Стабилизатор для лампочки: Стабилизатор напряжения для светодиодных ламп 220в

Содержание

Стабилизатор напряжения для ламп накаливания

Невысокая цена лампочек с вольфрамовой нитью всё ещё даёт им хорошую фору в конкуренции с дорогостоящими «экономками», потому их применение широко распространено. Однако краткосрочная экономия при покупке, может превратиться в траты на их постоянную замену. Всё потому, что электроснабжение в сетях часто принимает критические значения, значительно сокращая срок службы лампочек. Узнайте, как купить недорогой стабилизатор напряжения для ламп накала и эффективно сократить расходы на освещение.

Каждый процент отклонения напряжения от номинального значения уменьшает срок эксплуатации лампы на 14%. Замеры в сети сделать несложно, да и подсчитать, сколько часов прослужит лампа. В рублях цифры звучат ещё убедительнее.

Какой купить стабилизатор напряжения для ламп накаливания?

На нашем сайте всегда найдётся готовое решение, звоните!

  • Купить стабилизаторы Ortea, значит приобрести надёжную защиту для ламп накаливания. Мощности однофазных устройств серии Vegaдостаточно для мощных потребителей, а высокая точность выходящего напряжения устроит даже требовательную акустику или медицинское оборудование.
  • Достойным приобретением станут стабилизаторы Прогресс. Цена устройств заметно отличается, а их технические характеристики устроят даже сложное лабораторное оборудование. Микропроцессорное управление и автоматическое отключение приборов эффективно справляются с повышенным входным напряжением.
  • Широкое распространение получили стабилизаторы напряжения Volter. Купить устройства этой марки будет выгодно, при необходимости стабилизации электропитания с широким диапазоном напряжения. Применение стабилизаторов бренда позволяет даже сэкономить потребление электроэнергии, в некоторых случаях до 20%.

Быстрая обработка заказа, удобная форма оплаты и несколько вариантов доставки – у нас есть всё, чтобы стабилизатор для ламп накаливания начал свою полезную деятельность на Вашем объекте! Сделайте один звонок и Ваши лампочки будут светить дольше!

Автомобильная лампа с цоколем w5w t10 стабилизатором и обманкой.



Артикул: 1719

Розн цена:1210.00 руб

Опт цена: 1070.00 руб

1210.00 руб

Товар есть в наличии

Автомобильная светодиодная лампа c цоколем T10, w5w.

Описание:

Светодиодная автомобильная лампа с цоколем T10 W5W, 9-ю светодиодами SMD3528 мощностью стабилизатором.  Используется чаще всего фонарях габаритов автомобиля, салонного освещения, освещения багажника и бардачка. Лампа имеет втроенный стабилизатор напряжения для защиты светодиодов от скачков напряжения.

Оптическиехарактеристики


  • Общая яркость лампы: 45 lumen
  • Тип светодиода: 3528 SMD светоотдача 5 lumen мощность 0.08 ватт
  • Угол света: 320 градусов

Конструкция лампы

  • Лампа состоит из 9 мощных SMD светодиодов. Три светодиода расположены на конце лампы, остальные по окружности.
  • Количество светодиодов: 9
  • Цоколь: T10, w5w
  • Размеры: длина — 33мм, диаметр — 11мм

Потребляемый ток

  • Мощность 0,72 W
  • Питание: 12-24V

Цветовая палитра


 

Комплектация

  • Количество в упаковке: 2 шт.
  • Цена указана за:2 шт.
  • Вес: 4 гр.
  • Размер упаковки: 13x80x130 мм.

Подбор автоламп для вашего транспорта

Автомобили Грузовики Мотоциклы

Ваш транспорт

Вид транспорта

Изменить

Изменить настройки

Вид транспорта

Отзывы об этом товаре:

Пока нет ни одного отзыва

Оставить свой отзыв:

Купить за 1 клик

Укажите Ваш контактный номер телефона, и наш менеджер свяжется с Вами для подтверждения заказа!

Стабилизатор напряжения в быту: зачем нужен и как правильно выбрать — Power-Plants

Стабилизаторы нашли широкое распространение не только в промышленности, но и в быту. Эти аппараты предназначены для поддержки работоспособности и защиты электрической техники. Они «выравнивают» электропитание при скачках в сети, что сокращает вероятность поломок, возгораний и прочих неприятных последствий.

Когда необходимо покупать стабилизатор напряжения

Использовать стабилизаторы напряжения необходимо в том случае, если наблюдается нестабильность в сети. Проверить параметры можно при помощи мультиметра. Измерения желательно проводить несколько раз, в разное время суток. В быту стабилизирующие устройства чаще всего подключаются к компьютерам, отопительному оборудованию, кондиционерам, холодильникам, стиральным машинам, телевизорам и т. д.

Визуально определить необходимость в использовании стабилизатора можно по работе некоторых видов техники и приборов. Например, если есть лампы накаливания, то они во время скачков будут менять яркость. На технике с индикаторами часто моргают лампочки. Некоторые устройства могут работать некорректно или постоянно отключаться.

Как выбрать стабилизатор

Большой ассортимент устройств представлен в интернет-магазине StabHouse. Здесь потребители могут купить стабилизатор напряжения по доступной стоимости. Выбор модели зависит от условий эксплуатации.

Основными параметрами выступают диапазон и мощность. Для квартир и домов, где напряжение постоянно понижено, лучше подобрать вариант от 140 вольт. Здесь целесообразно применять однофазный стабилизатор механического либо релейного типа. Важно понимать, что от диапазона будет зависеть конечная стоимость прибора. Мощность определяется в зависимости от подключаемой техники. Устройства с параметрами до 600 Вт могут обеспечить защиту только телевизору или небольшому холодильнику. Для защиты всей квартиры можно купить модель на 10 кВт или несколько с меньшими значениями.

Выбирать стабилизаторы напряжения желательно под руководством специалистов. Целесообразно отдавать предпочтение моделям проверенных известных производителей. Нет смысла экономить на покупке. Дешевые приборы не только быстро выходят из строя, но и плохо справляются с поставленными задачами, создают много шума. Высокий ресурс и качество исполнения – не менее важные критерии, чем тип и технические характеристики стабилизатора.

Почему перегорают лампочки?

Многие из нас в один прекрасный момент оказываются один на один с проблемой перегоревших лампочек. Это не страшно, если лампочки перегорают просто отслужив положенное им время. Но иногда лампочки начинают перегорать катастрофически часто.

В этой статье мы поговорим в большей степени о лампах накаливания, потому что чаще всего эта проблема касается именно этого типа лампочек. Давайте разбираться по порядку.

Что такое лампа накаливания и как она устроена

Лампу накаливания изобрели еще в 1840 году и с тех пор ее конструкция не претерпела серьезных изменений. Состоит лампа накаливания из колбы, нити накаливания и газа, которым эта колба наполнена, а так же цоколя.

Конструкция настолько проста, что казалось бы чему там ломаться. Да, устроено все просто и работать должна лампочка очень долго, до 1000 часов заявленного рабочего времени. А в итоге получается, что лампочку приходится менять практически раз в неделю. И это еще не самый плачевный случай. Перегорать она может по несколько раз в день.

Основным элементом лампы накаливания как раз и является спираль. От того в каких условиях она эксплуатируется и зависит то, на сколько долго проработает наша лампочка. Можно долго рассматривать следствия, но причина одна — спираль лампы накаливания оказывается в не предназначенных для нее условиях эксплуатации. Какие же идеальные условия?

  • во — первых, для работы лампы накаливания необходима герметичность колбы. В колбе находится инертный газ, который и создает комфортную для нити среду. Без колбы вольфрамовая нить накаливания быстро испаряется. Это можно наблюдать на перегоревших лампах (белый налет на колбе).
  • напряжение в сети. Большинство бытовых ламп накаливания предназначены для эксплуатации в пределах 240 вольт. Причем нижний порог можно даже не рассматривать. Негативного влияния на работу лампы он не оказывает, а только продлевает нашей лампочке жизнь.
  • Качество контактов.

Вот видите, на сколько все просто. Как мало нужно нашей лампочке для долгой и беспроблемной работы. Но она все перегорает и перегорает и что с ней поделать?

Брак

Как и во всем остальном, брак в производстве нельзя исключать из списка. Ведь даже в заведомо идеальных условиях какие — то лампочки работают долго, а какие — то не выдерживают даже первого включения. Наглядно с этим мы сталкиваемся очень часто, когда на объекте необходимо в один день включить свет и вкручивается до 100 лампочек, 95 из которых работают долго, а 5 перегорают в первый же день. От брака никуда не деться да и процент не так уж велик.

Напряжение в сети

Вторым, но не менее важным по значимости, является напряжение в нашей сети. Лампы накаливания производятся для определенных условий эксплуатации, а соответственно, производитель несет гарантийные обязательства только при соблюдении этих условий. А это означает, что мы не сможем приписать к первому пункту те лампочки, которые сгорели по причине неправильной эксплуатации. Для большинства лампочек рабочий диапазон напряжений заканчивается на отметке в 240 вольт. При большем напряжении в сети лампочки будут перегорать очень часто, ведь они и не рассчитаны на работы при таких напряжениях. Мы же не удивимся, если включив лампочку на 12 вольт в сеть 220 вольт увидим короткую вспышку и выбросим лампочку в ведро. Так и в нашем случае.

Если лампочки начинают перегорать, следует проверить рабочее напряжение в вашей сети, оно должно находится в жестко регламентированных рамках с минимальным значением в 198 вольт и максимальным в 242.

Что это означает? А означает это только то, что и лампочки нам необходимо приобретать именно для этих условий эксплуатации. Далеко не все производители изготавливают лампы накаливания для данного диапазона работ. На это можно обратить внимание просто посмотрев на этикетку или на саму лампочку. Производитель указывает максимальное напряжение, при котором она отработает заложенные в нее часы. Если напряжение будет больше указанного, то и лампочка будет работать намного меньше.

Это не касается пониженного напряжения в сети. В этом случае чем ниже напряжение в сети, тем дольше лампочка проживет, но и эффекта будет меньше, ведь яркость, с которой она будет гореть, будет намного ниже. КПД лампы накаливания и без того не велик и большая часть его уходит на инфракрасное излучение, а при пониженном напряжении лампочка будет выделять еще меньше количества видимого для человеческого глаза света.

К примеру, взяв стандартные лампы накаливания и включив их последовательно в сеть 220 вольт, мы уменьшим КПД лампочки в 5 раз, но зато проработает она 1000000 часов. Заманчиво, не правда ли?

Получается, что очень важным фактором в работе нашей лампочки является правильное напряжение в нашей сети, а как его проверить и быть всегда в курсе вы можете прочитать в следующей статье.

Как же бороться с этим, что делать если напряжение скачет? Выходов из ситуации на самом деле не так уж и много.

