Bộ nguồn trên chip UCC28810 cho đèn LED 18...48 W. 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 / Power Supplies

 Bình luận bài viết

Tác giả lưu ý đến người đọc hai lựa chọn về nguồn điện cho đèn LED (chúng còn được gọi là bộ điều khiển LED), một trong số đó - thứ hai - về nhiều mặt có thể được xếp vào loại nguồn cao cấp (cao cấp).

Trong vài năm qua, đèn LED chắc chắn đã trở thành nguồn sáng phổ biến nhất, ngày càng thay thế các loại khác. Vì vậy, nếu trước đây đèn LED được gắn với một thiết bị chỉ báo và chủ yếu quen thuộc với các chuyên gia kỹ thuật thì ngày nay, từ này đã trở nên phổ biến và gần như đồng nghĩa với đèn sợi đốt thông thường. Và điều này không có gì đáng ngạc nhiên, bởi vì ngay khi các công nghệ hiện đại cho phép sản xuất và đưa vào sản xuất hàng loạt đèn LED trắng có hiệu suất phát sáng hơn 100 lm/W, cao hơn mười lần so với đèn sợi đốt và hai đến hai lần. gấp ba lần so với đèn huỳnh quang compact, Vấn đề tiết kiệm tài nguyên năng lượng đã có lời giải mới. Các nhà phát triển và nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng trên toàn thế giới đã không tận dụng lợi thế này, lấp đầy thị trường bằng đèn LED “tương tự” của tất cả các loại đèn và bộ đèn hiện có với tốc độ đáng kinh ngạc.

Ngoài ra, đèn LED, nhờ khả năng sản xuất và độ tin cậy cao, kích thước nhỏ, v.v., có thể tạo ra các nguồn sáng có nhiều hình dạng, kích thước, thiết kế và mục đích khác nhau, mang đến các giải pháp kinh tế mới. Và một trong những lĩnh vực ứng dụng rộng rãi nhất của đèn LED là đèn trần văn phòng có công suất dao động từ khoảng 18 đến 48 W. Chúng hiện đang được sử dụng để trang bị cho cả cơ sở mới đang được xây dựng và cơ sở hiện có, thay thế đội đèn huỳnh quang lỗi thời.

Bất kỳ đèn LED nào cũng có thể được chia thành hai thành phần: bản thân đèn LED và nguồn điện - nguồn dòng ổn định, thường được gọi là trình điều khiển, trình điều khiển LED cho chúng. Cả hai đều quyết định như nhau về đặc tính kỹ thuật, chất lượng và giá thành của đèn. Nếu đèn LED xác định quang thông và nhiệt độ màu thì không ít thông số quan trọng phụ thuộc vào nguồn điện của nó, chẳng hạn như hệ số xung của quang thông, hệ số tiêu thụ điện năng, v.v. Và độ tin cậy của đèn LED chủ yếu được xác định bởi độ tin cậy của nguồn điện của nó.

Giờ đây, thị trường cung cấp nhiều loại đèn và mô-đun LED làm sẵn nhất cũng như bộ nguồn riêng cho chúng. Sau khi thực hiện phân tích so sánh hàng chục mẫu bộ nguồn có công suất lên tới 50 W (được điều khiển và có chức năng điều chỉnh - làm mờ - không được xem xét) từ nhiều nhà sản xuất khác nhau, bao gồm cả các nhà sản xuất trong nước, một danh sách tổng quát các thông số chính mà trình điều khiển LED chất lượng cao lẽ ra phải được biên soạn, có thể được phân loại là cao cấp:

• cách ly điện của tải (đèn LED) và mạng lưới cấp điện;
• hệ số xung quang thông - không quá 1%;
• hệ số tiêu thụ điện năng - không nhỏ hơn 0,95;
• sự mất ổn định của dòng điện đầu ra trên toàn bộ phạm vi điện áp cung cấp đầu vào - không quá 1%;
• dải điện áp nguồn đầu vào - 90...265 V;
• một bộ các chức năng bảo vệ: bảo vệ nhàn rỗi, bảo vệ quá tải, bảo vệ ngắn mạch tải, v.v.;
• khả năng điều chỉnh dòng điện đầu ra (trơn tru hoặc từng bước).

