www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua
Русский: Русская версия English: English version
Translate it!
Поиск по сайту

+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

Бесплатная техническая библиотека:
Все статьи А-Я
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Новости науки и техники
Журналы, книги, сборники
Архив статей и поиск
Схемы, сервис-мануалы
Электронные справочники
Инструкции по эксплуатации
Голосования
Ваши истории из жизни
На досуге
Случайные статьи
Отзывы о сайте

Справочник:
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому
Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
Конспекты лекций, шпаргалки
Крылатые слова, фразеологизмы
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Моделирование
Нормативная документация по охране труда
Опыты по физике
Опыты по химии
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Радиоэлектроника и электротехника
Строителю, домашнему мастеру
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Чудеса природы
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
Схемы и сервис-мануалы
Книги, журналы, сборники
Справочники
Параметры радиодеталей
Прошивки
Инструкции по эксплуатации
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(200000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
Ваши истории
Загадки для взрослых и детей
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы
Сборка кубика Рубика
Форумы
Карта сайта

ДИАГРАММА
© 2000-2020

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека, Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

Комментарии к статье Комментарии к статье

Автор предлагает вниманию читателей два варианта источника питания для светодиодных светильников (их еще называют LED-драйверами), один из них - второй - по многим параметрам можно отнести к источникам высокого класса (премиум-класса).

За последние несколько лет светодиод стал, без сомнения, самым популярным источником света, все активнее вытесняя прочие виды. Так, если раньше светодиод ассоциировался с индикаторным прибором и был знаком в основном техническим специалистам, то в наши дни, слово это стало обиходным и чуть ли не синонимом обыкновенной лампы накаливания. И в этом нет ничего удивительного, ведь как только современные технологии позволили получить и запустить в массовое производство светодиоды белого свечения со светоотдачей более 100 лм/Вт, что более чем в десять раз превышает показатель лампы накаливания и в два-три раза компактной люминесцентной лампы, вопрос экономии энергоресурсов получил новое решение. Чем и не преминули воспользоваться разработчики и производители осветительных приборов во всем мире, с невероятной скоростью заполняя рынок светодиодными "аналогами" всех существующих видов ламп и светильников.

К тому же светодиоды, в силу своей высокой технологичности и надежности, малых габаритов и пр., позволяют создавать источники света самых разнообразных форм, размеров, конструкций и назначения, предлагая все новые экономичные решения. И одна из самых массовых областей применения светодиодного освещения - это офисные потолочные светильники мощностью в пределах, приблизительно, от 18 до 48 Вт. Ими сейчас оснащают как новые строящиеся объекты, так и существующие, заменяя парк устаревших люминесцентных светильников.

Любой светодиодный светильник можно условно разделить на две составляющие: собственно светодиоды и источник питания - источник стабилизированного тока, часто называемый драйвером, LED-driver (англ.) для них. Обе они в равной степени определяют технические характеристики, качество и цену светильника. Если же светодиод определяет световой поток и цветовую температуру, то от его источника питания зависят не менее важные параметры, такие как коэффициент пульсаций светового потока, коэффициент потребляемой мощности и пр. Да и надежность светодиодного светильника в основном определяется надежностью его источника питания.

Сейчас на рынке представлен широчайший ассортимент как готовых светильников, так и светодиодных модулей и источников питания для них по отдельности. Проведя сравнительный анализ нескольких десятков моделей источников питания мощностью до 50 Вт (управляемые и с функцией регулирования - диммирования - не рассматривались) от различных производителей, в том числе и отечественных, был составлен обобщенный перечень основных параметров, которыми должен обладать высококачественный LED-драйвер, который можно отнести к премиум-классу:
  • гальваническая развязка нагрузки (светодиодов) и сети питания;
  • коэффициент пульсаций светового потока - не более 1 %;
  • коэффициент потребляемой мощности - не менее 0,95;
  • нестабильность выходного тока во всем интервале входного напряжения питания - не более 1 %;
  • интервал входного питающего напряжения - 90...265 В;
  • комплекс защитных функций: защита холостого хода, защита от перегрузок, защита от замыкания нагрузки и пр.;
  • возможность подстройки выходного тока (плавная или ступенчатая).
В этой статье хотелось бы поделиться некоторым опытом разработки источника питания, удовлетворяющего перечисленным требованиям, а также привести пример простой переделки старого светильника с люминесцентными лампами в светодиодный. Интервал выходного напряжения выбран в пределах 60...120 В. Интервал регулировки выходного тока - в пределах 240...350 мА, что обеспечивает возможность подключения большинства распространенных светодиодных линеек.