  • установка стабилизатора напряжения. Этим вы убьете сразу несколько зайцев. Установив стабилизатор напряжения вы, во — первых, приведете в положенные рамки напряжение в вашей сети, а во вторых избавитесь от их скачков, которые могут неблагоприятно сказаться не только на лампочках накаливания. Стабилизатор напряжения — тема для отдельной статьи.
  • Установив в щит или непосредственно в районе самой лампочки устройство плавного пуска. Продается их просто огромное количество видов и форм. Их можно устанавливать как отдельные модули в щит, в подрозетник, особенно если он увеличенной глубины, непосредственно в само место подключения ламп. В чем же преимущество установки таких приборов? во — первых, не придется приобретать дорогостоящий стабилизатор и не придумывать, куда же его расположить. Во вторых, установить их не составляет никакого труда — вы просто приобретаете тот вариант исполнения, который будет удобен для вас. А вот почему лампочки с ним будут работать намного дольше? Все очень просто. Чаще всего лампочки перегорают именно в момент включения, ведь для пуска лампочке нужен ток, превышающий в 10 раз номинальный. Это означает, что 100 ватной лампочке для того чтобы включится фактически нужен киловатт. Да да, вот такой вот у них пусковой ток. И только запустившись в рабочий режим лампочка выходит на рабочую нагрузку. Значит в этот момент спираль испытывает десятикратные перегрузки, а если еще и напряжение в сети повышенное то совсем беда. Вспышка и кромешная темнота. Что же делают устройства плавного пуска — они не позволяют лампочке проходить такие критические нагрузке, а включают ее мягко и плавно. В итоге лампочка будет работать дольше.
  • Установка диммера. Этот вариант знаком конечно же многим. Его часто применяют и это заслуженно. С помощью диммера мы можем плавно регулировать яркость лампочек, плавно включать и выключать их. А электронные диммеры обладают куда большим функционалом, о котором мы поговорим с вами в отдельной статье. Главное — диммер позволяет нам не только осуществлять комфортное для глаза управление светом, но и создает благоприятные условия для пуска лампочки.

Чем чаще включаем, тем быстрее перегорит

Одна и та же лампочка, включенная единственный раз в своей жизни и не выключающаяся прогорит намного дольше чем лампочка, которую мы будем периодически включать и отключать. Почему так происходит? Опять же по причине, которую мы уже рассмотрели с вами чуть выше. При включении лампочки происходят десятикратные на нее нагрузки и соответственно чем чаще, тем меньше лампочка проработает. В процессе работы спираль лампочки постоянно испаряется. Причем не само испарение спирали в данном случае влияет на срок эксплуатации ламы, а неоднородность в материале. Неоднородности в материале спиралей имеют место быть и от них никуда не деться. И что же происходит — в местах, где спираль из — за неоднородностей стала чуть тоньше, происходит ее более интенсивный нагрев. Так вот, в процессе резкого старта лампочка и сгорит как раз в этом месте. Выход из ситуации очень простой — устройства плавного пуска, озвученные выше.

Некачественное соединение и плохой контакт

  • Электрика — наука о контактах. Контакт, если он должен быть — должен быть качественным. Это касается в первую очередь контакта цоколя лампочки с патроном. По причине некачественных патронов происходит частое перегорание лампочек. Усики контактов патрона от частой смены лампочки, слишком усердного вкручивания, прогибаются и в итоге частично теряют контакт с лампочкой. В месте такого неплотного контакта начинает происходить нагрев и потеря самого контакта. Это можно заметить даже просто смотря на лампочку. Горит она в таких патронах не ровным светом, а достаточно часто моргает. И представьте себе, что в этот момент испытывает спираль лампочки. Это равносильно тому, что мы за одну секунду включим и выключим ее 10 раз например. А как мы выяснили выше, такие режимы работы для лампочки губительны. Поэтому для начала следует проинспектировать проблемные патроны на предмет плохого контакта, если требуется — подогнуть усики патрона, а в худшем случае просто его заменить. Так же имеет место быть неправильная эксплуатация самого патрона. Большинство пластиковых патронов рассчитаны на лампочки не более 60 Вт. Но вкручивают в них бывает и сто ватные. А что — темно же. Патрон со временем, от перегрева, теряет свои свойства и начинает разрушаться, в следствии чего и контакты уже находятся не на тех местах, на которых им быть необходимо, отсюда плохой контакт и частое перегорание ламп.
  • Некачественные выключатели так же одна из причин перегорания лампочек. Если в самом выключателе механизм собран не достаточно хорошо, будет происходить все то же самое. В следствие плохого контакта лампочка так же будет очень часто моргать. Так же из — за частых включений сам механизм выключателя изнашивается, контакты подгорают и начинают коротить. Такой выключатель безусловно необходимо заменить на новый.
  • Соединения в распределительных коробках так же являются одной из распространенных причин частого перегорания лампочек. Распределительные коробки должны собираться качественно — об этом читайте в статье про распределительные коробки. Это гарант беспроблемной работы приборов впоследствии. Особенно, если дом ваш старше вас самих и проводка в нем по возрасту не младше. А если «грамотный» электрик понаделал незафиксированных скруток, да еще и алюминия с медью — вообще «красота». Такие неполадки нужно устранять чем быстрее тем лучше, а то и до пожара не далеко. И все из — за плохого контакта.

Как же уберечь себя от частого перегорания лампочек?

  • Позаботиться о приобретении качественных ламп накаливания. Качество лампочек в наше время далеко от идеала, а в особенности у заполонивших рынок китайских производителей. Да дешево — но стоит ли оно того в пересчете на хорошую лампочку? Ведь при всех равных она проработает дольше.
  • Приобретать лампы накаливания с максимум рабочего напряжения в 240 вольт. Этот параметр можно увидеть на коробке от лампочки и непосредственно на самой колбе лампы. Китайские производители обычно указывают этот порог в 230 вольт — вот и перегорают они чаще.
  • Установить устройства плавного пуска. во — первых, вам будет намного приятнее, если свет включится не резко, а плавно. Во вторых, лампочки проживут заметно дольше.
  • Воспользоваться диммером — и лампочки живее и у вас появится много плюсов в управлении освещением.
  • Позаботиться о качественных соединениях и контактах — это залог долгой работы всех электроприборов!

На этом о лампах накаливания все, о других видах ламп и их применении мы конечно же поговорим в наших следующих статьях. Энергосберегающие и светодиодные лампы уже давно вошли в нашу жизнь, а вот так ли оправданно их применение?

 

Стабилизатор напряжения для автомобильных светодиодов

Стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов

Стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов — современное любительское оформление авто практически не обходится без использования светодиодов. Но некоторые моменты тюнинга включают в себя работы, для которых нужно приложить немало усилий. В качестве примера можно привести трудоемкую установку в передние фары автомобиля светодиодной ленты. Но вот когда вся эта красота перестает вдруг работать, из-за того, что вышел из строй один или несколько светодиодов. Поэтому становится очень обидно и жалко потраченного времени и усилий на установку LED-ленты. А вот если бы изначально была грамотно построена схема подключения, то такого бы не случилось.

Дело в том, что в подключаемой схеме не был использован стабилизатор напряжения, который предназначен именно для создания корректной работы светодиодов. В случае установки в цепь бортовой сети автомобиля светодиодов с номинальным током 250-300 мА, то тогда рекомендуется включать в схему ограничительный резистор. Этот гасящий резистор ограничит ток в тракте, тем самым увеличит срок службы светодиодов.

При нестабильном напряжении бортовой сети машины, необходимо устанавливать в схему линейный стабилизатор.

Простейший стабилизатор напряжения 12 вольт

Данная схема выполнена с использованием линейного стабилизатора КРЕН8Б либо KIA7812A, а также выпрямительного диода 1n4007 с постоянным обратным напряжением 1000v.

Стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов в другом варианте

Ниже представленная схема выполнена с некоторыми изменениями, то-есть в ее входном и выходном тракте добавлены конденсаторы, предназначенные для сглаживания пульсаций.

Для этого варианта схемы необходимо иметь: сам стабилизатор напряжения на базе микросхемы L7812, конденсатор с емкостью 330µF 16v, а также конденсатор 100µF 16v, выпрямительный диод 1N4001, монтажные провода и термоусадочный кембрик диаметром 3 мм.

Усовершенствованная схема стабилизатора напряжения 12 вольт

1. Делаем короче один вывод на стабилизаторе;
2. Хорошо облуживаем;
3. Припаиваем к укороченному выводу стабилизатора диод и конденсаторы;
4. Помещаем монтажные провода в термоусадочный кембрик.


1. Припаиваем монтажные провода;
2. На провод одеть кембрик, для усадки нагреть его паяльником или феном;
3. Подключаем к левому выводу питание, а к правому выводу выход к светодиодной ленте;
4. LED-лента светится! Теперь она прослужит гораздо дольше, чем без применения стабилизатора.


Примечание: обе представленные схемы рассчитывались на работу с сопротивлением нагрузки не более 1А. В случае необходимости использования нагрузок с током более 1А, то тогда можно установить стабилизатор L78S12CV (2А) на теплоотводе.

Предупреждение: Будет много букв, но вроде все по делу. Статья рассчитана на новичков, умеющих пользоваться паяльником.

Часть 1. Предисловие

Наверное, многие из вас меняли штатные лампы накаливания в плафонах салона, в подсветке номера, в габаритных огнях, в приборной панели и т.д., на светодиодные лампы.

Как правило, при подобных заменах используются уже готовые автомобильные светодиодные лампы, рассчитанные на напряжение 12 вольт.

По сравнению с лампами накаливания, преимущества светодиодных ламп известны, это малое энергопотребление, большой выбор цветов свечения, меньший нагрев, а также существенно больший срок службы.

Однако, для долгой и счастливой жизни светодиода весьма важно, чтобы протекающий через него ток не превышал заданных производителем величин. При превышении максимально допустимого тока, происходит быстрая деградация кристаллов светодиодов, и лампа выходит из строя.

Поэтому, в «правильные» светодиодные лампы уже встроен стабилизатор тока (драйвер). Но такие лампы, как правило, стоят недешево. В связи с этим, в автолюбительской среде гораздо большее распространение получили дешевые светодиодные лампы, не имеющие встроенного стабилизатора. Примеры таких ламп на фото 1:

Из-за отсутствия стабилизатора, такие лампы весьма чувствительны к скачкам напряжения в бортовой сети автомобиля. Кроме того, хитрые узкоглазые производители ламп рассчитывают их параметры, как правило, на максимальное напряжение 12В. Однако, как известно, при работе двигателя напряжение в бортсети составляет 13.5-14.5В. В итоге, светодиодные лампы, не имеющие стабилизатора, часто служат даже меньше, чем обычные лампы накаливания. Особенно это заметно при использовании светодиодных ламп в подсветке номера и в габаритных огнях, когда светодиоды работают в течение длительного времени. Месяц-другой, реже полгода, и лампа начинает мигать, а вскоре и совсем гаснет.