Trong bài viết này, tôi muốn chia sẻ một số kinh nghiệm trong việc phát triển nguồn điện đáp ứng các yêu cầu đã nêu, đồng thời đưa ra một ví dụ về việc chuyển đổi đơn giản một chiếc đèn cũ có đèn huỳnh quang thành đèn LED. Dải điện áp đầu ra được chọn trong khoảng 60...120 V. Phạm vi điều chỉnh dòng điện đầu ra nằm trong khoảng 240...350 mA, giúp kết nối hầu hết các dải đèn LED thông dụng.

Có thể có nhiều lựa chọn về giải pháp thiết kế mạch để giải quyết vấn đề như vậy. Nhưng phổ biến và rõ ràng nhất ở đây dường như là bộ chuyển đổi flyback có cách ly điện (trong văn học nước ngoài gọi là fly-back). Có một số lượng lớn các vi mạch chuyên dụng để chế tạo một bộ chuyển đổi như vậy, ít nhất là vài chục dòng. Và bạn có thể đưa ra lựa chọn có lợi cho bất kỳ vi mạch cụ thể nào, đôi khi chỉ dựa trên thiện cảm cá nhân. Trong thực hành vô tuyến nghiệp dư, sự lựa chọn thường chỉ được thực hiện dựa trên giá cả và tính sẵn có của vi mạch. Ngoài ra, một lập luận rất quan trọng khi lựa chọn là sự sẵn có trên trang web của nhà sản xuất thông tin cơ bản cần thiết và tốt nhất là các ví dụ về việc sử dụng một vi mạch cụ thể.

Trong trường hợp của chúng tôi, sự lựa chọn rơi vào chip UCC28810D. Vi mạch này về cơ bản là một bộ điều khiểnPWM phổ dụng cho nguồn điện chuyển mạch; nó có thể được sử dụng để lắp ráp cả bộ chuyển đổi flyback và Forward, Buck và Boost. Một ưu điểm quan trọng khác của vi mạch là sự hiện diện của chức năng điều chỉnh mức tiêu thụ điện năng tích hợp. Điều này cho phép triển khai các bộ chuyển đổi có hệ số tiêu thụ điện năng (PF - Hệ số công suất) ít nhất là 0,9 mà không cần sử dụng bộ hiệu chỉnh bổ sung. Ví dụ, có thể tìm thấy mô tả đầy đủ về vi mạch trong [1]. Ở đó, trên trang web của nhà sản xuất (Texas Instruments), một số lượng lớn các ví dụ làm sẵn (thiết kế tham khảo) về bộ nguồn sử dụng UCC28810D, dành cho chiếu sáng LED, đã được đăng, giúp đơn giản hóa đáng kể quá trình phát triển. Trong trường hợp của chúng tôi, phương án [2] được lấy làm cơ sở.

Chủ yếu là phần thứ cấp đã được xử lý. Op-amp chuyên dụng khá hiếm TL103WD đã được thay thế bằng LM258D thông thường và rẻ tiền, đồng thời bổ sung thêm khả năng điều chỉnh dòng điện đầu ra. Sơ đồ của nguồn kết quả được hiển thị trong Hình. 1.

Hình.1. Sơ đồ cấp điện (bấm vào để phóng to)

Chúng ta hãy xem xét ngắn gọn các thành phần chính và nguyên lý hoạt động của thiết bị. Một cảm biến dòng điện được lắp đặt trong mạch thứ cấp - điện trở R22, R23. Nó được kết nối với đầu vào của bộ khuếch đại vi sai DA2.1, mức tăng của nó là 37,5. Tiếp theo, tín hiệu khuếch đại được đưa đến đầu vào đảo ngược của op-amp DA2.2. Đầu vào không đảo của nó nhận điện áp tham chiếu từ nguồn được điều chỉnh trên bộ điều chỉnh song song DA3. Op-amp DA2.2 thực hiện chức năng của bộ so sánh. Ngay khi điện áp ở đầu vào đảo ngược vượt quá mức tham chiếu (ở đầu vào không đảo), điện áp ở đầu ra của DA2.2 sẽ giảm về 1 và bộ ghép quang U1 sẽ mở. Kết quả là vi mạch DA2 sẽ giảm thời gian mở của bóng bán dẫn VTXNUMX và dòng điện qua tải sẽ giảm về giá trị cài đặt.

