Простой источник питания на BP2857D для светодиодных светильников. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

В продолжение темы источников питания для светодиодных светильников автор предлагает простое устройство на специализированной микросхеме. В упрощенном варианте, без входного фильтра и пассивного корректора коэффициента мощности, источник содержит всего лишь чуть более двух десятков элементов.

В июльском номере журнала за 2016 г. была опубликована конструкция источника питания для офисного светодиодного светильника [1], которую условно можно отнести к старшему сегменту (премиум-классу) подобных устройств благодаря ее высоким техническим параметрам и сложности. В сентябрьском номере журнала за 2016 г. опубликован усовершенствованный и упрощенный его вариант [2], который по своим характеристикам и относительной простоте вполне можно отнести уже к среднему, более бюджетному сегменту. Для того чтобы получилась своего рода линейка подобных устройств, логично было бы предположить, что не хватает еще одного, совсем простого и недорогого бюджетного варианта. Такой источник питания для светодиодных светильников и предлагается в этой статье.

Сегодня совершенно излишне говорить о популярности светодиодного освещения. Хочется лишь отметить, что стремительный рост объемов производства и разнообразия светодиодов и светильников на их основе, а также источников питания для них вызвал соответствующую реакцию и со стороны производителей специализированных микросхем. Как грибы после дождя стали появляться семейства недорогих специализированных микросхем для построения на их основе простых и дешевых источников питания. Примером может служить микросхема BP2857D китайского производителя BPS. Она предназначена для построения дешевого малогабаритного понижающего импульсного преобразователя без гальванической развязки со стабилизацией выходного тока.

Микросхема BP2857D требует минимальной "обвязки", содержит встроенный полевой транзистор (MOSFET), плюс к этому она имеет защитные функции от холостого хода и замыкания нагрузки. При этом ее цена на момент написания статьи при покупке через интернет-сервис ebay.com - всего лишь 30...40 руб.

Рис. 1. Схема источника питания на основе BP2857D (нажмите для увеличения)

Схема источника питания на основе BP2857D приведена на рис. 1. При желании можно получить совсем уж простой и недорогой источник, удалив помехоподавляющий фильтр C1-C4L1L2RU1, пассивный корректор коэффициента мощности (микросхема не имеет встроенной функции коррекции коэффициента мощности) VD5-VD7C6C7R1 и увеличив емкость конденсатора С5 до 33 мкФ.

Источник, собранный по схеме рис. 1, имеет следующие технические характеристики:

• Входное переменное напряжение, В.......165...265
• Выходной ток, мА.......350
• Нестабильность выходного тока (зависимость от входного напряжения), %, не более.......3
• Интервал выходного напряжения, В .......60...110
• КПД, %, не менее.......93
• Коэффициент пульсаций светового потока, % ....... 1
• Коэффициент потребляемой мощности (PF).......0,91

В момент подачи сетевого напряжения встроенный в микросхему DA1 полевой транзистор открыт. Ток протекает по цепи: плюс диодного моста (корректора коэффициента мощности), сток полевого транзистора (выводы 5 и 6 микросхемы DA1), исток (вывод 8), токоизмерительный резистор R2-R4, дроссель L3, нагрузка, минус диодного моста. В это время дроссель накапливает энергию, одновременно заряжается конденсатор С10. Когда полевой транзистор закроется, нагрузка начнет питаться запасенной в конденсаторе С10 энергией, а дроссель L3 станет поддерживать ток через диод VD9, подпитывая конденсатор С10. Микросхема DA1 контролирует напряжение на конденсаторе С10 через делитель R8R9C8. Вывод 8 микросхемы является одновременно и истоком полевого транзистора, и входом токоизмерительной цепи. Падение напряжения на датчике тока R2-R4 служит для контроля микросхемой протекающего через полевой транзистор и нагрузку тока.

Моменты открывания и закрывания коммутирующего полевого транзистора зависят от уровней напряжения на выводах 8 и 2 микросхемы. Запуск и питание микросхемы осуществляются через делитель R5-R7. Цепь R10VD8, подключенная к выводу 4 микросхемы, - дополнительное питание в рабочем режиме. Три параллельно включенных резистора R2-R4 позволяют выставить выходной ток с большой точностью. При желании можно обойтись и одним резистором мощностью 0,5 Вт. Более подробно работа микросхемы и ее параметры описаны в [3].