Вариантов схемотехнических решений для решения подобной задачи может быть много. Но наиболее распространенным и очевидным здесь представляется обратноходовый преобразователь с гальванической развязкой (в иностранной литературе носящий название fly-back). Существует огромное число специализированных микросхем для построения такого преобразователя, как минимум несколько десятков семейств. И сделать выбор в пользу какой-либо конкретной микросхемы можно, исходя, порой, только из личных симпатий. В радиолюбительской практике выбор зачастую делается, основываясь лишь на цене и доступности микросхемы. Также очень весомым доводом при выборе служит наличие на сайте производителя необходимой справочной информации и, желательно, примеров использования конкретной микросхемы.

В нашем случае выбор пал на микросхему UCC28810D. Эта микросхема - по сути, универсальный ШИМ-контроллер импульсного источника питания, на ней можно собрать как обратноходовые, так и прямоходовые преобразователи, понижающие и повышающие. Также важным достоинством микросхемы является наличие встроенной функции коррекции потребляемой мощности. Это позволяет реализовывать преобразователи с коэффициентом потребляемой мощности (PF - Power Factor) не менее 0,9 без применения дополнительного корректора. Полное описание микросхемы можно найти, например, в [1]. Там же, на сайте производителя (Texas Instruments), размещено большое число готовых примеров (reference designs) источников питания с использованием UCC28810D, предназначенных для светодиодного освещения, что значительно облегчило процесс разработки. В нашем случае за основу взят вариант [2].

Переработке подверглась в основном вторичная часть. Довольно редкий специализированный ОУ TL103WD заменен на распространенный и недорогой LM258D, а также добавлена возможность регулировки выходного тока. Схема получившегося источника приведена на рис. 1.

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис.1. Схема источника питания (нажмите для увеличения)

Рассмотрим кратко основные узлы и принцип работы устройства. Во вторичной цепи установлен датчик тока - резисторы R22, R23. Он подключен к входам дифференциального усилителя DA2.1, коэффициент усиления которого равен 37,5. Далее усиленный сигнал подается на инвертирующий вход ОУ DA2.2. На его неинвертирующий вход поступает образцовое напряжение с регулируемого источника на параллельном стабилизаторе DA3. ОУ DA2.2 выполняет функцию компаратора. Как только напряжение на инвертирующем входе превысит образцовый уровень (на неинвертирующем входе), напряжение на выходе DA2.2 снизится до нуля и оптопара U1 откроется. В результате микросхема DA1 уменьшит время открытого состояния транзистора VT2 и ток через нагрузку снизится до установленного значения.

С помощью переменного резистора R27 можно регулировать образцовое напряжение на неинвертирующем входе компаратора DA2.2 и соответственно ток через нагрузку (светодиоды). Например, при токе нагрузки 350 мА напряжение на неинвертирующем входе DA2.2 - около 3,5 В, примерно в среднем положении движка резистора R27. При превышении напряжения на выходе 125...128 В, например, в режиме холостого хода, откроется составной стабилитрон VD14-VD16 и компаратор DA2.2 также откроет оптопару U1, а микросхема DА1 уменьшит время открытого состояния транзистора VT2.

На транзисторе VT3 и регулируемом источнике образцового напряжения DА4 собран стабилизированный (11,8 В) источник питания ОУ и оптопары.

Питание микросхемы DА1 в момент включения осуществляется через резисторы R7, R8. В установившемся режиме микросхема питается от дополнительной обмотки трансформатора T1 через стабилизатор на транзисторе VT1. Эта же обмотка через резисторы R13, R16 подключена к входу TZE (вывод 5) DА1, который служит для контроля момента нулевой энергии трансформатора Т1, что необходимо для определения момента очередного открытия транзистора VT2. Полное описание и принцип работы микросхемы UCC28810D можно найти в [1].