Sử dụng biến trở R27, bạn có thể điều chỉnh điện áp tham chiếu ở đầu vào không đảo của bộ so sánh DA2.2 và theo đó, dòng điện qua tải (đèn LED). Ví dụ, với dòng tải 350 mA, điện áp ở đầu vào không đảo của DA2.2 là khoảng 3,5 V, xấp xỉ ở vị trí chính giữa của thanh trượt điện trở R27. Ví dụ: nếu điện áp ở đầu ra vượt quá 125...128 V, ở chế độ không tải, diode zener tổng hợp VD14-VD16 sẽ mở và bộ so sánh DA2.2 cũng sẽ mở bộ ghép quang U1 và vi mạch DA1 sẽ giảm thời gian mở của Transistor VT2.

Bộ nguồn op-amp ổn định (3 V) và bộ ghép quang được lắp ráp trên bóng bán dẫn VT4 và nguồn điện áp tham chiếu có thể điều chỉnh DA11,8.

Vi mạch DA1 được cấp nguồn tại thời điểm bật thông qua các điện trở R7, R8. Ở trạng thái ổn định, vi mạch được cấp nguồn từ cuộn dây bổ sung của máy biến áp T1 thông qua bộ ổn định trên bóng bán dẫn VT1. Cuộn dây tương tự thông qua các điện trở R13, R16 được kết nối với đầu vào TZE (chân 5) DA1, dùng để điều khiển thời điểm năng lượng bằng 1 của máy biến áp T2, cần thiết để xác định thời điểm mở tiếp theo của bóng bán dẫn VT28810. Bạn có thể tìm thấy mô tả đầy đủ và nguyên lý hoạt động của chip UCC1D trong [XNUMX].

Nguồn điện được mô tả sau khi lắp ráp, điều chỉnh và thử nghiệm cho thấy như sau Các tính năng:

• Điện áp xoay chiều đầu vào, V......185...245
• Dòng điện đầu ra có thể điều chỉnh, mA......240...390
• Dòng điện đầu ra không ổn định (phụ thuộc vào điện áp đầu vào), %, không quá .......1
• Dòng điện đầu ra không ổn định (phụ thuộc vào thời gian, trên 24 giờ), %, không quá ....... 1
• Dải điện áp đầu ra, V......60...126
• Hiệu suất, %, không ít hơn ....... 92
• Hệ số xung thông lượng ánh sáng, %.......≈12
• Hệ số công suất (PF), không nhỏ hơn 0,95

Theo họ, trái với mong đợi, nguồn không đáp ứng một trong những yêu cầu quan trọng nhất được đưa ra ở đầu bài viết - hệ số xung của luồng ánh sáng. Giá trị kết quả là 12% cũng không tuân thủ các quy tắc và quy định vệ sinh và dịch tễ học [3] đối với các phòng chiếu sáng dành cho làm việc với máy tính (không quá 5%), nhưng khá phù hợp, chẳng hạn như đối với chiếu sáng đường phố , nhà kho, phòng tập thể dục, v.v. Hệ số dao động của quang thông được đo bằng máy đo lux TKA-PKM(08) khi nối một tải dưới dạng bốn dải đèn LED mắc nối tiếp với tổng công suất 42 W và mức tiêu thụ hiện tại là 350 mA. Trên máy hiện sóng (Hình 2), những gợn sóng này xuất hiện dưới dạng nền có tần số 100 Hz và dao động chỉ 3,6 V ở mức không đổi khoảng 100 V (đầu vào của máy hiện sóng ở chế độ điện áp xoay chiều).

Cơm. 2. Biểu đồ dao động của gợn sóng

Vì đã dành nhiều thời gian cho việc phát triển (tính toán một số phần tử, định tuyến bảng mạch, lắp ráp, v.v.), nên người ta đã quyết định sửa đổi thiết bị mà vẫn đạt được sự tuân thủ tất cả các yêu cầu. Cách đơn giản nhất để giảm hệ số gợn sóng là tăng điện dung của tụ điện làm mịn C16. Khi tăng từ 330 lên 1000 μF (ba tụ điện kết nối song song 330 μF ở 160 V), hệ số gợn của quang thông giảm xuống dưới 5%, điều này tốt nhưng vẫn chưa đủ. Ngoài ra, kích thước của toàn bộ thiết bị đã tăng gần gấp đôi và giá thành của tụ điện oxit cao áp không hề nhỏ.

