ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Đèn LED mạnh mẽ. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / ánh sáng Khi phát triển thiết bị được đề xuất, nhiệm vụ là tạo ra một đèn LED tiêu thụ ít hơn 220 W từ mạng 10 V, với độ sáng cao hơn so với đèn sợi đốt 100 W. Vi mạch HVLED805 [1] được chọn làm cơ sở cho bộ chuyển đổi điện áp của nguồn điện LED. Nó cho phép bạn ổn định dòng tải LED mà không cần sử dụng bộ ghép quang, cảm biến điện áp và dòng điện trong mạch tải, do đó việc cung cấp điện được đơn giản hóa rất nhiều. Thiết kế được hỗ trợ bởi chương trình tính toán tự động của đầu dò, được mô tả chi tiết trong bài báo [2]. Dòng điện ổn định qua đèn LED SPHCWTHDD803WHROJC được áp dụng ở mức tiêu thụ điện năng 9 W phải bằng 0,51 A (xem Bảng 2 trong [3]), cao hơn khoảng 10% so với dòng điện tối đa được chương trình tính toán là 0,45 A. Sau khi tăng kích thước tiêu chuẩn được đề xuất bởi mạch từ chương trình từ EE13 đến EE16, cần kiểm tra xem bộ chuyển đổi có thể cung cấp chế độ LED theo yêu cầu hay không. Để xác minh điều này sẽ cho phép kiểm soát các thông số của thiết bị được sản xuất. Để sửa chế độ bộ chuyển đổi, cần phải tính toán lại điện trở của các điện trở trong bộ chia điện áp xung cung cấp cho đầu ra DMG của vi mạch, cũng như cảm biến dòng điện. Đối với điều này, cần sử dụng các công thức tính toán từ bảng tham chiếu [1] hoặc mô tả kỹ thuật của vi mạch [4]. Bạn cũng có thể sử dụng bảng tính Iamp805.xls được đính kèm trong bài viết do tác giả phát triển. Kết quả hiệu chỉnh của việc thiết kế bộ chuyển đổi để cấp nguồn cho đèn LED SPHCWTHDD803WHROJC với dòng điện ổn định 0,51 A được minh họa bằng sơ đồ mạch thể hiện trong hình. 1. Thermistor RK1 giảm xung hiện tại tại thời điểm kết nối với mạng. Cầu đi-ốt VD1 chỉnh lưu điện áp lưới Các tụ C1 và C2 làm phẳng gợn điện áp chỉnh lưu. Các tụ điện và cuộn cảm L1 này tạo thành một bộ lọc triệt tiêu nhiễu xung từ mạng cung cấp, đồng thời ngăn các gợn tần số cao do bộ chuyển đổi tạo ra thâm nhập vào nó. Biến áp xung T1 có một cuộn sơ cấp (I) và hai cuộn thứ cấp (II và III). Sơ cấp (I) được đảo chiều bởi một mạch đi-ốt bảo vệ nối tiếp VD2 và một VD3 thông thường, hạn chế điện áp trên cuộn dây này và do đó bảo vệ bóng bán dẫn hiệu ứng trường mạnh đầu ra của chip HVLED805 (DA1) khỏi sự cố. Nguồn của bóng bán dẫn này (chân 1 và 2) được kết nối với dây chung của vi mạch (chân 4) thông qua điện trở R4, hoạt động như một cảm biến dòng điện. Cuộn dây II của máy biến áp T1 được sử dụng để cấp nguồn cho chip DA1. Điện áp được chỉnh lưu bởi diode VD4 và được làm mịn bởi tụ điện C6 được đặt vào chân nguồn VCC. Điện trở R5 giới hạn biên độ của các xung hiện tại qua diode VD4. Ngoài ra, tín hiệu từ cuộn dây II qua bộ chia điện trở R1R2 được đưa đến chân 6 của chip DA1. Bằng cách xử lý tín hiệu này, vi mạch có thể điều khiển điện áp trên đèn LED EL1 và dòng điện chạy qua nó, như được mô tả trong bài viết [1]. Cuộn dây III được sử dụng để cấp nguồn cho đèn LED EL1. Điện áp từ cuộn dây này chỉnh lưu diode VD5, các gợn tần số cao bị triệt tiêu bởi tụ điện C8 và các gợn sóng tần số thấp bởi C9. Điện trở R6 - tải tối thiểu của nguồn điện. Mạch bù tần số R3C3C4 ngăn việc tạo ký sinh của bộ chuyển đổi ở các tần số cao hơn tần số chính. Tụ điện C5, được kết nối với chân 5 của chip DA1, được sử dụng để ổn định dòng điện qua đèn LED EL1, cũng được mô tả trong bài báo [1].
