Блок питания 12В для светодиодной ленты: что это за «зверь» и каково его предназначение

Устройство и принцип работы

Конструктивно EFB-аккумуляторы состоят из следующих элементов:

  • корпус для защиты от протечек;
  • крышка с лабиринтной структурой;
  • блок пластин, имеющий среднюю степень сжатия;
  • дополнительная защита от вибраций;
  • ионопроницаемый конвертор-сепаратор;
  • смеситель для защиты от расслоения электролита;
  • «минусовая» пластина — 3DX решетка с Carbon Boost0;
  • положительная решетка — 3DX-решетка с оптимизированным армирующим стекловолокном, которое находится сверху «массы».

Конструктивно батареи EFB могут немного отличаются в зависимости от производителя.

В сравнении со свинцово-кислотными АКБ новая версия аккумулятора имеет следующие особенности:

  1. Применение чистого свинца без дополнительных примесей. Такая особенность позволяет уменьшить внутреннее сопротивление и снизить потери во время работы.
  2. Свинцовые пластины в EFB в два раза толще, чем у конкурентов. В среднем этот параметр больше на 30-50%.
  3. Плюсовые пластины «спрятаны» в особом микроволоконном материале, способном впитывать и удерживать электролитическую жидкость. Такая особенность предотвращает осыпание активного компонента и уменьшает процесс сульфатации.
  4. Снижение процентного отношения электролита и превращение АКБ фактически в необслуживаемое устройство. Испарение, если и происходит, то минимально.
  5. Особая система циркуляции электролита. Осуществляется с помощью особых воронок в корпусе АКБ, которые обеспечивают смешивание за счет естественного движения авто. Электролит поднимается вверх, а потом опускается на дно банки. При этом жидкость сначала поднимается, а потом опускается в нижнюю часть. Рабочий состав остается гомогенным, что повышает срок службы АКБ.

Что касается принципа работы, он такой же, как у классических свинцов-кислотных АКБ. Внутри происходит обратимая реакция на пластинах с преобразованием свинца и оксидов металла в сульфат.

Для электролита применяется все та же серная кислота. Главным отличием являются компоненты и состав элементов.

Схема ИБП

Рассмотрим, как устроен не самый сложный импульсный блок питания в наиболее распространённой конфигурации:

  • помехоподавляющий фильтр;
  • диодный выпрямитель;
  • сглаживающий фильтр;
  • ШИП;
  • блок силовых ключевых транзисторов;
  • высокочастотный трансформатор;
  • выпрямители;
  • групповые/индивидуальные фильтры.

В зону ответственности помехоподавляющего фильтра входит функция фильтрация помех, источником появления которых является сам блок питания. Дело в том, что использование мощных полупроводниковых компонентов часто приводит к формированию кратковременных импульсов, наблюдаемых в обширном диапазоне частот. Чтобы снизить их влияние на выходной сигнал, применяются цепочки специальных проходных конденсаторов, служащих фильтром для подобных импульсов.

Назначение диодного выпрямителя – преобразование переменного напряжения на входе блока в постоянное на выходе. Возникающие паразитные пульсации сглаживает установленный долее по схеме фильтр.

Если устройство импульсного блока включает преобразователь постоянного напряжения, цепочка из выпрямителя и фильтра будет лишней, поскольку входной сигнал будет сглаживаться на участке помехоподавляющего фильтра.

Широтно-импульсный преобразователь (его ещё называют модулятором) – наиболее сложная часть устройства. Он выполняет несколько функций:

  • генерирует импульсы высокой частоты (от килогерца до сотен КГц);
  • на основании параметров сигнала обратной связи корректирует характеристики импульсной последовательности на выходе;
  • осуществляет защиту схемы от перегрузок.

С ШИМ импульсы подаются на ключевые транзисторы высокой мощности, чаще всего выполненные по мостовой/полумостовой схемам. Выводы ключевых транзисторов поступают на первичную обмотку трансформаторного блока. В качестве элементной базы используются транзисторы типа MOSFET или IGBT, отличающиеся от биполярных аналогов незначительным снижение напряжения на участке перехода, а также более высоким быстродействием. Это позволило снизить параметр рассеиваемой мощности при тех же габаритах.