Kết quả tốt hơn nhiều thu được bằng cách tăng điện dung của tụ C8. Khi thay thế tụ điện màng C8 bằng điện dung oxit 47 μF, hệ số xung của quang thông của đèn giảm xuống mức 1% mong muốn. Nhưng trong trường hợp này, đúng như dự đoán, một vấn đề khác lại nảy sinh - hệ số tiêu thụ điện năng giảm từ 0,95 xuống 0,5. Điều này xảy ra do sự gia tăng đáng kể thành phần điện dung của điện trở đầu vào trình điều khiển, hay nói cách khác, thiết bị biến thành tải điện dung cho mạng. Một giải pháp hoàn toàn hợp lý trong trường hợp này là lắp một bộ hiệu chỉnh hệ số công suất hoạt động giữa bộ lọc đầu vào khử nhiễu và bộ chuyển đổi. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng bộ hiệu chỉnh thụ động đơn giản hơn, nhưng hiệu quả của nó thấp hơn nhiều. Việc sửa đổi như vậy làm tăng đáng kể tổng số phần tử và làm phức tạp thiết bị, nhưng nhiệm vụ chính là đạt được các chỉ số đã nêu, vì vậy người ta quyết định sử dụng tùy chọn này.

Sơ đồ về sự khác biệt giữa thiết bị được sửa đổi được hiển thị trong Hình. 3. Việc đánh số các phần tử tiếp tục những gì đã được bắt đầu trong Hình. 1. Bộ hiệu chỉnh hệ số công suất được nối với khe hở trên dây nguồn dương, được chỉ ra trong sơ đồ ở Hình 1. 1 chữ thập. Ngoài ra, một tụ điện 29 nF (C1) và điện trở 0,25 MOhm có công suất 55 W (R1) được lắp song song với đầu ra. Các điốt VD2, VD1 đã bị loại bỏ (xem Hình 1), nối tiếp với các điện trở R2 và R0,125 (công suất 1 W), một điốt khác có điện trở 0,125 MOhm và công suất 54 W được lắp đặt (ký hiệu trên bảng là R1), một điốt trong số các chân của nó được nối với chân trên cùng của điện trở mạch R19, và chân còn lại được nối với cực âm của diode VD3 (Hình 1). Tụ điện được nối giữa chân 3 và 3 của ổn áp DA4 và DA3: giữa chân DA1 có công suất 27 nF (C4), DA10 - 28 nF (C20). Song song với tụ C4,7 có công suất 0,1 μF (thay vì 4,7 μF), một tụ khác có cùng công suất (XNUMX μF) được lắp đặt.

Cơm. 3. Sơ đồ khác biệt giữa các thiết bị đã sửa đổi

Ngoài ra, giá trị của một số phần tử đã được thay đổi. Điện dung của tụ C1 tăng lên 0,2 µF, C1 1 - lên 4,7 µF, C17 - lên 0,1 µF, C8 – giảm xuống 0,1 µF, C16 – lên 100 µF, C18 – lên 0,047 µF, C19 – lên 2,2 µF, C9 - 150 pF, tụ oxit C6 được thay thế bằng điện dung gốm 4,7 μF. Các điện trở R22, R23 (cảm biến dòng điện) được thay thế bằng 1 điện trở 1 Ohm có công suất 17 W. Điện trở R1 có điện trở là 0,25 Ohm, công suất tiêu tán là 18 W. Thay vì hai điện trở mắc song song (R19, R1), một điện trở có cùng công suất có điện trở 3 Ohm được lắp đặt. Điện trở R13 - 4 kOhm, R10 - 7 kOhm, R8 và R120 - 20 kOhm, R24 và R1,8 - 21 kOhm, R25 và R36 - 26 kOhm, R10 - 55 Ohm. Diode Zener BZV51C16 (VD55) được thay thế bằng BZV18C55 và BZV15C8 (VD55) được thay thế bằng BZV18C2. Thay vì sử dụng diode HS11K (VD1), HSXNUMXJ được sử dụng.