Описанный источник питания после сборки, налаживания и испытаний показал следующие характеристики:
  • Входное переменное напряжение, В.......185...245
  • Выходной регулируемый ток, мА .......240...390
  • Нестабильность выходного тока (зависимость от входного напряжения), %, не более .......1
  • Нестабильность выходного тока (зависимость от времени, за 24 ч), %, не более ....... 1
  • Интервал выходного напряжения, В.......60...126
  • КПД, %, не менее .......92
  • Коэффициент пульсаций светового потока, %.......≈12
  • Коэффициент потребляемой мощности (PF), не менее 0,95
Из них следует, что, вопреки ожиданиям, источник не соответствует одному из самых важных требований, приведенных в начале статьи, - коэффициенту пульсаций светового потока. Полученное значение 12 % также не соответствует санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам [3] к освещению помещений, предназначенных для работы за компьютером (должно быть не более 5 %), но вполне подходит, например, для уличного освещения, складского помещения, тренажерного зала и пр. Коэффициент пульсаций светового потока измерялся люксметром ТКА-ПКМ(08) при подключении нагрузки в виде четырех последовательно соединенных светодиодных линеек суммарной мощностью 42 Вт и потребляемым током 350 мА. На осциллографе (рис. 2) эти пульсации выглядят как фон частотой 100 Гц размахом всего лишь 3,6 В на постоянном уровне около 100 В (вход осциллографа - в режиме переменного напряжения).

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 2. Осциллограмма пульсаций

Поскольку на разработку (расчет некоторых элементов, трассировка платы, сборка и пр.) потрачено немало времени, было решено устройство доработать и все же добиться соответствия всем требованиям. Самым простым способом уменьшения коэффициента пульсаций представляется увеличение емкости сглаживающего конденсатора С16. При ее увеличении с 330 до 1000 мкФ (три параллельно включенных конденсатора 330 мкФ на 160 В) коэффициент пульсаций светового потока опускался ниже 5 %, что хорошо, но все же недостаточно. К тому же габариты всего устройства увеличились чуть ли не вдвое, да и стоимость высоковольтных оксидных конденсаторов не маленькая.

Гораздо лучший результат дает увеличение емкости конденсатора С8. При замене пленочного конденсатора С8 оксидным емкостью 47 мкФ коэффициент пульсаций светового потока светильника снижался до желаемого 1 %. Но в этом случае возникает, что ожидаемо, другая проблема - коэффициент потребляемой мощности уменьшается с 0,95 до 0,5. Происходит это вследствие значительного увеличения емкостной составляющей входного сопротивления драйвера, иными словами, устройство превращается в емкостную нагрузку для сети. Вполне логичное решение в этом случае - включить между помехоподавляющим входным фильтром и преобразователем активный корректор коэффициента мощности. Можно, конечно, использовать и более простой пассивный корректор, но эффективность его гораздо ниже. Подобная доработка значительно увеличивает общее число элементов и усложняет устройство, но главная задача - добиться заявленных показателей, поэтому было решено воспользоваться этим вариантом.

Схема отличий доработанного устройства приведена на рис. 3. Нумерация элементов продолжает начатую на рис. 1. Узел корректора коэффициента мощности подключен в разрыв плюсового провода питания, обозначенный на схеме рис. 1 крестом. Кроме этого, параллельно выходу установлены конденсатор емкостью 1 нФ (С29) и резистор сопротивлением 1 МОм мощностью 0,25 Вт (R55). Удалены диоды VD1, VD2 (см. рис. 1), последовательно с резисторами R1 и R2 (мощностью 0,125 Вт) установлен еще один сопротивлением 1 МОм мощностью 0,125 Вт (на плате обозначен как R54), один его вывод соединен с верхним по схеме выводом резистора R1, а другой подключен к катоду диода VD19 (рис. 3). Между выводами 1 и 3 стабилизаторов DA3 и DA4 подключены конденсаторы: между выводами DA3 емкостью 1 нФ (С27), DA4 - 10 нФ (С28). Параллельно конденсатору С20 емкостью 4,7 мкФ (вместо 0,1 мкФ) установлен еще один такой же емкости (4,7 мкФ).