Один из способов продлить жизнь таким лампам — это подключение их через стабилизаторы тока (или напряжения), которые защитят лампы от скачков напряжения в бортовой сети автомобиля и обеспечат требуемый ток. Однако, такой способ имеет ряд существенных недостатков:

Недостаток 1. Для установки стабилизаторов требуется вмешательство в электропроводку автомобиля, на что пойдет не каждый автовладелец, особенно в гарантийный период.

Недостаток 2. По схемотехнике, стабилизаторы делятся на линейные и импульсные. Линейные довольно сильно греются при относительно небольших токах, а импульсные генерируют высокочастотные помехи, которые влияют на качество приема радио.

Недостаток 3. Ламп в автомобиле много, и на каждую (пусть даже группу ламп) поставить стабилизатор проблематично.

Недостаток 4. Возврат к штатным лампам накаливания может потребовать демонтажа ранее установленных стабилизаторов.

Поэтому, в данной статье я предлагаю способ, как существенно продлить срок службы светодиодных ламп, без использования стабилизаторов. Речь пойдет о простой доработке самих светодиодных ламп.

Часть 2. Немного теории

Мне приходилось разбирать множество автомобильных светодиодных ламп. Несмотря на разный внешний вид, тип цоколя и габаритные размеры, практически все недорогие лампы конструктивно похожи, с небольшими вариациями, которые я отмечу далее.

Итак, среднестатистическая автомобильная светодиодная лампа выполнена по типовой схеме, представленной на рис. 2 (приведен пример для 9 светодиодов):

Обозначение элементов на схеме, слева направо:

R0: Резистор-обманка для системы контроля исправности ламп. О нем я сделаю отдельный материал, здесь его пока не рассматриваем. Этот резистор может присутствовать, а может и нет.
I0 — ток через резистор R0. Добавлено: Резисторы-обманки в светодиодных лампах, плюсы и минусы.

VDS1: Диодный мост. Так как для светодиодов важна полярность подключения, диодный мост позволяет подключать лампу как обычную лампу накаливания, не думая о полярности. Самые дешевые лампы не имеют диодного моста, но, в последнее время, он часто присутствует даже в малогабаритных бесцокольных лампах. Диодный мост установлен в лампу чисто для удобства пользователя.

R1-R3: Токоограничивающие резисторы для цепочек из трех светодиодов HL1.1-HL1.3 и т.д. Эти резисторы задают ток, протекающий через каждую из цепочек светодиодов. Чем больше сопротивление резистора, тем меньше ток через светодиоды.

HL1.1-HL1.3: Цепочка из трех светодиодов. В разных по конструкции светодиодных лампах, количество цепочек и количество светодиодов в цепочке может быть различным, но часто используются именно цепочки из трех светодиодов. На данной схеме для примера показана лампа с тремя цепочками по три светодиода в каждой. Есть лампы, состоящие вообще из одного светодиода, но схемотехника у них такая же.

I1-I3: ток через цепочки, например, I1 — ток через цепочку R1-HL1-HL2-HL3 и т.д. Суммарный ток, потребляемый лампой, равен сумме токов Iобщ=I0+I1+I2+I3.

Чтобы повысить надежность работы лампы, правильно ставить на каждую из цепочек отдельный токоограничивающий резистор R1-R3. В этом случае выход из строя светодиодов в одной из цепочек не повлияет на ток через другие цепочки. Однако, в целях экономии, производители дешевых ламп ставят один общий резистор на все цепочки. Такие лампы менее надежны, но выяснить это суждено уже покупателю. Упрощенная схема лампы с одним токоограничивающим резистором приведена на схеме на рис. 3:

От теории перейдем к практике. Я не буду грузить вас сложными расчетами, просто покажу, что и как делать.

Часть 3. Доработка автомобильных светодиодных ламп, не имеющих встроенного стабилизатора тока

Для доработки ламп понадобятся:

1. Паяльные принадлежности — паяльник на 25-40 Вт, флюс, припой.
2. Наличие мультиметра и паяльного фена приветствуется.
3. Набор резисторов требуемой мощности и номиналов. Возможно, для определения типа и номиналов резисторов, придется предварительно разобрать одну лампу для изучения.

Пример 1: Цилиндрические лампы типа C5W или C10W

Отпаиваем металлические контактные колпачки, нагревая их феном или паяльником сбоку, в месте соприкосновения с платой. Под одним из колпачков видим резистор-обманку R0, о нем поговорим в следующей записи (фото 4):

На фото 5 слева направо видим диодный мост VDS1, две цепочки светодиодов HL1-HL2 по три светодиода в каждой, и общий токоограничивающий резистор R1. Это означает, что данная лампа выполнена по упрощенной схеме с одним резистором (см. рис. 3).

Для сравнения, на фото 6 приведена более «правильная» лампа, где используются три токоограничивающих резистора, по одному на каждую цепочку:

На фото 7 показана светодиодная лампа со светодиодной матрицей (технология COB). Такие лампы легко отличить по внешнему виду, на них не видно отдельных светодиодов. Для матрицы COB используется один токоограничивающий резистор R1. В данном конкретном случае, это не удешевление:

Доработка лампы очень простая и сводится к замене токоограничивающих резисторов на резисторы большего номинала. Тем самым мы уменьшаем ток через светодиоды, в результате они меньше греются и дольше служат.

Я провел ряд измерений на различных светодиодных лампах, и для себя сделал следующие выводы:

Вывод 1: Большинство дешевых ламп рассчитаны производителем на максимальное напряжение 12В, не более. При работе в реальных условиях, при напряжении в бортсети порядка 13.5-14.5В, светодиоды работают с перегрузкой и быстро выходят из строя.

Вывод 2: Увеличение номинала токоограничивающего резистора в 2-3 раза не сильно сказывается на яркости свечения лампы, но пропорционально снижает ток через светодиоды, чем существенно продлевает их ресурс.

Вывод 3: Даже при уменьшении тока в 3-5 раз по сравнению с исходным, светодиодные лампы светят ярче, чем аналогичные лампы накаливания.

Отпаяв колпачки и получив доступ плате, выпаиваем заводской резистор и вместо него впаиваем свой, с увеличенным сопротивлением.

На фото 8 заводской резистор сопротивлением 22 Ом заменен на резистор сопротивлением 100 Ом (почти в 5 раз больше):

Подбором номинала резистора можно изготовить лампы для различных применений, например, для освещения салона сделать поярче, в подсветку номера — поменьше яркостью и т.д. Например, на фото 9, для подсветки номера, я поставил резисторы сопротивлением 150 Ом (в 7 раз больше штатного 22 Ом), яркость все равно осталась больше штатных ламп накаливания:

Пример 2. Бесцокольные лампы T10 W5W

Отгибаем контактные усики и разбираем лампу (фото 10):

Видим, что лампа имеет простейшую конструкцию, без диодного моста, питание на светодиоды подается через один токоограничивающий резистор (фото 11):

Еще одна распространенная разновидность лампы W5W, с одним мощным светодиодом. Разбирается аналогично предыдущему примеру (фото 12):

Здесь в конструкции питание подается через два последовательно включенных резистора. Это сделано для того, чтобы резисторы поменьше грелись (фото 13):

Пример 3. Малогабаритные лампы T5 для приборной панели

Как правило, из-за ограниченного размера, в конструкции таких ламп оставлен лишь один светодиод и один токоограничивающий резистор. Разбираются аналогично лампам W5W, путем отгибания усиков (фото 14-15):

Все рассмотренные лампы дорабатываем аналогично, просто заменяем штатные резисторы на свои, с увеличенным в 2-3-5 раз номиналом. Сопротивление резистора подбираем, в зависимости от требуемой яркости свечения.

Часть 4. Некоторые практические советы

Совет 1. В лампах различного размера и конструкции, могут использоваться различные по типу и размеру элементы. Как правило, компоновка деталей лампы довольно плотная, поэтому запаять вместо штатных другие типоразмеры часто бывает затруднительно, из-за ограниченного свободного места. Поэтому, заранее подбирайте подходящие детали, но при этом чтобы мощность нового резистора не была меньше мощности штатного (фото 16):

Совет 2. При работе с паяльным феном, легко повредить горячим воздухом соседние детали, например, светодиоды. Поэтому, перепаивая резисторы, закрывайте другие детали от воздействия горячего воздуха. Я, например, просто прикрывал светодиоды пинцетом (фото 17):

Совет 3. При выпаивании колпачков ламп C5W и C10W, часть припоя может вытечь. При сборке лампы, для надежной пайки колпачков, можно заранее добавить припоя на контактные пятачки платы, тогда при нагреве припой надежно соединит плату и колпачок.

Совет 4. Некоторые лампы со светодиодными матрицами COB, для красоты прикрыты декоративными пластиковыми стеклами. Эти стекла ухудшают теплоотвод, рекомендую их снять, на внешний вид подсветки по факту это никак не влияет, а охлаждаться лампа будет лучше (фото 19):

И в завершение, небольшой прикол. Интересно, откуда на лампе взялась надпись «КОЛЯ», нанесенная промышленным способом? (фото 20):

Данная простая доработка позволяет существенно продлить ресурс автомобильных светодиодных ламп, даже без использования стабилизаторов тока или напряжения.

Всем яркой и надежной подсветки, до связи!

Здравствуйте! Столкнулся с проблемой. Поставил в приборную панель светодтоды с т5 цоколем. Вернее, подогнал под свой родно цоколь и припоялся. Светики белые. Работали год хорошо, но до первого понижения температуры в -10 мороза. Т.е завожу, один уже не светит. Салон прогреется, начинает работать. Можно целый день так ездить и будет светить. На утро тож самое. И так еще пару раз и больше светик не работает. Ну думаю брак. Меняю на такой же новый. Оп, в другом конце приборки тож самое. Занес домой, разобрал. На каждой ножке по резистору 150ом, суммарное 300. С виду все ок, все целое. Сопротивление с запасом. Т.е имеем 3 белых светодиода по 20 ма каждый последовательно соединены. Вольтаж для белых 3.5 вольта приблизно. Т.е (14.5-(3.5*3))/0.02=200 ом. Все верно. Прошел год, началась зима. Начинай сначала. В чем может быть причина? Заранее спасибо

Здравствуйте. Уточняющий вопрос. А в мороз все такие лампы поначалу не работают, пока салон не прогреется, или только часть не работают, а какие-то включаются сразу, даже в мороз?

Нет. Одна. Любая. Заменю ее, там все нормально. Чз недельку в другом месте. Но именно когда ударят морозы.

Здравствуйте. Уточняющий вопрос. А в мороз все такие лампы поначалу не работают, пока салон не прогреется, или только часть не работают, а какие-то включаются сразу, даже в мороз?

Т.е. в приборке 4 лампы. Выхожу с утра, завожусь. Включаю габариты, одна не горит.остальные горят. Пока покатаюсь по городу, потухший светик начинает светить. И целый день куда б не поехал, все светит. Но утром опять тот же не горит. В течении дня заработает. Но так пару дней и все — светик умирает совсем. Меняю на аналогичный. Приходят опять морозы, в другом конце приборки начинается таже песня. Но я заметил одну закономерность — как морозы становятся больше 10 градусов, то пора готовить замену. Летом, осень, весной все хорошо.

Судя по фото, используются светодиоды типа 5050, у них диапазон рабочих температур от -20 до +60 градусов, т.е. в -10 они должны нормально работать. Я думаю, дело не в них, а в бортовой сети автомобиля, так как в ней всегда есть довольно большие импульсные выбросы напряжения (surges), сильно превышающие 14.5 вольт. От этих импульсов светодиоды постепенно деградируют. Скорее всего, за год эксплуатации они уже порядком «устают», и низкие температуры просто выявляют наиболее уставшие светодиоды. Прогреются — какое-то время еще работают. Кроме того, зимой регулятор напряжения может держать повышенное напряжение (для зарядки АКБ), что не добавляет срока службы светодиодам.

Так как лампы в приборке малогабаритные, я вижу три пути продления их ресурса:
1. Поставить стабилизатор напряжения 12В на питание подсветки приборки, чтобы ограничить напряжение на всех светодиодах одновременно. Минус — надо вмешиваться в штатную проводку, да и не все стабилизаторы защищают от импульсов.
2. Сильнее ограничить ток через светодиоды путем увеличения сопротивления резисторов. Подобрать сопротивление максимально большое, при котором яркость светодиодов будет еще приемлемая. Например, заменить 150 Ом на 270 Ом или выше. Минусы — от импульсов это не защитит, просто снизит их влияние, к тому же снижается яркость.
3. Вместо двух резисторов поставить один малогабаритный стабилизатор тока NSI45020AT1G. Он стабилизирует ток на уровне 20 мА и к тому же защищает от импульсов в бортовой сети, так как рассчитан на автомобильное применение. Он маленький по размерам, войдет в корпус лампы вместо резистора. Припаиваем вместо одного из резисторов стабилизатор, соблюдая полярность, второй резистор тоже убираем, заменяем на перемычку. О применении см. mysku.ru/blog/aliexpress/23523.html Минусов у этого варианта не вижу.

Я бы выбрал варианты 3 (предпочтительнее) или 2.

У меня стоит регулятор яркости. Напряжение уменьшается до 10в. Замерял недавно. И постоянно стоит на минимуме. На светиках работает. Но по поводу импульсов возможно вы правы. Я еще думаю может в провод на подстветку приборки (вернее в разрыв) впаять резистор. А вот как его подобрать по характеристикам мне проблемно. Вот думаю с запасом так рассчитать до каких нить 17 в. Т.е на заведеную чтоб до приборки доходило 11.5-12в.

  1. Необходимые детали
  2. Схема
  3. Сборка своими руками
  4. Видео

Почти все автомобилисты знакомы с такой проблемой, как быстрый выход из строя светодиодных ламп. Которые зачастую ставятся в габаритные огни, дневные ходовые огни (ДХО) или в другие фонари. Как правило эти светодиодные лампы имеют малую мощность и ток потребления, чем, собственно говоря, и обусловлен их выбор.
Сам по себе светодиод запросто служит в оптимальных условиях более 50000 часов, но в автомобиле, особенно в отечественном, его не хватает порой и на месяц. Сначала светодиод начинает мерцать, а затем и вообще перегорает.

Почему это происходит? Дело в том, что производитель ламп пишет маркировку 12V. Это оптимальное напряжение, при котором светодиоды в лампе работают почти на максимуме. И если подать на эту лампу 12В, то она прослужит на максимальной яркости очень долгое время.

Так почему же она перегорает в автомобиле? Изначально напряжение бортовой сети автомобиля — 12,6 В. Уже видно завышение от 12. А напряжение сети заведенного автомобиля может доходить до 14,5 В. Добавим ко всему этому различные скачки от переключения мощных ламп дальнего или ближнего света, мощные импульсы по напряжению и магнитные наводки при пуске двигателя от стартера. И получим не самую лучшую сеть для питания светодиодов, которые в отличии от ламп накаливания, очень чувствительны ко всем перепадам.

  • Читайте также, как сделать воздушный компрессор своими руками

Так как зачастую в простеньких китайских лампах нет никаких ограничивающих элементов, кроме резистора — лампа выходит из строя от перенапряжения. Большая часть из них не служит и года. Решение этой проблемы кроется в установке простого стабилизатора напряжения для светодиодов. Давайте разбираться, как его сделать своими руками.

Сборка стабилизатора для светодиодов в авто — необходимые детали

Этот проект абсолютно несложный, его с легкостью сможет повторить любой автомобилист.

Все что понадобится:

  • микросхема — линейный стабилизатор напряжения L7812;
  • пару клемм;
  • пара конденсаторов 100n;
  • кусок текстолита для платы;
  • термоусадочная трубка.

Вроде все.

Схема стабилизатора напряжения для светодиодов

Схема взята из даташита на микросхему L7805.

Все просто — слева вход, справа — выход. Такой стабилизатор может выдержать до 1,5А нагрузки при условии, что будет установлен на радиатор. Естественно для маленьких лампочек никакого радиатора не нужно.

Сборка стабилизатора 12В для светодиодов в авто своими руками

Все что нужно это вырезать из текстолита нужный кусочек. Травить дорожки не нужно — можно вырезать простые линии обычной отверткой.

  • Схема зарядного устройства для аккумулятора авто

Припаиваем все элементы и готово. В настройке не нуждается.

В роли корпуса служит термообдувка.

Плюс схемы ещё в том, что в роли радиатора модно использовать кузов автомобиля, так как центральный вывод корпуса микросхемы соединен с минусом.

На этом все, светодиоды больше не выгорают.

Смотрите видео сборки стабилизатора напряжения для светодиодов в авто:

Как разобрать и что внутри светодиодной лампы ?

Берём типичную современную светодиодную лампу с цоколем E27 из Леруа Мерлена, купленную «по акции» всего за 35 руб ($0.55), благодаря чему её не жалко разобрать на предмет изучения внутренностей, не дожидаясь когда она сломается.

Сначала нужно как-то оторвать пластиковый матовый плафон, который, как выяснилось, приклеен белым каучуковым объёмным клеем. Для начала просто пытаемся выломать плафон, изгибая лампу в месте соединения плафона с основой. Он может выщелкнуться, если клей приклеился не очень прочно. Если не получилось, делаем так, уперев цоколь, например, под столешницу:

Выгибаем лампу на излом — сформировалась достаточно большая щель между плафоном и основой, в которую можно просунуть нож-скальпель и по кругу прорезать тот резино-силиконовый клей-герметик, что там имеет место быть. Красная метка — это чтобы потом иметь возможность приклеить плафон назад, ровно так как стоял.

Имеем:

На алюминиевой подложке последовательно соединённые 13 светодиодов потребляют ток 55 мА и имеют напряжение на выводах по 6 В на каждом, 78 на всех. Основа лампы оказалась целиком керамической. Отпаиваем проводки и отвинчиваем подложку:

С обратной стороны подложки серая термопаста, чтобы передавать тепло на керамическую основу для усиления охлаждения. Внутри драйвер (адаптер, блок питания). Чтобы его вытащить, сначала поддеваем ножом кнопку-контакт снизу:

Она механически прижималась к одному из выводов блока питания:

А вот с цоколем возникла проблема:

Он не снимается, а после раскурочивания его,

выяснилось, что он был навинчен на керамическую резьбу основы и приклеен к ней стекловидным клеем. Так что снять его, не повредив, не получится — только так, как на фото. В отличие, кстати, от такой же лампы, но с цоколем E14,

у которой цоколь легко стащить, тем более, что и основа здесь пластиковая [разборка этой лампы и что у неё внутри].

Итак, вожделенный led-драйвер/адаптер_питания извлечён:

Во-первых, отмечаем здесь отсутствие гальванической развязки с электросетью («+ out» на фото-схеме через резистор 4.7к соединён с «+» диодного моста; да и «–» чуть хитрее, но тоже…), так что трогать голыми руками что-либо в этой лампе (особенно светодиоды, на выводах которых, как кажется, всего 6 В) во время измерений во включённом состоянии… как бы не рекомендуется. Заглавный элемент схемы — JW1792 [даташит] — линейный стабилизатор тока. Так что на выходе эта микросхема выдаёт ток фиксированной силы, в данном случае 55 мА.

Напряжение на выходе без нагрузки (сопротивление мультиметра в соотв. режиме — 1 мОм) равно 300 В. Величина тока устанавливается значением сопротивления резистора возле вывода «GND» микросхемы, здесь — 5.3 Ом, что и даёт 55 мА как теоретически, так и с нагрузкой в виде тех 13 светодиодов.

Мощность одного светодиода получается такой: 6*0.055=0.33 Вт, всех 13-ти — 4.3 Вт. Любопытно, что согласно показаниям ваттметра, лампочка потребляет 4.4 ватта с электросети, т. е. КПД данного драйвера… 98%

Полезные ссылки

  1. Тестирование этой и других ламп из Леруа Мерлена на яркость, CRI, мерцание и т. п. — публикация на сайте ЛампТест.ру
  2. Светодиодные лампы и ленты с CRI больше 85, 90, 95 — видео на Ютубе про то как светит эта лампа в сравнении с тем, что можно купить на Алиэкспрессе
  3. Светодиоды c CRI ≥95 с Алиэкспресса — видео на Ютубе о покупке этих LED и сравнение их цвета/света с другими.
  4. Полный даташит на JW1792 — нашёлся только на forum.cxem.net, приаттаченный к некоторому сообщению. Засекреченный, «конфиденциальный», запрещённый.
  5. Как изменить ток/напряжение с JW1792 — читайте там два отличных комментария-ответа от garik­but и jar-ohty.

Стабилизатор лампы LightRail RoboStik

Доставка

SERES предлагает бесплатную доставку всех подходящих товаров, кроме среды для выращивания. Любой товар с сообщением «БЕСПЛАТНАЯ доставка» на странице сведений о продукте соответствует требованиям и способствует минимальной стоимости заказа с бесплатной доставкой.

Пожалуйста, укажите, есть ли на вашем объекте коммерческая погрузочная площадка и потребуется ли вам домкрат для поддонов или подъемные ворота. Отмена товаров, объединение заказов или изменение адреса доставки, скорости или предпочтений может повлиять на право доставки вашего заказа на бесплатную доставку.Вы можете отправить товар на адрес доставки в США только в 50 штатах. Вы можете отправлять на адреса APO/FPO, только если они имеют почтовый индекс США. Вы можете обнаружить, что географические ограничения доставки применяются к определенным продуктам. Примечание. Бесплатная доставка некоторых товаров на Аляску и Гавайи невозможна.