Bộ chuyển đổi được gắn trên một bảng mạch in (Hình 2) làm bằng sợi thủy tinh phủ một mặt dày 1,2 mm. Bảng được thiết kế cho các phần tử gắn trên bề mặt có kích thước 0805 và các phần tử xuyên lỗ. Nó được cố định trong đèn bằng ba vít trên các trụ cách điện. Khi thiết kế bo mạch, người ta đã tính đến việc dây dẫn in được kết nối với cực thoát của bóng bán dẫn chuyển mạch mạnh trong vi mạch (DRAIN) đóng vai trò tản nhiệt cho nó. Biến áp xung T1 được quấn trên lõi từ EE16/8/5. Cuộn dây I chứa 120 vòng dây PETTL-2 có đường kính 0,21 mm (độ tự cảm của cuộn dây - 2 mH), cuộn dây II - 17 vòng PETV-2 có đường kính 0,1 mm, cuộn dây III - 20 vòng dây litz 10x0,12. 60 mm. Khi quấn trên khung sử dụng cách điện xen kẽ và xen kẽ, phần cuộn dây đầu tiên I gồm 60 vòng được đặt nối tiếp, sau đó là cuộn dây III và phần cuộn dây thứ hai I gồm 0,17 vòng, phần cuối cùng - cuộn dây II. Các phần cuộn dây tôi được kết nối ở đầu ra tự do của máy biến áp, đầu ra này không được hàn vào bảng. Để có được độ tự cảm cần thiết của cuộn sơ cấp, cần phải rút ngắn lõi trung tâm bằng giũa kim cương để tạo thành khe hở không từ tính XNUMX mm. Cuộn cảm L1 có độ tự cảm 0,47 ... 1 mH được lấy từ đèn tiết kiệm năng lượng bị lỗi. Điốt VD2 và VD3 được kết nối tại một điểm chung bằng cách gắn bề mặt. Điện trở R4 (cảm biến dòng điện) được tạo thành từ hai điện trở mắc song song R4.1 và R4.2 là 2,2 ôm, 0,125 watt.
