Trepid.  Sisenemisgrupp.  Materjalid.  Uksed.  Lukud.  Disain

Trepid. Sisenemisgrupp. Materjalid. Uksed. Lukud. Disain

» DIY toiteallikas 12V LED-riba vooluringi skeemile. LED-ribade toiteallikas. toiteallika või kontrolleri külge

DIY toiteallikas 12V LED-riba vooluringi skeemile. LED-ribade toiteallikas. toiteallika või kontrolleri külge

Toiteallikaid saab kasutada mitte ainult LCD-kuvarite, sülearvutite ja lampide ühendamiseks. Neid seadmeid saab ka kasutada. Tavaliselt kasutatakse LED-valgustust dekoratiivvalgustuse jaoks.

Mis on LED-riba? See on painduv plaat, millele on asetatud LED-id ja takistid. See ei sea mingeid erinõudeid ja selle pikkust saab muuta lihtsate kääridega.

12V toiteallikad tagavad LED-ribadele vajalike parameetrite jaoks vajaliku elektrienergia. Need stabiliseerivad pinget ja kaitsevad häirete ja läbipõlemise eest. Välistingimustes kasutamisel on hõõguvad elemendid paigaldatud suletud korpustesse.

Mõned eelised:

  1. Minimaalne energiatarbimine;
  2. Ülepingefiltrid, mis võimaldavad töötada väga erinevates tingimustes;

SMD5050 LED-ide ühendamiseks kasutatakse plokke, mille pinge on 24 V, kiirusega 120 tükki 1 meetri kohta.

Kirjeldus


Lülitustoiteallikad on väike seade, mille korpus on 180x96x38 mm.

Tehnilised andmed:

  1. Sisendvool on 1,5 - 2,5 amprit.
  2. Sisendvõimsus – 115 – 230 V.
  3. Sagedus - 50-60 hertsi.
  4. Tööpinge – 220 volti (meie standardvõrgud).
  5. Väljundpinge – 12 V.
  6. Väljundvool - 15 A.
  7. Võimsus - 180 vatti.
  8. Ohutusfunktsioonid: ülekoormus- ja lühisekaitse. Mõned tüübid on niiskuskindlad.

See on üks levinumaid tüüpe. Mõne mudeli suurus on üksteisest erinev.

siin on mõned näidised:

  • 165x65x40;
  • 115x80x37;
  • 165x100x44;
  • 255x75x45;

Muud erinevused mõne liigi puhul:

  1. Voolutugevuse vahemik on korralik: 1,25 kuni 41 A.
  2. Võimsus on vahemikus 1 kuni 1000 W.

Ohutuse ja standarditele vastavuse tagab tootja. Seetõttu tutvuge enne ostmist seadmete omadustega.

Ploki paigaldamise hõlbustamiseks on see varustatud spetsiaalse aukudega ühendusplokiga. Lisaks ei võimalda plokid juhet tahtmatult välja tõmmata ja kruviklemmidega ploki küljest lahti ühendada, tänu millele on juhe ühendatud.

Toiteallikad jahutatakse loomuliku õhukonvektsiooni tõttu. Mõned neist on valmistatud arvutijahutitega sarnaselt sisseehitatud ventilaatoritega, mis ei lase seadmel pikaajalisel kasutamisel üle kuumeneda.

Need ventilaatorid võimaldavad teil võimsust suurendada. Ainus negatiivne on müra, mis aja jooksul ainult suureneb. Kui kasutate seda tüüpi seadet, puhastage seda regulaarselt, määrige pöörlemismehhanismi ja eemaldage sellelt tolm.

Eesmärk ja tööpõhimõte

Toiteallikas või adapter on ette nähtud seadme ühendamiseks toiteallikatega selle normaalseks tööks. LED-riba toiteallikas toimib sisendpinge muundurina vajalikuks väljundpingeks. Sel juhul räägime kaheteistkümnest voltist.

Sellise toiteallika kasutamine nõuab teatud pädevust. Kui seadet kasutatakse sihtotstarbeliselt, ei kujuta see endast ohtu omaniku ega seadme tervisele.

Impulsiadapterid ühtlustavad pinge hüppeid spetsiaalse filtri abil. Seetõttu vajab ebastabiilse pingega elektrivõrk sellist seadet kriitiliselt. Pinge tõus võib mitte ainult negatiivselt mõjutada elektriseadmete tööd, vaid ka seda kahjustada.

Liigid


Tähised fotol:

  1. Kompaktne ja tihendatud.
  2. Suletud alumiiniumkorpusesse.
  3. Avatud.
  4. Kompaktne võrk.

12-voldised seadmed on kahte peamist tüüpi:

  1. Pinge stabiliseeritud- 12/24 volti. Kaksteist volti kasutatakse peamiselt G4 ja MR16 ühendamiseks.
  2. Vool stabiliseerunud– konstantne/muutuv.

Lisaks nendele erinevustele on saadaval järgmised tüübid:

  1. Suletud. Kaitseaste – IP66 ja 67. Väike ümbris kaitseb seadet tolmu ja vee eest. Sellel on sisseehitatud potentsiomeeter, mis toimib voolu reguleerijana. Väikese võimsusega seadmed on toodetud plastkorpustes, suure võimsusega seadmed aga alumiiniumist.
  2. Poolhermeetiline. Kaitseaste – IP54. Sobib kasutamiseks välitingimustes, kuna adapteri korpus on metallist ja niiskuskindel. Võimsus varieerub vahemikus 10 kuni 360 vatti.
  3. Lekkiv. Ainult siseruumides kasutamiseks. Need on valmistatud metallist või plastikust gofreeritud korpuses.