Bộ hiệu chỉnh công suất hoạt động được chế tạo trên chip chuyên dụng L6561D (DA5). Nguyên lý hoạt động của bộ hiệu chỉnh công suất tác dụng điển hình được minh họa bằng biểu đồ trên Hình 4. 4. Khi bóng bán dẫn VT2 mở, cuộn sơ cấp của máy biến áp T3 được nối với đầu ra của cầu diode VD6-VD26 và năng lượng được tích lũy trong đó. Lúc này, nguồn điện cho phần còn lại của thiết bị là tụ điện C4. Khi dòng điện qua cuộn sơ cấp đạt giá trị cực đại, bóng bán dẫn VT2 đóng lại và máy biến áp T19 bắt đầu truyền toàn bộ năng lượng tích lũy qua diode VD26 sang tụ điện C2. Quá trình này được lặp lại nhiều lần (dòng điện răng cưa qua cuộn sơ cấp T5 được thể hiện bằng màu đỏ trên biểu đồ) trong nửa chu kỳ của điện áp nguồn (đường cong màu xanh trên biểu đồ), kết quả là hình dạng của đường trung bình dòng điện tiêu thụ gần với dạng hình sin (hiển thị bằng màu xanh lá cây). Tần số xung điều khiển được xác định bởi vi mạch DA26, phụ thuộc vào giá trị tức thời của điện áp nguồn và tốc độ phóng điện của tụ C49. Sử dụng bộ chia R53-R1 được kết nối với đầu vào INV (chân 5) DA390, điện áp của bộ hiệu chỉnh được đặt thành XNUMX V.

Bộ chia R40-R43 được kết nối với đầu vào MULT (chân 3) DA5 đặt dải điện áp hoạt động của mạng; trong trường hợp của chúng tôi, bộ hiệu chỉnh duy trì mức không đổi 390 V trên tụ C26 trong dải điện áp đầu vào từ 90 đến 265 V Bộ hiệu chỉnh được cấp nguồn thông qua diode VD20 từ nguồn ổn định trên bóng bán dẫn VT1 (xem Hình 1). Về vấn đề này, nó chỉ bắt đầu hoạt động sau khi bộ chuyển đổi flyback được khởi động. Đầu vào CS (chân 4) DA5 được sử dụng để điều khiển dòng điện qua bóng bán dẫn VT4. Từ đầu ra GD (chân 7), các xung điều khiển được gửi đến cổng của bóng bán dẫn VT4. Đầu vào ZCD (chân 5) của vi mạch được sử dụng để xác định thời điểm dòng điện qua máy biến áp giảm xuống gần như bằng 4. Mô tả chi tiết hơn về hoạt động của vi mạch được đưa ra trong [XNUMX].

Cơm. 4. Đồ thị minh họa nguyên lý hoạt động của bộ hiệu chỉnh công suất tác dụng điển hình

Tùy chọn trình điều khiển thứ hai có các mục sau Các tính năng:

• Điện áp xoay chiều đầu vào, V......90...265
• Dải điện áp đầu ra, V......60...126
• Dòng điện đầu ra có thể điều chỉnh, mA......240...390
• Dòng điện đầu ra không ổn định (phụ thuộc vào điện áp đầu vào), %, không quá .......1
• Dòng điện đầu ra không ổn định (phụ thuộc vào thời gian, trên 24 giờ), %, không quá ....... 1
• Hiệu suất, %, không ít hơn......87
• Hệ số xung thông lượng ánh sáng, %, không quá ....... 1
• Hệ số công suất (PF), không nhỏ hơn 0,97

Như bạn có thể thấy, tùy chọn thứ hai đáp ứng tất cả các yêu cầu. Một nhược điểm nhỏ là hiệu quả thấp hơn. Biểu đồ dao động của thành phần xoay chiều (gợn sóng) của điện áp đầu ra được thể hiện trong hình. 5. Để rõ ràng, cài đặt máy hiện sóng và tải LED giống như trong Hình. 2. Tải tương tự được sử dụng khi thực hiện các biểu đồ dao động sau: trong Hình. 6 biểu đồ dao động trên (màu xanh lá cây) - điện áp ở cực máng của bóng bán dẫn VT2, phía dưới (màu vàng) - ở cổng; trong bộ lễ phục. 7 trên (màu xanh lá cây) - tại cống của bóng bán dẫn VT4, dưới (màu vàng) - tại cổng.

Cơm. 5. Biểu đồ dao động gợn điện áp đầu ra

Cơm. 6. Biểu đồ dao động của điện áp đầu ra

Cơm. 7. Biểu đồ dao động của điện áp đầu ra

Bảng mạch in được thiết kế cho cả hai tùy chọn. Bản vẽ bảng cho tùy chọn đầu tiên được hiển thị trong Hình. 8, sắp xếp các phần tử - trong hình. 9, lần thứ hai - trong hình. 10, sắp xếp các phần tử - trong hình. mười một . Các tấm ván được làm bằng lá sợi thủy tinh FR-11 ở một mặt. Tất cả các phần tử để gắn trên bề mặt đều được đặt ở phía bên của dây dẫn được in, các phần tử dẫn ra được đặt ở phía đối diện.

Cơm. 8. Vẽ bảng cho phương án thứ nhất

Cơm. 9. Sắp xếp các phần tử

Cơm. 10. Vẽ bảng cho phương án thứ hai

Cơm. 11. Sắp xếp các phần tử

Cuộn cảm lọc nhiễu L2 được quấn trên lõi từ E19/8/5 (Epcos) và có độ tự cảm 350 mH, mỗi cuộn dây chứa 130 vòng dây có đường kính 0,25 mm. Cuộn cảm L1 là cuộn cảm hình quả tạ tiêu chuẩn có độ tự cảm 3 mH, được thiết kế cho dòng điện ít nhất 0,3 A. Máy biến áp T1 ở cả hai phiên bản trình điều khiển đều giống nhau và được chế tạo trên lõi từ E25/13/7 (Epcos) làm bằng N27 vật liệu có khoảng cách 0,5 mm. Cuộn sơ cấp (I) gồm hai phần, gồm 47+22 vòng dây hai lõi, đường kính lõi 0,3 mm. Độ tự cảm của cuộn sơ cấp là 0,7 mH. Cuộn thứ cấp (III) gồm 53 vòng dây 0,3 lõi, đường kính lõi 13 mm. Cuộn dây II bổ sung gồm 0,3 vòng dây một lõi có đường kính 47 mm. Thứ tự của các cuộn dây như sau: đầu tiên, phần đầu tiên của cuộn sơ cấp được quấn - 22 vòng, sau đó - cuộn thứ cấp, sau đó là phần thứ hai của cuộn sơ cấp - XNUMX vòng và phần trên cùng - cuộn dây bổ sung.

Máy biến áp hiệu chỉnh nguồn có cùng mạch từ và khe hở như nhau. Cuộn sơ cấp của nó gồm 175 vòng dây một lõi có đường kính 0,3 mm, cuộn thứ cấp gồm 7 vòng. Độ tự cảm của cuộn sơ cấp là 2,5 mH. Nên sử dụng điện trở R20-R26, R28-R37 với dung sai 1%, phần còn lại - 10%. Tụ điện gắn bề mặt cho phiên bản thứ hai của trình điều khiển C5, C7, C9, C12, C13, C17, C18, C22, C28 - kích thước 0603, C6, C11, C19, C20, C21, C23, C24, C27 - kích thước 0805, C30 - cỡ 1206. Tụ điện gắn bề mặt cho phiên bản đầu tiên của trình điều khiển C5, C7, C9, C12, C13, C17, C18 - cỡ 0603, C11, C19, C20 - cỡ 0805. C14 (cho cả hai tùy chọn) - điện áp cao (đối với điện áp định mức 630 B) kích thước 1812. Có thể thay thế điốt tốc độ cao của dòng HS2 và MURS160 bằng các điốt tương tự, LL4148 - bằng bất kỳ điốt xung nào có điện áp ngược ít nhất 50 V. Các bóng bán dẫn MMBT2222ALT1, STP5NK80Z và PZTA42 có thể cũng được thay thế bằng chất tương tự. Trong phiên bản đầu tiên, STP5NK80Z (VT2) có thể được thay thế bằng điện áp thấp hơn, ví dụ STP5NK60Z. Các điện trở R18, R28 và R48 song song không được lắp đặt, vị trí đặt chúng trên bảng được cung cấp để điều chỉnh chính xác.

