ElectricianExp.com
Terug

Beschrijving van driver voor LED-voeding

Gepubliceerd: 08.12.2020
0
11241

LED's zijn veelzijdige en kosteneffectieve lichtbronnen die deel zijn gaan uitmaken van elk huis. Moderne LED-lampen worden gebruikt voor de verlichting van flats, huizen, kantoren, openbare gebouwen en straten. Het belangrijkste element van elk LED toestel is de driver. Het onderdeel heeft een aantal kenmerken die belangrijk zijn om in overweging te nemen bij het gebruik van elektrische apparaten.

LED-driver - wat is het

Een directe vertaling van het woord "driver" betekent "bestuurder". De driver van een LED-lamp heeft dus de functie om de spanning die aan het apparaat wordt geleverd te regelen en de verlichtingsparameters aan te passen.

Bestuurder
Figuur 1: LED-driver.

LED's zijn elektrische apparaten die licht kunnen uitzenden in een bepaald spectrum. Voor een goede werking van het apparaat is het noodzakelijk dat uitsluitend constante spanning met een minimale rimpel wordt toegevoerd. Dit geldt vooral voor leds met een hoog vermogen. Zelfs de kleinste spanningsschommelingen kunnen het toestel beschadigen. Een kleine daling van de ingangsspanning zal een onmiddellijk effect hebben op de lichtopbrengst. Overschrijding van de ingestelde waarde leidt tot oververhitting van het kristal en doorbranden zonder herstelmogelijkheid.

De driver vervult de functie van ingangsspanningsstabilisator. Het is dit onderdeel dat verantwoordelijk is voor het handhaven van de vereiste stroomwaarden en de goede werking van de lichtbron. Het gebruik van kwaliteitsdrivers garandeert een lang en veilig gebruik van het toestel.

Hoe de bestuurder werkt

Een LED-driver is een constante stroombron die aan de uitgang een spanning opwekt. In het ideale geval zou deze onafhankelijk moeten zijn van de op de bestuurder uitgeoefende belasting. Wisselstroomnetwerken zijn onstabiel en vertonen vaak grote schommelingen. De stabilisator moet de schommelingen afvlakken en voorkomen dat zij een negatief effect hebben.

Door bijvoorbeeld een weerstand van 40 ohm aan te sluiten op een spanningsbron van 12 V, kan een stabiele stroom van 300 mA worden verkregen.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 2: Uiterlijk van de regelaar.

Als u twee identieke weerstanden van 40 Ohm parallel schakelt, is de uitgangsstroom al 600 mA. Deze schakeling is vrij eenvoudig en is kenmerkend voor de goedkoopste elektrische apparaten. Hij is niet in staat automatisch de vereiste stroom te leveren en de spanningsrimpel volledig te weerstaan.

Soorten

Vermogensdrivers voor LED's worden onderverdeeld in twee grote groepen: lineaire en gepulseerde, afhankelijk van het werkingsprincipe.

Impuls stabilisatie

Pulsstabilisatie wordt gekenmerkt door betrouwbaarheid en efficiëntie bij het werken met diodes van vrijwel elk vermogen.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 3: Schema van pulsstabilisatie van een LED-schakeling.

Het regelelement is een drukknop en de schakeling is aangevuld met een opslagcondensator. Nadat de spanning is aangelegd, wordt de knop ingedrukt, waardoor de condensator gedwongen wordt energie op te slaan. De knop wordt dan geopend en de gelijkspanning van de condensator wordt op de verlichtingsapparatuur gezet. Zodra de condensator ontladen is, wordt de procedure herhaald.

De stijgende spanning verkort de tijd die nodig is om de condensator op te laden. De spanningstoevoer wordt geactiveerd door een speciale transistor of thyristor.

Alles gebeurt automatisch met een snelheid van ongeveer honderdduizenden korte stukjes per seconde. De efficiëntie bereikt in dit geval vaak een indrukwekkende 95%. De schakeling is efficiënt, zelfs wanneer LED's met een hoog vermogen worden gebruikt, aangezien het energieverlies tijdens de werking verwaarloosbaar is.

Lees ook

Schema en bedrading van de soft-start en LED fading

 

Lineaire regelaar

Het lineaire principe van stroomregeling is anders. Het eenvoudigste schema van een dergelijke schakeling is weergegeven in de onderstaande figuur.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 4: Schematische weergave van het gebruik van een lineaire regelaar.

In het circuit is een stroombegrenzende weerstand geïnstalleerd. Als de voedingsspanning verandert, kan door wijziging van de weerstand de stroomwaarde opnieuw worden ingesteld. De lineaire regelaar controleert automatisch de stroom die door de LED loopt en past deze zo nodig aan met behulp van een weerstandsschakelaar. Het proces is uiterst snel en helpt om snel te reageren op zelfs de geringste schommelingen in de netvoeding.

Een dergelijke regeling is eenvoudig en doeltreffend, maar heeft het nadeel van nutteloze vermogensdissipatie van de stroom die door het regelelement loopt. Daarom is deze variant optimaal bij gebruik met lage bedrijfsstromen. Het gebruik van diodes met een hoog vermogen kan ertoe leiden dat het regelelement meer stroom verbruikt dan de lamp zelf.

Lees ook

Soorten LED's gebruikt in 220 Volt lampen

 

Hoe te kiezen

Om een LED-driver te kiezen, moet u rekening houden met de kenmerken van het apparaat in zijn geheel:

  • ingangs- en uitgangsspanning;
  • uitgangsstroom;
  • kracht;
  • niveau van bescherming tegen schadelijke invloeden.

Om te beginnen wordt de stroomvoorziening bepaald. Standaard wisselstroom, batterijen, voedingen en meer kunnen worden gebruikt. Het belangrijkste is dat de ingangsspanning binnen het in het gegevensblad van het toestel aangegeven bereik ligt. De stroom moet ook overeenkomen met de netspanning en de aangesloten belasting.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 5. Soorten eenheden

De eenheden zijn bij de fabrikanten verkrijgbaar met of zonder behuizingen. Behuizingen beschermen doeltreffend tegen vocht, stof en ongunstige omgevingsinvloeden. Een behuizing is echter niet nodig wanneer de inrichting rechtstreeks in de lamp wordt geïntegreerd.

Hoe bereken ik

Om de elektrische schakeling goed te krijgen, is het belangrijk om de uitgangsparameters te berekenen. Op basis van de resulterende gegevens kan een specifiek model worden geselecteerd.

Verwante video: Hoe kiest u een driver voor een LED-armatuur?

De berekening begint met het beschouwen van de LED's in termen van hun spanning en stroom. De specificaties zijn te vinden in de documenten. Bij voorbeeld worden diodes gebruikt met een spanning van 3,3 V en een stroom van 300 mA. Er moet een armatuur worden gemaakt waarin drie LED's achter elkaar in serie zijn geplaatst. Het spanningsverlies in de schakeling wordt berekend: 3,3 * 3 = 9,9 В. De stroom blijft in dit geval constant. De gebruiker zou dus een driver nodig hebben met een uitgangsspanning van 9,9V en een stroom van 300mA.

Het zal niet mogelijk zijn een dergelijk toestel specifiek te vinden, aangezien moderne toestellen ontworpen zijn om binnen een bepaald bereik te worden gebruikt. De stroomsterkte van het toestel kan iets lager zijn, de lamp zal minder fel branden. Het is verboden de stroomsterkte te overschrijden, aangezien een dergelijke aanpak storingen in het toestel kan veroorzaken.

Nu moet het wattage van het apparaat worden bepaald. Het is goed als het de vereiste waarde met 10-20% overschrijdt. Het vermogen wordt berekend volgens de formule, waarbij de bedrijfsspanning met de stroom wordt vermenigvuldigd: 9,9 * 0,3 = 2,97 W.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 7: Bestuurdersbord.

Hoe verbinding te maken met LED's

De driver kan zelfs zonder speciale vaardigheden op de LED's worden aangesloten. De contacten en aansluitingen zijn op de behuizing aangegeven.

De aanduiding INPUT geeft de ingangsstroomcontacten aan, OUTPUT geeft de uitgang aan. Het is belangrijk om de polariteit in acht te nemen. Als de aan te sluiten spanning gelijkstroom is, moet het "+"-contact worden verbonden met de positieve pool van de batterij.

Indien wisselspanning wordt gebruikt, let dan op de markering van de ingangsdraden. De "L" is de fase, de "N" is de nul. De fase kan worden gevonden met een schroevendraaier.

Indien "~", "AC" of geen markeringen aanwezig zijn, hoeft de polariteit niet in acht te worden genomen.

LED Driver Beschrijving
Figuur 6. Aansluiting van diodes in serie.

Wanneer diodes in serie in serie, is het belangrijk om in ieder geval op de polariteit te letten. In dit geval wordt de 'plus' van de driver aangesloten op de anode van de eerste LED in de schakeling en de 'min' op de kathode van de laatste.

LED Driver Driver Beschrijving
Figuur 7: Parallelle aansluiting.

De aanwezigheid van een groot aantal LED's in een schakeling kan het nodig maken deze op te splitsen in verschillende parallel geschakelde groepen. Het vermogen zal de som zijn van de vermogens van alle groepen, terwijl de bedrijfsspanning gelijk zal zijn aan die van één groep in de schakeling. De stromen worden in dit geval ook opgeteld.

Hoe test ik een LED-lamp driver

U kunt de werking van de LED-driver controleren door de lamp op het lichtnet aan te sluiten. U hoeft er alleen maar voor te zorgen dat de armatuur in goede staat is en er geen rimpelingen zijn.

Er is ook een manier om de LED-driver te controleren zonder de LED. Hij wordt aangesloten op 220 V en de output wordt gemeten. De aflezing moet constant zijn, iets hoger dan de op de doos aangegeven waarde. De op het blok aangegeven waarden zijn bijvoorbeeld 28-38 V, hetgeen wijst op een uitgangsspanning zonder belasting van ongeveer 40 V.

De beschreven testmethode geeft geen volledige indicatie van de juiste werking van de bestuurder. Het is niet ongewoon dat defecte toestellen niet willen starten bij stationair toerental of onstabiel werken zonder belasting. De oplossing lijkt te zijn om een speciale laadweerstand op het toestel aan te sluiten. Selecteer weerstand kan worden gekozen volgens de wet van Ohm, rekening houdend met de op het toestel vermelde waarden.

Als na het aansluiten van de weerstand de uitgangsspanning blijkt te zijn zoals gespecificeerd, is de driver in orde.

Levensduur

Chauffeurs hebben hun eigen leven. Vaak garanderen fabrikanten 30.000 uur werking van de bestuurder bij intensief gebruik.

De levensduur zal ook worden beïnvloed door netspanningsschommelingen, temperatuur en vochtigheid.

Onderbelasting kan de levensduur van het toestel aanzienlijk verkorten. Als de driver een vermogen heeft van 200 W, maar werkt met 90 W, veroorzaakt het grootste deel van het vrije vermogen overbelasting van het lichtnet. Er treden storingen en flikkeringen op, en de lamp kan binnen een jaar doorbranden.

Ook van belang: Controle van een LED-lampje op goede werking met behulp van een multimeter.

Opmerkingen:
Nog geen commentaar. Wees de eerste!

Tips voor het lezen

Hoe repareer je zelf een LED armatuur