Если для вашего заказа не предусмотрена бесплатная доставка: заказ может содержать недопустимые элементы, например среды для выращивания. Может по-прежнему взиматься плата за специальный продукт, заказ или обработку. Если первая доступная дата доставки не отображается, значит, вы находитесь в регионе, который не поддерживает предварительное планирование с веб-сайта, или товар находится в состоянии предварительного заказа.В этих случаях перевозчик свяжется с вами по телефону, чтобы согласовать дату и время доставки.

Дополнительные сведения о настройке запланированной доставки см. в разделе Организация запланированной доставки. Для всех поставок требуется подпись. Если во время доставки никого нет, товар будет забран перевозчиком, и вам нужно будет перенести доставку.

Перевозчик свяжется с вами не менее чем за 30 минут до доставки, поэтому убедитесь, что номер телефона, связанный с адресом доставки, указан в вашей учетной записи правильно.Вы можете обновить номер телефона для этого адреса, перейдя в раздел «Управление адресной книгой» вашей учетной записи.

 

Повреждение и недостача груза

При доставке убедитесь в отсутствии повреждений или недостачи. Если есть, это должно быть отмечено в квитанции о доставке во время доставки. Если время не позволяет вам осмотреть посылку во время доставки, отметьте в квитанции о доставке «подлежит пересчету и проверке» перед подписанием заказа.Если квитанция о доставке подписана как полная/неповрежденная, а позднее обнаружены повреждения или недостача, вы не сможете получить компенсацию. Претензии по фрахту (повреждения или недостача) должны быть заявлены в течение 24 часов с момента получения. Претензии, сделанные после 24-часового периода времени, будут ответственностью клиента. Пожалуйста, свяжитесь с отделом RMA SERES напрямую по адресу [email protected], указав особенности доставки и соответствующий номер заказа на поставку.

Устройство стабилизатора диммирования светодиодов и метод

Эта заявка испрашивает преимущества предварительной заявки на патент №62/333,244, поданной 8 мая 2016 г. автором настоящего изобретения.

Неприменимо

Неприменимо

Изобретение в целом относится к устройству, которое улучшает диммирование светодиодных светильников и ламп.

В последние годы широкое распространение получило использование светодиодных светильников и ламп вместо ламп накаливания. Большинство современных светодиодных ламп и светильников заявляют, что их можно регулировать с помощью обычных диммеров на основе симисторов.

При использовании диммеров на основе триаков для регулировки яркости светодиодных светильников возникает множество проблем.

Они не уменьшают яркость до низких уровней, как лампы накаливания.

Они могут недопустимо мерцать, особенно на низких уровнях.

Могут не выключаться до конца.

Они могут оставаться включенными на 100% и вообще не тускнеть.

Все эти проблемы связаны с тем, что обычная схема диммирования на основе симистора предназначена для диммирования относительно большой резистивной нагрузки, такой как лампа накаливания. Большинство настенных диммеров мощностью 600 Вт имеют указанную минимальную нагрузку, которая обычно составляет 60 Вт.

В светодиодных светильниках используется тип импульсного источника питания, который сильно отличается от резистивной нагрузки. Существует также множество различных типов светодиодных светильников, в которых используются очень разные источники питания. Ни один производитель диммеров не может разработать диммер, который будет работать со всеми светодиодами. Производитель светодиодов не может разработать светодиодный светильник с регулируемой яркостью, который будет работать со всеми диммерами. Если домовладелец или подрядчик по электроснабжению выбирает конкретный светодиодный светильник и конкретный настенный диммер, всегда есть вероятность, что комбинация будет иметь одну или несколько проблем, перечисленных выше.

Общеизвестно, что добавление дополнительной лампочки параллельно светодиодному светильнику может улучшить диммирование и может устранить или уменьшить некоторые из проблем, перечисленных выше.

Есть проблемы с этим решением. Мы обнаружили, что чем ниже импеданс добавленной нагрузки, тем больше нагрузка уменьшает проблемы с диммированием. Для светильников на 120 В переменного тока нагрузка в 10 кОм помогает незначительно. Немного больше помогает нагрузка в 5кОм. Нагрузка в 1 кОм сильно помогает. Проблема с нагрузками с более низким импедансом заключается в том, что мощность, рассеиваемая при включении диммера на высокий уровень, слишком велика.При уровне затемнения 100% нагрузка 10K будет потреблять 1,44 Вт, нагрузка 5K — 2,88 Вт, нагрузка 2K — 7,2 Вт, а нагрузка 1,0K — 14,4 Вт. переключатель диммера в одинарной коробке.

Диммер на основе симистора мощностью 600 Вт будет рассеивать 5 Вт в одноблочной электрической коробке США при полной нагрузке. Лучшим решением является добавление нагрузочного резистора для стабилизации затемнения светодиода в распределительной коробке за переключателем. Добавление 2-ваттной нагрузки допустимо, так как 2.0 Вт в дополнение к максимальным 5 Вт, рассеиваемым диммирующим переключателем, допустимо. Добавление более 2,5 Вт НЕ приемлемо, поскольку более 2,5 Вт в дополнение к максимальным 5 Вт, рассеиваемым диммирующим переключателем, увеличивает рассеивание тепла более чем на 50%. А добавление резистора 2К (7,2 ватта) или 1К (14,4 ватта) совершенно недопустимо и опасно.

Соответственно, несколько целей и преимуществ настоящего изобретения заключаются в следующем:

обеспечение дополнительной нагрузки, которая при подключении параллельно светодиодному светильнику, питаемому диммером на основе симистора, улучшит характеристики диммирования за счет уменьшения мерцания и /или достижение более низкого стабильного уровня затемнения при рассеивании количества энергии, которое может быть безопасно рассеяно, если указанная дополнительная нагрузка установлена ​​в одноблочной настенной коробке позади установленного указанного регулятора освещенности.

Дополнительная нагрузка будет рассеивать не более 2 Вт в наихудших условиях, поэтому ее можно установить в той же электрической коробке, что и диммерный выключатель без снижения мощности диммерного выключателя.

Схема схемы дополнительной нагрузки должна эффективно стабилизировать резистивную нагрузку в первую очередь тогда, когда это необходимо для обеспечения стабильной работы и срабатывания схемы диммерного симистора в диммере.

Одним из преимуществ изобретения является то, что подрядчик, обнаруживший проблему затемнения после замены светильников с лампами накаливания на светодиодные светильники, может иметь простое, быстрое и недорогое решение проблемы без похода в магазин, покупки и тестирования другого диммера или другого светодиода. приспособления.Другие решения — заменить диммер или заменить светодиодные светильники.

Еще одним преимуществом является то, что это устройство может производиться и продаваться по очень низкой цене по сравнению со стоимостью светодиодного диммера, светодиодных светильников или трудозатрат на замену светильников или светодиодного диммера.

Другим преимуществом является то, что устройство с резистивной нагрузкой позволяет светодиодному диммеру уменьшать яркость до более низкого уровня стабильным немерцающим образом. Во многих установках для клиента очень важно, чтобы уровень затемнения был низким или очень низким в зависимости от применения.Если заказчик требует определенного уровня затемнения, скажем, 5%, а комбинация диммера и светильника может обеспечить только минимальный уровень 20%, то подрядчик должен внести дорогостоящие и трудоемкие изменения, чтобы удовлетворить требования клиентов. Стоимость покупки и установки другого светодиодного диммера, различных светодиодных светильников или того и другого может быть очень высокой. Стоимость может легко быть в диапазоне от нескольких до 100 долларов. Если нагрузочное устройство, являющееся предметом заявки, может быть установлено менее чем за 20 долларов США, это явный беспроигрышный вариант для подрядчика и заказчика.

Чтобы помочь в понимании этого изобретения, можно заявить в основном в краткой форме, что оно направлено на специализированное интеллектуальное устройство резистивной нагрузки, предназначенное для вставки параллельно со светодиодной лампочкой или светильником, управляемым диммером на основе триака. чтобы улучшить способность диммера уменьшать светоотдачу светодиода.

Существует несколько вариантов осуществления данного изобретения, которые могут быть использованы и описаны в заявке:

Включение резистивной нагрузки на периодической основе только во время частей цикла переменного тока, когда это необходимо для стабилизации включения и выключения симистора правильно.В частности, есть участки формы сигнала переменного тока вблизи пересечения нуля, где напряжение переменного тока очень низкое по сравнению с пиковым напряжением, которое составляет 160 В.

Включение резистивной нагрузки в 100 % случаев, но только тогда, когда общий уровень затемнения диммера достаточно низок, чтобы требовалась нагрузка для стабилизации правильного включения и выключения симистора. Обычно это происходит, когда диммер ниже 50%.

Вставка резистивной нагрузки с некоторой формой ШИМ с постоянными или переменными рабочими циклами.

Вставка резистивной нагрузки с использованием комбинации этих различных вариантов.

Решение, которое является предметом этой заявки, представляет собой новое нагрузочное устройство, которое вставляет резистивную нагрузку с низким импедансом в цепь диммера, но вставляет нагрузку ТОЛЬКО во время части цикла переменного тока или на уровнях затемнения светодиода, когда это необходимо. . Решение может использовать комбинацию некоторых или всех вариантов осуществления настоящего изобретения. Все эти различные средства снижения максимальной рассеиваемой мощности могут значительно улучшить затемнение светодиода.

Важно понимать разницу между различными методами.

Способ №1: Ввод нагрузки только в те части цикла переменного тока, когда это необходимо для стабилизации правильного включения и выключения симистора. В частности, есть участки формы сигнала переменного тока вблизи пересечения нуля, где напряжение переменного тока очень низкое по сравнению с пиковым напряжением, которое составляет 160 В. Симистор корректно срабатывает при более высоких напряжениях, таких как 40–160 В, но не при таких напряжениях, как 10–40 В. Этот метод включает дополнительную нагрузку, но только тогда, когда напряжение переменного тока ниже некоторого порога, например 30 В или 40 В.Это управление вводом нагрузки будет происходить в каждом цикле непрерывно и очень быстро. Нагрузка снимается и вставляется один раз в каждом цикле переменного тока. Мощность, рассеиваемая в нагрузке, значительно снижается, поскольку нагрузка подключается только на ограниченное время, и на этот раз только при более низких уровнях напряжения. Используя этот метод, нагрузка 1,0 кОм может быть подключена на несколько мс до и после пересечения нуля и рассеивать только около 1 Вт, в отличие от 14,4 Вт, которые потреблялись бы при включении на 100% цикла.