Что касается принципа работы импульсного трансформатора, то он использует тот же способ преобразования, что и классические трансформаторные БП

Единственное, но важное отличие – он работает на гораздо более высоких частотах. Это и позволило при той же выходной мощности заметно уменьшить массу и размеры блока. С вторичной обмотки трансформатора (напоминаем, их может быть несколько) импульс поступает на выходные выпрямители

В отличие от аналога на входе блока, здесь диоды должны обеспечивать работу на высоких частотах. Лучше всего с такой работой справляются диоды Шоттки. Они устроены так, что обеспечивают малую ёмкость p-n перехода и, соответственно, небольшое падение напряжения при высоком показателе рабочей частоты

С вторичной обмотки трансформатора (напоминаем, их может быть несколько) импульс поступает на выходные выпрямители. В отличие от аналога на входе блока, здесь диоды должны обеспечивать работу на высоких частотах. Лучше всего с такой работой справляются диоды Шоттки. Они устроены так, что обеспечивают малую ёмкость p-n перехода и, соответственно, небольшое падение напряжения при высоком показателе рабочей частоты.

Последний элемент схемы, выходной фильтр, сглаживает пульсации поступающего на вход выпрямленного напряжения. Поскольку это высокочастотные импульсы, здесь отпадает необходимость в применении конденсаторов и катушек большой мощности.

Характеристики устройства, на которые нужно обратить внимание

Подбирая ЛЕД-драйвер для светодиодных светильников необходимо обязательно учитывать тот основных параметра, а именно: ток, выходное напряжение и мощность, потребляемая подключаемой нагрузкой.

Выходное напряжение токового стабилизатора зависит от следующих факторов:

  • количество LED-элементов;
  • падение напряжения на СИД;
  • способ подключения.

Ток на выходе устройства обусловлен мощностью и яркостью светодиодов. Мощность нагрузки оказывает влияние на потребляемый ею ток в зависимости от требуемой интенсивности свечения. Именно стабилизатор обеспечивает светодиодам ток необходимой величины.

Хорошо, когда на корпусе написаны все параметры на которые нужно обращать внимание

Мощность светодиодного светильника зависит непосредственно от:

  • мощности каждого LED-элемента;
  • общего количества светодиодов;
  • цвета.

Потребляемую нагрузкой мощность можно рассчитать по следующей формуле:

PН = PLED × N,  где

  • PН – общая мощность нагрузки;
  • PLED – мощность отдельного светодиода;
  • N – количество светодиодных элементов, подключаемых в нагрузку .

Максимальная мощность токового стабилизатора не должна быть меньше PН. Для нормальной работоспособности LED-драйвера рекомендуется обеспечить запас мощности минимум на 20÷30%.

Цвет светодиодного элемента также играет большую роль

Помимо мощности и количества СИД, мощность нагрузки, подключаемой к драйверу, зависит и от цвета светодиодных элементов. Дело в том, что светодиоды разного цвета обладают разной величиной падения напряжения при одинаковом значении тока. Так, например, у светодиода CREE XP-E красного цвета падение напряжения при токе в 350 мА составляет 1,9÷2,4 В, и средняя мощность потребления будет порядка 750 мВт. У зеленого светодиодного элемента при том же токе падение напряжения будет 3,3÷3,9 В, а средняя мощность составит уже почти 1,25 Вт. Соответственно стабилизатором тока рассчитанным на мощность 10 Вт можно запитывать 12÷13 СИД красного цвета или 7-8 зеленых светодиодов.

Какие бывают виды и где применяются

Разделить импульсники можно по разным признакам. По выходному напряжению они делятся на:

  • однополярные с одним уровнем напряжения;
  • ондополярные с несколькими уровнями напряжения;
  • двухполярные.

Эти типы можно комбинировать как угодно – принципиальных ограничений нет. Можно создать блок питания, например, с несколькими однополярными напряжениями (+5 В, +24 В) и с двуполярным (±12 В), или с двумя двуполярными выходами (±12 В, ±5 В). Все зависит от области применения.

Более интересной является информация о типе стабилизации. Здесь ИИП можно разделить на категории:

  1. Нестабилизированные источники. У них выходное напряжение зависит от нагрузки. Могут быть применены для питания оконечных устройств аудиоаппаратуры (усилители и т.п.).
  2. Стабилизированные источники. У таких устройств от нагрузки могут не зависеть напряжение, ток или и то, и другое. Источники со стабилизированным напряжением используются, например, в качестве БП для компьютеров и серверов, или для заряжания кислотно-свинцовых аккумуляторов. Стабилизированный ток подойдет для зарядных устройств для других типов АКБ.
  3. Регулируемые источники. У них уровень выходного напряжения и тока можно выставлять в определенных пределах в зависимости от потребности. Такие устройства используются в качестве лабораторных источников питания.