Kuna iga mudel erineb üksteisest omaduste, omaduste ja eesmärgi poolest, peaksite seadme valikule hoolikalt lähenema.

LED-ribade toiteplokk valitakse järgmiste põhimõtete kohaselt:

  1. Võimsus, mida lint kulutab.
  2. Pinge, mis on vajalik lindi toiteks.
  3. Kaitse niiskusest.

Võimsuse arvutamine

Pöörake kindlasti tähelepanu adapteri energiatarbimisele.

Andmete arvutamisel lisa saadaolevale rihmamahtuvusele 25 protsenti. Seega ei tööta toiteallikas suure koormuse korral. Seda on oluline teha vastupidavuse ja tõrgeteta töö pikendamiseks.

Näide: 1 meeter LED-riba võimsusega 15 vatti nõuab 5 meetri pikkust ühendust.

Teostame järgmisi toiminguid:

  1. Peate 15 korrutama 5-ga. Väljund on 75 W.
  2. Nüüd lisage ¼ 75-st. See on 18,75.
  3. Lisades 75-le, saame 93,75 W. See on meie näites ploki minimaalne võimsus.

LED-riba toiteallika arvutamine:

12 V toiteadapteri keskmine hind on 500-1000 rubla. Paljud vanemad mehed, kes olid kunagi tehnoloogiaga tihedalt seotud, viivad oma seadmeid kirbukale. Nende käest saate osta odava ajaproovitud adapteri.

Kuidas seda ise teha?

Oma toiteallika valmistamiseks vajate:

  1. Palju aega.
  2. Paar detaili.

Mida võib vaja minna LED-riba toiteallika kokkupanekuks:

  • raam;
  • vajaliku pikkusega lint;
  • maksma;
  • juhe;
  • kruvikeeraja;

Esitame teie tähelepanu 12 V toiteallika montaažiskeemi:

Nimetused:

  1. C1 – liiteseadisega kondensaator.
  2. C2 – antialiasing filter.
  3. VD1 – VD4 – dioodid.
  4. VD5 – zeneri diood.
  5. R1 – R3 – takistid.

Samm-sammult juhend:

  1. Parim variant oleks trafodeta toiteallikas koos liiteseadise kondensaatoriga.
  2. Kondensaator summutab võrgu pinget, mis seejärel juhitakse dioodide abil kokku pandud alaldi. Alaldist läheb see silumisfiltrisse.
  3. Takistid tagavad kondensaatorite kiire tühjenemise. R1 piirab ühendamisel voolu, zeneri diood piirab väljundpinget, pakkudes 12 volti.
  4. Vool sõltub kondensaatori C1 väärtusest toiteallika jaoks.
  5. Te ei tohiks LED-e toita maksimaalse lubatud vooluga.

Ühendus


LED-riba toiteallika ühendusskeem.

Toiteallika ühendamiseks LED-ribaga vajame pistikuga juhet. Oluline on paigaldada juhtmele lüliti.

Võtame adapteri ja leiame 4 kontakti:

  1. Faas.
  2. Null.
  3. V+ (väljundpinge).
  4. COM (lint on sinna ühendatud).
  5. Me paljastame juhtme kaks juhtmest ja ühendame need faasi ja nulliga.
  6. Sisestage pistik pistikupessa. Kui roheline LED süttib, tähendab see, et toiteallikas on kasutamiseks valmis.


  1. Mis tahes seade, mis on ette nähtud LED-lampide toiteks, peavad vastama valgustusstandarditele.
  2. Korpust ei ole soovitatav lahti võtta ja muudatusi teha. Adapteriahela uuesti jootmine on keeruline ja aeganõudev. Isegi elektroonikainsenerile.
  3. Sõltuvalt toiteallika võimsusest saab sellega ühendada mitu linti. Selleks on olemas RGB võimendi. See võtab signaali ühelt lindilt ja levitab seda teistele. Samal ajal ei kao värvimuutuste ja heleduse sünkroonsus.

Tähelepanu! Kui proovite teipi otse pistikupessa ühendada, hakkab see suitsema ja pärast seda loomulikult ei tööta.

Valgusdioodide vooluringi elektriga varustamine ei erine ühestki teisest samalaadsest mitme alalisvoolutarbija vooluringist, mis saavad toite kodumajapidamises kasutatava vahelduvvooluvõrgu alaldist. Selles artiklis käsitletakse nii valmis lülitustoiteallikaid (UPS) kui ka mitmete kodus valmistatud seadmete skeeme.

Kõige sagedamini kasutatavad LED-ide komplektid pingega 12 V. Selle põhjuseks on ostetud lintide lühike pikkus ja seda pinget väljastavate seadmete levimus. Suurem pikkus - alates umbes 5 meetrist - nõuab rohkem pinget, mis läbib dioode ühendavaid õhukesi vaskjuhtmeid.

Seadmete tüübid

Sõltuvalt ruumi tüübist, kus valgustust kasutatakse, valitakse toiteallika tüüp. Puhtalt visuaalselt võib need jagada sülearvuti toiteallikaga sarnaseks perforeeritud metalliks ja nähtavate aukudeta reljeefseks metalliks.