Способ № 2: Включение нагрузки только тогда, когда общий уровень диммера достаточно низок, чтобы нагрузка требовалась для стабилизации включения и выключения симистора. Этот метод будет контролировать общий средний уровень затемнения, создаваемого диммером для светодиода, и вызывать включение дополнительной стабилизирующей нагрузки только тогда, когда средний уровень затемнения будет ниже определенного уровня, например 30% или 40%. В этом методе нагрузка вставляется или снимается в 100% случаев, а не цикл за циклом. Если диммер установлен на уровень ниже порога, нагрузка вставляется, а если диммер установлен на уровень выше порога, нагрузка отключается.Используя этот метод, можно вставить нагрузку 5,0 кОм, если уровень затемнения ниже 30%, и рассеивать только около 0,9 Вт, в отличие от 2,88 Вт, которые потреблялись бы при включении 100% цикла.

Метод № 3. Для включения и выключения нагрузочного резистора на определенной выбранной частоте можно использовать переменную широтно-импульсную модуляцию. Это было бы просто сделать с микропроцессорной схемой. Модулированное вращение нагрузочного резистора может иметь два положительных преимущества. Одним из преимуществ является то, что общую мощность, рассеиваемую нагрузочным резистором, можно легко контролировать, изменяя рабочий цикл ШИМ.Во-вторых, стабилизирующий эффект можно увеличить, поддерживая правильное срабатывание симистора в диммере, перезапуская его так быстро, что любые короткие периоды выключения будут невидимы для человеческого глаза. Средняя мощность, рассеиваемая нагрузочным резистором, может быть намного ниже, чем если бы он был подключен к диммеру 100% времени.

Эти и другие варианты осуществления, особенности, аспекты и преимущества изобретения станут более понятными после прочтения следующего описания, прилагаемой формулы изобретения и прилагаемых чертежей.

Вышеизложенные аспекты и сопутствующие преимущества настоящего изобретения станут более понятными при обращении к следующему подробному описанию в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

РИС. 1 ДИММЕРЫ И НАГРУЗКИ СВЕТОДИОДОВ На этом рисунке показана схема подключения любого стандартного диммера настенной коробки, подключенного к двум светодиодным светильникам. На одном рисунке показан диммер, для которого требуется нейтраль, а на другом — диммер, для которого нейтраль не требуется.

РИС.2 ДИММЕРЫ И НАГРУЗКИ ДЛЯ СВЕТОДИОДОВ С НАГРУЗОЧНЫМ РЕЗИСТОРОМ На этом рисунке показана схема подключения любого типичного диммера в настенной коробке, подключенного к двум светодиодным светильникам со вставленным светодиодным стабилизирующим нагрузочным резистором. На одном рисунке показан диммер, для которого требуется нейтраль, а на другом — диммер, для которого нейтраль не требуется.

РИС. 3 ДИММЕРЫ И СВЕТОДИОДНЫЕ НАГРУЗКИ С НАГРУЗОЧНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ И УПРАВЛЕНИЕМ НАГРУЗОЧНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ На этом рисунке показана схема подключения любого типичного диммера настенной коробки, подключенного к двум светодиодным светильникам со вставленным светодиодным стабилизирующим нагрузочным резистором.На одном рисунке показан диммер, для которого требуется нейтраль, а на другом — диммер, для которого нейтраль не требуется.

РИС. 4 ВОЛНА ЗАТЯЖЕНИЯ. На этом рисунке показана диаграмма обычной формы волны диммирования на основе симистора. На трех диаграммах показан диммер на основе симистора, установленный на 90%, 50% и 10%.

РИС. 5 НАГРУЗИТЕ РЕЗИСТОР НА 100 % ВСЕГО ЦИКЛА. На этом рисунке показана диаграмма обычной формы волны диммирования на основе симистора с диммером, установленным на 90%. На этом рисунке также показана форма волны напряжения, которая будет приложена к фиксированному простому нагрузочному резистору, такому как показанный на фиг.2. На этом рисунке также показана мощность, которая будет рассеиваться на фиксированном простом нагрузочном резисторе, таком как показанный на фиг. 2, в данном примере 14,4 Вт.

РИС. 6 НАГРУЗОЧНЫЙ РЕЗИСТОР ВКЛЮЧЕН В ФИКСИРОВАННОЕ ВРЕМЯ В СЕРЕДИНЕ ЦИКЛА. На этом рисунке показана диаграмма обычной формы сигнала диммирования на основе симистора с диммером, установленным на 90%, но нагрузочный резистор вставлен только в момент времени диммирования 50%. На этом рисунке также показана форма волны напряжения, которая будет приложена к фиксированному простому нагрузочному резистору, такому как показанный на фиг.2. На этом рисунке также показана мощность, которая будет рассеиваться на фиксированном простом нагрузочном резисторе, таком как показанный на фиг. 2, в данном примере 7,2 Вт.

РИС. 7 НАГРУЗОЧНЫЙ РЕЗИСТОР ВКЛЮЧЕН В ФИКСИРОВАННОЕ ВРЕМЯ В НАЧАЛЕ И КОНЦЕ ЦИКЛА, МЕТОД ПЕРЕСЕЧЕНИЯ НУЛЯ. На этом рисунке показана диаграмма обычной формы сигнала диммирования на основе симистора с диммером, установленным на 90%, но нагрузочный резистор вставлен только в момент времени диммирования 10%. На этом рисунке также показана форма волны напряжения, которая будет приложена к фиксированному простому нагрузочному резистору, такому как показанный на фиг.2. На этом рисунке также показана мощность, которая будет рассеиваться на фиксированном простом нагрузочном резисторе, таком как показанный на РИС. 2, в данном примере 1,0 Вт.

РИС. 8 РЕГИСТРАЦИОННАЯ ФОРМА СИГНАЛА ЗАТЯЖЕНИЯ, МЕТОД УРОВНЯ ЗАТЯЖЕНИЯ. На этом рисунке показана диаграмма обычной формы волны диммирования на основе симистора после выпрямления с диммером, установленным на 100%, 50% и 10%. На этом рисунке также показана форма волны напряжения, которая будет приложена к фиксированному простому нагрузочному резистору, такому как показанный на фиг. 2, за исключением того, что на этом рисунке также показана мощность, которая будет рассеиваться на нагрузочном резисторе, который ТОЛЬКО вставлен в цепь, если уровень диммирования составляет 50% или ниже.В этом примере, если уровень затемнения установлен на 100 %, мощность, рассеиваемая нагрузочным резистором, составляет 0,0 Вт, а когда уровень затемнения установлен на 50 %, мощность, рассеиваемая нагрузочным резистором, составляет 7,2 Вт, а когда уровень затемнения установлен на 10 % мощность, рассеиваемая нагрузочным резистором, составляет 1,0 Вт.

РИС. 9 ЦЕПЬ МЕТОД ПЕРЕСЕЧЕНИЯ НУЛЯ. На этом рисунке показана одна возможная схема, которую можно использовать для ограничения времени включения нагрузочного резистора до некоторого фиксированного времени до и после точек пересечения нуля.

РИС.10 ЦЕПЬ МЕТОДА УРОВНЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ На этом рисунке показана одна возможная схема, которую можно использовать для ограничения вставки нагрузочного резистора только тогда, когда средний уровень затемнения ниже некоторого фиксированного значения, например 30% или 50%.

РИС. 11 КОМБИНИРОВАННАЯ ЦЕПЬ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ УРОВНЯ И НУЛЯ. На этом рисунке показана схема, которая сочетает в себе две отдельные схемы, одну для метода диммирования и одну для метода пересечения нуля.

РИС. 12 МИКРОПРОЦЕССОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ На этом рисунке показана блок-схема того, как микропроцессор может использоваться для реализации управления нагрузочными резисторами.

РИС. 13 МЕТОД ШИМ На этом рисунке показано, как можно использовать метод ШИМ для уменьшения мощности и управления нагрузочными резисторами.

Ссылочные символы или названия используются на рисунках для обозначения определенных компонентов, аспектов или признаков, показанных на них. Ссылочные обозначения, общие для более чем одного чертежа, указывают аналогичные компоненты, аспекты или признаки, показанные на нем.

В соответствии с вариантами осуществления, описанными в данном документе, назначение устройства по данному изобретению, как показано на ФИГ.1-13, чтобы обеспечить улучшенное затемнение светодиодных ламп обычными диммерами на основе симистора.

РИС. 1 показана схема подключения обычных настенных диммеров 14 и 15 и светодиодных светильников 11 . На диммер 14 подается питание, линия 10 и нейтраль 11 от обычного источника 120В. Этим источником могут быть другие напряжения и частоты, такие как 230 В переменного тока и 50 Гц. Показан выходной провод 12 диммеров к светодиодным светильникам 12 .Первый диммер 14 относится к типу, требующему подключения нейтрали 16 , а второй диммер 15 относится к типу, известному как двухпроводной и не требующий нейтрали.

РИС. 2 показаны те же компоненты и проводка, что и на фиг. 1, за исключением добавления нагрузочных резисторов 17 , подключенных параллельно нагрузкам светодиодного освещения 13 . Эта дополнительная резистивная нагрузка 17 часто используется для добавления некоторой резистивной нагрузки к выходной цепи диммера, чтобы помочь стабилизировать работу цепей и обеспечить правильную работу диммирования светодиодов.Нагрузка только драйверов светодиодов часто не похожа на резистивную нагрузку. Все диммеры 14 , 15 предназначены для правильной работы с резистивными нагрузками, такими как лампа накаливания. Резистор 1,0 кОм 17 с питанием 120 В переменного тока будет потреблять и рассеивать 14,4 Вт при 120 В переменного тока, но 14 Вт — это слишком большая мощность для рассеивания в одноблочной настенной коробке с диммером.

РИС. 3 показаны те же компоненты и проводка, что и на фиг. 2, за исключением добавления цепей управления 18 , 20 последовательно с нагрузочными резисторами 17 , 19 , подключенными параллельно нагрузкам светодиодного освещения 13 .Эта дополнительная схема управления способна определять, когда резистивная нагрузка включена и когда она выключена. Возможны несколько рассмотренных в данном описании схем различных режимов работы цепей управления 18 , 20 включения и выключения нагрузочных резисторов 17 , 19 .

На РИС. 4 показаны три формы сигнала переменного тока с диммированием на основе обычных симисторов, а на фиг. 4А при яркости 90%, фиг. 4B при яркости 50% и фиг. 4С при яркости 10%.Точки пересечения нуля переменного тока показаны при восходящем пересечении нуля в 41 и нисходящем пересечении нуля в 42 . Шесть триггерных точек симистора показаны как 43 , 44 , для 90%, 45 , 46 , для 50% для 47 и 48 для соответственно для 10%.