Падение напряжения в кабеле

У кабеля есть, как у любой резистивной нагрузки, сопротивление. То есть, когда ток проходит по нему, часть электроэнергии превращается в нагрев самого кабеля. Ток, в замкнутой цепи согласно законам физики, всегда постоянен, а напряжения уменьшается. То количество вольт, на которое уменьшается напряжение при прохождении нагрузки, называется падением напряжения.

Как можно посчитать падение напряжения в кабеле? Вспомнив физику.

Полное сопротивление кабеля равно удельное сопротивление * длина / сечение *2

Умножаем на два потому, что относительно источника напряжения надо считать длину жилы до нагрузки и обратно. Либо можно брать длину кабеля сразу с учётом этого.

Промокоды со скидками на светильники

U = I * R, поэтому падение напряжения равно сопротивлению кабеля * ток.

Напряжение, которое приходит на нагрузку, равно напряжению питания источника минус падение напряжения.

Это важный момент! Падение напряжения зависит от тока. Иногда спрашивают: какое может быть расстояние до датчика движения? Оно может быть очень большое, потому что ток потребления датчика движения очень маленький. Для Colt Quad PI это 12 миллиампер. То есть, если используем кабель сечением 0,22мм, то для падения напряжения на 1 вольт нужен кабель длиной 500 метров.

Второй вывод выходит из первого: падение тем меньше, чем больше напряжение. Почему для передачи электроэнергии на большие расстояния используются высоковольтные линии? Потому что если передавать 220/380 вольт, то напряжение быстро упадёт. Надо использовать очень толстый кабель, но дешевле ставить трансформаторные подстанции.

Виды светодиодной ленты

  • цветом свечения;
  • размером светодиодов;
  • плотностью светодиодов (то есть их количеством на 1 метр);
  • величиной светового потока;
  • потребляемой мощностью;
  • напряжением;
  • классом защиты от пыли и воды.

По цвету свечения LED-лента может быть белой, одноцветной и многоцветной (RGB и RGBW).

Белые ленты дают холодный, нейтральный или тёплый свет, как и обычные светодиодные лампочки.

Тёплая белая и разноцветная LED-лента в интерьере

Кроме белых, красных, синих, зелёных и жёлтых однотонных лент в нашем отделе Освещение представлены фиолетовые (красно-синего спектра). Их используют для подсветки рассады и комнатных растений.

RGB-ленты светятся всеми цветами радуги, а RGBW ещё и белым. Для работы таких лент необходим контроллер и пульт дистанционного управления. В настенных моделях пульт и контроллер объединены в одно устройство, с помощью которого можно выбирать и переключать оттенки.

Обычная RGB-лента горит одним цветом по всей длине. Разные участки адресной ленты могут светиться десятками и сотнями разных оттенков. К каждому светодиоду в таком устройстве прикреплён свой микроскопический контроллер.

Светодиодные ленты с разным размером и плотностью светодиодов

Самые популярные типы светодиодов — SMD 2835 (2,8х3,5 мм), 3528 (3,5х2,8 мм), 5050 (5,0х5,0 мм) и 5630 (5,6х3,0 мм).

Плотность светодиодов — это их количество на один метр. Минимальное число элементов — 30, максимальное — 180.

Световой поток показывает яркость светового излучения. Эта величина в расчёте на один метр ленты указывается в характеристиках на сайте и на упаковке товара. Световой поток зависит от двух параметров: типа и плотности светодиодов.

Напряжение LED-лент стандартизировано. Чаще всего встречаются ленты, рассчитанные на 12 и 220В, реже — на 24В.

Низковольтные варианты безопаснее, их используют внутри помещений. Чтобы подключить ленту на 12/24 В, нужен специальный блок питания, он преобразует 220 В в 12/24 и выпрямляет напряжение (светодиоды работают только с постоянным током).

Степень защиты обозначается буквами IP. Первая цифра после букв I и P показывает, насколько светильник устойчив к воздействию пыли, вторая — влаги. К примеру, модель с IP00 можно использовать только в чистых сухих комнатах. Изделие с маркировкой IP67 защищено и от пыли, и от прямого попадания воды, такая лента подходит для внутренней подсветки аквариумов.

Кабели для светодиодных лент, выбор типа и сечения
Очень важно помнить, что выходная мощность источника питания должна быть на 30% больше суммарной потребляемой лентой мощности.

Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы “Специалисту по модернизации систем энергогенерации”

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты Не забывайте, что большинство блоков питания для светодиодной ленты 12 Вольт мощностью от 300 Ватт имеют вентилятор, который в процессе работы издает громкие звуки. Спрашивайте, я на связи!

Лучшие зарубежные EFB аккумуляторы

При желании получить более качественный EFB аккумулятор покупатели все чаще обращают внимание на продукцию зарубежных брендов. Их преимущества в большем ассортименте, надежности и высоком сроке службы

Их преимущества в большем ассортименте, надежности и высоком сроке службы.

Ниже приведем ТОП-3 лучшие модели производителей TAB, TOPLA и EXIDE.

3. TAB EFB Stop & Go 6СТ-60.0

Батарея улучшенной зарядки, предназначенная для машин с системой «Старт-Стоп».

При изготовлении используются современные технологии, в том числе Ca/Ca. Это обеспечивает соответствие требованиям, которые предъявляются к машинам с упомянутой выше опцией.

Аккумулятор имеет индикатор заряда, конусообразные клеммы Евро со стандартным размещением. Внутри залит абсорбированный электролит, есть ручка для переноски.

При изготовлении батареи применялась просечно-растяжная технология, гарантирующая защиту от коррозии. 

Характеристики:

  • напряжение — 12 В;
  • ток пуска — 580 А;
  • емкость — 60 А*ч;
  • клеммы — конус (евро);
  • тип полярности — обратная;
  • габариты — 24,2х17,5х19 см;
  • масса — 15 кг;
  • гарантия — 1 год.

TAB EFB Stop & Go 6СТ-60.0 — один из лучших аккумуляторов в своей серии, хорошо держит емкость и продается по доступной цене. Заслуженно занимает третью строчку в рейтинге.

2. Exide El600 Ecm

Аккумулятор для машин с повышенным расходом электричества. Создан с применением технологии Premium EFB, имеет ускоренное время зарядки и рекомендуется для эксплуатации в условии города.

Батарея выдает до 30% пусковой мощности, заряжается на 50% быстрее и легко справляется с частыми циклами заряда и разряда. Производитель гарантирует увеличенный срок службы и возможность длительного хранения (при необходимости).

Имеет обратную полярность, оптимальную емкость и высокий пусковой ток. Рекомендуется для на автомобилей, ориентированных на активную эксплуатацию.

Характеристики:

  • напряжение — 12 В;
  • ток пуска — 640 А;
  • емкость — 60 А*ч;
  • клеммы — EN, B13;
  • тип полярности — обратная;
  • габариты — 24,2х17,5х19 см;
  • масса — 17 кг;
  • гарантия — 2 года.

Exide El600 Ecm — аккумулятор с жидким электролитом от известной компании. Является оптимальным решением для машин с опцией «Start-Stop». Заслуженно занимает втрое место в рейтинге.

1. Topla EFB Stop & Go 112070

Улучшенный кислотный аккумулятор, изготовленный с учетом современных технологий Ca/Ca. Гарантирует качественное питание электрических потребителей.

Имеет покрытие MFW на пластинах, защищающее от повреждения поверхности. Такая особенность в два раза повышает количество циклов полного заряда в сравнении со стандартными батареями без потери функционала.

Использование экспандерной технологии гарантирует стойкость пластин к коррозии и продлевает их срок службы. Крышка полностью герметична, а сам корпус защищен от перекидывания.

Для контроля уровня жидкости внутри предусмотрен индикатор. Есть система защиты от взрыва с гашением пламени.

Характеристики:

  • напряжение — 12 В;
  • ток пуска — 680 А;
  • емкость — 70 А*ч;
  • тип полярности — обратная;
  • габариты — 27,8х17,5х19 см;
  • масса — 19,5 кг;
  • гарантия — 2 года.

Topla EFB Stop & Go 112070 — продукт словенского производителя, отличающийся увеличенным ресурсом и способностью выдерживать повышенные нагрузки. Занимает первое место в рейтинге.

Особенности ремонта led ламп

Основой ремонта считается грамотное диагностирование. Чаще всего достаточно осуществить припой контактов, в определенных случаях провоцируется необходимость замены ключевых узлов.