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 3. Схема отличий доработанного устройства

Кроме того, изменены номиналы некоторых элементов. Ёмкость конденсатора С1 увеличена до 0,2 мкФ, с1 1 - до 4,7 мкФ, С17 - до 0,1 мкФ, С8 - уменьшена до 0,1 мкФ, С16 - до 100 мкФ, С18 - до 0,047 мкФ, С19 - до 2,2 мкФ, С9 - 150 пФ, оксидный конденсатор С6 заменен керамическим емкостью 4,7 мкФ. Резисторы R22, R23 (датчик тока) заменены одним сопротивлением 1 Ом мощностью 1 Вт. Сопротивление резистора R17 - 1 Ом, мощность рассеяния - 0,25 Вт. Вместо двух параллельно соединенных резисторов (R18, R19) установлен один той же мощности сопротивлением 1 Ом. Сопротивление резистора R3 - 13 кОм, R4 - 10 кОм, R7 и R8 - 120 кОм, R20 и R24 - 1,8 кОм, R21 и R25 - 36 кОм, R26 - 10 Ом. Стабилитрон BZV55C51 (VD16) заменен на BZV55C18, а BZV55C15 (VD8) - на BZV55C18. Вместо диода HS2K (VD11) применен HS1J.

Активный корректор мощности выполнен на специализированной микросхеме L6561D (DA5). Принцип действия типового активного корректора мощности иллюстрирует график на рис. 4. Когда транзистор VT4 открыт, первичная обмотка трансформатора Т2 оказывается подключенной к выходу диодного моста VD3-VD6, и в ней происходит накопление энергии. В это время источником питания остальной части устройства служит конденсатор С26. Когда ток через первичную обмотку до-стигает максимального значения, транзистор VT4 закрывается, а трансформатор Т2 начинает отдавать всю накопленную энергию через диод VD19 конденсатору С26. Этот процесс повторяется многократно (пилообразный ток через первичную обмотку Т2 показан на графике красным цветом) за полупериод сетевого напряжения (синяя кривая на графике), в результате форма среднего потребляемого тока близка к синусоидальной (показана зеленым цветом). Частота управляющих импульсов определяется микросхемой DА5, она зависит от мгновенного значения сетевого напряжения и скорости разрядки конденсатора С26. С помощью делителя R49-R53, подключенного к входу INV (вывод 1) DА5, на выходе корректора установлено напряжение 390 В.

Делителем R40-R43, подключенным к входу MULT (вывод 3) DА5, устанавливают интервал рабочего напряжения сети, в нашем случае корректор поддерживает постоянный уровень 390 В на конденсаторе С26 в интервале входных напряжений от 90 до 265 В. Питается корректор через диод VD20 от стабилизированного источника на транзисторе VT1 (см. рис. 1). В связи с этим он начинает работать только после запуска обратноходового преобразователя. Вход CS (вывод 4) DА5 служит для контроля тока через транзистор VT4. С выхода GD (вывод 7) управляющие импульсы поступают на затвор транзистора VT4. Вход ZCD (вывод 5) микросхемы служит для определения момента, когда ток через трансформатор уменьшается почти до нуля. Более подробное описание работы микросхемы приведено в [4].

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 4. График иллюстрирующий принцип действия типового активного корректора мощности

Второй вариант драйвера имеет следующие характеристики:
  • Входное переменное напряжение, В.......90...265
  • Интервал выходного напряжения, В.......60...126
  • Выходной регулируемый ток, мА .......240...390
  • Нестабильность выходного тока (зависимость от входного напряжения), %, не более .......1
  • Нестабильность выходного тока (зависимость от времени, за 24 ч), %, не более ....... 1
  • КПД, %, не менее.......87
  • Коэффициент пульсаций светового потока, %, не более ....... 1
  • Коэффициент потребляемой мощности (PF), не менее 0,97
Как видно, второй вариант соответствует всем предъявленным требованиям. Небольшим недостатком можно считать меньший КПД. Осциллограмма переменной составляющей (пульсаций) выходного напряжения приведена на рис. 5. Для наглядности настройки осциллографа и светодиодная нагрузка использовались те же, что и для рис. 2. Та же нагрузка использовалась и при снятии следующих осциллограмм: на рис. 6 верхняя (зеленого цвета) осциллограмма - напряжение на стоке транзистора VT2, нижняя (желтая) - на затворе; на рис. 7 верхняя (зеленая) - на стоке транзистора VT4, нижняя (желтая) - на затворе.

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 5. Осциллограмма пульсаций выходного напряжения

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 6. Осциллограмма выходного напряжения

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 7. Осциллограмма выходного напряжения

Печатные платы разработаны к обоим вариантам. Чертеж платы для первого варианта приведен на рис. 8, расположение элементов - на рис. 9, для второго - на рис. 10, расположение элементов - на рис. 11 . Платы изготовлены из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита FR-4. Все элементы для поверхностного монтажа расположены на стороне печатных проводников, выводные - на противоположной.