Thiết bị được gắn trong một hộp thiếc thích hợp từ chấn lưu điện tử của đèn huỳnh quang và một miếng đệm cách điện cũng được sử dụng từ nó, trong đó bảng điều khiển phải được bọc trước khi lắp đặt vào hộp. Transitor VT2 phải được gắn vào thành kim loại của vỏ bằng vít hoặc sử dụng giá đỡ. Tản nhiệt này đủ cho công suất tải từ 35 đến 50 W và bóng bán dẫn không nóng lên trên 50 ^оC, trường hợp nguồn điện thấp hơn thì không cần tản nhiệt. Khi vận hành trình điều khiển không có vỏ kim loại có tải lớn hơn 35 W, cần phải gắn bất kỳ tản nhiệt cỡ nhỏ tiêu chuẩn nào vào bóng bán dẫn VT2. Vỏ của trình điều khiển rất dễ bị uốn cong, chẳng hạn như từ vỏ của bộ nguồn máy tính, một lớp màng cách điện cũng có thể được sử dụng từ nó.

Tổng cộng có mười bản sao của phiên bản trình điều khiển có bộ điều chỉnh nguồn đã được sản xuất (xem Hình 3), năm bản đầu tiên trong số đó đã hoạt động thành công trong hơn sáu tháng với tải tối đa 50 W. Hình ảnh bảng lắp ráp của phiên bản thứ hai của thiết bị được hiển thị trong Hình. 12, hình. 13 - với tải được kết nối (trong ảnh ở Hình 12, bộ lọc “sao” được sử dụng). Dải đèn LED NEO-L-18R2834_520 của nhà sản xuất trong nước "NEON-EK" đã được sử dụng làm tải. Mỗi dòng như vậy chứa 18 đèn LED SEL-WW2835-3K, được kết nối thành ba chuỗi sáu đèn LED song song được mắc nối tiếp.

Cơm. 12. Board lắp ráp phiên bản thứ XNUMX của thiết bị

Cơm. 13. Bảng lắp ráp phiên bản thứ hai của thiết bị có tải được kết nối

Một thiết bị được lắp ráp chính xác sẽ bắt đầu hoạt động ngay lập tức và không cần bất kỳ sự điều chỉnh nào, nhưng việc khởi chạy trình điều khiển theo từng giai đoạn vẫn tốt hơn và an toàn hơn. Hãy bắt đầu với phần phụ. Để làm điều này, bạn sẽ cần một nguồn điện trong phòng thí nghiệm có điện áp đầu ra ít nhất 15...20 V, có khả năng cung cấp dòng điện lên tới 500 mA. Nó được mắc song song với tụ điện C16 và đảm bảo rằng điện áp 3...11,6 V xuất hiện ở bộ phát của bóng bán dẫn VT11,8, sau đó một ampe kế và tải được kết nối với đầu ra của thiết bị. Không cần thiết phải sử dụng các mô-đun LED làm tải; một điện trở quấn dây mạnh có điện trở tương ứng với dòng điện chẳng hạn là 300 mA sẽ làm được. Ôm kế hoặc đồng hồ vạn năng được kết nối với chân 3 và 4 của bộ ghép quang U1 ở chế độ ôm kế hoặc chế độ liên tục. Động cơ biến trở R27 được đặt ở vị trí thấp nhất theo sơ đồ (đến vị trí có điện trở lớn nhất). Bây giờ, bằng cách di chuyển nhẹ nhàng thanh trượt điện trở lên, hãy đảm bảo rằng bộ ghép quang mở ở dòng tải (số đọc của ampe kế) là 300 mA. Động cơ phải ở khoảng giữa. Bạn cũng có thể kiểm tra độ mở của bộ ghép quang ở các giá trị hiện tại khác nhau bằng cách thay đổi điện trở tải.

Tiếp theo, tắt nguồn phòng thí nghiệm, để lại tải bằng ampe kế và tiến hành kiểm tra bộ chuyển đổi flyback. Đầu tiên, bộ điều chỉnh nguồn bị tắt - bóng bán dẫn VT4 và máy biến áp T2 không được hàn hoặc cuộn sơ cấp của nó bị đoản mạch (xem Hình 3). Kết nối trình điều khiển với mạng 230 V, luôn thông qua đèn sợi đốt và một ampe kế khác. Nếu mọi thứ đều ổn, thì với dòng tải 300 mA và với đèn 95 W, mức tiêu thụ hiện tại không được vượt quá 210 mA và đèn sẽ phát sáng ở khoảng 27/240 độ sáng sợi đốt. Đảm bảo rằng điện trở R390 điều chỉnh dòng điện đầu ra trên toàn bộ phạm vi: từ 310 đến 230 mA. Và cuối cùng, kết nối bộ chỉnh nguồn - đèn sẽ bắt đầu sáng hơn một chút, nhưng tổng mức tiêu thụ dòng điện không được vượt quá 300 mA. Tất nhiên, bạn có thể kiểm tra riêng bộ điều chỉnh nguồn, ngắt kết nối nó khỏi phần còn lại của thiết bị. Nếu mọi thứ đều ổn, bạn có thể thử kết nối trực tiếp trình điều khiển với mạng mà không cần đèn - với điện áp mạng 140 V và dòng tải XNUMX mA, dòng điện mà thiết bị tiêu thụ không được vượt quá XNUMX mA.

Nếu bạn có một bóng đèn huỳnh quang cũ, ví dụ như có bốn đèn 18 W, bạn có thể dễ dàng chuyển đổi nó thành đèn LED tiết kiệm năng lượng. Tất cả những gì bạn cần từ chiếc đèn cũ là phần thân của nó; mọi thứ khác (đèn, bộ khởi động, v.v.) đều được tháo ra. Bốn hoặc năm dải đèn LED đã đề cập trước đó được đặt đều ở chân đế của vỏ. Tiếp theo, các lỗ được khoan vào đúng vị trí và thước được đinh tán hoặc bắt vít. Nên tán đều từng thước ở bốn vị trí để đảm bảo tản nhiệt đồng đều. Bộ điều khiển được đặt và cố định ở phía cuối của đèn. Một phiên bản của đèn kết quả được hiển thị trong Hình. 14 và hình. 15 (sử dụng bộ lọc sao).
Cơm. 14. Biến thể của đèn kết quả

Cơm. 15. Biến thể của đèn kết quả

Nếu có mong muốn và cơ hội, bạn có thể lắp đặt bộ khuếch tán làm bằng polystyrene hoặc polycarbonate. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng bộ khuếch tán tất nhiên cải thiện đáng kể chất lượng thẩm mỹ của đèn nhưng không kém phần làm giảm hiệu suất phát sáng của nó.

Do đó, bộ khuếch tán Opal tương đối trong suốt giúp giảm quang thông 30...40%!

Văn chương

1. Bộ điều khiển nguồn chiếu sáng LED. -URL: ti.com/lit/ds/symlink/ucc28810.pdf.
2. Bộ chuyển đổi LED Flyback PFC 40V-120V @ 0.35A. -URL: ti.com/tool/PMP4522.
3. Các quy tắc và quy định vệ sinh và dịch tễ học SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03. Yêu cầu vệ sinh đối với máy tính điện tử cá nhân và tổ chức công việc (mục 6.14). - URL: docload.ru/Basesdoc/39/39082/index.htm#i68582.
4. Bộ hiệu chỉnh hệ số công suất L6561 - URL: st.com/web/en/resource/technology/document/datasheet/CD00001174.pdf.

Tác giả: V. Lazarev

Xem các bài viết khác razdela Power Supplies.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Tụ điện Polymer SMD hữu cơ Tantali mới 29.06.2005 VISHAY INTERTECHNOLOGY đã tung ra một loạt tụ điện tantali mới bằng polymer hữu cơ để gắn trên bề mặt. Tụ điện có sẵn trong dải điện dung từ 47 đến 2200 microfarads với dung sai tiêu chuẩn + 20%. Tụ điện có điện trở nối tiếp tương đương rất nhỏ, ở tần số 100 kHz từ 25 đến 90 miliohms.

Tin tức thú vị khác:

▪ Xe tập đi điện

▪ Cấy ghép để kết nối não với máy tính

▪ Mô-đun điện khối sinh thái Infineon mới

▪ SSD Samsung

▪ Neanderthal không liên quan đến chúng tôi

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 Câu cách ngôn của những người nổi tiếng. Lựa chọn bài viết

▪ Bài viết Người thông minh không lên dốc, người thông minh vượt qua núi. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Làm thế nào để chúng ta nuốt thức ăn? đáp án chi tiết

▪ bài viết Người điều khiển máy kéo bánh lốp. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết Cách nhận biết quảng cáo trên sóng truyền hình. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ Bài viết Transistor. đánh dấu màu. Nhà ở KT-26 (TO-92). Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024