Funktsionaalselt võivad need vooluallikad olla varustatud heleduse regulaatorite või juhtpaneeliga. Riistvarapoodides võib UPS-i leida nimetuste all “lülitusalaldi” või “LED-valgustidraiver”. Igal lülitustoiteallika mudelil on oma kaitsetase välismõjude eest.

Turvataseme kood asub dokumentatsioonis või graveeritakse korpusele. See koosneb lühendist IP ja paarist numbrist. Esimene number näitab kaitseastet tahkete võõrkehade eest - löögikindlust ja teine ​​- niiskuskindluse klassi.

Toiteallika valimine

Lintide jaoks sobiva UPS-i valikul on kolm peamist kriteeriumi - seadme tihedus, tarbija tippvõimsus ja väljundpinge.

LED-ribade UPSide hulgas on kõige levinumad järgmised kaitseklassid:


Maksimaalne väljundvõimsus arvutatakse koguvõimsuse põhjal kõik ribal olevad LED-id maksimaalse heledusega. Mõnikord määrab tootja, kui palju võimsust lindi meetri kohta kasutada. Kuid kui sellist omadust pole, saate ühe meetri võimsuse teada saada, korrutades ühe LED-i maksimaalse võimsuse nende arvuga.

Tavaliselt lisatakse saadud väärtusele 20% marginaal. 12-voldise LED-taustvalgustuse ühe meetri ligikaudne võimsus on 60 vatti. Tavalise hõõglambiga võrdse valgustuse tagamiseks peate kasutama 10-vatist riba.

Lisaks peaksite hoolitsema toiteallika jahutamise eest, valides radiaatoritest ja muudest soojusallikatest eemal hästi ventileeritava koha. Lisaks jahutusvõredele saab metallkorpusega lülitustoiteallika varustada aktiivse jahutussüsteemi ventilaatoriga. UPSi tööpiirkond on keskmise ja madala kaitseklassiga seadmete puhul vahemikus -25 kuni +40 kraadi.


Lisaks jahutusvõredele saab metallkorpusega lülitustoiteallika varustada aktiivse jahutussüsteemi ventilaatoriga

Kulude ülevaade

Lihtsate kaitsmata mudelite passiivse jahutusega 2017. aasta kevadeks on hinnanguline maksumus 10-20 rubla 1 W võimsuse kohta. Kallimate suletud korpuse ja jahutussüsteemiga mudelite maksumus jääb vahemikku 40 rubla 1 W kohta.

Hind 12 V toiteplokkidele LED-ribade jaoks algavad Aliexpressis ja sarnastel veebilehtedel 18-20 W võimsusega mudelite puhul 100 rubla. Jaekauplustes võib kõige primitiivsema UPS-i juurdehindlus ulatuda kuni 50-80 rubla 1 W kohta.

Tasub arvestada ka asjaoluga, et tootja hindab sageli oma seadme omadusi oluliselt üle. Kõige lihtsam viis võimsat seadet visuaalselt eristada on see, et sellel on suured jahutusradiaatorid ja suure rööpmelaiusega juhtmed.

Kallimad suletud korpuse ja jahutussüsteemiga mudelid maksavad 40 rubla 1 W kohta

Tee seda ise

Loomulikult on võimalik seda vooluallikat iseseisvalt toota amatöörraadioahelate põhjal. Esiteks peaksite veidi mõistma 220 V koduvõrgu toiteallikate tööpõhimõtet ja konstruktsioonielemente.

Väga ei ole soovitatav kasutada arhailist trafo toiteallikat otseselt tingitud tugevast kuumenemisest ja LED-tehnoloogia voolu-pinge karakteristikute (volt-ampri karakteristikute) kokkusobimatusest. Valgusdioodide voolu-pinge karakteristik ei ole otseselt proportsionaalne voolutarve siin ei kasva sirgjooneliselt, vaid eksponentsiaalselt.

Kui ühendate lindi võimsuse poolest sobiva sülearvuti või tahvelarvuti toiteallikatega, peaksite kasutama täiendavaid pingestabilisaatoreid, mis alandavad selle LM2596 seadme põhjal 19 voltilt 12-le. Sellisel seadmel on kõrge efektiivsus, ulatudes 90% -ni, ja madal hind - kuni 50 rubla tüki kohta koos kohaletoimetamisega veebipoes.

Leidke see kataloogist lihtsalt nime sisestades. Võimsuse puudumist saab kompenseerida, kui lõigata pikk riba mitmeks võrdseks osaks ja teha mitu sellist plokki, seejärel ühendada need paralleelselt ja ühendada need võrku. LM2596 saab kasutada auto sigaretisüütaja riba toiteks, ühendades selle läbi 5A kaitsme.

Lülituva toiteallika täielikuks nullist valmistamiseks peate esmalt kokku panema lihtsa 220-voldise vahelduvvoolu alaldi ja seejärel laiendama struktuuri mitmeastmelise lülitusalaldi ja soovi korral impulsi laiuse modulatsioonimooduliga, pakkudes täiendavat jahutust. süsteem. Suurema osa osadest saab kasutada kasutatud katkematu toiteallikatest ja arvuti toiteallikatest.

Esimene võimalus lindi 12 V vooluallika jaoks on modifitseeritud toiteallikas arvutist, mis põhineb IR2151 poolsilla draiveril. Seade on väikese suurusega ja selle saab minimaalsete muudatustega paigutada arvutiploki enda korpusesse.


Liiteseadisega kondensaatoriga trafodeta toiteallika skeem

Trafo tuleb avada ja tagasi kerida. Primaarmähis on keritud 0,8 mm läbimõõduga vasktraadiga ja koosneb 40 keerust. Sekundaarne vajab 2x3 pööret 7 sama läbimõõduga traadikeerme kimpu. Sekundaarmähise taga on paaris 2x30 Ampere Schottky diood, mis on jahutamiseks korpuse külge kruvitud.

Peaaegu kõik vajaliku võimsusega kondensaatorid leiate arvuti toiteploki plaadilt. Nende võimsuse suurendamise või vähendamisega manipuleerimised mõjutavad otseselt toiteallika võimsust.

Peamise mikrolülituse toiteks on vaja väga võimsat piiravat takistit, mille võimsus on 2 W, mis aitab kaasa nominaaltakistuse kõikumistele kümnendiku võrra koguväärtusest, kuid see ei mõjuta valgustuse heledust.

Väljatransistorid on pingetõusu eest kaitstud täiendava termistoriga. Dioodsild on ehitatud 4 1N5408 dioodist, mis on mõeldud pingele 1 kV ja voolule 3A. See toiteallikas on äärmiselt võimas ja mõeldud suurele mitmesaja vatise koormuse jaoks.

Disaini puuduseks on hämardi puudumine kuma heleduse reguleerimiseks ja jahutussüsteemi sisseehitatud ventilaatoriga, mis tuleb ühendada eraldi toiteallikaga, et vältida lindi virvendust.

Saadud UPS saab ja peaks olema varustatud lisafunktsioonidega. Klassikaline väljundpinge muutmise põhimõttel töötav dimmer kasutatava madalpinge tõttu ei sobi konstruktsiooni. Selle asemel kaalume PWM-põhiste lintide heleduse (mustvalge jaoks) ja värvi (värvi) sujuvaks reguleerimiseks dimmeri.

Müügil on kõrge voolu ja madalpingega NM4511 omadustele sobiv valmis regulaatorplaat, mis maksab 300 rubla spetsialiseeritud ettevõttelt MasterKit. Kuid ise kokkupanek ei nõua palju raskusi ja oskusi. Ahel põhineb kahel operatiivvõimendil LM358 ja võimsal transistoril IRF3205.


Lõpetuseks tahaksin rääkida kokkupandud konstruktsiooni jahutamisest, mis läbib suure voolutugevusega voolu. Nagu eespool mainitud, peaks virvenduse kõrvaldamiseks ventilaator saama toite eraldi vooluallikast.

Vaadeldavas vooluringis on võimalik see ühendada paralleelselt toiteallika primaarahela põhiliiniga. Parem on varustada trafo ise eraldi radiaatoriga, surudes selle termopastaga südamiku külge ja kruvides põhiplaadi külge.

Soojusvahetusala suurendamiseks saab ühe korpuse kaane asendada suure radiaatoriga, mida leidub vanades nõukogude võimendites ja pingealaldites. Hea lahendus oleks kasutada arvuti toiteallika mudeleid, mis kasutavad suure läbimõõduga ventilaatorit, kuna need tekitavad vähem müra.

Sisu

LED-riba on valgustusseade, mis on mõeldud dekoratiivseks valgustamiseks kodus, kohvikus ja stendidel. LED-seade on valmistatud plastikust, millele on kinnitatud LED-id. LED-riba toiteallikate pinge on 12V või 24V. Mõnikord kasutatakse arvuti jaoks mõeldud trafot. Toiteplokk on toodetud sisseehitatud automaatse kaitsega, mis kaitseb võrgu ülekoormuse ja lühise eest.

Toiteallikate tüübid

Allikas, mis võimaldab teil LED-taustvalgustuse võrgupinget reguleerida, on jagatud mitut tüüpi:

  1. Kompaktne toiteallikas. See seade on väikese suurusega ja kaalub veidi, seetõttu kasutatakse seda sageli elamupiirkondade kaunistamiseks. Toodetud veekindlas korpuses. Kompaktse trafo peamine puudus on selle väike võimsus.
  2. Seade on suletud alumiiniumkarbis. See on suuremõõtmeline ja suure massiga seade. Selle võimsus võib olla üle 100 vatti. Arvestades toiteploki suurust, kasutatakse seda sageli välikaunistuseks (ta on vastupidav niiskusele ja temperatuurimuutustele).
  3. Avatud juht. Võib olla erineva võimsusega. Selle trafo eeliseks on madal hind. Miinused: avatud tüüpi toiteallikas on väga mahukas ja raske.

LED-riba toiteallikad on trafo ja impulss-:

  1. Trafo toiteallikas vähendab pinget 12 V-ni standardsest 220 V-st. Spetsiaalse filtri abil pulsatsioonipinge tasandatakse. Selle trafo peamine eelis on selle elementaarne disain ja isolatsioon vahelduvvoolu elektrivõrgust. Miinused: suured mõõtmed, ei talu pingetõusu.
  2. Impulssseade töötab ka trafol. See erineb selle poolest, et see töötab kõrgetel sagedustel ja seda iseloomustavad väikesed mõõtmed ja kaal. Seda tüüpi toiteallikas on ühendatud 220 V toiteallikaga, nagu trafo seade. Puudused: talub väga halvasti tühitööd ja ülekoormust. Lisaks on selle vooluringi raske parandada.

Kuidas valida LED-ribale toiteallikat

Kui valite LED-dega konstruktsiooni jaoks vale trafo, võib see põhjustada valgustusseadmete kahjustusi ja isegi tulekahju. Sageli võite leida kontrollereid, mis toodavad stabiilseid pingenäite, mida ei saa muuta. See ei mõjuta LED-ide heleduse parameetreid, vaid, vastupidi, muudab juhi töö lihtsamaks. Pingeprobleemide vältimiseks peab minitrafo olema konfigureeritud nii, et see vastaks valitud LED-riba jõudlusele.

Väga oluline on osta või ise valmistada juht, mis vastab teatud vooluahela kõikidele tingimustele ja mida kasutatakse õigesti. Kuidas valida LED-ribale toiteallikat? Õige valiku tegemiseks peate arvutama:

  • tööpinge;
  • sissetulev ja väljaminev võimsus.

Kuidas võimsust arvutada

Võimsuse arvutamisel tuleb arvestada LED-seadme pikkusega. Nõutava jõudlusega seadme valimiseks vajate teavet ühe meetri lindi tarbimise kohta. Vaatame näidet toiteallika võimsuse arvutamise kohta. Olete valinud SMD 5050 tüüpi valgusallika 30 dioodiga, selle pikkus on 5 m.

  1. Ühe meetri lindi võimsusnäitajad korrutatakse valgustusseadmete pikkusega (5x7,2 = 36).
  2. Selgub, et 5 meetrit "sööb ära" 36 vatti.
  3. Tuleb meeles pidada, et trafo võimsus tuleb valida varuga. Toodud näites on parem osta 40-vatine toiteallikas.

Kuidas ühendada

Seadme ühendamine on lihtne. Kui hoone ehitamisel paigaldatakse dekoratiivvalgustus, siis on parem viia elektrijuhtmestik võimalikult lähedale teibi paigaldamise kohale. Paigaldage sinna pistikupesa. Kui see pole võimalik, tasub eelnevalt soetada vajaliku pikkusega kaabel. Toiteplokk peab olema varustatud pistikuga, mis ühendab võrku (kui see pole saadaval, tuleb see käsitsi valmistada).

Paigaldusskeem

Ühenduse sammud:

  1. Võtke vajaliku pikkusega kaabel. Südamiku ristlõige – minimaalselt 1,5 mm.
  2. Kaabli ühele küljele on paigaldatud juhtmed, mis on eemaldatud 3 mm isolatsioonist, teiselt poolt - pistik elektrivõrguga ühendamiseks.
  3. Pruun juhe on ühendatud faasiga (pesa L), sinine juhe on ühendatud nulliga (pesa N).
  4. Kaabli otsad tuleb kruvidega kinnitada.
  5. Ühendage juht. Kui plaanite ühendada mitu linti korraga, siis peab sellel olema hea võimsus.

Kuidas teha oma kätega 12-voldine toiteallikas

Igaüks saab ise valmistada juhtme, mis on kasulik seadme LED-idega töötamiseks. 20-lülilise toiteallika ehitamiseks vajate:

  1. 12-voldine seade, mis on võimeline edastama 1-amprist elektrivoolu.
  2. Kiip 7812 radiaatorile.
  3. Dioodsild kondensaatoriga.
  4. Valmistatud seadmed on ühendatud klassikalise skeemi järgi. Jääb vaid ühendada omatehtud juht. Soovi korral asetatakse toiteallika osad tavalise väikese trafo korpusesse.

Video: LED-riba ühendamine toiteallikatega

Igaüks saab toiteallika ühendada. Peaasi on rangelt järgida juhiseid. Tänu videole saate aru, kuidas valgustusseadmeid õigesti toita, milliseid toiminguid valgustuse õigeks ja ohutuks tööks tehakse. Video näitab üksikasjalikult LED-riba ploki ühendamise protsessi. Videojuhised selgitavad selgelt iga tööetapi funktsioone.

Kas leidsite tekstist vea? Valige see, vajutage Ctrl + Enter ja me parandame kõik!

Dioodid on lihtsaim kaasaegne viis odava valgustuse korraldamiseks. Soovitame kaaluda, kuidas oma kätega LED-riba toiteallikat teha ja ühendada, samuti võimsuse arvutusi ja seadme valikut.

Toiteallika eesmärk

LED-ribad on suurepärane alternatiiv võimsale valgustusele, näiteks hõõglambist või säästulambist. Valgusdioodide valimine pole keeruline; suurim probleem on nende ühendamine võrku. Mugava ja ilusa LED-valgustuse korraldamiseks vajate spetsiaalset toiteallikat.

Foto – LED-riba toiteplokk

Toiteallikas, tuntud ka kui väike trafo või juht, on LED-süsteemi üks olulisemaid komponente ja on mõeldud LED-ide toiteks. Selle mõõtmed on väikesed, nii et saate seadme hõlpsalt paigaldada ripplae alla või mööbli sisse. Vale tüüpi toiteallika kasutamine võib mitte ainult LED-riba kahjustada, vaid põhjustada ka tulekahju teie kodus. Samuti on oluline teada, millist vahelduvvoolu sisendpinget vajate ja olla kindel, et valitud seade vastab nendele parameetritele. Korpuse ehitamiseks kasutatakse peamiselt plastikut, mis peab vastu paljudele välistele hävitavatele teguritele (saab kasutada õues, niisketes ruumides). Vaatame, kuidas valida õige toiteallikas:

  1. Määrake soovitud pinge.

Trafo mudeli ja selle võimsustaseme valimisel on võtmetähtsusega pidev pinge, mida LED-tooted enne kasutamist vajavad. Enamik poode pakub mittereguleeritavat kontrollerit, st. väljastab alati sama pinget. See ei tähenda, et lampide heledust ei kontrollita, vastupidi, seda indikaatorit juhib spetsiaalne PWM-dimmer, mis lihtsustab oluliselt toiteallika tööd. Kõige populaarsemad sisseehitatud dimmeriga mudelid on Feron (RGB riba jaoks LB005 30W 12V), Led Lamp, 450W GEMBIRD ATX (120mm ventilaator) CCC-PSU, Arlight, ARPV LV-35-12, NS-LV-50- 12 (12V, 4A, 50W), HTS-100, YGY-121000, ZC-BSPS 12V3,3A=40W jaZZway.

  1. Määrake valgustusriba kogupikkus.

Kui olete kindlaks määranud kasutatava LED-toote pinge, peate arvutama kogu LED-riba kauguse.

  1. Valige toiteallika võimsus.

Mis tahes LED-riba toiteallika võimsuse valik tehakse spetsiaalse tabeli järgi, soovitame tutvuda valitud ettevõtte juhistega. Väga oluline on vajaliku võimsusega seadmega mitte kokku hoida.

  1. Seadme arvutus.

Enne väikese võimsusega või mitme kanaliga trafo paigaldamist peate arvutama mõned parameetrid. Kui teate LED-riba pikkust ja võimsust, peate need indikaatorid korrutama ja lisama neile 10-5 protsenti viga. Saadud arv näitab soojusvoogu W/m2 ja sõltuvalt sellest peate valima toiteallika. See aitab kaitsta ennast ja oma perekonda lühiste ja kaablite läbipõlemise eest.

  1. Ploki paigaldamine.

Nüüd jääb üle vaid toiteplokk ja teip kokku panna üheks toimivaks süsteemiks. Kui te ei kasuta arvutitrafot, vajate:

Võtke väike tükk traati ja lühike roheline ja must traat. Nii märgime faasi- ja maanduskaablid. Ühendage elekter kollaste ja mustade juhtmetega. Oletame, et kollane = 12 + punane = 5 V + must = maandus. Puhta paigalduse tagamiseks peate võib-olla trafo täielikult lahti võtma. Lõika välja kõik juhtmed, jättes alles paar musta nööri, rohelise kaabli ja mõned kollased.


Foto - toiteallika ühendamine

Eemaldage rohelised ja mustad nöörid, keerake need kokku ja asetage kõrvale. Kontrollige, kas must ja kollane juhtmed on õigesti ühendatud, ja seejärel ühendage seade võrku. Veenduge, et seade on suletud, väljundkaabel on hästi suletud ja muud kontaktpunktid ei puutuks kokku.


Foto – LED-riba kompaktne toiteplokk

Pärast töö lõpetamist asetage korpus oma kohale tagasi, lülitage pinge sisse ja kontrollige õiget LED-valgustuse järjestust. Nagu näete, on trafo ühendamine oma kätega üsna lihtne ülesanne.

Video: LED-riba ühendamine toiteallikatega

Kuidas teha toiteallikat

LED-ide jaoks oma toiteallika valmistamine on üsna lihtne. 20-rakulise lindi jaoks vajate:

  1. 12 V trafo, mis suudab edastada voolu 1 A;
  2. Dioodsild kondensaatoriga;
  3. Mikroskeem KR142EN8B (või 7812), mis on radiaatori jaoks vajalik (kui toiteallikas sumiseb, on see selle konkreetse osa probleem).

Ühendame kõik seadmed vastavalt standardskeemile ja ühendame lindiga omatehtud juhi. Seadme saab tavalisest minitrafost kokku panna vanasse korpusesse ja juhe on selle sisse peidetud. Mugavuse huvides on allpool toodud LED-riba toiteahela skeem:


Foto – LED-riba toiteahela skeem
Foto – LED-riba skeem koos plokiga
Foto - LED-riba ühendamine võrku

Hinnaülevaade

Mitte igaüks ei saa vooluahela kõiki osi õigesti ühendada, seetõttu on sageli kasulikum osta valmistrafo. Kompaktse ja suletud toiteallika saate osta igast elektrikaupade kauplusest.

Seadmete maksumus võib erineda sõltuvalt tootjast (Hiina on odavam) või lisafunktsioonidest (puldi, liikumisanduritega jne). Vajadusel on täiesti võimalik seadet iseseisvalt oma maitse ja vajaduste järgi muuta.

LED-id asendavad valgusallikaid, nagu luminofoor- ja hõõglambid. Peaaegu igas kodus on juba LED-lambid, mis tarbivad palju vähem kui nende kaks eelkäijat (kuni 10 korda vähem kui hõõglambid ja 2–5 korda vähem kui kompaktluminofoorlambid või energiasäästlikud luminofoorlambid). Olukordades, kus on vaja pikka valgusallikat või on vaja korraldada keerulise kujuga valgustus, kasutatakse seda.

LED-riba sobib ideaalselt paljudeks olukordadeks, selle peamine eelis üksikute LED-ide ja LED-maatriksite ees on toiteallikad. Erinevalt suure võimsusega LED-ide draiveritest on neid lihtsam müügiks leida peaaegu kõigis elektrikaupade kauplustes ja pealegi toimub toiteallika valik ainult energiatarbimise järgi, kuna Enamiku LED-ribade toitepinge on 12 volti.

Kui suure võimsusega LED-ide ja moodulite puhul tuleb toiteallika valikul otsida vajaliku võimsuse ja nimivooluga vooluallikat, s.t. Võtke arvesse 2 parameetrit, mis raskendab valikut.

Selles artiklis käsitletakse tüüpilisi toiteahelaid ja nende komponente ning näpunäiteid nende parandamiseks algajatele raadioamatööridele ja elektrikutele.

LED-ribade ja 12 V LED-lampide toiteallikate tüübid ja nõuded

Nii LED-ide kui ka LED-ribade toiteallika põhinõue on kvaliteetne pinge/voolu stabiliseerimine, olenemata võrgupinge tõusudest, samuti madal väljundi pulsatsioon.

Disaini tüübi järgi jagunevad LED-toodete toiteallikad:

    Suletud. Neid on raskem parandada; korpust ei saa alati hoolikalt lahti võtta ja seest võib isegi täita hermeetiku või segu.

    Mittehermeetiline, siseruumides kasutamiseks. Parem remontida, sest... Plaat eemaldatakse pärast mitme kruvi lahtikeeramist.

Jahutustüübi järgi:

    Passiivne õhk. Toiteallikat jahutatakse loomuliku õhukonvektsiooni tõttu selle korpuse perforatsioonide kaudu. Puuduseks on suutmatus saavutada suurt võimsust, säilitades samal ajal kaalu ja suuruse näitajaid;

    Aktiivne õhk. Toiteallika jahutamiseks kasutatakse jahutit (väike ventilaator, nagu see on paigaldatud arvutisüsteemi üksustele). Seda tüüpi jahutus võimaldab passiivse toiteallikaga saavutada samas suuruses rohkem võimsust.

LED-ribade toiteahelad

Tasub mõista, et elektroonikas pole põhimõtteliselt sellist asja nagu "LED-riba toiteallikas", iga seadme jaoks sobib iga sobiva pinge ja vooluga toiteallikas. See tähendab, et allpool kirjeldatud teave kehtib peaaegu iga toiteallika kohta.

Igapäevaelus on aga lihtsam rääkida toiteallikast vastavalt selle otstarbele konkreetse seadme jaoks.

Lülitustoiteallika üldine struktuur

Lülitustoiteallikaid (UPS) on viimastel aastakümnetel kasutatud LED-ribade ja muude seadmete toiteks. Need erinevad trafodest selle poolest, et nad ei tööta mitte toitepinge sagedusel (50 Hz), vaid kõrgetel sagedustel (kümned ja sadad kilohertsid).

Seetõttu on selle tööks vaja kõrge sagedusega generaatorit, mis on mõeldud madalate voolude jaoks (amprites), iseostsillaatori vooluringi kasutatakse sageli:

    elektroonilised trafod;

    luminofoorlampide elektroonilised liiteseadised;

    mobiiltelefonide laadijad;

    odav UPS LED-ribadele (10-20 W) ja muudele seadmetele.

Sellise toiteallika skeem on näha joonisel (suurendamiseks klõpsake pildil):

Selle struktuur on järgmine:

OS sisaldab optroni U1, selle abil saab ostsillaatori toiteosa väljundist signaali ja hoiab stabiilset väljundpinget. Väljundosas ei pruugi olla pinget VD8 dioodi purunemise tõttu, sageli on see Schottky koost ja see tuleb välja vahetada. Tihti tekitab probleeme ka paisunud elektrolüütkondensaator C10.

Nagu näha, töötab kõik palju väiksema arvu elementidega, töökindlus on vastav...

Kallimad toiteallikad

Allpool olevaid vooluahelaid leidub sageli LED-ribade, DVD-mängijate, raadiomagnetofonide ja muude vähese energiatarbega (kümnete vattide) seadmete toiteallikates.

Enne populaarsete vooluahelate kaalumist tutvuge PWM-kontrolleriga lülitustoiteallika struktuuriga.

Skeemi ülemine osa vastutab võrgupinge 220 pulsatsioonide filtreerimise, alaldamise ja tasandamise eest, mis on sisuliselt sarnased nii eelmisele tüübile kui ka järgmistele.

Kõige huvitavam on PWM-plokk, mis on iga korraliku toiteallika süda. PWM-kontroller on seade, mis juhib väljundsignaali töötsüklit kasutaja määratud seadeväärtuse või voolu või pinge tagasiside põhjal. PWM saab juhtida nii koormusvõimsust, kasutades väljalülitit (bipolaarne, IGBT) kui ka pooljuhiga juhitavat lülitit trafo või induktiivpooliga muunduri osana.

Muutes antud sagedusel impulsside laiust, muudad ka pinge efektiivset väärtust, säilitades samal ajal amplituudi, saad selle integreerida C- ja LC-ahelate abil pulsatsiooni kõrvaldamiseks. Seda meetodit nimetatakse impulsi laiuse modelleerimiseks, st signaali modelleerimiseks, kasutades impulsi laiust (töötegur / töötegur) konstantsel sagedusel.

Inglise keeles kõlab see nagu PWM-kontroller või Pulse-Width Modulation kontroller.

Joonisel on kujutatud bipolaarne PWM. Ristkülikukujulised signaalid on kontrolleri transistoride juhtsignaalid, mis näitavad nende lülitite koormuse pinge kuju - efektiivset pinget.

Kvaliteetsemad madala keskmise toiteallikad on sageli ehitatud integreeritud PWM-kontrolleritele, millel on sisseehitatud toitelüliti. Eelised iseostsillaatori ahela ees:

    Konverteri töösagedus ei sõltu ei koormusest ega toitepingest;

    Väljundparameetrite parem stabiliseerimine;

    Töösageduse lihtsama ja usaldusväärsema reguleerimise võimalus seadme projekteerimise ja moderniseerimise etapis.

Allpool on toodud mitu tüüpilist toiteahelat (suurendamiseks klõpsake pildil):

Siin on RM6203 nii kontroller kui ka võti ühes korpuses.

Sama asi, aga teisel kiibil.

Tagasiside toimub takisti, mõnikord optroni abil, mis on ühendatud sisendiga Sense (sensor) või tagasiside (tagasiside). Selliste toiteallikate remont on üldiselt sarnane. Kui kõik elemendid töötavad korralikult ja toitepinge antakse mikroskeemile (Vdd või Vcc jalg), siis on probleem kõige tõenäolisemalt selles, vaadates täpsemalt väljundsignaale (äravool, värava jalg).

Peaaegu alati saate sellise kontrolleri asendada mis tahes sarnase struktuuriga analoogiga. Selleks peate kontrollima andmelehte plaadile installitud ja teil olevaga ning jootma selle, jälgides pistikupesa, nagu näidatud joonisel; järgmised fotod.

Või siin on selliste mikroskeemide asendamise skemaatiline kujutis.

Võimsad ja kallid toiteallikad

LED-ribade toiteallikad, aga ka mõned sülearvutite toiteallikad, on valmistatud UC3842 PWM-kontrolleril.

Skeem on keerulisem ja usaldusväärsem. Peamine toitekomponent on transistor Q2 ja trafo. Remondi ajal peate kontrollima filtreerivaid elektrolüütkondensaatoreid, toitelülitit, Schottky dioode väljundahelates ja väljund-LC filtreid, mikrolülituse toitepinget, vastasel juhul on diagnostikameetodid sarnased.

Üksikasjalikum ja täpsem diagnostika on aga võimalik ainult ostsilloskoobi abil, vastasel juhul läheb plaadi lühiste, elementide jootmise ja katkestuste kontrollimine kallimaks. Abiks võib olla kahtlaste sõlmede asendamine teadaolevate töötavate sõlmedega.

Täiustatud LED-ribade toiteallikate mudelid on valmistatud peaaegu legendaarsel TL494 kiibil (kõik tähed numbritega "494") või selle analoogil KA7500. Muide, enamik AT ja ATX arvutite toiteallikaid on ehitatud samadele kontrolleritele.

Siin on selle PWM-kontrolleri tüüpiline toiteskeem (klõpsake diagrammi):

Sellised toiteallikad on väga töökindlad ja stabiilsed.

Lühike kinnitusalgoritm:

1. Toite mikrolülituse pistikupesa järgi välisest toiteallikast 12-15 volti (12 jalga on pluss ja 7 jalga on miinus).

2. 14 jalale peaks ilmuma pinge 5 volti, mis jääb toiteallika muutumisel stabiilseks - mikrolülitus tuleb välja vahetada.

3. 5. tihvti juures peaks olema saehamba pinge, mida saab “näha” ainult ostsilloskoobi abil. Kui seda pole või kuju on moonutatud, kontrollime tihvtidega 5 ja 6 ühendatud ajastuse RC vooluringi nimiväärtuste järgimist, kui mitte, siis diagrammil on need R39 ja C35; asendada, kui pärast seda pole midagi muutunud, on mikrolülitus rikkis.

4. Väljundites 8 ja 11 peaksid olema ristkülikukujulised impulsid, kuid need ei pruugi spetsiifilise tagasiside rakendamise ahela (kontaktid 1-2 ja 15-16) tõttu eksisteerida. Kui lülitate välja ja ühendate 220 V, ilmuvad need mõnda aega sinna ja seade läheb uuesti kaitsesse - see on märk töötavast mikroskeemist.

5. PWM-i saate kontrollida 4. ja 7. jala lühistamisel, impulsi laius suureneb ja 4. kuni 14. jala lühistamisel kaovad impulsid. Kui saate teistsuguseid tulemusi, on probleem MS-s.

See on selle PWM-kontrolleri kõige lühim test, millel põhinevate toiteallikate parandamise kohta on olemas terve raamat „IBM PC lülitustoiteallikad”.

Kuigi see on pühendatud arvuti toiteallikatele, on seal palju kasulikku teavet igale raadioamatöörile.

Järeldus

LED-ribade toiteplokkide skeem on sarnane kõikidele sarnaste omadustega toiteallikatele, neid saab üsna hästi parandada, kaasajastada ja reguleerida vajalikele pingetele, muidugi mõistlikes piirides.