Về mặt cấu trúc, đèn LED được chế tạo trên cơ sở đèn huỳnh quang compact 26 W bị lỗi, chấn lưu điện tử và bóng đèn xoắn ốc đã được loại bỏ. Trong hộp nhựa còn lại, một cửa sổ rộng 25 mm được cắt ra ở mặt bên của giá đỡ tản nhiệt, nơi đặt bảng chuyển đổi sao cho dây dẫn in và các phần tử gắn trên bề mặt đối diện với tản nhiệt, như thể hiện trong Hình. 3. Các cạnh của bảng mạch in rộng 24 mm được dán bằng keo nitro tại điểm tiếp xúc với thân đèn. Một bộ tản nhiệt có đường kính 60 mm và chiều cao 43 mm được vặn vào vỏ, trên đó đèn LED EL8 được ép bằng bốn vít M2 bằng keo dẫn nhiệt KPT-1. Bề mặt làm mát hiệu quả của tản nhiệt là khoảng 300 cm2. Trong quá trình thử nghiệm, chế độ của đèn LED EL1 đã được kiểm tra: điện áp trực tiếp trên nó là 18 V ở dòng điện 0,52 A. Chế độ này vẫn ổn định khi điện áp nguồn được thay đổi bằng máy biến áp tự ngẫu trong phòng thí nghiệm trong phạm vi 176 ... 254 V. Nếu cần, dòng LED có thể được điều chỉnh bằng cách chọn các điện trở R4.1 và R4.2, tạo thành cảm biến dòng R4. Khi bật lần đầu tiên, giá trị cực đại và hình dạng dòng điện của bóng bán dẫn chuyển mạch được kiểm soát bởi sự sụt giảm điện áp trên cảm biến dòng điện - điện trở R4. Hình dạng của các xung hiện tại là răng cưa. Giá trị cực đại đo được là 0,28 A nhỏ hơn giá trị tối đa 0,303 A được chương trình mô phỏng. Hoạt động của bộ biến đổi ở chế độ ngắn mạch và ngắt tải đã được kiểm tra. Kết quả của các phép thử này đều trùng khớp với tính toán theo chương trình. Với dòng tải 0,2 A, bộ chuyển đổi hoạt động ở chế độ bỏ qua một thung lũng ở tần số 132 kHz. Khi dòng tải tăng lên 0,4 A, chuyển mạch xảy ra ở khoang đầu tiên, tần số tăng lên 140 kHz. Khi dòng tải tăng thêm lên 0,53 A, tần số giảm xuống 105 kHz. Ở chế độ đóng tải, bộ biến đổi tạo ra các xung ngắn có tần số 13,5 kHz với thời lượng nhỏ hơn 2 μs một chút. Không có tải (đèn LED), bộ chuyển đổi duy trì điện áp khoảng 20 V ở đầu ra, tạo ra các xung có tần số 2,17 kHz. Hiệu suất đo được của bộ chuyển đổi là 82% ở điện áp lưới 220 V. Các phép đo cho thấy nhiệt độ của vi mạch ở chế độ nhiệt ổn định không vượt quá 54 °C. Trong đèn LED (Hình 3), nhiệt độ của vỏ đèn LED ở trạng thái ổn định không vượt quá 62 °C. Có tính đến điện trở nhiệt của quá trình chuyển đổi vỏ tinh thể 2,24 °C/W, có thể ước tính nhiệt độ của tinh thể là 62+9-2,24=82 °C, thấp hơn nhiều so với giá trị tối đa cho phép là 150 ° C [3] và khá chấp nhận được từ quan điểm cung cấp độ bền của thiết bị.
Để so sánh đèn LED với đèn sợi đốt 100 W, ánh sáng của cả hai đèn từ cùng một khoảng cách được hướng tới một tấm plexiglass màu trắng đục. Như đã thấy trong hình. 4, điểm sáng từ đèn LED, nằm ở bên phải, sáng hơn đáng kể so với đèn sợi đốt. Văn chương
Tác giả: S. Kosenko Xem các bài viết khác razdela ánh sáng. Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con
06.05.2024 Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024
Tin tức thú vị khác: ▪ Sao Hỏa và quá khứ núi lửa của nó ▪ Máy dò mìn của bác sĩ ung thư ▪ Tế bào thần kinh mới cho não của bạn ▪ Kính thông minh dịch văn bản thành âm thanh Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần của trang web Truyền thông vô tuyến dân sự. Lựa chọn bài viết ▪ bài Phép biến hình Ovid. biểu thức phổ biến ▪ bài báo Tại sao Leonid Yarmolnik bị trục xuất khỏi dàn diễn viên phim Kin-dza-dza !? đáp án chi tiết ▪ Bài báo Làm việc trên máy gấp dao cassette. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Lõi lọc thạch anh nguyên khối. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Bí mật của Nine. bí mật tập trung
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |