткам драйвера светодиодов для авто на базе PT4115 можно отнести сложность подбора токозадающего резистора Rs из-за его очень малого сопротивления. От точности его номинала напрямую зависит срок службы светодиода.

Обе рассмотренные микросхемы прекрасно зарекомендовали себя в конструировании драйверов для светодиодов в автомобиле своими руками. LM317 – давно известный проверенный линейный стабилизатор, в надежности которого нет сомнений. Драйвер на его основе подойдёт для организации подсветки салона и приборной панели, поворотов и прочих элементов светодиодного тюнинга в авто.

PT4115 – более новый интегральный стабилизатор с мощным MOSFET-транзистором на выходе, высоким КПД и возможностью диммирования.

Читайте так же

Сегодня нетрудно заметить, что светодиодные элементы все глубже внедряются в нашу жизнь. Техники со светодиодами становиться все больше и больше, но случается такое, что один или несколько лампочек перегорают и уже красота прибора уходит на второй план. Особенно это касается кустарных самоделок, где чаще преобладает ручной труд. Для того, чтобы этого не происходило необходимо ставить стабилизаторы на сборки со светодиодными элементами.

Общеизвестно, что лампочки (светодиодные) рассчитаны максимум на 12 вольт, а также известно, что бортовое напряжение в автомобиле может превышать 15-ти вольт, что губительно для вышеназванных ламп. Из-за таких резких скачков напряжений светодиоды могут выйти из строя – мигать, терять яркость и так далее.

Чтобы этого не происходило, необходимо лишь в сборку вставить стабилизатор. Изготовление стабильника, о котором речь пойдет далее, не требует особых навыков и умений. Стабилизатор на 12 вольт можно легко найти в любом магазине радиодеталей.

Маркировка стабилизаторов может быть разной, в данном случае был использован КРЕН-8Б и диод 1N4007, который необходим для предотвращения возможной переполюсовки. Диод необходимо впаивать на вход стабилизатора.

Так как у меня уже была изготовлена подсветка для ног, соответственно стабилизатор был вначале подключен к этой схеме. Напряжение при выключенном зажигании составляет 12,24 вольт – это напряжение аккумулятора – такое напряжение не представляет угрозы для лампочек, а уже при заведенном двигателе напряжение резко скачет до 14,44 вольт, что губительно для светодиодов.



При подключении стабилизатора, можно легко заметить этот элемент четко справляется со своей задачей.

Подключаем к подсветке низа дверей. Приходится снять обшивку двери.


Думаю все, кто ставил светодиоды в машину, рано или поздно сталкивались с тем, что диоды перегорали. Это происходит из-за того, что в электропроводке исправного автомобиля напряжение "гуляет" в пределах от 11 до 15 вольт, плюс различные скачки напряжения, помехи и импульсы обратного тока.
Для того, чтобы этого избежать, необходимо ставить стабилизатор тока.

Как показывает практика, лучше всего использовать микросхему LM317T.


Учтите, что Uвых находится не только на средней ножке, но и на теплоотводе.

Простейшая схема подключения данной микросхемы выглядит так:



Учтите, что наши диоды не должны потреблять в сумме больше 1,5А, иначе стабилизатор сгорит.

Оптимальная схема, конечно, посложнее и выглядит так:


Задача была такая: собрать стабилизатор, чтоб на входе было 14,5В, а на выходе 12В.
Нам понадобится:
1. Микросхема LM317T - 2шт.
2. Диод 1N4007 - 2шт.
3. Конденсатор 1мкф 16В - 2шт.
4. Конденсатор 2,2мкф 16В - 2шт.
5. Плата для монтажа - 2 шт.
6. Термоусадочная трубка по размеру платы.
7. Паяльник (а лучше паяльная станция).
8. Прямые руки.
Всё это можно купить, например, в Чип и Дип или Кварц1 (в Москве).

Схема в моем случае получилась такая:



Диод 1N4007 нужен для зашиты от импульсов обратного тока, а конденсаторы для стабилизации напряжения при временном его падении в сети автомобиля (например, при моргании поворотников).

Контур справа со светодиодами это мои "ангельские глазки" - они неразборные, так что резисторы там стоят заводские.

Получилось всё это в таком виде:



Плата обтянута термоусадочной пленкой для герметизации и по краям залита клеем-герметиком (ну не любит электроника воду). Слева - разъем, чтоб подключать к диодам (стабилизатор будет находиться за пределами фары).

В общем, как ни странно, штука пока работает и, надеюсь, диодные кольца будут жить долго и счастливо =)

И еще хочу отметить один момент, есть такие современные грузовые автомобили как JAC, очень практичные и удобные, как в обслуживании так и в эксплуатации. В ремонтном соотношении, запчасти jac очень легко заказать и приобрести. Приобретая этот автомобиль вы делаете правильный выбор.

Блог

- Регуляторы напряжения - Как защитить светодиодные фонари 12 В от перенапряжения при питании от батареи

Регуляторы напряжения

- Как защитить светодиодные фонари 12 В от перенапряжения при питании от батареи

19.06.2017 6:38

Спросите у LED Технические статьи - Как защитить светодиодные фонари на 12 В от перенапряжения при питании от аккумулятора 15 апреля 2015 г. Независимо от того, является ли ваш источник питания аккумуляторным блоком, заряжаемым солнечными панелями, или аккумулятором в вашем грузовике или жилом доме, есть безопасный и эффективный способ защиты вашей светодиодной продукции.То, что вы будете использовать, будет зависеть от вашей конкретной потребности в освещении. Большинство светодиодных продуктов рассчитаны на работу при напряжении 12 В постоянного тока с регулируемым трансформатором переменного тока в постоянный. Входное напряжение этих продуктов не может превышать 13 вольт без повреждения. Для вас важно понимать, что, как известно, в автомобильных электрических системах во время зарядки аккумулятора напряжение превышает 15 или даже 16 вольт. Результат без защиты может означать гораздо более короткий срок службы светодиодов и даже мгновенную смерть. Означает ли это, что вы не можете использовать светодиодные продукты с питанием от батареи? Конечно, нет.Есть две альтернативы. Прежде всего, мы предлагаем линейку внутреннего освещения, предназначенную для использования в жилых автофургонах и лодках. Эти светодиодные фонари для солнечных батарей имеют встроенную защиту от перенапряжения и выдерживают скачки напряжения до 32 В постоянного тока в течение трех минут. Эта производственная линия высшего качества, произведенная в США, включает светодиодные потолочные светильники, светильники под шкафом, акцентные светильники и даже светодиодные светильники для рекламных щитов. Поскольку они специально разработаны с учетом защиты от перенапряжения, эти продукты всегда являются лучшим выбором.По бюджетным причинам или, возможно, по соображениям размера или формы, многие клиенты хотели бы установить некоторые из наших других продуктов 12 В постоянного тока, таких как MicroStars или гибкие светодиодные ленты. Понимая, что если у них есть лодка и они зависят от того, насколько быстро или медленно они будут разряжать батарею, они знают, что светодиоды сэкономят энергию. То же самое и с домами на колесах и тем, что называется «сухим кемпингом». Экономия энергии очень важна. Несмотря на то, что экономия энергии может быть значительной, это не очень практично, если светодиоды остаются незащищенными для системы зарядки.Доступны разные устройства, поэтому было бы лучше потратить немного времени, планируя, какие именно светодиодные элементы вы планируете использовать. Как только вы узнаете, какая электрическая нагрузка будет в миллиамперах или амперах, вы сможете выбрать правильное количество и размер регуляторов напряжения. Используя один из наших регуляторов напряжения, вы можете быть спокойны, зная, что напряжение, которое получают ваши светодиоды, не будет превышать 13,5 вольт и должно хорошо работать в течение их ожидаемого срока службы. Ознакомьтесь с нашими различными регуляторами напряжения.Вы увидите четыре разных продукта. Первое устройство - это преобразователь / фильтр AC12A2. Он предназначен для приема 12 вольт (переменного или постоянного тока и подачи 12 вольт постоянного тока. Он также стабилизирует напряжение и не допускает его колебаний. Следующие два устройства - линейный регулятор напряжения RG12 и модуль регулятора RG12A2. Эти элементы, по сути, стабилизируют и фильтруют выходной сигнал, но имеют различную мощность.Последние элементы, AU12A, идеально подходят для использования в автомобильных приложениях, таких как жилые дома, лодки, грузовики и легковые автомобили.Если вы пытаетесь выбрать, какой из них вам нужен, вы должны найти сумму всех миллиампер (текущая нагрузка), которые вам нужно будет поддерживать. Если, например, вы рассчитываете, что вам необходимо поддерживать нагрузку 2800 мА, то вы должны приобрести четыре из 12U12A, каждый из которых имеет емкость 800 мА. При соединении бок о бок они будут объединены и смогут поддерживать до 3200 мА, что более чем достаточно. Эти вложения гарантируют, что ваши светодиоды будут получать стабильное и отфильтрованное постоянное напряжение 12 В, как и предполагалось на заводе, что обеспечит хорошие условия для работы в течение многих лет.

Автор: Джон Коди

Ссылка на источник

Как выбрать источник питания для светодиодов

Независимо от того, собираете ли вы свой собственный светодиодный светильник, ремонтируете и модернизируете существующие светильники или покупаете новые светодиодные светильники, вам нужно будет найти правильный источник питания для своих светодиодов. Вам понадобится либо драйвер светодиода постоянного тока, либо источник питания постоянного напряжения (или их комбинация), чтобы ваши светодиоды работали должным образом. При выборе источника питания для светодиодного освещения следует учитывать множество различных факторов.В этом посте мы рассмотрим все эти факторы и поможем вам выбрать правильный источник питания для ваших светодиодов!

ПЕРВЫЙ… Убедитесь, что у вас есть контроль над током светодиодов

Большинству светодиодов требуется устройство ограничения тока (будь то драйвер или резисторы), чтобы предотвратить перегрузку светодиодов. Этот драйвер постоянного тока или токоограничивающий резистор используется для регулирования тока светодиодов, обеспечивая их безопасную работу и продлевая срок их службы. Электрические характеристики светодиодов меняются по мере нагрева; если ток не регулируется, светодиоды со временем будут потреблять слишком много тока.Из-за перегрузки по току яркость светодиода будет колебаться, что приведет к сильному внутреннему нагреву, что в конечном итоге приведет к выходу светодиода из строя. Если вы создаете свой собственный светодиодный светильник или работаете с любым из наших компонентных светодиодов типа «звезда», вам понадобится устройство постоянного тока в вашей системе. Большинство готовых светодиодных продуктов или светодиодных лент (которые вы бы купили прямо в магазине) уже имеют встроенные драйверы или резисторы для регулирования тока. Если вы не уверены, нужен ли вам источник постоянного тока, прочтите этот полезный пост, чтобы узнать.Если у вас нет устройства ограничения тока, поиск драйвера - ваш первый шаг; но если у вашего светодиодного продукта уже есть ток под контролем, вы можете следить за этим постом, чтобы найти источник питания постоянного напряжения.

Источник питания постоянного напряжения может использоваться для питания светодиодных ламп с резисторами или драйверами постоянного тока, уже установленными в системе. Для этих типов продуктов обычно требуется постоянное напряжение постоянного тока. Если вы питаетесь от батареи или у вас постоянное напряжение постоянного тока, достаточное для освещения, считайте, что вам повезло.В девяти случаях из десяти это не так, и вам понадобится источник питания, чтобы преобразовать вашу энергию в безопасное напряжение постоянного тока для ваших фонарей. Например, гибкие светодиодные ленты имеют встроенные токоограничивающие резисторы (как вы можете видеть, встроенные в основание гибкой платы). Если вы захотите установить это в машине, вам не понадобится никакой блок питания. Автомобильные аккумуляторы выдают 12 В постоянного тока плюс-минус. Электропитания 12 В от аккумулятора будет вполне достаточно для вашего освещения. Но для того, чтобы использовать эти полосы в домах, необходим преобразователь переменного тока в постоянный, который будет принимать стандартное бытовое напряжение 120 В переменного тока и преобразовывать его в 12 В постоянного тока.