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 8. Чертеж платы для первого варианта

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 9. Расположение элементов

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 10. Чертеж платы для второго варианта

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 11. Расположение элементов

Дроссель помехоподавляющего фильтра L2 намотан на магнитопроводе Е19/8/5 (Epcos) и имеет индуктивность 350 мГн, каждая обмотка содержит по 130 витков провода диаметром 0,25 мм. Дроссель L1 - стандартный гантелевидный индуктивностью 3 мГн, рассчитан на ток не менее 0,3 А. Трансформатор Т1 в обоих вариантах драйвера одинаков и выполнен на магнитопроводе Е25/13/7 (Epcos) из материала N27 с зазором 0,5 мм. Первичная обмотка (I) состоит из двух частей и содержит 47+22 витка двухжильного провода, диаметр жилы - 0,3 мм. Индуктивность первичной обмотки - 0,7 мГн. Вторичная обмотка (III) содержит 53 витка трехжильного провода, диаметр жилы - 0,3 мм. Дополнительная обмотка II содержит 13 витков одножильного провода диаметром 0,3 мм. Порядок расположения обмоток следующий: вначале наматывают первую часть первичной обмотки - 47 витков, затем - вторичную, затем вторую часть первичной - 22 витка и самая верхняя - дополнительная обмотка.

Трансформатор корректора мощности имеет такой же магнитопровод с таким же зазором. Его первичная обмотка содержит 175 витков одножильного провода диаметром 0,3 мм, вто-ричная - 7 витков. Индуктивность первичной обмотки - 2,5 мГн. Резисторы R20-R26, R28-R37 желательно использовать с допуском 1 %, остальные - 10 %. Конденсаторы для поверхностного монтажа для второго варианта драйвера С5, С7, С9, С12, С13, С17, С18, С22, С28 - типоразмера 0603, С6, С11, С19, С20, С21, С23, С24, С27 - типоразмера 0805, С30 - типоразмера 1206. Конденсаторы для поверхностного монтажа для первого варианта драйвера С5, С7, С9, С12, С13, С17, С18 - типоразмера 0603, С11, С19, С20 - типоразмера 0805. С14 (для обоих вариантов) - высоковольтный (на номинальное напряжение 630 В) типоразмера 1812. Быстродействующие диоды серии HS2 и MURS160 можно заменить аналогичными, LL4148 - любыми импульсными с обратным напряжением не менее 50 В. Транзисторы MMBT2222ALT1, STP5NK80Z и PZTA42 также можно заменить на аналоги. В первом варианте STP5NK80Z (VT2) можно заменить более низковольтным, например STP5NK60Z. Резисторы R18, R28 и параллельно R48 не устанавливают, места для них на плате предусмотрены для возможности точной настройки.

Устройство смонтировано в подходящем по размерам жестяном корпусе от ЭПРА люминесцентного светильника, от него же использована и изолирующая прокладка, в которую необходимо обернуть плату драйвера перед установкой в корпус. Транзистор VT2 необходимо прикрепить к металлической стенке корпуса винтом или с помощью скобы. Этого теплоотвода вполне хватает при мощности нагрузки от 35 до 50 Вт, транзистор при этом не нагревается выше 50 оС, в случае меньшей мощности теплоотвод не нужен. При эксплуатации драйвера без металлического корпуса с нагрузкой мощностью более 35 Вт к транзистору VT2 необходимо прикрепить любой стандартный малогабаритный теплоотвод. Корпус для драйвера несложно согнуть, например, из корпуса компьютерного блока питания, от него же подойдет и изолирующая пленка.

Всего было изготовлено десять экземпляров варианта драйвера с корректором мощности (см. рис. 3), первые пять из них уже успешно отработали более полугода с максимальной нагрузкой 50 Вт. Фотографии собранной платы второго варианта устройства приведены на рис. 12, рис. 13 - с подключенной нагрузкой (на фото рис. 12 использован "звездный" фильтр). В качестве нагрузки применены светодиодные линейки NEO-L-18R2834_520 отечественного производителя "НЕОН-ЭК". Каждая такая линейка содержит 18 светодиодов SEL-WW2835-3K, которые включены тремя параллельными цепочками, из шести последовательно соединенных светодиодов.

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 12. Собранная плата второго варианта устройства

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 13. Собранная плата второго варианта устройства с подключенной нагрузкой

Правильно собранное устройство начинает работать сразу и в налаживании не нуждается, но все же лучше и безопаснее запускать драйвер поэтапно. Начинаем с вторичной части. Для этого понадобится лабораторный источник питания с выходным напряжением хотя бы 15...20 В, способный отдавать ток до 500 мА. Его подключают параллельно конденсатору С16 и убеждаются, что на эмиттере транзистора VT3 появилось напряжение 11,6...11,8 В. Затем подключают к выходу устройства амперметр и нагрузку. В качестве нагрузки необязательно использовать светодиодные модули, подойдет и мощный проволочный резистор такого сопротивления, чтобы ток был, например, 300 мА. К выводам 3 и 4 оптопары U1 подключают омметр или мультиметр в режиме омметра или прозвонки. Движок переменного резистора R27 устанавливают в нижнее по схеме положение (в положение максимального сопротивления). Теперь, плавно перемещая движок резистора вверх, убеждаются, что оптопара открывается при токе нагрузки (показании амперметра) 300 мА. Движок при этом должен находиться примерно посередине. Можно также проверить открытие оптопары при разных значениях тока, изменяя сопротивление нагрузки.

Далее отключают лабораторный источник, нагрузку с амперметром оставляют и переходят к проверке обратноходового преобразователя. Предварительно отключают корректор мощности - выпаивают транзистор VT4 и трансформатор Т2 или замыкают его первичную обмотку (см. рис. 3). Подключают драйвер к сети 230 В, обязательно через лампу накаливания и еще один амперметр. Если все в порядке, то при токе нагрузки 300 мА и с лампой мощностью 95 Вт потребляемый ток не должен превышать 210 мА, лампа при этом должна светиться примерно в треть накала. Убеждаются, что резистором R27 выходной ток регулируется во всем интервале: от 240 до 390 мА. И напоследок - подключают корректор мощности - лампа должна начать светить чуть ярче, но общий потребляемый ток не должен превышать 310 мА. Можно, конечно, проверять корректор мощности и отдельно, отключив его от остальной части устройства. Если все прошло успешно, можно попробовать подключить драйвер к сети напрямую, без лампы - при напряжении сети 230 В и токе нагрузки 300 мА, потребляемый устройством ток не должен превышать 140 мА.

Если имеется в наличии старый люминесцентный светильник, например, с четырьмя лампами по 18 Вт, его несложно превратить в энергоэффективный светодиодный. От старого светильника понадобится только его корпус, все остальное (лампы, стартер и т. д.) удаляют. В основании корпуса равномерно размещают четыре-пять указанных ранее светодиодных линеек. Далее в нужных местах просверливают отверстия и приклепывают или привинчивают линейки. Каждую линейку желательно равномерно приклепать в четырех местах для обеспечения равномерного отведения тепла. Драйвер размещают и закрепляют на торцевой стороне светильника. Вариант получившегося светильника приведен на рис. 14 и рис. 15 (использован "звездный" фильтр). Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 14. Вариант получившегося светильника

Источник питания на микросхеме UCC28810 для светодиодного светильника мощностью 18...48 Вт
Рис. 15. Вариант получившегося светильника

Если есть желание и возможность, можно установить рассеиватель из полистирола или поликарбоната. Однако следует иметь в виду, что рассеиватель, естественно, значительно улучшает эстетические качества светильника, но в не меньшей степени ухудшает его световую отдачу.

Так, относительно прозрачный рассеиватель "Опал" уменьшает световой поток на 30...40 %!

Литература
  1. LED Lighting Power Controller. - URL: ti.com/lit/ds/symlink/ucc28810.pdf.
  2. PFC Flyback LED Converter 40V-120V @ 0.35A. - URL: ti.com/tool/PMP4522.
  3. Cанитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы (п. 6.14). - URL: docload.ru/Basesdoc/39/39082/index.htm#i68582.
  4. L6561 Power Factor Corrector. - URL: st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00001174.pdf.
Автор: В. Лазарев

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых

журналы Evil Genius (годовые архивы)

книга Автоматическая аварийная защита в системах управления. Литвак В.И., 1973

книга Электронные устройства для дома. Евсеев А.Н., 1994

статья Два напряжения от одной обмотки трансформатора

статья Что такое шишковидное тело?

справочник Сервисные меню зарубежных телевизоров. Книга №4

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:

[lol][;)][roll][oops][cry][up][down][!][?]




Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая документация для любителей и профессионалов