На РИС. 5 форма волны, показанная в 5 A, представляет собой форму волны, выходящую из диммера, если диммер включен на 90%. На фиг. 5А показана нормальная форма волны переменного тока 90% ВКЛ 40 , поступающая от регулятора яркости.На ней показаны обычные точки перехода падающего нуля 42 , перехода восходящего нуля , 41 точки включения симистора 43 , 44 . Форма волны 5 C, которая появится на простом нагрузочном резисторе 1K, 17 на РИС. 2, если нагрузочный резистор 1 кОм применялся в течение всего цикла без дополнительного контроля. ИНЖИР. 5B представляет собой графическое представление временной диаграммы того, каким было бы напряжение на нагрузочном резисторе 17 , если бы он был установлен, как показано на фиг.2, когда нагрузочный резистор подключен параллельно светодиодным светильникам, 13 . На фиг. 5В видно, что нагрузочный резистор подключен к выходу диммера 100% времени 49 . Это то, что произошло бы, если бы нагрузочный резистор был подключен, как показано на фиг. 2, без добавления схемы управления. ИНЖИР. 5B представляет собой графическое представление временной диаграммы, когда нагрузочный резистор подключен к цепи 49 . Поскольку нагрузочный резистор всегда подключен к цепи, нагрузочный резистор всегда присутствует на 100% 49 .Состояние ВЫКЛ 50 показано в качестве ссылки, поскольку синхронизация состояния ВЫКЛ 50 будет изменена на фиг. 6 и 7. Нормальная форма сигнала при яркости 90% показана в 5 A. Поскольку отсутствует схема управления соединением между нагрузочным проводом 12 диммера и нагрузочным резистором 17 , то два осциллограммы 5 A и 5 C идентичны. Резистор 1,0K 17 с питанием 120 В переменного тока будет потреблять и рассеивать 14.4 Вт при 120 В переменного тока, но 14 Вт — это слишком большая мощность для рассеивания в одинарной настенной коробке с диммером. Такая большая нагрузка, 14 Вт, непрактична и небезопасна.

На РИС. 6A показана нормальная форма волны 90 29 40 90 130 переменного тока, включенного на 90 %, поступающая от регулятора яркости. На ней показаны обычные точки пересечения падающего нуля 42 , восходящего пересечения нуля, 41 точки включения симистора 43 , 44 . На фиг. 6C показана форма волны переменного тока 6 C, которая появится на простом нагрузочном резисторе 17 , если нагрузочный резистор будет подключен схемой управления 18 к линии нагрузки диммера 12 только во второй половине 51 , 52 каждого цикла питания переменного тока.При отрицательном цикле переменного тока время включения резистора 51 отображается между точками 53 и 54 . При положительном цикле переменного тока время включения резистора 52 отображается между точками 55 и 56 . Нормальная форма сигнала при яркости 90 % показана 6 A. Поскольку имеется схема 18 для управления нагрузочным резистором 17 , два сигнала 6 A и 6 C не совпадают. Форма волны переменного тока, которая появляется на нагрузочном резисторе на фиг.6С, 45 и 46 уменьшает мощность, рассеиваемую нагрузочным резистором, на 50%. Резистор 1,0 кОм будет потреблять и рассеивать 7,2 Вт при 120 В переменного тока. Эта дополнительная резистивная нагрузка в 1,0 Ом стабилизирует диммирование светодиодов, но 7 Вт — это слишком большая мощность для рассеивания в одинарной настенной коробке с диммером.

На РИС. 7A показана нормальная форма волны 90 29 40 90 30 переменного тока, включенного на 90 %, поступающая от регулятора яркости. На ней показаны обычные точки перехода падающего нуля 42 , перехода восходящего нуля , 41 точки включения симистора 43 , 44 .Кроме того, фиг. 7А показано пересечение эталонной линии +68 В 73 с циклом переменного тока в точках 61 , 62 , а также на фиг. 7А показано пересечение эталонной линии 74 -68 В с циклом переменного тока в точках 63 , 64 . Эти четыре опорные точки, 61 , 62 , 63 и 64 , можно использовать для установления точек синхронизации на фиг. 7B 65 , 66 , 67 и 68 , так что схема управления резисторной нагрузкой 18 может включать нагрузочный резистор в секциях 57 и , 58 .Обратите внимание, что между моментами времени 68 и 65 , а также между моментами времени 66 и 67 нагрузочный резистор выключен, и нагрузочный резистор не будет рассеивать мощность. Единственный раз, когда нагрузочный резистор будет рассеивать мощность, это время включения, показанное как 75 , 76 , 77 и 78 на фиг. 7С. В этих секциях 75 , 76 , 77 и 78 нагрузочный резистор необходим больше всего для стабилизации диммирования.При высоком напряжении переменного тока в периоды 58 симистор в диммере почти полностью включен, поэтому дополнительное стабилизирующее сопротивление не требуется.

Нормальная форма сигнала при яркости 90% показана в 6 A. Поскольку имеется схема 18 для управления нагрузочным резистором 17 , два сигнала не совпадают. Резистор 1,0 кОм, вставленный в цепь нагрузки в моменты времени 75 , 76 , 77 , 78 , показанные на фиг.7C будет потреблять и рассеивать всего 1,0 Вт при 120 В переменного тока. Это основное преимущество, представленное в этом приложении. Относительно небольшой нагрузочный резистор, показанный здесь как 1 Ом 17 на фиг. 3, может быть включен в цикл переменного тока только в моменты времени 57 , 59 , и проблемы с диммером будут решены, позволяя диммеру правильно включать и выключать нагрузку. Проблемы, которые были вызваны светодиодом, будут решены путем установки резистора 1,0 Ом 17 нагрузки, когда напряжение будет низким вблизи точек пересечения нуля. 41 , 42 . Также обратите внимание, что во время включенных периодов 57 и 59 переменное напряжение очень низкое, в результате чего на резисторе рассеивается гораздо меньшая мощность, поскольку уравнение мощности для резистора имеет вид V 2 /R. Если напряжение ниже линии +68 В, 73 и выше линии -68 В, 74 составляет около 1,2 пикового напряжения, рассеиваемая мощность составляет только ¼ пиковой мощности, учитывая квадратный коэффициент в уравнении.

РИС. 8А показаны обычные точки пересечения падающего нуля 42 , пересечения восходящего нуля 41 точки включения симистора 43 , 44 .ИНЖИР. 8A показана обычная форма сигнала диммирования на основе симистора , 60, с фиг. 7А при яркости 90% после выпрямления двухполупериодным выпрямительным диодным мостом 18 на ФИГ. 9, 10 и 11. Это важно, потому что намного проще спроектировать и построить схему управления, которая должна управлять только положительными напряжениями, как показано на фиг. 8А и 8С, чем для управления напряжениями, которые являются как положительными, так и отрицательными, как показано на ФИГ. 7А и 7С. Как будет показано позже на фиг. 9, 10 и 11 на простых недорогих транзисторах и стабилитронах можно построить схемы управления 18 , 20 .Тот факт, что сигналы выпрямляются, не меняет мощность, которая будет рассеиваться нагрузочным резистором 7 , но тот факт, что волны выпрямляются, упрощает и удешевляет управление сигналами, поскольку все они имеют постоянный ток, а не переменный. Сигналами постоянного тока можно управлять с помощью простых недорогих биполярных транзисторов, тогда как сигналами переменного тока необходимо управлять с помощью полевых МОП-транзисторов, полевых транзисторов или симисторов. Концепция управления нагрузочным резистором для предпочтительного варианта осуществления этого приложения очень проста.Если уровень напряжения сигнала выше некоторого заданного уровня, скажем, 68 В, нагрузочный резистор отключается. Если уровень диммирования ниже заданного уровня, y 68 В, подключается нагрузочный резистор. ИНЖИР. 8B показывает одни и те же измерительные формы времени и точек времени синхронизации 61 , 62 , 63 и 64 , и периоды 68 , 65 , 66 и 67 Как фиг. 7Б. Эти временные точки представляют собой точки, в которых напряжение поднимается выше 61 или ниже 62 68 В, как показано на 73 .ИНЖИР. 8C показывает ту же форму сигнала, что и на фиг. 7С, за исключением того, что после выпрямления форма сигнала становится положительной, а не положительной и отрицательной. Эта форма сигнала на фиг. 7С — единственное напряжение, которое достигает нагрузочного резистора. Даже с резистором 1,0 Ом 17 , как показано на РИС. 3, резистор будет рассеивать только около 1 Вт с измененной формой волны, как показано на фиг. 8С. Временные характеристики секций сигнала 75 , 76 , 77 и 78 определяются точками пересечения 68 В 61 и 62 .

РИС. 9 показана схема, которая подключает нагрузочный резистор 17 к выходу 12 регулятора освещенности только тогда, когда напряжение регулятора яркости превышает определенный фиксированный уровень. Обратите внимание, что схема, показанная на фиг. 9 является предпочтительным вариантом осуществления приложения. Показаны две стадии схемы, которые имеют разные уровни срабатывания. Стадия 1 показана с компонентами слева, использующими стабилитрон 43 В 96 , а стадия 2 использует стабилитрон 97 68 В. Две ступени имеют разные уровни срабатывания, 43 В и 68 В, но, за исключением уровней срабатывания, работают одинаково.Это описание будет ограничено описанием стадии 1.

Мостовой выпрямитель 18 преобразует положительные и отрицательные формы волны напряжения в постоянный ток, только положительный, так что простая транзисторная схема может управлять обеими частями формы волны, как показано на фиг. 8. Транзистор 90 может включать или выключать ток на нагрузочном резисторе 80 . Поскольку начальное напряжение 16 низкое, ток ниже 43 В через стабилитрон 96 не будет течь.Ток будет течь через резистор 81 , включив транзистор Q 1 на 100%, позволив Q 1 насытиться и подключив первичный нагрузочный резистор 1 кОм 80 для прямого подключения к линии нагрузки 16 и эффективно подключив к выходу диммера 12 . Резистор 80 остается подключенным к линии нагрузки 16 до тех пор, пока синусоидальное напряжение не поднимется до напряжения стабилитрона 96 43 В. Конденсатор 94 подключен к базе транзистора 90 , чтобы высокочастотные шумовые импульсы не влияли на работу схемы.

Каждый раз, когда напряжение 16 на V+ становится выше напряжения стабилитрона 96 43 В, ток протекает через резисторы 82 и 86 до тех пор, пока напряжение на базе транзистора 91 не возрастет и транзистор быстро не повернется. на. Транзистор 91 теперь переводит базу транзистора 90 в низкий уровень, тем самым полностью отключая транзистор 90 . Это эффективно отключает нагрузочный резистор 80 от цепи.Резистор 81 является подтягивающим резистором, который подавал ток на базу транзистора 90 , но как только резистор 81 замыкается на землю транзистором 91 , он больше не может включать транзистор 90 .

