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:

Тающие айсберги создают новые оазисы жизни на дне океана 30.06.2026

Глобальное потепление активно меняет облик нашей планеты, и одним из наиболее заметных его проявлений становится ускоренное таяние ледников в полярных регионах. Этот процесс не только приводит к подъему уровня Мирового океана, но и вызывает цепную реакцию в морских экосистемах, порой создавая неожиданные и парадоксальные последствия. Массовое высвобождение айсбергов из Гренландии - яркий пример того, как климатические изменения перестраивают жизнь в самых глубоких и удаленных уголках океана. Из-за повышения температуры количество айсбергов, откалывающихся от гренландских ледников, стремительно растет. Ученые проанализировали данные за последние 40 лет и установили, что с 2000 года поток ледяных глыб через пролив Фрама увеличился в четыре раза. Об этом сообщает Futurism со ссылкой на исследование специалистов из Технического университета Дании. Такое беспрецедентное нашествие айсбергов представляет серьезную опасность для международного судоходства. Одновременно оно радикально тра ...>>

Робот-тьютор Optio, помошник школьника 30.06.2026

Икусственный интеллект и робототехника все активнее помогают учителям и ученикам, делая обучение более персонализированным и увлекательным. Гуманоидные роботы, способные взаимодействовать с людьми естественным образом, открывают новые возможности для школ, особенно в условиях нехватки педагогических кадров и растущего интереса к технологиям. Одна из таких инновационных инициатив стартовала в американском штате Нью-Йорк. Компания Realbotix запустила своего помощника учителя на базе искусственного интеллекта под названием Optio в Центральном школьном округе Саламанки. Робот выступает в роли тьютора, предлагая персонализированное репетиторство, многоязычную помощь с домашними заданиями и круглосуточную академическую поддержку. По данным Interesting Engineering, проект направлен на повышение вовлеченности учащихся и внедрение передовых технологий в учебный процесс. В рамках пилотной программы школы округа планируют интегрировать человекоподобных роботов в классы. Изначально Optio буд ...>>

Биопрепараты повышают питательную ценность органической гречихи 29.06.2026

В органическом земледелии особое внимание уделяется не только урожайности, но и качественному составу продукции. Потребители все чаще выбирают продукты с высоким содержанием полезных веществ и без следов химических веществ. Исследования показывают, что применение биологических препаратов может существенно улучшить минеральный состав зерновых культур, делая их более ценными с точки зрения питания. В результате полевых экспериментов, проведенных в 2023-2025 годах, ученые установили, что использование биопрепаратов способствует активному накоплению макроэлементов, в частности фосфора и калия, в зерне органической гречихи. Об этом сообщила Леся Крупак из Белоцерковского национального аграрного университета в своей работе "Экологичность и производительность". Наиболее заметный эффект наблюдался при применении гумата калия. В этом случае содержание калия в зерне увеличивалось на 19-21 процент по сравнению с контрольными участками. Такой результат свидетельствует об улучшении работы тра ...>>

Случайная новость из Архива Лазерные фары автомобилей BMW 27.12.2013 Немецкий концерн BMW Group продемонстрировал новую автомобильную оптику, в конструкции которой используются лазеры. Работа обновленных фар показана в действии на примере гибридного спорткара BMW i8, который появится на рынке через несколько месяцев. Как поясняют разработчики, технология формирует свет в результате попадания лучей от лазерных диодов на слой флуоресцентного люминофора внутри фары. Установка дает монохроматический (с одинаковой длиной волны) луч яркостью 170 люмен, что примерно на 70 люмен больше по сравнению с мощностью светодиодных ламп. Лазерная оптика способна создавать более точную форму распределения светового пучка, делая головной свет безопасным и комфортным для встречных водителей. Разработанные BMW фары могут светить гораздо интенсивнее светодиодных фар на расстоянии до 600 метров, потребляя при этом в разы меньше энергии. Последнее особенно актуально для "зеленого" автотранспорта. Кроме того, по своим габаритам лазерные диоды в 100 раз меньше светодиодных элементов, что открывает перед светотехниками и дизайнерами новые возможности при разработке автомобильного освещения. BMW i8 станет первым серийным автомобилем, оборудованным лазерной светотехникой. Продажи гибридного суперкара стоимостью от $136 тыс. начнутся весной 2014 г. В России его реализацией займутся два дилера: один в Москве и один в Санкт-Петербурге. Представитель суббренда i на российском рынке будет выбран по итогам тендера, который BMW также проведет в будущем году. В России BMW i8 с лазерными фарами должны появиться весной 2014 г. Ранее лазерные технологии в головном освещении также решила использовать Mercedes-Benz, но более специфическим образом. Ее компактный кроссовер GLA, производство которого уже началось, комплектуется лазерными проекторами, способными выводить изображения или видеоролики практически на любое покрытие перед автомобилем. Интересное решение в области автомобильного света, но без лазера, предложили и в Audi Group. Немецкий производитель оснастил обновленный представительский седан Audi A8 матричными светодиодными фарами, которые в зависимости от дорожной обстановки самостоятельно корректируют интенсивность света, включают дальнее и ближнее освещение, чтобы не слепить водителя встречной машины.

Другие интересные новости:

▪ Универсальные адаптеры питания 90 и 120 Вт для ноутбуков

▪ Видеокарта OneXGPU со встроенным SSD-накопителем

▪ Технология трехмерного изображения клеток и тканей под кожей

▪ Баллистический щит из пластиковых пакетов

▪ Банан в Мерседесе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей

▪ статья Пути профилактики наркозависимости. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какие страны мира входят в первую десятку стран с наибольшей плотностью населения? Подробный ответ

▪ статья Методист-психолог. Должностная инструкция

▪ статья Искусственный рог. Простые рецепты и советы

▪ статья Лабораторный блок питания 5...100 вольт, 200 миллиампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026