Ремонт светодиодного светильника

Если вы не знаете, как отремонтировать светодиодную лампу, вы можете изучить нашу статью, а также просмотреть рекомендованное видео, которое вы найдете ниже. Выполнение качественного ремонта, который гарантирует в дальнейшем исправность изделия и его длительную эксплуатацию, начинается с детальной подготовки;

  • Демонтаж светильника;
  • Изучение технической документации;
  • Подготовка приборов (список перечислен выше);
  • Приобретение мультиметра для проверки контактов;
  • Проведение ремонтных работ в зависимости от проблемы;
  • Замена драйвера или же блока питания при необходимости.

Ремонт светодиодных люстр

  1. Приспособление снимается с потолка или же стены;
  2. Корпус прибора снимается;
  3. Изучается схема электронная (чаще всего дефекты являются видимыми);
  4. Удаляется плафон и другие украшения декоративного формата;
  5. Выкручиваются лампочки, производится диагностика цоколя на предмет прогоревших мест (зачистка может быть осуществлена простым ножом);
  6. Заново выполняется процесс сбора, подтяжки винтов, проверка всех контактов.

Ремонт светодиодной ленты

Если не горит вся лента, то нужно проверить подключение блока питания к розетке, проверить напряжение, осуществить процесс анализа целостности провода. Осуществляется проверка блока питания. В лентах именно блок питания страдает чаще всего, и чаще всего его нужно будет просто заменить. Если лента горит частично, то проблема с дорожками. Часть сегментов могла выйти из строя. Их можно заменить, для этого потребуется паяльник и припой.

При мерцании ленты – полной или же частичной, нужно осуществить проверку блока питания, а также осуществить процесс изучения ленты на предмет чрезмерного изгиба. При проблеме с блоком осуществляется его ремонт или же замена, если поврежден определенный сегмент, проводится процесс замены диодов. Если же часть сегментов потухла, но диоды целые, это может отражать проблему с резистором. Нужно осуществить проверку цепи последовательно, чтобы найти участок повреждения и осуществить замену.

Ремонт светодиодных фонарей и прожекторов своими руками

Проведение ремонта является стандартной процедурой. Осуществляется визуальный осмотр, снимается корпус, проверяются все элементы поэтапно. В случае необходимости контакты очищаются и припаиваются, в случае серьезной поломки осуществляется замена резисторов, диодов, драйвера, блока питания и пр.

Техника безопасности при ремонте светодиодных ламп на 220 в

Учитывая, что необходимо произвести ремонт прибора, который работает от сети, то обязательно нужно соблюдать и технику безопасности. Рассматриваемые нами лампы обладают бестрансформаторным питанием, все имеющиеся в устройстве элементы во время работы находятся под напряжением, которое может нести угрозу жизни

Исходя их этого важно соблюдать следующие предосторожности:

  • В процессе перепайки и при необходимости провести любые измерения обязательно нужно следить, чтобы лампа была отключена;
  • При наличии разрядных резисторов, которыми зашунтированы конденсаторы все равно необходимо по завершению ремонта вручную проводить разрядку конденсаторов. Сделать это можно, если закоротить выводы конденсатора, используя любой металлический инструмент, который оснащен диэлектрической ручкой;
  • По завершению ремонта если производится первое включение лампы, берегите глаза. В ряде случаев некоторые элементы в лампе могут взорваться, поэтому лучше предусмотрительно отстраняться или отворачиваться;
  • Внимательно следите за паяльником и не забывайте его выключать при перерывах. Не нужно класть включенный паяльник на предметы, которые могут вызвать воспламенение.

Зная все особенности светодиодных лампочек можно сделать выводы о принципах их работы и соответственно, при необходимости осуществить правильный ремонт

Важно все ремонтные процедуры совершать с соблюдением правил безопасности

Рекомендуем также просмотреть видео по данной теме:

Как подобрать драйвер для светодиодов

На рынке представлен широкий ассортимент драйверов для светодиодов от разных производителей. Многие из них, особенно китайского производства, отличаются низкой ценой. Однако покупать такие устройства не всегда выгодно, так как большинство из них не соответствует заявленным характеристикам. Кроме того такие драйверы не сопровождаются гарантией, а в случае обнаружения брака их нельзя вернуть или заменить на качественные.