Компоненты показывают на сцене # 2, 83 , 84 , 85 , 87 , 97 , 92 , 93 , 95 , схема аналогичны компонентам Стадии № 1, за исключением другого стабилитрона 97 номиналом 68 В и другого нагрузочного резистора 83 номиналом 2 кОм.Причина наличия двух разных каскадов заключается в том, что могут быть два разных значения нагрузочного резистора. В этом примере нагрузочный резистор ступени 1 равен 1,0 кОм, а нагрузочный резистор ступени № 2 равен 2,0 кОм. Поскольку нагрузочный резистор 2,0 кОм имеет большее значение, чем нагрузочный резистор 1,0 кОм, он может быть включен в цепь на более длительное время и при более высоком напряжении и при этом рассеивать такое же количество энергии. Причина этого заключается в повышении стабильности симистора диммера в диммере, который управляет напряжением на светодиоде в течение более длительного периода в цикле питания.Когда сигнал приближается к пересечению нуля, сначала включается нагрузочный резистор с более высоким значением 81 2K, а затем через некоторое время, когда напряжение ниже, может быть включен нагрузочный резистор с более низким значением 80 1K. Таким образом, пара резисторов может охватывать большую часть цикла линии электропередачи. Резистор 80 может быть выбран для использования той же средней мощности, что и резистор 81 , даже если он имеет более низкое значение. Это верно по двум причинам: во-первых, потому что он вставляется на более короткое время вблизи перехода через ноль, и во-вторых, потому что напряжение формы волны намного ниже вблизи перехода через ноль.Это позволяет нам выбрать меньшее значение резистора для 80 и иметь гораздо больший стабилизирующий эффект, поскольку чем меньше значение, тем лучше стабилизирующий эффект.

Подводя итог работе этой схемы, значения стабилитронов определяют, когда нагрузочные резисторы подключены и отключены от выходных линий диммера. Поскольку проблемы с затемнением светодиодов чаще всего возникают при низких уровнях затемнения, эта схема позволяет вставлять нагрузочные резисторы для стабилизации диммера, но резисторы вставляются только при более низких напряжениях сети, которые присутствуют в те же периоды времени, что и более низкие уровни затемнения светодиодов. .

Обратите внимание, что эта схема подключает и отключает нагрузочные резисторы в режиме реального времени практически без задержек во время цикла питания, когда напряжение повышается и понижается. В течение микросекунд после того, как напряжение становится выше или ниже уровня напряжения стабилитрона, нагрузочные резисторы включаются и выключаются. Каждый нагрузочный резистор 80 , 83 быстро включается и выключается четыре раза за каждый период 1/2 переменного тока, как показано на фиг. 8С.

Схема на РИС. 10 использует другой подход и использует средний уровень диммирования для непрерывного управления подключением нагрузочных резисторов в течение многих циклов питания, когда диммер включается вверх и вниз.Это другой подход, но он не является предпочтительным вариантом осуществления данного приложения.

РИС. 10 показана схема, почти идентичная схеме на фиг. 8 за исключением добавления диодов 100 , 101 и конденсаторов 98 , 99 . Эти конденсаторы заряжаются, чтобы поддерживать среднее напряжение, доступное для поддержания транзисторов 91 и 93 включенными и, в свою очередь, транзисторов 90 и 92 выключенными, эффективно отключая нагрузочные резисторы 81 и 83 , когда общее среднее значение напряжение диммера 17 достигает заданного высокого уровня.Конденсаторы C 3 , C 4 и резисторы 86 , 87 могут быть выбраны для определения общей постоянной времени, которая определяет, насколько быстро или медленно подключаются и отключаются нагрузочные резисторы 80 , 83 . диммер.

Такие компоненты, как стабилитроны 96 и 97 , можно выбрать таким образом, чтобы нагрузочные резисторы подключались только тогда, когда напряжение диммера ниже некоторого заданного уровня. Например, больший нагрузочный резистор 83 , номиналом 2 кОм, можно вставлять, когда яркость диммера ниже 30 %, а меньший нагрузочный резистор 81 , номиналом 1 кОм, можно вставлять, когда уровень диммера ниже 15 %.Таким образом, общая мощность, рассеиваемая стабилизирующим устройством диммера, может поддерживаться на безопасном низком уровне менее 2 Вт, но при этом может быть достигнут максимальный стабилизирующий эффект симистора диммера.

РИС. 11 показано, как оба типа схем, показанных на фиг. 8 и фиг. 9, могут быть объединены в одну схему как две разные ступени, чтобы использовать преимущества обоих методов. Фактически несколько каскадов каждого типа схемы могут быть объединены в одну большую схему, так как стоимость компонентов очень низкая.

РИС. 12 показано, как можно использовать недорогой микропроцессор 113 для управления нагрузочными резисторами. В этой схеме обычный источник питания 110 вырабатывал правильные напряжения 111 , 112 для микропроцессора 113 . Простой делитель напряжения состоит из резисторов 117 и 118 и подключен к аналого-цифровому входу 114 микропроцессора 113 . Непрерывно контролируя напряжение диммера на этом входе 114 , процессор может узнать, насколько низкое или высокое установлено выходное напряжение диммера и где находятся переходы через нуль в цикле линии питания.Для включения и выключения разных нагрузочных резисторов могут использоваться разные алгоритмы. В этом примере есть только два разных нагрузочных резистора 81 и 83 , управляемых микропроцессором через выходы 115 и 116 , но их может быть больше, чтобы микропроцессор мог более точно контролировать общую подключенную нагрузку. в цепь диммера.

РИС. 13 показано, как можно использовать переменную широтно-импульсную модуляцию для включения и выключения нагрузочного резистора на некоторой выбранной частоте.Это было бы просто сделать с микропроцессорной схемой на фиг. 1. Модулированное вращение нагрузочного резистора может иметь два положительных преимущества. Одним из преимуществ является то, что общую мощность, рассеиваемую нагрузочным резистором, можно легко контролировать, изменяя рабочий цикл ШИМ. Во-вторых, стабилизирующий эффект можно увеличить, поддерживая правильное срабатывание симистора в диммере, перезапуская его так быстро, что любые короткие периоды выключения будут невидимы для человеческого глаза. ИНЖИР. 13В показан возможный ШИМ-сигнал, который мог бы выводиться микропроцессором для управления нагрузочным резистором.ИНЖИР. 13С показан результирующий сигнал, который появляется на нагрузочном резисторе.

Хотя были описаны конкретные варианты осуществления изобретения, различные модификации, изменения, альтернативные конструкции и эквиваленты также входят в объем изобретения.

Соответственно, спецификации и чертежи следует рассматривать в иллюстративном, а не ограничительном смысле. Однако будет очевидно, что в него могут быть внесены добавления, вычитания, исключения и другие модификации и изменения, не отступающие от более широкого духа и объема изобретения, изложенных в формуле изобретения.

Как исправить мерцание светодиодной фары автомобиля?

Изучив различную переписку на форумах автомобильной тематики, можно сделать вывод, что с проблемой мерцания светодиодных лампочек в автомобиле сталкивается огромная часть автомобилистов. Как правило, это автомобилисты, которые пытаются своими руками улучшить освещение салона, модернизировать габаритные или осветительные фары.
Водителя раздражает хаотичное мерцание с последующим выходом из строя светодиодной лампочки. В голове возникает вопрос: «Почему так произошло?» Чтобы разобраться с подобными причинами и найти ответ, нужно разобраться, как работают светодиоды.

 

Правильное включение светодиода

Важнейшим параметром светодиода является номинальный потребляемый ток, то есть ток, при котором производитель гарантирует оптимальную светоотдачу в течение заявленного срока службы изделия. В идеале функцию ограничителя тока должен выполнять стабилизатор тока, встроенный в лампочку освещения. Однако зачастую этого самого стабилизатора нет. В больших лампочках еще можно исправить ситуацию. А как быть с маломощными малогабаритными светодиодными лампочками, которые часто ставят в подфарники, приборную панель или различные малогабаритные лампочки в салоне автомобиля? Корпус этих лампочек слишком мал даже для установки примитивного стабилизатора тока.Для решения этой проблемы разработаны специальные выносные стабилизаторы лампочки, но по разным причинам большинство автомобилистов почему-то обходят стороной такие изделия.
В автомобиле светодиодные лампочки питаются от аккумулятора, выходное напряжение которого колеблется от 11,5 до 14,5В.

Большинство автомобилистов подключают светодиодную лампочку 921 к блоку питания машины через единственный токоограничивающий элемент – резистор. Резистор — это линейный элемент электрической цепи, а это значит, что величина тока, протекающего через него, зависит от приложенного напряжения.Поэтому увеличение напряжения на аккумуляторе приводит к увеличению тока через светодиоды. Светодиод, в сигнале, является нелинейным элементом, и даже небольшой скачок напряжения приводит к значительному увеличению тока через кристалл.
Чрезмерный ток через светодиод приводит к нарушению температурного режима кристалла и его обвязке. От перегрева в переходе появляется нестабильная область, которая пропускает ток не постоянно, а с определенной частотой. Эта причина является основной причиной мерцания.В некоторых случаях это явление носит кратковременный характер, и светоизлучающий светодиод быстро выходит из строя. У других этот стробоскопический эффект может длиться довольно долго.

Причины мигания

При неправильном подключении эффект мерцания начинает проявляться через несколько месяцев использования светодиодной лампочки. И причина этого явления не только в отсутствии стабилизации тока. Повышение температуры кристалла выше 85°С наносит ему непоправимый вред. Наглядный пример — многочисленные жалобы водителей, у которых светодиодные лампочки устанавливали рядом с обычными фарами.Нить накала сильно нагревает окружающее пространство, а иногда даже плавит пластиковый корпус светодиодной лампочки. Стоит отметить, что зимой такие симптомы могут не проявляться, так как холода способствуют охлаждению. Но в летнюю жару температура внутри фары запросто превысит критическую отметку в 100°С. И тут не помогут ни фирменные светодиодные лампочки, ни дорогие стабилизаторы. Вторая возможная причина мерцания – использование в автомобилях светодиодных ламп со встроенным некачественным стабилизатором.Встроенный стабилизатор в таких лампочках не ограничивает ток на должном уровне. Измерение параметров дешевых светодиодных лампочек китайского производства показывает плавный рост тока (и яркости) после включения до значения выше номинального. Таким недобросовестным способом производители рекламируют высокую светоотдачу своего продукта, не беспокоясь о коротком сроке службы.
Третью причину неприятного мерцания рассмотрим на примере светодиодов, предназначенных для установки в габариты и салон автомобиля.Они не требуют максимальной светоотдачи, а значит, подключить их можно через обычный резистор. Только рассчитывать его нужно не на 12В, а на 14,5В, а также узнать из справочника ток для используемого типа светодиода.

Часто при тюнинге автомобиля используются светодиодные лампы 1157, рассчитанные на напряжение 12В. При подключении их напрямую к аккумулятору неизбежно приходится наблюдать постепенную потерю яркости, мерцание с окончательным выгоранием изделия через какое-то время.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.