Рис. 2. Внешний вид платы собранного устройства

Рис. 3. Внешний вид платы собранного устройства

Печатная плата источника питания разрабатывалась для установки в низкопрофильный потолочный светильник. Высота печатной платы с установленными на ней всеми элементами, определяемая высотой дросселя L3, равна 16 мм. Внешний вид платы собранного устройства показан на рис. 2 и рис. 3. Чертеж платы приведен на рис. 4, а расположение элементов - на рис. 5. Дроссель L3 индуктивностью 0,9 мГн выполнен на стандартном малогабаритном магнитопроводе Е16/8/5 (материал N87 или аналогичный) с немагнитным зазором 0,9 мм. Его обмотка содержит 186 витков провода диаметром 0,3 мм. Дроссель помехоподавляющего фильтра L2 имеет индуктивность 30 мГн. Он намотан на стандартном малогабаритном магнитопроводе Е10/5,5/5, каждая обмотка содержит по 110 витков провода диаметром 0,2 мм. Можно применить подходящий по размерам стандартный дроссель от фильтра импульсного источника питания.

Рис. 4. Чертеж платы

Рис. 5. Расположение элементов на плате

Гантелевидный дроссель L1 - стандартный, подходящего размера, с индуктивностью 3 мГн и допустимым током не менее 150 мА. Вместо диодов SMA4007 (VD1-VD4) можно использовать любые малогабаритные выпрямительные для поверхностного монтажа с допустимым обратным напряжением не менее 400 В. Диоды корректора мощности VD5-VD7, а также VD8 - малогабаритные быстродействующие FR107FH в исполнении для поверхностного монтажа или аналогичные. Диод VD9 - сверхбыстродействующий HS1K или аналогичный. Для выходного тока 350 мА резисторы токоизмерительного шунта R2-R4 должны иметь сопротивление 1,6 Ом каждый.

Правильно собранное устройство начинает работать сразу, однако в целях безопасности первый запуск лучше производить через последовательно включенную лампу накаливания.

Литература

1. Лазарев В. Источник питания на UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт. - Радио, 2016, № 7, с. 18-23.
2. Лазарев В. Усовершенствованный источник питания на UCC28810 для светодиодных светильников. - Радио, 2016, №9, с. 32-34.
3. BP2857D Non-isolated Buck Offline LED Driver. - URL: bpsemi.com/en/Data/BP2857D_EN_DS_Rev. 1.0.pdf

Автор: В. Лазарев

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Новейшие солнечные панели для космических кораблей 07.11.2012 Компания ATK получила контракт стоимостью 6,4 млн долл. на дальнейшую разработку солнечных панелей Megaflex, которые смогут вырабатывать в 10 раз больше энергии, чем крупнейшие современные спутниковые солнечные панели. Это не только весьма важный компонент для будущих "традиационных" кораблей на химическом топливе, но и основная часть перспективного корабля НАСА на электрореактивной тяге (Solar Electrical Propulsion spacecraft). Солнечные панели MegaFlex разработаны специально для удовлетворения предполагаемой высокой потребности в энергии - 350 кВт и выше. При этом новые панели должны будут иметь очень малый вес и небольшой объем в сложенном состоянии. Технологии MegaFlex основаны на очень удачных и проверенных панелях UltraFlex, которые, например, питали аппарат НАСА Mars Phoenix Lander. Они находятся в серийном производстве и будут применяться на многих перспективных аппаратах. В частности, на КК Orion устанавливаются легкие и компактные панели UltraFlex, которые при диаметре всего 6 м выдают мощность в 15 кВт. В соответствии с контрактом, в течение 18 месяцев специалисты ATK должны увеличить размер массива солнечных панелей, разработанных для корабля Orion, в два раза. Это позволит повысить уровень технической готовности проекта MegaFlex, разработать необходимые элементы управления и подготовить панели к первому демонстрационному космическому полету.

Другие интересные новости:

▪ Влияние мультфильмов на психику детей

▪ NASA заплатит 18000 евро за два месяца в постели

▪ Проверьте ваши евро

▪ Мощность фотоэлементов увеличится в 10 раз

▪ Доставка лекарств по назначению

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Общая хирургия. Конспект лекций

▪ статья Сколько спутников у Юпитера? Подробный ответ

▪ статья Кануфер. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электропитание. Регуляторы тока, напряжения, мощности. Справочник

▪ статья Головки громкоговорителей низкочастотные. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025