Как правильно выбрать блок питания?

Итак, вам нужен источник постоянного напряжения, который может преобразовать домашнее переменное напряжение в безопасное постоянное напряжение. Есть много факторов, влияющих на выбор источника питания, отвечающего вашим потребностям. Во-первых, мы должны заблокировать питание, которое нам требуется от нашего источника питания.

Мощность

Для начала выясните, сколько ватт будет потреблять ваш свет. Если вы планируете использовать более одного источника питания от одного источника питания, вы должны суммировать ватты, чтобы найти общие использованные ватты.Убедитесь, что у вас достаточно большой блок питания, обеспечив себе 20% -ную амортизацию по сравнению с общей мощностью, которую вы рассчитываете для своих светодиодов. Это легко сделать, умножив общую мощность на 1,2 и затем найдя источник питания, рассчитанный на эту мощность.

Скажем, у нас есть 4 ряда светодиодных лент мощностью около 12 Вт каждая. Простое их умножение покажет, что мощность нашей системы должна быть около 48 Вт. Теперь мы можем добавить рекомендованную подушку на 20% с 48 x 1,2 = 57.6 Вт. Для этого проекта будет достаточно блока питания мощностью 60 Вт (или больше).

Напряжение / ток

При создании светодиодного светильника или замене неисправного источника питания важно сначала убедиться, что выходное напряжение совместимо с напряжением светодиодов. Светодиодные продукты со встроенными регуляторами тока обычно хорошо определяют, какое входное напряжение следует использовать. Например, с нашими гибкими светодиодными лентами будет использоваться источник питания 12 В, поскольку это то, что им требуется.

Другое распространенное применение - использование высокомощных светодиодов с драйверами постоянного тока, для которых требуется вход постоянного напряжения. Допустим, у нас есть шесть светодиодов Cree, работающих от драйвера Mean Well LDD-H. Каждый светодиод работает примерно на 3,1 вольт. С шестью из них общее напряжение в этой последовательной цепи будет 18,6 В постоянного тока. Обычно низковольтные драйверы, такие как Mean Well LDD-H, работают лучше, если у вас есть небольшая подушка для требуемого напряжения. Для этой установки я бы использовал источник питания с выходным напряжением не менее 24 В постоянного тока.Обратите внимание, что вы всегда должны убедиться, что используемый драйвер низкого напряжения (в данном случае Mean Well LDD-H) рассчитан на напряжение, которое вы хотите ввести. Mean Well LDD-H может потреблять 9-56 В постоянного тока, поэтому мы все настроены на эту ситуацию. Узнайте больше о расчете напряжения в различных цепях здесь.

Кроме того, убедитесь, что выбранный вами блок питания может справиться с имеющейся у вас входной мощностью. Напряжение в сети будет меняться в зависимости от того, в какой точке мира вы находитесь. Убедитесь, что вы знаете, какой у вас источник переменного тока: низкое (90–120 В переменного тока) или высокое (200–240 В переменного тока).Многие источники питания, такие как продукция Mean Well, рассчитаны на полный диапазон, но всегда полезно знать входное напряжение переменного тока и убедиться, что используемый источник питания подходит для этого.

Блоки питания для светодиодов с регулируемой яркостью

Если ваши светодиоды регулируются, и вы хотите отрегулировать их яркость, убедитесь, что вы выбрали источник питания с возможностью регулировки яркости. В спецификациях источника питания должно быть указано, является ли источник питания регулируемым или нет, и какой тип управления диммером он использует.Я кратко рассмотрю два типа управления:

ШИМ-регулировка яркости: Также известна как регулировка яркости с широтно-импульсной модуляцией, может использоваться на всех источниках питания. Даже блоки питания на нашем сайте, для которых прямо в спецификациях не указано «диммируемые», можно регулировать яркость с помощью настенных или удаленных диммеров с ШИМ-управлением. Это связано с тем, что диммеры с ШИМ идут в соответствии с полосами света, затемняются на стороне 12 В постоянного тока цепи. ШИМ-диммеры на самом деле пульсируют светом на высоких частотах, чтобы изменить восприятие света невооруженным глазом.Чем выше частота, тем ярче они будут.

TRIAC Dimming: Этот тип регулировки яркости позволяет регулировать яркость светодиодов с помощью стандартных регуляторов яркости. Вы должны убедиться, что источник питания подходит для диммирования переменным током (TRIAC), проверив спецификации. Наши текущие продукты, которые предлагают такие элементы управления диммированием, - это блоки питания с регулируемой яркостью Magnitude. Эти источники питания работают, изменяя мощность на стороне переменного тока цепи через диммер TRIAC. Изменение мощности, создаваемое диммером на стороне входа переменного тока, будет изменять напряжение на выходе постоянного тока и управлять яркостью светодиодов.Диммеры TRIAC можно найти в обычных магазинах бытовой техники. Самыми популярными / узнаваемыми брендами будут Lutron и Leviton.

Температура и погода

Важным фактором, который нельзя упускать из виду при выборе источника питания, является область и среда, в которой он будет использоваться. Источники питания работают наиболее эффективно, если они используются в пределах своих температурных параметров. Спецификации блока питания должны включать безопасный диапазон рабочих температур. Лучше всего работать в этом режиме и убедитесь, что блок питания не стоит там, где может накапливаться тепло и подниматься выше этой максимальной рабочей температуры.Как правило, размещать блок питания в крошечном корпусе без системы вентиляции - плохая идея. Это позволит со временем накапливать даже минимальное количество тепла, производимого источником, и в конечном итоге привести к свариванию источника энергии. Поэтому убедитесь, что в помещении не слишком жарко или холодно и что жара не может накапливаться до опасного уровня.

Каждый блок питания светодиодов также имеет степень защиты от проникновения (IP). Степень защиты IP состоит из двузначного кода, который указывает размер твердых частиц и давление жидкости, которому может выдержать источник питания.Первое число относится к размеру твердых частиц, которые может выдержать устройство, тогда как второе число относится к количеству жидкости, которое может выдержать устройство. По мере увеличения каждого числа увеличивается и уровень защиты. По мере увеличения первого числа продукт становится защищенным все меньшими и меньшими объектами (вплоть до частиц пыли), что делает его менее уязвимым для чего-либо, попадающего внутрь и причиняющего ему вред. По мере увеличения второго числа продукт переходит от защиты только от небольшого дождя к защите при полном погружении.Взгляните на полезную таблицу ниже и убедитесь, что у вас есть блок питания с классом защиты IP, который защитит ваш источник от окружающей среды, в которой он будет находиться.

Эффективность

Эффективность источника питания говорит о количестве энергии, которое фактически уходит на то, чтобы загорелся светодиод. Чем выше процент КПД блока питания, тем больше энергии вы в конечном итоге экономите. Для светодиодных приложений рекомендуется выбрать источник питания с КПД 80% или выше. Ознакомьтесь с источниками питания Mean Well и Phihong для наиболее эффективного выбора, так как они имеют рейтинг эффективности, который находится в пределах 90 процентилей.

Размер

При выборе источника питания для вашего светодиодного проекта важно знать, где он должен поместиться или быть установлен. Если вы хотите поместить его внутрь продукта, который вы делаете, он должен быть достаточно маленьким, чтобы поместиться в отведенном для этого месте. Если он находится вне приложения, он должен иметь возможность монтироваться поблизости. Существует множество источников питания различных размеров и форм, соответствующих вашим потребностям.

Класс II или Класс 2 ??

Легко спутать эти два рейтинга, поэтому давайте убедимся, что мы уже в этом разбираемся, когда мы приближаемся к концу понимания источников питания для светодиодов.Источник питания класса 2 соответствует ограниченным уровням мощности, определенным Национальным электротехническим кодексом (NEC), и отвечает требованиям стандарта UL 1310. Источники питания класса 2 ограничены 60 В постоянного тока и 100 Вт. Поскольку их мощность ограничена, блоки питания класса 2 не могут питать столько светодиодов, сколько другие, не входящие в номинал. Здесь вы должны определить, хотите ли вы работать на большей длине от одного источника питания или придерживаться безопасности источника питания класса 2, который защищен от огня и поражения электрическим током.

Класс II относится только к входным и выходным проводам с двойной изоляцией. Драйверы класса II популярны, так как не требуют заземления.

Найдите наиболее подходящий блок питания

Надеюсь, этот пост помог вам найти правильный источник питания для ваших светодиодных фонарей. Есть много вариантов на выбор, так что не торопитесь и выберите тот, который лучше всего подходит для вашей ситуации и соответствует требованиям безопасности в окружающей среде, чтобы он прослужил долгое время.Если вы ищете, с чего начать, я настоятельно рекомендую блоки питания Mean Well, это уважаемый бренд с множеством светодиодных драйверов и расходных материалов с фантастическими гарантиями.

По техническим вопросам или если вам нужна дополнительная помощь, звоните нам по телефону (802) 728-6031 или по электронной почте [email protected] Наша служба технической поддержки работает с 8:00 до 17:00. EST с понедельника по пятницу.

Регуляторы

и резисторы - Wired Watts.com

Что такое регуляторы и почему меня это должно волновать?

Если вы торопитесь, краткий ответ на этот вопрос: Регулируемые пиксели, как правило, лучше, потому что они имеют более постоянную яркость на всей строке, и они могут перемещаться на большие расстояния, прежде чем им придется иметь дело с дополнительными требованиями к питанию. .

Однако, если у вас есть время, чтобы узнать кое-что у инженера-кресла-инженера, это длинный ответ:

Обзор

«Умные» пиксели состоят из двух основных компонентов: ИС, которая позволяет нам индивидуально адресовать каждый отдельный источник света, и источника света… светодиода. И микросхема, и светодиод лучше всего работают при напряжении около 5 вольт. Однако большинству декораторов нравится использовать более высокое напряжение, потому что это позволяет нам объединять больше пикселей в строку, не беспокоясь о падении напряжения.Чтобы эта микросхема и светодиод работали нормально, нам нужно уменьшить напряжение, подаваемое на компоненты. В настоящее время для этого существует два популярных метода: регулятор напряжения или набор резисторов.

Вообще говоря, понижать напряжение с источника высокого напряжения на цепь низкого напряжения для обеспечения питания с помощью резисторов - плохая идея, потому что, если компоненты, на которые подается питание, нуждаются в каком-либо серьезном токе, резисторы, скорее всего, сгорят и выйдут из строя. Однако в области пикселей каждый светодиодный светильник потребляет менее половины ватта мощности, поэтому самый популярный способ снизить популярные 12 вольт до примерно 5 вольт - это использовать набор резисторов.Причина, по которой это популярно, заключается в всемогущем долларе: дешевле использовать кучу резисторов, чтобы выполнять работу регулятора напряжения, а дешевле означает больше пикселей в вашей цепочке, прежде чем ваш бюджет иссякнет.

Резисторы

Резисторы

работают прямо пропорционально входному напряжению и выходному току. Если у нас есть известное входное напряжение 12 вольт и известный выходной ток 0,3 Вт, мы можем выбрать набор резисторов, которые позволят нашим светодиодам гореть ярко, не вызывая их сгорания из-за перенапряжения.Однако, поскольку они работают прямо пропорционально напряжению, по мере того, как напряжение падает к концу вашей гирлянды, вы начинаете видеть, как светодиоды тускнеют. Причина этого в том, что резисторы, которые были выбраны для гирлянды светильников, предназначались для использования с входным напряжением 12 вольт. Когда это напряжение падает до 9,5 вольт в пикселе №130, резисторы все еще выполняют свою работу, но вместо того, чтобы снижать входное напряжение до 5 вольт, они уменьшают его ближе к 4,5 вольт. Когда это напряжение наконец упадет примерно до 8 вольт в пикселе №170, выходное напряжение из этого набора резисторов окажется примерно 3.5 вольт, что дает очень тусклый светодиод.

Регуляторы

Регулируемые пиксели используют линейный стабилизатор вместо резисторов для понижения напряжения в линии с 12 до 5 вольт. В отличие от набора резисторов, линейный регулятор снижает напряжение до заданного уровня, определяемого оборудованием. Если у вас установлено напряжение 9 вольт, оно все равно снизит напряжение до 5 вольт. Если у вас установлено напряжение 24 вольт, он сильно нагреется и снизит напряжение до 5 вольт.У регуляторов также есть минимальное требование к напряжению, поэтому, если вы упадете ниже этого требования, регулятор больше не сможет выполнять свою работу, и светодиод вообще не будет светить. При этом, если вы посмотрите на график затемнения на расстоянии, пиксели резистора будут иметь изогнутый спад по мере увеличения расстояния, где регулируемые пиксели будут иметь эффект плато, при котором регулятор больше не может выполнять свои обязанности.

Пример использования

Наилучшее использование регулируемых пикселей связано с падением напряжения на расстоянии.Если у вас есть струна, которая должна проходить на большое расстояние, добавление небольшого дополнительного напряжения к линии приведет к дальнейшему падению напряжения вдоль линии, что обеспечит гораздо более длительный пробег, прежде чем потребуются какие-либо дополнительные требования к мощности.

Завершение

Как я уже сказал в короткой версии, в целом регулируемые пиксели лучше. Они стоят дороже из-за оборудования внутри, однако, когда вам нужно преодолевать большие расстояния, они являются отличной альтернативой. Единственное серьезное предостережение заключается в том, что регулируемые пиксели не прощают ошибок.Если вы неправильно подключите регулируемые пиксели, они взорвутся, и их нужно будет заменить там, где пиксели резистивного типа обычно остаются нетронутыми. Однако мы, люди, не совершаем глупых ошибок вроде неправильного соединения положительного и отрицательного, верно?

Регулируемый регулятор напряжения постоянного и переменного тока / светодиодный драйвер

Простой в использовании регулируемый регулятор напряжения для управления светодиодными осветительными приборами. Вход принимает любое напряжение от 5 до 36 В постоянного тока, а выходное напряжение может быть установлено в диапазоне от 1,25 до 32 В постоянного тока (обратите внимание, что выходное напряжение не может быть выше входного!).Может использоваться для обеспечения стабильного источника питания 3 В для прямого управления белыми светодиодами или может использоваться как диммер для светодиодов на 12 В.

Просто подключите источник постоянного тока к входным винтовым клеммам слева (большинство пользователей железнодорожных моделей будут использовать вход 12 В постоянного тока). Обратите внимание, что это чувствительно к полярности, убедитесь, что подключаете правильным образом! Затем можно установить выходное напряжение с помощью регулировочного винта из латуни.

Левая кнопка включает и выключает трехзначный дисплей напряжения; правая кнопка переключает между отображением входного и выходного напряжения (на что указывают маленькие светодиоды над кнопками).

Для непосредственного управления нашей теплой белой светодиодной цепочкой:

Подключите вход, затем отобразите выходное напряжение (см. Выше). Используйте небольшую отвертку, чтобы отрегулировать выходное напряжение (латунный винт на синем компоненте вверху). Поворачивайте винт против часовой стрелки, пока выходное напряжение не станет около 2,4-2,5 В - это займет несколько полных оборотов. Как только это будет сделано, вы можете подключить светодиоды непосредственно к выходным клеммам справа, снова соблюдая правильную полярность.Затем можно настроить выходное напряжение, чтобы установить желаемый уровень освещенности - мы бы рекомендовали где-то между 2,5 и 2,8 В (большинство светодиодов будут работать при 3 В, но, вероятно, будут слишком яркими для использования в модели железной дороги).

НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ СВЕТОДИОДЫ К ВЫХОДНЫМ КЛЕММАМ ДО УМЕНЬШЕНИЯ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ! Это может привести к выходу из строя светодиодных фонарей.

Обратите внимание, что белые светодиоды имеют прямое напряжение 3,0–3,4 В; для светодиодов других цветов / типов это значение может отличаться. Перед подключением проверьте характеристики светодиодов.

Технические условия
Входное напряжение: 5-36 В, чувствительно к полярности
Выходное напряжение: 1,25-32 В (плавная регулировка; заводская настройка по умолчанию 17 В)
Максимальный выходной ток: 4A
Максимальная рекомендуемая выходная мощность: 50 Вт
Рабочая температура: от -40 до +85 ° C
Рабочая частота: 180 кГц
Эффективность преобразования: до 96%
Размеры: 68 мм x 38 мм

Источник постоянного питания 12 В для светодиодных цепей (Часть 4/13)

В предыдущих проектах были разработаны регулируемые цепи питания.Иногда напряжение для управления конкретной схемой уже известно, и необходимо спроектировать схему источника питания для вывода постоянного напряжения. В этом проекте разработана схема постоянного питания 12 В для питания цепей светодиодов. Схема должна быть спроектирована таким образом, чтобы в ней не было никаких колебаний или ряби. Схема будет получать питание от основных источников переменного тока и преобразует его в источник постоянного тока 12 В без пульсаций. Схема сможет потреблять максимальный ток 1А.

В схемах светодиодов избыточный ток через светодиоды, превышающий их номинальный прямой ток, может привести к чрезмерному повышению их температуры, навсегда или временно повредив их. Следовательно, в таких случаях очень важно иметь постоянное напряжение. К выходу схемы, разработанной в этом проекте, можно подключить один светодиод или комбинацию светодиодов, для которых требуется сетевой вход 12 В.

В силовой цепи, разработанной в этом проекте, используется стабилизатор напряжения 7812 IC и стандартные шаги проектирования силовой цепи, такие как понижение напряжения переменного тока, преобразование напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока и сглаживание напряжения постоянного тока для получения прямого ввода от сети переменного тока.

Необходимые компоненты -

Рис.1: Список компонентов, необходимых для постоянного источника питания 12 В для светодиодных цепей

Блок-схема -

Рис. 2: Блок-схема постоянного источника питания 12 В для светодиодных цепей

Схема соединений -

Схема собирается поэтапно, каждая ступень служит определенной цели. Для понижения 230 В переменного тока используется трансформатор 18 - 0 - 18 В.Вторичная обмотка трансформатора соединена с мостовым выпрямителем. Полный мостовой выпрямитель создается путем соединения друг с другом четырех диодов 1N4007, обозначенных на схемах как D1, D2, D3 и D4. Катод D1 и анод D2 соединены с одной из вторичной катушки, а катод D4, а анод D3 соединен с центральной лентой вторичной катушки. Катоды D2 и D3 подключены, из которых одна клемма снята с выхода выпрямителя, а аноды D1 и D4 подключены, из которых другая клемма снята с выхода двухполупериодного выпрямителя.Провод протягивается от центральной ленты трансформатора, который служит землей для положительного и отрицательного выходов постоянного тока.

Предохранитель на 1 А последовательно подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя для защиты от источников переменного тока. Конденсатор емкостью 470 мкФ (обозначенный на схеме как C1) подключен между выходными клеммами двухполупериодного выпрямителя для сглаживания. Для регулирования напряжения микросхема LM-7812 подключена параллельно сглаживающему конденсатору. Выходной сигнал поступает с клеммы выхода напряжения на микросхеме 7812 IC.

Как работает схема -

Силовая цепь работает по четко определенным стадиям, каждая из которых служит определенной цели. Схема работает в следующих этапах -

1. Преобразование переменного тока в переменный

2. Преобразование переменного тока в постоянный - полноволновое выпрямление

3. Сглаживание

4. Регулирование напряжения

Преобразование переменного тока в переменное

Напряжение основных источников питания (электричество, подаваемое через промежуточный трансформатор после понижения линейного напряжения от генерирующей станции) составляет приблизительно 220–230 В переменного тока, которое в дальнейшем необходимо понизить до уровня 12 В.Для понижения напряжения 220 В переменного тока до 12 В переменного тока используется понижающий трансформатор с центральной обмоткой. Использование трансформатора с центральным ответвлением позволяет генерировать как положительное, так и отрицательное напряжение на входе, однако с трансформатора будет поступать только положительное напряжение. В схеме наблюдается некоторое падение выходного напряжения из-за резистивных потерь. Поэтому необходимо использовать трансформатор с высоким номинальным напряжением, превышающим требуемые 12 В. Трансформатор должен обеспечивать на выходе ток 1А. Наиболее подходящий понижающий трансформатор, отвечающий указанным требованиям по напряжению и току, - 18–0–18 В / 2 А.Эта ступень трансформатора снижает сетевое напряжение до +/- 18 В переменного тока, как показано на рисунке ниже.

Рис. 3: Схема трансформатора 18-0-18 В

Преобразование переменного тока в постоянный - полноволновое выпрямление

Пониженное напряжение переменного тока необходимо преобразовать в напряжение постоянного тока путем выпрямления. Выпрямление - это процесс преобразования переменного напряжения в постоянное. Есть два способа преобразовать сигнал переменного тока в сигнал постоянного тока. Один - это полуволновое выпрямление, а другое - полноволновое выпрямление.В этой схеме двухполупериодный мостовой выпрямитель используется для преобразования 36 В переменного тока в 36 В постоянного тока. Двухполупериодное выпрямление более эффективно, чем полуволновое выпрямление, поскольку оно обеспечивает полное использование как отрицательной, так и положительной стороны сигнала переменного тока. В конфигурации двухполупериодного мостового выпрямителя четыре диода соединены таким образом, что ток течет через них только в одном направлении, что приводит к возникновению сигнала постоянного тока на выходе. Во время двухполупериодного выпрямления одновременно два диода становятся смещенными в прямом направлении, а еще два диода смещаются в обратном направлении.

Рис. 4: Принципиальная схема полноволнового выпрямителя

Во время положительного полупериода питания диоды D2 и D4 проходят последовательно, в то время как диоды D1 и D3 имеют обратное смещение, и ток протекает через выходной контакт, проходя через D2, выходной контакт и D4. Во время отрицательного полупериода питания диоды D1 и D3 проходят последовательно, но диоды D1 и D2 смещены в обратном направлении, и ток протекает через D3, выходную клемму и D1. Направление тока в обоих направлениях через выходную клемму в обоих условиях остается неизменным.

Рис. 5: Принципиальная схема, показывающая положительный цикл полнополупериодного выпрямителя

Рис. 6: Принципиальная схема, показывающая отрицательный цикл полнополупериодного выпрямителя

Диоды 1N4007 выбраны для создания двухполупериодного выпрямителя, поскольку они имеют максимальный (средний) номинальный прямой ток 1 А и в состоянии обратного смещения они могут выдерживать пиковое обратное напряжение до 1000 В. Поэтому в этом проекте для двухполупериодного выпрямления используются диоды 1N4007.

Сглаживание

Сглаживание - это процесс сглаживания или фильтрации сигнала постоянного тока с помощью конденсатора. На выходе двухполупериодного выпрямителя нет постоянного постоянного напряжения. Частота на выходе выпрямителя в два раза выше, чем у основного источника питания, но есть пульсации. Следовательно, его необходимо сгладить, подключив конденсатор параллельно выходу двухполупериодного выпрямителя. Конденсатор заряжается и разряжается в течение цикла, давая на выходе стабильное постоянное напряжение.Итак, конденсатор (обозначенный на схеме как C1) большой емкости подключен к выходу схемы выпрямителя. Поскольку постоянный ток, который должен быть выпрямлен схемой выпрямителя, имеет много всплесков переменного тока и нежелательных пульсаций, для уменьшения этих выбросов используется конденсатор. Этот конденсатор действует как фильтрующий конденсатор, который пропускает через него весь переменный ток на землю. На выходе среднее оставшееся постоянное напряжение более плавное и без пульсаций.

Рис.7: Принципиальная схема сглаживающего конденсатора

Регулирование напряжения

Для обеспечения на выходе стабилизированного 12В используется микросхема LM7812.Эта ИС способна обеспечивать ток до 1А. Он будет обеспечивать регулируемое и стабилизированное напряжение на выходе независимо от изменений входного напряжения и тока нагрузки. Микросхема LM7812 может иметь входное напряжение от 14,8 В до 27 В и обеспечивает постоянное выходное напряжение от 11,5 до 12,5 В. Микросхема способна обеспечивать на выходе максимальный ток 1А.

LM7812 имеет следующую допустимую внутреннюю рассеиваемую мощность:

Pout = (Максимальная рабочая температура IC) / (Тепловое сопротивление, переход от окружающей среды + тепловое сопротивление, переход от корпуса к корпусу)

Pout = (125) / (65 + 5) (значения согласно даташиту)

Pout = 1.78 Вт

Таким образом, внутренняя часть LM7812 может выдерживать рассеиваемую мощность до 1,78 Вт. При мощности выше 1,78 Вт микросхема не переносит выделяемое количество тепла и начинает гореть. Это также может вызвать серьезную опасность возгорания. Поэтому радиатор необходим для отвода чрезмерного тепла от ИС.

Рис. 8: Принципиальная схема регулятора напряжения для постоянного источника питания 12 В

Тестирование и меры предосторожности -

При сборке схемы следует соблюдать следующие меры предосторожности -

• Номинальный ток понижающего трансформатора, мостовых диодов и ИС регулятора напряжения должен быть больше или равен требуемому току на выходе.В противном случае он не сможет подавать требуемый ток на выходе.

• Номинальное напряжение понижающего трансформатора должно быть больше максимального требуемого выходного напряжения. Это связано с тем, что микросхема 7812 принимает падение напряжения от 2 до 3 В. Таким образом, входное напряжение должно быть на 2–3 В выше максимального выходного напряжения и должно находиться в пределах входного напряжения (14,5–27 В. ) Из LM7812.

• Конденсаторы, используемые в цепи, должны иметь более высокое номинальное напряжение, чем входное напряжение.В противном случае конденсаторы начнут пропускать ток из-за превышения напряжения на их пластинах и вырвутся наружу.

• На выходе выпрямителя следует использовать конденсатор, чтобы он мог справляться с нежелательными сетевыми шумами. Аналогичным образом рекомендуется использовать конденсатор на выходе регулятора для обработки быстрых переходных процессов и шума на выходе. Емкость выходного конденсатора зависит от отклонения напряжения, колебаний тока и переходного времени отклика конденсатора.

• Для работы с высокой нагрузкой на выходе необходимо установить радиатор в отверстия регулятора. Это предотвратит сдувание микросхемы из-за рассеивания тепла.

• Поскольку ИС регулятора может потреблять ток только до 1А, необходимо подключить предохранитель на 1А. Этот предохранитель ограничит ток в регуляторе до 1А. При токе выше 1 А предохранитель сгорит, и это отключит входное питание от цепи. Это защитит микросхему схемы и регулятора от тока более 1 А.

После сборки схемы ее можно проверить с помощью мультиметра. Измерьте выходное напряжение на выводах 7812 IC и начните тестирование с последовательными цепями светодиодов.

Давайте сначала протестируем схему со светодиодами 1,8 В. Максимум 6 светодиодов этого номинала могут быть подключены последовательно к выходу с ограничивающим резистором 68 Ом. Каждому светодиоду требуется примерно 1,8 В для смещения вперед и начала свечения. Напряжение на входе в схему - 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 6 светодиодах будет 10.8 В,

В = 1,8 * 6 = 10,8 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет -

I = (Входное напряжение - падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12 - 10,8) / 68

I = 17,6 мА

Для светодиода с напряжением 1,8 В требуется приблизительно 20 мА прямого тока для надлежащего освещения без нарушения его предельного значения прямого тока. Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 68 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin - Vout) * Iout

Pвых = (12-10,8) * (0,0176)

Pout = 21,12 мВт

Рис.9: Принципиальная схема светодиодов серии

Тестирование цепи светодиодами 2,2 В привело к следующим результатам. На выходе можно последовательно подключить не более 5 светодиодов этого номинала с ограничивающим резистором 47 Ом. Каждому светодиоду нужно примерно 2.2 В, чтобы сместиться вперед и начать светиться. Напряжение на входе в схему - 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 5 светодиодах будет 11 В,

В = 2,2 * 5 = 11 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет -

I = (Входное напряжение - падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12–11) / 47

I = 21,2 мА

Для светодиода на 2,2 В требуется приблизительно 25 мА прямого тока для правильного освещения без нарушения ограничения прямого тока.Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 47 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin - Vout) * Iout

P вых = (12-11) * (0,0212)

P вых = 21,2 мВт

Рис.10: Принципиальная электрическая схема светодиодов серии

Тестирование цепи светодиодами 3,3 В привело к следующим результатам. Максимум 3 светодиода этого номинала могут быть подключены последовательно к выходу с ограничивающим резистором 6 или 7 Ом.Каждому светодиоду требуется примерно 3,3 В для прямого смещения и начала свечения. Входное напряжение в схему - 12В,

Vin = 12 В (из 7812)

Суммарное падение напряжения на 3 светодиодах составит 10 В,

В = 3,3 * 3 = 9,9 В

Выходной ток, отдаваемый этим источником питания / Ток, потребляемый цепью, будет -

I = (Входное напряжение - падение напряжения на светодиодах) / R1

I = (12 - 9,9) / 6

I = 350 мА

Для светодиода 3.3 В, для правильного освещения без нарушения ограничения прямого тока требуется примерно 300–350 мА прямого тока. Только для этой цели используется последовательное сопротивление (в данном случае 6 или 7 Ом) для ограничения тока.

Рассеиваемая мощность микросхемы LM7812 с этой светодиодной схемой в качестве нагрузки будет:

Рассеиваемая мощность

P выход = (Vin - Vout) * Iout

P вых = (12-9,9) * (0,350)

P вых = 735 мВт

Рис.11: Принципиальная электрическая схема светодиодов серии

Другие комбинации светодиодов также могут быть протестированы при условии использования правильного токоограничивающего резистора и с учетом того, что входной ток, необходимый для схемы (комбинация светодиодов), не должен превышать 1 А.Из приведенных выше тестов видно, что рассеиваемая мощность всегда меньше 1,78 Вт (внутренний допустимый предел 7812). Тем не менее, рекомендуется использовать радиатор для охлаждения ИС и увеличения срока ее службы.

Схема источника питания, разработанная в этом проекте, может использоваться для питания светодиодных лент и тросов. Его также можно использовать для питания светодиодных плат. Как правило, с помощью этого блока питания можно запитать любую схему, которая требует постоянного напряжения 12 В с ограничением тока 1 А.

Принципиальные схемы



В рубрике: Учебные пособия


Выпрямитель 12 В для освещения | Моторед-байки

будет ли это работать между зарядной катушкой ebay 12v и аккумулятором? Если нет, то что лучше использовать? По электронике понятия не имею, пытаюсь научиться.
Я искал аккумуляторы и фонари с солнечной зарядкой, но все фонари довольно маленькие или странной формы, а солнечные батареи стоят не меньше. Зарядная катушка, аккумулятор и выпрямитель в любом случае будут стоить около 50 долларов.

Поворотная ручка акселератора дроссельной заслонки + кабель для карманного мини-велосипеда объемом 47 куб. См и 49 куб. См. Quad.Универсальный мотоциклетный квадроцикл Pit Bike 50-150cc Thumb Thumb Throttle Accelerator Cable Set. Мотоцикл 7/8 "Руль Рулевой Рог указатель поворота Кнопка включения / выключения.

www.ebay.com


В настоящее время это то, что я еще использую для сборки

Купить 12 В 15 светодиодный задний фонарь тормоза мотоцикла, стоп-сигнал мотоцикла ходовой задний фонарь Задний фонарь Универсальный для мотоциклов ATV Dirt Bike Scooter (красный): лампы - Amazon.ru ✓ Возможна БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА для подходящих покупок

www.amazon.com

Запасной аккумулятор Universal Power UB1213 (D5738) SLA гарантированно соответствует или превосходит спецификации OEM. Мы поставляем новые, заводские, высококачественные аккумуляторы по самым низким ценам.

www.batterysharks.com

Эта универсальная передняя фара подходит для большинства мотоциклов, электромотоциклов и квадроциклов.Интегрирован с фарами и указателем поворота, обеспечивая сверхяркость для обеспечения безопасности вождения. Более того, высокая светопропускная способность и правильно изогнутые линзы могут обеспечить лучшую светоотдачу.

www.ebay.com

Найдите много отличных новых и бывших в употреблении опций и получите лучшие предложения на 12 В генераторную катушку для 2-тактного моторизованного велосипеда с двигателем 50 куб. См, 60 куб. См, 66 куб. См и 80 куб. Бесплатная доставка для многих товаров!

www.ebay.com


Все хорошо? Я тоже добавлю блок предохранителей. Что я должен изменить, если что

Улучшите автомобильное внешнее светодиодное освещение с помощью управления средним током Buck-Boost

Такие функции, как дальний свет, ближний свет, противотуманные фары и дневные ходовые огни (ДХО), могут быть реализованы с помощью светодиодов (рис. 1). При питании от автомобильного аккумулятора входное напряжение светодиодов обычно составляет 12 В, но может достигать 16 В при полностью заряженном аккумуляторе. Транспортные средства, использующие технологию старт / стоп, испытывают большие провалы напряжения при запуске двигателя, поэтому нижний предел для источника питания может быть значительно ниже типичного 12 В и часто может достигать 5 В.

Импульсные регуляторы, питающие светодиоды, должны иметь высокий КПД, работать во всем диапазоне входного напряжения, обеспечиваемого автомобильным аккумулятором, и выдерживать скачки напряжения 60 В. На выходе регулятора напряжения может быть переключаемая цепочка диодов, которая может быть полностью задействована с 12 светодиодами (42 В) или уменьшена до одного светодиода (3,5 В). Соответственно, входное напряжение регулятора напряжения может изменяться от 5 В до 60 В, а выходное напряжение может изменяться от 3.От 5 до 42 В и быть выше или ниже входного в любой момент времени.

Это конструктивное решение рассматривает проблемы эффективного питания переключаемых светодиодных цепочек от автомобильного аккумулятора и предлагает новое решение для управления средним током и повышением напряжения, которое преодолевает эти проблемы.

Рис. 1. Светодиодная автомобильная фара

Типовая система фар

Типичные системы фар используют повышающий преобразователь в качестве внешнего интерфейса для управления изменчивостью входного напряжения.Повышающий преобразователь выдает хорошо регулируемое и достаточно высокое выходное напряжение (рисунок 2).

Специальные понижающие преобразователи, работающие от этого стабильного входного источника питания, регулируют интенсивность и положение лампы. Каждый понижающий преобразователь управляет одной функцией, например дальним светом, ближним светом, противотуманными фарами, дневными ходовыми огнями (ДХО) или положением света и т. Д. Менеджер матрицы включает или выключает гирлянды диодов, при этом выход каждого понижающего преобразователя регулируется соответствующим образом.

Рисунок 2.Типовая система фар

Недостатком этой конфигурации является то, что каждый понижающий стабилизатор работает с повышенным входным напряжением, значительно превышающим напряжение батареи, даже когда его выходное напряжение низкое.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *