Люстра светодиодная схема: схема, инструкция и процесс установки

схема, инструкция и процесс установки

На чтение 9 мин Просмотров 13.6к. Опубликовано 30.03.2021
Обновлено 30.03.2021

Содержание

1. Монтаж и фиксация светодиодной люстры
2. Схема подключения проводов
3. Блок для галогенных ламп
4. Светодиодный блок
5. Как привязать пульт к люстре
6. Проверка и возможные неисправности

Дистанционное управление бытовыми приборами давно и прочно вошло в современный быт. Не вставая с места можно управлять телевизорами, звуковоспроизводящими системами и т.п. Системы «Умный дом» расширили пределы контроля бытовых приборов до максимально возможных. Потолочные люстры теперь также управляются с места.

Монтаж и фиксация светодиодной люстры

Светодиодные люстры с ДУ, как и светильники других типов, крепятся к потолку с помощью штатных устройств для установки, поставляемых в комплекте. В большинстве случаев это планка, которую надо закрепить на перекрытии с помощью дюбелей. Они часто также идут в комплекте. Если их там нет, что характерно для самых дешевых китайских люстр, значит надо приобрести крепеж отдельно.

Крепление люстры на планку.

Отверстия под установку любой светодиодной люстры сверлятся в потолке с помощью дрели, оснащенной сверлами по бетону. Сначала на дюбелях закрепляется планка, потом к ней крепится светильник. Порядок выполнения работ зависит от конструкции люстры и почти всегда описан в инструкции.

Планка, закрепленная на потолочном перекрытии.

Если люстра большая и тяжелая, ее лучше повесить на крюке. В домах старой постройки такие зацепы уже предусмотрены.

Крюк для подвешивания светильников.

Для подвешивания серьезных люстр в более современных домах можно приобрести анкер с крюком. Он разжимается в просверленном отверстии и может выдержать большие нагрузки.

Анкер с крюком для подвеса тяжелых светильников.

Более подробно об способах монтажа читайте: Крепление и установка люстры

Схема подключения проводов

Для подключения любой люстры не обязательно знать ее внутреннее устройство. Подключается люстра с пультом к сети как обычный светильник:

• фазный провод к клемме L;
• нулевой к терминалу N;
• если есть защитный проводник, он подключается к клемме, обозначенной PE или значком заземления.

Схема подключения светильника через одноклавишный выключатель с использованием распредкоробки.

Схема подключения светильника, как «черного ящика», с использованием распредкоробки показана на рисунке. Настенный выключатель освещения – главный. Если его выключить, пульт дистанционного управления никак не будет влиять на работу освещения.

Но знание внутреннего устройства не будет лишним для понимания работы устройства в целом, а также для выполнения, при необходимости, ремонтных работ.

Блок-схема люстры с дистанционным управлением.

Большинство люстр, регулируемых с пульта содержат модуль дистанционного управления, коммутирующий нагрузки, в качестве которых выступают осветительные приборы. Обычно их 1. .3, могут быть применены обычные лампы накаливания (или их группы), светодиодные или галогенные лампочки.

Модули дистанционного управления могут быть собраны на различной элементной базе и по отличающимся схемам, но блок-схема у большинства из них одинаковая:

1. Приемник служит для приема, усиления и фильтрации сигнала, передаваемого пультом. Инфракрасные каналы связи между передатчиком и приемником, распространенные в бытовой аппаратуре, в люстрах применяются редко из-за высокого уровня тепловых помех, испускаемых светильником. В простых светильниках управление производится по радиоканалу, в продвинутых – по Bluetooth или WI-Fi. Два последних варианта часто используют в сложных устройствах с регулировкой яркости свечения или со световыми эффектами, которые управляются через приложение мобильного гаджета.
2. Дешифратор получает от приемника сформированную последовательность импульсов и «расшифровывает» команду. В зависимости от задания, он формирует сигнал на включение или отключение одной из нагрузок, а в сложных моделях на изменение уровня яркости свечения.
3. Сформированная команда усиливается в силовом блоке. Если не нужна регулировка яркости, нагрузка коммутируется электромагнитным реле. Если надо изменять яркость или цветность, силовой блок представляет собой ШИМ-регулятор с электронными ключами.
4. Источник питания формирует постоянное напряжение для обеспечения всех элементов схемы.

Если нагрузкой являются галогенные или светодиодные лампы, то в люстре будут присутствовать дополнительные устройства управления.

Блок для галогенных ламп

Галогеновые лампы подключаются к сети 220 вольт не напрямую, а через понижающий трансформатор. Сейчас большей частью применяются не обычные трансформаторы с магнитопроводом и двумя обмотками, а электронные трансформаторы. Они работают по другим принципам, поэтому их габариты и вес ниже. При этом также ниже надежность, но выше уровень помех, генерируемых в питающую сеть. Такой трансформатор коммутируется со стороны 220 вольт – там ниже токи при равной мощности, и выше долговечность контактов реле.

Схема управления галогенными лампами.

На подключение люстры к сети 220 вольт наличие галогенных ламп и трансформатора любого типа влияния не оказывает. Надо иметь в виду, что при замене ламп их общая мощность не должна превышать нагрузочную способность трансформатора.

Светодиодный блок

Светодиоды включаются через стабилизатор тока – драйвер. Он снижает напряжение на последовательных и параллельных цепочках светодиодов и стабилизирует ток через них.

Схема управления светодиодными элементами.

В продвинутых моделях, позволяющих управлять не только включением и отключением LED, но и регулированием их яркости и изменением цвета свечения, драйвер объединен с силовым блоком. Ключами служат выходные транзисторы ШИМ-регулятора.

Как привязать пульт к люстре

В некоторых системах дистанционного управления надо привязать пульт к светильнику (синхронизировать). Эту процедуру можно сделать с одним пультом и несколькими светильниками в разных комнатах и управлять ими с помощью единого прибора (правда, придется носить пульт постоянно с собой). Можно попытаться к каждому светильнику в комнате привязать свой пульт и управлять ими независимо. Процедура у разных производителей несколько отличается, но в целом она примерно одинакова:

• подать напряжение на люстру с настенного выключателя;
• выждать несколько секунд, направить на светильник пульт;
• нажать специально выделенную для синхронизации кнопку;
• через несколько секунд светильник выдаст отклик в виде одного или нескольких миганий и перейдет в режим свечения.

ПДУ с кнопкой привязки (Setup).

Кнопка для первичной синхронизации чаще всего имеет маркировку в виде символа радиосигнала, но не обязательно. Это может быть кнопка одного из каналов или просто кнопка включения света. Обычно вся процедура настройки с указанием кнопок расписана в инструкции.

Проверка и возможные неисправности

Если все подключено правильно, а люстра на нажатие кнопок не реагирует, в первую очередь надо проверить наличие и состояние батареек в пульте. При необходимости их надо установить или заменить на свежие. В отличие от инфракрасных пультов, проверить работоспособность радиочастотного прибора с помощью смартфона не получится. Можно попробовать поймать сигнал на радиоприемнике, но у бытовых устройств нет диапазона 433 МГц, не говоря о 2,4 или 5 ГГц (для Bluetooth или Wi-Fi).

Если после замены элементов питания реакция на пульт не появилась, то можно проверить наличие сетевого напряжения на входных клеммах люстры. Если питание есть, то можно предполагать неисправность пульта или приемного модуля.

В ситуации, когда при нажатии на кнопки пульта слышны щелчки электромагнитных реле, но один или несколько светильников (групп светильников) не горит, в первую очередь надо проверить напряжение на соответствующем выходе модуля управления. Если оно сильно отличается от 220 вольт, значит, неисправна контактная группа электромагнитного реле. Если все в порядке, предполагается неисправность светоизлучающего элемента или драйвера (если есть). Если лампочка легкосъемная, ее работоспособность можно проверить заменой на заведомо исправную. Если монтаж жесткий (пайка и т.п.), можно попробовать проверить элемент с помощью мультиметра (светодиод прозванивается как обычный диод в обе стороны). Если здесь все в порядке, надо проверить напряжение на выходе драйвера или понижающего трансформатора — оно не должно сильно отличаться от указанного на корпусе. В случае неисправности модуль надо заменить.

В целом подключение к сети люстры с пультом принципиальных отличий от той же процедуры для обычных светильников не имеет. При внимательном и безошибочном монтаже осветительный прибор начинает работать сразу, хотя некоторым моделям потребуется привязка пульта.

Как подключить люстру с пультом управления, схема и сборка

Люстра с пультом управления обладает очень удобной конфигурацией. Благодаря пульту управления можно использовать светильник на расстоянии, что очень хорошо во время работы. Либо включать и выключать свет, когда ложитесь спать. Вам не нужно будет по темноте пробираться к кровати, вы сможете спокойно выключить свет уже лёжа в своей тёплой постели.

В этой статье мы расскажем вам, как подключить люстру с пультом. Опишем устройство прибора, этапы как правильно собрать контроллер, дадим схемы установки и расскажем как произвести монтаж всего устройства к вашему потолку.

Содержание:

1. Конструкция потолочного светильника
2. Контроллер и его монтаж
3. Производим подключение
4. Монтаж крепежной системы

Устройство и принцип работы прибора

Как правило, потолочные светильники с пультом управления работают в нескольких режимах, основном и вспомогательном. Вспомогательный режим добавляет особый эффект в общую световую палитру помещения. Обычно основное освещение обеспечивает блок светодиодных ламп, которые имеют небольшую мощность, но установлено их довольно много. Дополнительную подсветку могут обеспечивать компактные галогенные лампы с разным цветом излучаемого света.

Устройтсво потолочного светильника с пультом

Подключаются все лампы отдельными блоками, каждый из которых монтируется к контроллеру. Именно он обеспечивает работоспособность и нормальное слаженное функционирование всех режимов и пульта с люстрой. Можно сказать, блок управления является сердцем всего устройства и отвечает за его слаженную работу.

Управление пультом осуществляется с помощью радиоканала. Пульт имеет определённое количество кнопок, которые соответствуют режимам работы светильника. Дальность взаимодействия зависит от типа устройства и потребностей покупателя. Для малогабаритных приборов обычно дальность не слишком большая.

Существуют разновидности, к которым можно подобрать комплектацию с большим радиусом действия. Пульт комплектуется с приёмником, и для замены пульта необходимо будет либо заменить приёмник или же настроить его на необходимую частоту.

Приёмник тесно взаимодействует с контроллером и находится перед ним в схеме. При нажатии на клавиши пульта, через него подаётся сигнал к управляющему устройству, которое выполняет свои дальнейшие функции.

Установка контроллера

Чтобы потолочный светильник работала нормально и выполняла свои функции согласно заданной программе, в конструкцию обязательно необходимо подсоединить к блоку управления. Люстра, которая обладает несколькими комплектами светильников, объединённых в блоки, соединяется с помощью контроллера. Каждый блок подсоединяется к нему, а затем контроллер подключается к устройству направления, которое взаимодействует с пультом управления.

Если схема одной группы лампочке нуждается в использовании блока питания, тогда контроллер подключается к нему напрямую. Если же блок питания необязателен, тогда достаточно просто все контакты собрать в цельный провод и направить к управляющему устройству.

Блок управления должен отвечать необходимым параметрам, из-за этого следует подбирать его в соответствии с вашим устройством. Бывают контроллеры с двумя, тремя и более каналами, что позволяет сделать люстру более функциональной.

Зачастую покупая такуой светильник, вся её комплектация будет располагаться в корпусе и спрячется при установке там же. Но если необходимо собирать прибор самостоятельно, тогда постарайтесь установить контроллер именно в корпус, для экономии места.

Если такой возможности нету, его можно установить рядом с выключателем и спрятать в углубление в стене. Для возможности замены, лучше всего закрыть контроллер с помощью специального пластикового корпуса.

В итоге мы получаем следующую последовательность подключения и срабатывания всей нашей системы: при взаимодействии с клавишами пульта, он передаёт сигнал на приёмник, который включает подачу тока на контроллере и активирует необходимую нам часть управляющего устройства, контроллер, в свою очередь, начинает раздавать электричество на необходимые нам лампочки. Таким образом, и осуществляется работа контроллера и люстры.

Подключаем светильник с пультом

Вот мы и подошли к решению вопроса как подключить люстру с пультом. В целом подключение такого устройства практически ничем не отличается от установки обычной люстры. Но есть некоторые нюансы, на которые следует обратить своё внимание.

Основное питание должно подключаться к строго отведённым контактам и с правильной полярностью. В противном случае лампа может либо не заработать или же полностью прийти в непригодность.

Также выключатель для такой лампы может также обладать дополнительными функциями и иметь свой встроенный передатчик, от которого будут отходить лишние провода. Их необходимо собрать и подключить к тому же приёмнику, который установлен для пульта управления, чтобы была возможность регулировать работу с помощью стационарного выключателя.

Схема подключения к сети 220

Если приёмник и контроллер установлены возле выключателя или в любом другом месте, от них будет отводиться провод к точке установки люстры. Его необходимо подключить к каждой из групп отдельно. Заметьте, что от контроллера будет отходить сразу несколько проводов, в зависимости от количества групп лампочек.

Каждый провод будет соответствовать своей группе и их следует собрать и подключить в правильном порядке. В противном случае функционировать она будет не так, как вы планировали.

Производим монтаж крепёжной системы

Следующим что следует обозначить в вопросе, как подключить люстру с пультом, это сборка конструкции и закрепление на потолке. Люстра с пультом управления довольно увесистая из-за наличия множества разных элементов, и как правило, большого размера.

Крепление планки к потолку

Для неё будет недостаточно использование стандартного жёсткого провода, на который она просто повесится. Необходимо установить более надёжную систему. Для этого отлично подойдёт несколько металлических пластин.

В среднем, вполне достаточно использовать две или три пластины, но для более увесистых и больших люстр может понадобиться ещё дополнительное крепление. Фиксировать пластины на потолке лучше всего с помощью анкерных клиньев. На каждую пластину использовать 2-3 анкера.

Люстры зацепляется специальными фиксаторами за пластины, в некоторых случаях она может к ним прикручиваться болтами. Стоит заранее расчертить и тщательно измерять месторасположение крепления, чтобы при закреплении люстры не возникло никаких проблем.

Одиночный светодиод, последовательные светодиоды и параллельные светодиоды

В этом проекте мы построим несколько простых светодиодных цепей. В настоящее время люди вкладывают больше средств в светодиоды из-за их энергоэффективности. Домашнее освещение, офисное освещение, автомобильное освещение, уличное освещение и т. д. — все это реализуется с использованием светодиодов.

[adsense1]

Студенты, любители и производители часто работают со светодиодами в различных проектах. Некоторыми из распространенных светодиодных проектов являются светодиодные ходовые огни, светодиодные лампочки, светодиодные рыцари и светодиодные мигалки.

Светодиоды очень чувствительны к напряжению и току, поэтому они должны иметь номинальные значения тока и напряжения. Новички в электронике часто начинают со светодиодов, и первым проектом будет мигание светодиода.

Неправильное напряжение или ток на светодиодах приведет к их перегоранию. Для небольших проектов, таких как мигание светодиода, нам не нужно беспокоиться о перегорании светодиодов, поскольку мы можем подключить небольшой резистор (например, 330 Ом) последовательно со светодиодом (для питания 5 В).

Но по мере увеличения сложности схемы важно выбрать правильный резистор с правильной мощностью. Итак, в этом проекте, который является скорее учебным пособием, мы создадим несколько простых светодиодных схем, таких как простая схема с одним светодиодом, светодиоды последовательно, светодиоды параллельно и светодиоды высокой мощности.

[adsense2]

Схема

Цепь 1 простых светодиодных цепей (одиночная светодиодная цепь)

Первая цепь в простых светодиодных цепях представляет собой одиночную светодиодную цепь. Мы попробуем включить один белый светодиод диаметром 5 мм, используя источник питания 12 В. Принципиальная схема этой цепи показана ниже.

Необходимые компоненты

• Блок питания 12 В
• Белый светодиод 5 мм
• Резистор 330 Ом 1/2 Вт
• Соединительные провода
• Макет

Принцип действия

На следующем рисунке показана установка одного светодиода, подключенного к источнику питания 12 В, и последовательного токоограничивающего резистора. Важным компонентом (кроме светодиода, конечно) является резистор. Подключение небольшого светодиода к источнику питания 12 В приведет к его сжиганию, и вы сразу увидите волшебный дым.

Таким образом, выбор правильного резистора с правильной мощностью очень важен. Сначала рассчитаем сопротивление.

Расчет последовательного резистора

Значение последовательного резистора можно рассчитать по следующей формуле.

R _СЕРИЯ = (V _S – V _LED ) / I _LED

Здесь V _S – напряжение источника или питания

LED – падение напряжения на светодиоде и

I _LED — требуемый ток через светодиод.

В нашей простой светодиодной схеме, состоящей из одного светодиода, мы использовали белый светодиод диаметром 5 мм и источник питания 12 В.

Согласно спецификации белого светодиода диаметром 5 мм, прямое напряжение светодиода составляет 3,6 В, а прямой ток светодиода составляет 30 мА.

Следовательно, V _S = 12 В, V _LED = 3,6 В и I _LED = 30 мА. Подставляя эти значения в приведенное выше уравнение, мы можем рассчитать значение последовательного сопротивления как

R _{ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ} = (12 – 3,6) / 0,03 = 280 Ом. Поскольку резистора 280 Ом не будет, мы будем использовать следующий большой резистор, то есть 330 Ом. Следовательно, R _РЯД = 330 Ом.

Теперь, когда мы рассчитали сопротивление последовательно включенного резистора, следующим шагом будет расчет номинальной мощности этого резистора.

Расчет мощности резистора

Номинальная мощность резистора указывает значение мощности, которое резистор может безопасно рассеять. Номинальную мощность резистора можно рассчитать по следующей формуле.

P _RES = V _RES * I _RES

Здесь, V _RES — падение напряжения на резисторе и

I _RES — ток через резистор.

Мы знаем, что напряжение питания составляет 12 В, а падение напряжения на светодиоде составляет 3,6 В. Таким образом, падение напряжения на последовательном резисторе равно

В _RES = 12 – 3,6 = 8,4 В.

Ток через резистор такой же, как и ток через светодиод, поскольку они соединены последовательно. Итак, ток через последовательный резистор равен

I _RES = 30 мА.

Подставив эти значения в приведенную выше формулу, мы получим мощность, рассеиваемую резистором.

P _СРЕ = 8,4 * 0,03 = 0,252 Вт.

Чтобы быть в безопасности, мы всегда должны выбирать следующее возможное значение, поэтому мы выбрали резистор ½ Вт (0,5 Вт).

Как только правильный резистор выбран, мы можем соединить резистор последовательно и подать питание 12 В на светодиод.

Схема 2 простых светодиодных цепей (последовательное подключение светодиодов)

Следующая схема в проекте «Простые светодиодные схемы» представляет собой последовательное соединение светодиодов. В этой схеме мы последовательно подключим три белых светодиода диаметром 5 мм с одним и тем же источником питания 12 В. На следующем изображении показана принципиальная схема последовательно соединенных светодиодов.

Принципиальная схема светодиодов серии

Компоненты, необходимые для светодиодов серии

• Белые светодиоды 5 мм x 3
• Резистор 47 Ом (1/4 Вт)
• Блок питания 12 В
• Соединительные провода
• Макет

Принцип работы

Поскольку светодиоды соединены последовательно, ток через них будет одинаковым, т.е. 30 мА (для белого светодиода 5 мм). Поскольку три светодиода соединены последовательно, все светодиоды будут иметь падение напряжения 3,6 В, т. е. падение напряжения на каждом светодиоде составит 3,6 В.

В результате падение напряжения на резисторе упадет до 12 – 3*3,6 = 1,2В. Отсюда мы можем рассчитать сопротивление как R = 1,2 / 0,03 = 40 Ом. Итак, мы должны выбрать резистор 47 Ом (следующий доступный).

Что касается номинальной мощности резистора, то она равна 1,2 * 0,03 = 0,036. Это очень низкая номинальная мощность, и минимально доступная мощность составляет ¼ Вт.

После того, как все компоненты выбраны, мы можем соединить их на макетной плате и подать питание на схему с помощью источника питания 12 В. Все три светодиода в серии загорятся с максимальной интенсивностью.

Цепь 3 простых светодиодных цепей (светодиоды в параллели)

Последняя схема в учебнике по простым светодиодным цепям — это светодиоды в параллельном соединении. В этой схеме мы попытаемся соединить три белых светодиода диаметром 5 мм параллельно и зажечь их с помощью источника питания 12 В. Принципиальная схема для светодиодов при параллельном соединении показана на следующем рисунке.

Принципиальная схема параллельного подключения светодиодов

Компоненты, необходимые для параллельного подключения светодиодов

• Блок питания 12 В
• 3 белых светодиода 5 мм
• Резистор 100 Ом (1 Вт)
• Соединительные провода
• Макет

Принцип действия

Для светодиодов, подключенных параллельно, падение напряжения на всех светодиодах будет 3,6 В. Это означает, что падение напряжения на резисторе составляет 8,4 В (12 В – 3,6 В = 8,4 В).

Теперь, поскольку светодиоды соединены параллельно, ток, необходимый для всех светодиодов, в три раза превышает ток, протекающий через каждый светодиод (который составляет 30 мА).

Таким образом, общий ток в цепи равен 3 * 30 мА = 90 мА. Этот ток также будет протекать через резистор. Следовательно, значение резистора можно рассчитать как R = 8,4 / 0,09 = 93,33 Ом. Ближайшее большее значение сопротивления составляет 100 Ом.

Мощность, рассеиваемая резистором, равна 8,4 В * 0,09 А = 0,756 Вт. Поскольку следующая более высокая мощность составляет 1 Вт, мы использовали резистор на 1 Вт.

Подключите три светодиода параллельно, а также последовательно подключите резистор 100 Ом (1 Вт) к источнику питания. При включении питания загораются все светодиоды.

Дополнительные схемы

• Вот схема драйвера светодиодов 23V0V . В этой схеме мы будем питать светодиод напрямую от сети переменного тока 230 В.

Предупреждение: Очень опасно использовать питание 230 В переменного тока на макетной плате. Будьте предельно осторожны.

• Еще одна интересная светодиодная схема — это самодельная светодиодная лампочка . В этом мы разработали светодиодную лампочку и использовали ее как обычную лампочку.

Предупреждение: Даже в этом проекте для питания светодиодной лампочки используется переменное напряжение 230 В. Будьте осторожны при обращении с сетевым питанием.

Схема драйвера потолочной светодиодной лампы

В настоящее время КЛЛ и люминесцентные лампы почти полностью заменены светодиодными лампами, которые в основном представляют собой плоские светодиодные лампы круглой или квадратной формы, устанавливаемые на потолке.

Эти лампы красиво сливаются с плоской потолочной поверхностью наших домов, офисов или магазинов, придавая им эстетичный вид, наряду с высокой эффективностью, с точки зрения энергосбережения и освещения пространства.

В этой статье мы обсудим простой понижающий преобразователь с питанием от сети, который можно использовать в качестве драйвера для потолочных светодиодных ламп мощностью от 3 до 10 Вт.

Схема на самом деле представляет собой схему SMPS от 220 В до 15 В, но, поскольку это неизолированная конструкция, в ней отсутствует сложный ферритовый трансформатор и задействованные критические факторы.

Хотя неизолированная конструкция не обеспечивает изоляцию цепи от сети переменного тока, простая жесткая пластиковая крышка на устройстве легко компенсирует этот недостаток, гарантируя абсолютное отсутствие угрозы для пользователя.

С другой стороны, неизолированная схема драйвера хороша тем, что она дешева, проста в сборке, установке и использовании из-за отсутствия важного импульсного трансформатора, который заменяется простой катушкой индуктивности.

Использование одной ИС VIPer22A от ST microelectronics делает конструкцию практически устойчивой к повреждениям и обеспечивает постоянную работу при условии, что входное напряжение переменного тока находится в пределах указанного диапазона 100 В и 285 В.

Об микросхеме VIPer22A-E

Микросхемы VIPer12A-E и VIPer22A-E, которые имеют одинаковые контакты и предназначены для различных приложений с питанием от сети переменного тока к постоянному. В этом документе представлен автономный неизолированный источник питания драйвера светодиодов SMPS с использованием VIPer12/22A-E.

Сюда включены четыре уникальных дизайна драйверов. Микросхема VIPer12A-E может использоваться для управления потолочными светодиодными светильниками 12 В на 200 мА и 16 В на 200 мА.

VIPer22A-E может применяться для потолочных ламп большей мощности с питанием 12 В/350 мА и 16 В/350 мА.

Одинаковая схема печатной платы может быть использована для любого выходного напряжения от 10 В до 35 В. Это делает область применения очень разнообразной и подходит для питания широкого спектра светодиодных ламп мощностью от 1 Вт до 12 Вт.

В схеме для нагрузок менее, которые могут работать с напряжением менее 16 В, включены диоды D6 и C4, для нагрузок, требующих более 16 В, диод D6 и конденсатор C4 просто удалены.

Как работает схема

Функции схемы для всех 4 вариантов практически идентичны. Изменение находится на этапе схемы запуска. Мы объясним модель, как показано на рисунке 3.

Выход конструкции преобразователя не изолирован от входа сети переменного тока 220 В. Это приводит к тому, что нейтральная линия переменного тока является общей с выходной землей линии постоянного тока, тем самым обеспечивая обратное эталонное соединение с нейтралью сети.

Этот понижающий преобразователь для светодиодов стоит меньше, потому что он не зависит от традиционного трансформатора на основе ферритового сердечника с электронным сердечником и изолированной оптопары.

Линия сетевого переменного тока подается через диод D1, который выпрямляет чередующиеся полупериоды переменного тока в выходной сигнал постоянного тока. C1, L0, C2 составляют круговой фильтр {чтобы помочь} минимизировать шум электромагнитных помех.

Значение конденсатора фильтра выбирается для обеспечения приемлемой долины импульсов, поскольку конденсаторы заряжаются каждый второй полупериод. Вместо D1 можно применить пару диодов, чтобы выдержать всплески пульсации до 2 кВ.

R10 выполняет несколько задач: одна предназначена для ограничения бросков тока при включении, а другая — для работы в качестве предохранителя в случае катастрофической неисправности. Проволочный резистор имеет дело с пусковым током.

Огнестойкий резистор и плавкий предохранитель отлично работают в соответствии со спецификациями системы и безопасности.

C7 контролирует электромагнитные помехи путем выравнивания помех линии и нейтрали без использования Xcap. Этот потолочный светодиодный драйвер, безусловно, соответствует требованиям стандарта EN55022 уровня «B». Если потребность нагрузки ниже, то этот C7 можно исключить из схемы.

Напряжение, создаваемое внутри C2, подается на сток MOSFET микросхемы через контакты 5–8, соединенные вместе.

Внутри IC VIPer имеется источник постоянного тока, который подает 1 мА на вывод Vdd 4. Этот ток 1 мА используется для зарядки конденсатора C3.

Как только напряжение на выводе Vdd достигает минимального значения 14,5 В, внутренний источник тока микросхемы отключается, и VIPer начинает запускать ON/OFF.

В этом случае питание подается через крышку Vdd. Электричество, хранящееся внутри этого конденсатора, должно быть выше, чем мощность, необходимая для обеспечения выходного тока нагрузки вместе с мощностью для зарядки выходного конденсатора, до того, как емкость Vdd упадет ниже 9V.

Это видно на приведенных принципиальных схемах. Таким образом, значение конденсатора выбирается таким образом, чтобы поддерживать начальное время включения.

Когда происходит короткое замыкание, заряд внутри конденсатора Vdd падает ниже минимального значения, позволяя микросхемам, встроенным в генератор тока высокого напряжения, запускать новый цикл запуска.

Фазы зарядки и разрядки конденсатора определяют период времени, в течение которого источник питания будет включен и выключен. Это снижает среднеквадратичное воздействие потепления на все детали.

Цепь, которая регулирует это, включает Dz, C4 и D8. D8 заряжает C4 до своего пикового значения в течение всего периода цикла, в то время как D5 находится в режиме проводимости.

В течение этого периода источник питания или опорное напряжение на ИС уменьшается за счет прямого падения напряжения на диоде ниже уровня земли, что компенсирует падение D8.

Следовательно, в первую очередь напряжение Зенера эквивалентно выходному напряжению. C4 подключается к Vfb и источнику питания для сглаживания стабилизирующего напряжения.

Dz — это стабилитрон на 12 В, 1⁄2 Вт, имеющий номинальный испытательный ток 5 мА. Эти стабилитроны, рассчитанные на меньший ток, обеспечивают более высокую точность выходного напряжения.

В случае, если выходное напряжение ниже 16 В, схема может быть выполнена, как показано на рисунке 3, где Vdd изолирован от вывода Vfb. Как только встроенный в микросхему источник тока заряжает конденсатор Vdd, напряжение Vdd может достигать 16 В при худших обстоятельствах.

Стабилитрон на 16 В с минимальным допуском 5% может составлять 15,2 В в дополнение к встроенному сопротивлению заземления 1,230 кОм, которое создает дополнительные 1,23 В, что дает общее напряжение 16,4 В.

Для выходного напряжения 16 В и выше вывод Vdd и вывод Vfb можно использовать для включения общего диодного и емкостного фильтра точно так, как показано на рис. 4.

Выбор катушки индуктивности

Режим можно определить с помощью приведенной ниже формулы, которая обеспечивает эффективную оценку индуктора.

L = 2 [ P _вых / ( Id _пик ) ² x f) ]

Где Idpeak — наименьший максимальный ток стока, 320 мА для ИС VIPer12A-E и 560 мА для VIPer22A-E, f обозначает частоту коммутации при 60 кГц.

Наибольший пиковый ток управляет мощностью, подаваемой в конфигурации понижающего преобразователя. В результате приведенный выше расчет выглядит пригодным для индуктора, предназначенного для работы в прерывистом режиме.

Когда входной ток падает до нуля, пиковый выходной ток в два раза превышает выходной.

Ограничивает выходной ток до 280 мА для микросхемы VIPer22A-E.

В случае, если индуктор имеет большее значение, переключаясь между непрерывным и прерывистым режимом, мы можем легко достичь 200 мА далеко от проблемы ограничения тока. C6 должен быть конденсатором с минимальным ESR для достижения низкого напряжения пульсаций.

В _{пульсация} = I _{пульсация} x C _esr

50003

D5 должен быть быстродействующим переключающим диодом, но D6 и D8 могут быть обычными выпрямительными диодами.

DZ1 используется для фиксации выходного напряжения на уровне 16 В. Характеристики понижающего преобразователя заставляют его заряжаться в пиковой точке при отсутствии нагрузки. Рекомендуется использовать стабилитрон с напряжением на 3-4 В больше, чем выходное напряжение.

РИСУНОК №3

На рис. 3 выше показана принципиальная схема прототипа потолочной светодиодной лампы. Он предназначен для светодиодных ламп на 12 В, имеющих оптимальный ток 350 мА.

Если желателен меньший ток, то VIPer22A-E можно преобразовать в VIPer12A-E, а емкость конденсатора C2 можно уменьшить с 10 мкФ до 4,7 мкФ. Это дает целых 200 мА.

РИСУНОК №4

На рис. 4 выше показана идентичная конструкция, за исключением выхода 16 В или более, D6 и C4 могут быть опущены. Перемычка соединяет выходное напряжение с выводом Vdd.

Идеи и предложения компоновки

Значение L обеспечивает пороговые пределы между непрерывным и прерывистым режимами для заданного выходного тока. Чтобы иметь возможность работать в прерывистом режиме, номинал индуктора должен быть меньше:

L = 1/2 x R x T x (1 — D)

Где R обозначает сопротивление нагрузки, T обозначает период переключения, а D обозначает рабочий цикл. Вы найдете несколько факторов, которые следует принять во внимание.

Во-первых, чем больше прерывистость, тем больше максимальный ток. Этот уровень должен поддерживаться ниже минимального импульса за счет управления импульсным током VIPer22A-E, который составляет 0,56 А. МОП-транзистор внутри микросхемы VIPer.

Характеристики катушки индуктивности

Излишне говорить, что спецификация тока катушки индуктивности должна быть больше, чем выходной ток, чтобы избежать возможности насыщения сердечника катушки индуктивности.

Катушка индуктивности L0 может быть изготовлена ​​путем намотки 24 SWG ​​эмалированного медного провода на подходящий ферритовый сердечник, пока не будет достигнуто значение индуктивности 470 мкГн.