Так существует вероятность приобретения драйвера, заявленная мощность которого составляет 50 W. Однако на деле оказывается, что эта характеристика имеет непостоянный характер и такая мощность является лишь кратковременной. В реальности же такое устройство будет работать как LED-driver 30W или максимум 40W. Так же может оказаться, что в начинке не будет хватать некоторых компонентов, отвечающих за устойчивое функционирование драйвера. Кроме того могут применяться компоненты низкого качества и с небольшим сроком службы, что является по сути браком.

Ресурс работы качественного драйвера — более 70 тыс. часов

При покупке стоит обращать внимание на указание бренда изделия. На качественном товаре обязательно будет указан изготовитель, который предоставит гарантию и будет готов отвечать за свою продукцию. Следует отметить, что и срок службы драйверов от проверенных производителей будет гораздо больше

Ниже приведено ориентировочное время работы драйверов в зависимости от изготовителя:

Следует отметить, что и срок службы драйверов от проверенных производителей будет гораздо больше. Ниже приведено ориентировочное время работы драйверов в зависимости от изготовителя:

  • драйвер от сомнительных производителей – не более 20 тыс. часов;
  • устройства среднего качества – около 50 тыс. часов;
  • преобразователь от проверенной фирмы-изготовителя с использованием качественных компонентов – свыше 70 тыс. часов.

Для рассчета требуемого напряжения на выходе, необходимо учитывать мощность и силу тока

Провода и разъемы

Цифровая лента на конце имеет минимум не два, а три провода.

V+ (5V или 12V)

V- (GND)

управляющий провод

Два из них — это обычное питание, а третий отвечает за направление сигнала. К проводам на концах уже готового к использованию изделия припаяны специальные разъемы:

DI (Digital Input) или цифровой вход в начале ленты

DO (Digital Output) цифровой выход

При наличии таких разъемов подключить ленту неправильной стороной у вас не получится. Второй конец DO требуется при наращивании длины световой конструкции.

Ошибка №4

А вот без таких разъемов начало и конец ленты можно и перепутать.

В этом случае ничего гореть и светиться у вас не будет.

Ошибка №5

Слишком длинные провода питания от контроллера.

Если у вас наблюдается ситуация, при которой лента не загорается, пока вы не коснетесь и не проведете рукой по питающим проводам, то скорее всего они слишком длинные и управляющий провод подвержен помехам.

В этом случае попробуйте их скрутить косичкой. В некоторых ситуациях помогает.

Стабилизация вторичных напряжений.

Оптопара

выполняет две функции: – передаёт сигнал обратной связи по напряжению от схемы сравнения напряжения вторичной цепи к схеме управления ШИМ в первичной цепи блока питания; – обеспечивает гальваническую развязку (как и трансформатор) вторичных цепей блока питания от первичных цепей (напряжения сети).

Схема стабилизации вторичного напряжения импульсного блока питания работает следующим образом:

Выпрямленное вторичное напряжение подаётся на делитель, средняя точка которого подключена к схеме сравнения.

  • Схема увеличивает ток светодиода оптопары при напряжении на входе более 2,5 В, приоткрывается транзистор оптопары и таким образом уменьшается продолжительность управляющих импульсов от схемы управления к силовому транзистору. Цепь этих событий приводит к снижению вторичного напряжения.
  • Соответственно схема сравнения уменьшает ток светодиода оптопары при снижении напряжения на входе ниже 2,5 В, что приводит к запиранию транзистора оптопары и увеличению длительности управляющих импульсов от схемы управления к силовому транзистору. Что в итоге приводит к увеличению вторичного напряжения.

В схемах с несколькими вторичными напряжениями схема стабилизации контролирует одно (реже два) вторичное напряжение и по нему (им) регулирует всю группу выходных напряжений. Высыхание ёмкости в той цепи, по которой производится стабилизация всей группы выходных напряжений приводит к увеличению напряжения во всех вторичных цепях. Высыхание ёмкости в любой другой вторичной цепи приводит к снижению напряжения только в этой цепи.

Схемы ИБП с описанием назначения элементов

здесь .Схема и принцип действия зарядного устройства HUAWEI здесь

Принцип действия импульсных блоков питания
Ремонт блоков питания спутниковых тюнеров
Зарядное устройство из блока питания ноутбука.
  • Заряд аккумулятора постоянным током, напряжение на батарее растёт, до величины 14,4 В (2,4 В на банку)
  • Заряд аккумулятора постоянным напряжением 14,4 В (при этом ток заряда постепенно снижается и при 100% заряде близок к 0)
Зарядное устройство из блока питания и ARDUINO.

Устройство заряжает АКБ до 100%, а если был выбран режим тест – разряжает АКБ до уровня 0% и высчитывает величину ёмкости, которую батарея смогла отдать в нагрузку. После окончания теста АКБ опять заряжается до уровня 100%.

Ремонт компьтерного блока питания Q-DION
Huawei 050055E1W

Зарядное устройство для сотового телефона НUAWEI. Схема и описание принципа действия.

Стилус графического планшета TRUST TB-6300

YKF25225-2 представляет из себя генератор, собранный по схеме емкостной трёхточки. Активным элементом генератора является транзистор Q1.

2m 5mm digital USB цифровой эндоскоп с Aliexpress.com
USB 500 X 2 Мп цифровой микроскоп на Aliexpress.com

Установил с диска, который шёл с микроскопом программу. Она мне не понравилась.

Запустил программу видеопроигрывателя, выбрал источник видеосигнала ВЕБ-камера. Микроскоп соединился без проблем.

Главная >> Электроника >> Принцип действия импульсных блоков питания

Домашний мастер часто сталкивается с поломками сложной бытовой техники из-за отказов ее электрической схемы. Не всегда удается сразу выполнить такой ремонт. Часто требуются знания про импульсные блоки питания, принципы работы их составных частей.

Читать также: Форматно раскроечный станок по дереву

Такие работники популярны, всегда востребованы, заслуживают уважения. Однако не все так сложно в этом вопросе, как кажется на первый взгляд.

Я выделил 7 правил, по которым работает любой ИБП, постарался объяснить их простыми словами для новичков. А что получилось — оценивайте сами.

Блоки питания — это электротехнические устройства, которые изменяют характеристики промышленной электроэнергии до уровня параметров, необходимых для работы конечных механизмов.

Они подразделяются на трансформаторные и импульсные изделия.

Силовой трансформатор понижает входное напряжение и одновременно обеспечивает гальваническую развязку между электрической энергией первичной и вторичной цепи.

Трансформаторные модули тратят значительную часть мощности на электромагнитные преобразования и нагрев, имеют повышенные габариты, вес.

Типы источников питания на 12 вольт

Это первое, с чего надо начинать выбор. Определитесь, где он будет устанавливаться: в сухом или влажном помещении, доступном или недоступном для детей месте и т.п. Сейчас производители делают такие блоки в 4-х вариантах исполнения:

БП открытого типа – самый дешевый и популярный блок. Материал корпуса изготовлен из металла с отверстиями для вентиляции. В основном применяется для домашнего светодиодного освещения. Не защищает схему от пыли, влаги и попадания мелких предметов. Поэтому рекомендуется его монтировать в сухом и недоступном для детей месте. Желательно, в закрытом объеме для защиты блока питания от пыли. Также к недостаткам этого типа БП можно отнести неэстетичный внешний вид и крупные размеры корпуса.
Герметичный источник блока питания в алюминиевом корпусе – дорогой, но надежный, долговечный и герметичный блок для влажных помещений или улицы. Используется в профессиональном изготовлении наружной световой рекламы, так как не боится конденсата, прямого солнечного излучения и резких перепадов температур. Корпус достаточно тяжелый, но зато обеспечивает хороший теплообмен и охлаждение силовых элементов схемы
Обратите внимание! Модели, мощностью до 36 Вт, могут изготавливаться в пластиковом корпусе, залитом герметиком либо клеем.
Полугерметичный блок на 12 вольт в пластиковом корпусе напоминает зарядное устройство ноутбука. Главные достоинства: приятный внешний вид, малый вес, герметичность и компактность
Наверное, самый оптимальный вариант, так как такой источник питания можно установить в комнате где угодно. Корпус закрытый, поэтому гарантирует безопасное использование, а схема защищена от пыли и влаги. Но есть и недостатки: затрудненный теплообмен, высокая стоимость и ограничение по мощности (самая мощная модель – 100-120 Вт)

Поэтому очень важно правильно подобрать мощность блока питания на 12 В. Но об этом чуть дальше.
Компактный сетевой тип питания 12 В – недорогой, миниатюрный и простой в подключении блок

Как правило, модели свыше 60 Вт не выпускают. Поэтому они подходят для светодиодных лент длиной не более 5 метров. Удобен тем, что нет надобности в стационарном монтаже. Обратите внимание! Существуют блоки для светодиодных конструкций на 24 вольта и даже на 36 вольт. Как правило, такое напряжение необходимо для создания освещения большой мощности, при этом снижает используемое сечение провода и силу тока в 2 раза.

Подключение RGB ленты

Если у вас лента многоцветная – RGB, то в этом случае еще нужно подключить контроллер.

Он устанавливается всегда после БП. Его входное напряжение – 12 или 24Вольт.

То есть, теперь вы подключаете RGB ленту не к источнику питания, а к контроллеру. У многоцветной ленты всего 4 провода.

Каждый провод отвечает за свой цвет:

 синий Blue  – клемма “В” на контроллере

 зеленый Green  – клемма G

 красный Red  – зажим R

черный или другого цвета провод отличный от первых – клемма V+

Разъем Power (питание) – это место куда подключаются провода питания.

Здесь тоже нужно соблюдать полярность. Плюс с блока на “+V” контроллера, минус к “-V”.

Как видите, ничего сложного в подключении блока и светодиодной ленты нет. Главное разобраться в надписях и клеммах.

Светодиодный драйвер своими руками для мощных светодиодов

Это одна из простейших схем, которую можно собрать своими руками из подручных материалов.

Q1 — N-канальный полевой транзистор (IRFZ48 или IRF530);

Q2 — биполярный npn-транзистор (2N3004, либо аналог);

R2 — 2,2 Ом, резистор мощностью 0,5-2 Вт;

Входное напряжение до 15 В;

Драйвер получится линейным и КПД определяется формулой: VLED / VIN

где VLED – падение напряжения на светодиоде,

VIN – входное напряжение.

Согласно законов физики чем больше разница между входным напряжением и падением на диоде и чем больше ток драйвера, тем сильнее греется транзистор Q1 и резистор R2.

VIN должно быть больше VLED на, как минимум, 1-2В.

Повторюсь, что схема очень простая и ее даже можно собрать простым навесным монтажом и она БУДЕТ работать без проблем.

Расчеты: — Ток светодиода примерно равен: 0.5 / R1 — Мощность R1: мощность, рассеиваемая резистором, составляет приблизительно: 0,25 / R3. выберите значение резистора не менее двукратной рассчитанной мощности, чтобы резистор не раскалился.

Так, для тока светодиода 700мА: R3 = 0,5 / 0,7 = 0,71 ом. Ближайший стандартный резистор — 0,75 ом. Мощность R3 = 0,25 / 0,71 = 0,35 Вт. нам понадобится по крайней мере 1/2 ватта номинального резистора.

Модификации схемы с дополнительным резистором и стабилитроном

Модификация схемы с дополнительным резисторомМодификация схемы с диодом Зенера

А теперь будем собирать светодиодный драйвер своими руками, используя некоторые модификации. Данные модификации имеют изменения касаемо ограничения напряжения первой цепи. Допустим, нам надо держать NFET (G-контакт) меньше 20 В и если мы желаем использовать источник питания выше 20 В. Данные изменения необходимы, если мы будем использовать с схемой микроконтроллер или подключать компьютер.

В первой схеме добавлен резистор R3, а во второй этот же резистор заменен на D2 — стабилитрон.

Если мы хотим установить напряжение G-pin примерно на 5 вольт — используйте стабилитрон 4,7 или 5,1 вольта (например: 1N4732A или 1N4733A).

Если входное напряжение ниже 10В, замените R1 на 22кОм.

Используя данные модификации можно получить возможность работы схемы с напряжением 60 В.

Используя данные модификации теперь можно преспокойно использовать микроконтроллеры, ШИМ или вообще подключаться к компьютеру.

Данные вещи рассматривать не буду. Но если заинтересует, то добавлю статью и такими схемами.

Модификация схемы для «диммирования» светодиодов

Рассмотрим еще одну модификацию. Данный собранный драйвер для светодиодов своими руками позволит «диммировать» светодиоды. Вернее это не будет полноценным диммером. Здесь основную роль играют 2 резистора, которые рассчитаны таким образом, что при включении-выключении переключателя яркость диода будет меняться. Т.е. «по — русски — диммер с костылем». Но и такой вариант имеет право на существование. Калькуляторы для расчетов резисторов Вы всегда сможете найти на нашем портале и воспользоваться ими.

Кто-то скажет — что «можно использовать» подстроечный резистор. Могу поспорить — на такие малые величины, к сожалению, нет подстроечных резисторов. Для этого есть совершенно другие схемы.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий