强大的 LED 灯。方案、说明

强大的 LED 灯。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

在开发所提出的设备时，任务是制造一种 LED 灯，其在 220 V 网络中的功耗低于 10 W，并且与 100 W 白炽灯相比具有更高的发光亮度。选择 HVLED805 微电路 [1] 作为 LED 电源电压转换器的基础。它允许您稳定 LED 负载电流，而无需在负载电路中使用光耦合器、电压和电流传感器，从而大大简化电源。传感器自动计算程序促进了设计，文章 [2] 对此进行了详细描述。

米。 1（点击放大）

在 803 W 功耗下，通过所应用的 SPHCWTHDD9WHROJC LED 的稳定电流应等于 0,51 A（参见[2]中的表 3），这比程序计算的最大电流 10 A 大约高 0,45%。程序磁路提出的标准尺寸从EE13到EE16，需要检查转换器能否提供所需的LED模式。验证这一点将允许控制制造设备的参数。为了校正转换器模式，需要重新计算提供给微电路的 DMG 输出的脉冲电压分压器中的电阻器以及电流传感器的电阻。为此，有必要使用参考表[1]或微电路技术描述[4]中的计算公式。您还可以使用本文附带的由作者开发的电子表格 Iamp805.xls。图 803 所示的电路图说明了设计转换器为 SPHCWTHDD0,51WHROJC LED 提供 1 A 稳定电流的校正结果。 XNUMX.

热敏电阻 RK1 减少连接到网络时的电流脉冲。二极管桥VD1对市电电压进行整流，电容器C1和C2平滑整流电压的纹波。这些电容器和电感器 L1 形成一个滤波器，可抑制来自电源网络的脉冲噪声，并防止转换器产生的高频纹波渗透到其中。脉冲变压器T1具有一个初级绕组（I）和两个次级绕组（II和III）。初级（I）由反串联保护二极管VD2和常规VD3电路并联，限制该绕组上的电压，从而保护HVLED805（DA1）芯片的输出强大场效应晶体管不被击穿。该晶体管的源极（引脚 1 和 2）通过电阻器 R4 连接到微电路的公共线（引脚 4），电阻器 RXNUMX 充当电流传感器。

变压器T1的绕组II用于为DA1芯片供电。经VD4二极管整流并经电容器C6平滑的电压施加到VCC电源引脚。电阻器R5限制通过二极管VD4的电流脉冲的幅度。此外，来自绕组 II 的信号通过电阻分压器 R1R2 馈送到 DA6 芯片的引脚 1。通过处理这个信号，微电路可以控制 EL1 LED 上的电压和流过它的电流，如文章 [1] 中所述。

绕组 III 用于为 EL1 LED 供电。该绕组的电压对 VD5 二极管进行整流，高频纹波由电容器 C8 抑制，低频纹波由 C9 抑制。电阻R6——电源的最小负载。频率补偿电路 R3C3C4 可防止转换器在高于主频率时产生寄生。电容器 C5 连接到 DA5 芯片的引脚 1，用于稳定通过 EL1 LED 的电流，这在文章 [1] 中也有描述。

大功率LED灯
图。 2

该转换器安装在一块由 2 毫米厚的单面镀箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 1,2）。该板专为尺寸 0805 的表面安装元件和通孔元件而设计。它通过绝缘柱上的三个螺钉固定在灯内。在设计电路板时，考虑到连接到微电路中大功率开关晶体管（漏极）漏极端子的印刷导体可充当其散热器。

脉冲变压器T1绕在EE16/8/5磁芯上。绕组 I 包含 120 匝 PETTL-2 线，直径为 0,21 mm（绕组电感 - 2 mH），绕组 II - 17 匝 PETV-2，直径为 0,1 mm，绕组 III - 20 匝利兹线 10x0,12。 60 毫米。当采用中间绕组和层间绝缘在框架上缠绕时，串联放置第一个60匝的绕组I段，然后是绕组III和第二个0,17匝的绕组I，最后是绕组II。绕组部分 I 连接在变压器的自由输出端，该输出端未焊接到电路板上。为了获得初级绕组所需的电感，需要用金刚石锉刀缩短中心磁芯，形成XNUMX毫米的无磁间隙。

电感L1的电感量为0,47…1 mH，取自有故障的节能灯。二极管VD2和VD3通过表面贴装连接在公共点上。电阻R4（电流传感器）由两个4.1欧姆、4.2瓦的电阻R2,2和R0,125并联而成。

大功率LED灯
图。 3

从结构上讲，该LED灯是在有缺陷的26W紧凑型荧光灯的基础上制成的，其中电子镇流器和螺旋灯泡已被拆除。在剩下的塑料外壳中，在散热器安装的一侧，切出一个 25 毫米宽的窗口，将转换板放置在其中，以便印刷导体和表面安装元件面向散热器，如图 3 所示。 24、印刷电路板边缘60毫米宽，与灯体接触处用硝基胶粘合。将直径为 43 mm、高 8 mm 的散热器用螺钉固定在外壳上，并使用导热膏 KPT-2 用四个 M1 螺钉将 EL300 LED 压在散热器上。散热器的有效散热面积约为2cmXNUMX。

在测试过程中，检查了 EL1 LED 的模式：其上的直流电压为 18 V，电流为 0,52 A。当使用实验室自耦变压器在 176 ... 254 V。如有必要，可以通过选择电阻器 R4.1 和 R4.2 来调节 LED 电流，形成电流传感器 R4。

首次开启时，开关晶体管的峰值和电流形状由电流传感器 - 电阻器 R4 两端的压降控制。电流脉冲的形状是锯齿形的。测得的峰值0,28A小于程序模拟的最大值0,303A，因此可以确认磁路不存在饱和。

检查转换器在短路和负载断路模式下的运行情况。这些测试的结果与根据程序进行的计算一致。负载电流为0,2A时，转换器工作在跳谷模式，频率为132kHz。当负载电流增加到0,4 A时，第一个腔体发生开关，频率增加到140 kHz。随着负载电流进一步增加至 0,53 A，频率降低至 105 kHz。

在负载闭合模式下，转换器生成频率为 13,5 kHz、持续时间略小于 2 μs 的短脉冲。在没有负载 (LED) 的情况下，转换器在输出端保持约 20 V 的电压，生成频率为 2,17 kHz 的脉冲串。

在电源电压为 82 V 时，测得转换器的效率为 220%。测量结果表明，微电路在稳定热状态下的温度不超过 54 °C。在LED灯中（图3），稳定状态下LED外壳的温度不超过62℃。考虑到晶壳转变的热阻2,24℃/W，可以估算出晶振的温度62+9-2,24=82℃，远小于最大允许值150℃ C [3]，从提供设备耐用性的角度来看，这是完全可以接受的。

大功率LED灯
图。 4

为了将 LED 灯与 100 W 白炽灯进行比较，将两种灯的光从相同距离射向一块乳白色有机玻璃板。如图所示。 4、右侧 LED 灯的光斑明显比白炽灯亮。

文学

Kosenko S. 用于开关网络电源的 HVLED805 芯片 - 无线电，2012 年，第 11 期，第 40 页42-XNUMX。
Kosenko S. VlPer-plus 系列微电路上 SMPS 的计算。 - 收音机。 2012 年，第 12 期，第 19 页。 20、XNUMX。
规格型号：SPHCWTHDD803 WHROJC。 - simpex.ch/fileadmin/bereiche/systemkomponen ten/News/24082011/SPHCWTHDD803WHR0JC.pdf。
具有初级感应 HVLED805 的离线 LED 驱动器。 - st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00287280.pdf。

作者：S. Kosenko

查看其他文章 部分采光.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

用于触摸仿真的人造革 15.04.2024

在现代科技世界，距离变得越来越普遍，保持联系和亲密感非常重要。萨尔大学的德国科学家最近在人造皮肤方面的进展代表了虚拟交互的新时代。萨尔大学的德国研究人员开发出了超薄膜，可以远距离传输触觉。这项尖端技术为虚拟通信提供了新的机会，特别是对于那些发现自己远离亲人的人来说。研究人员开发的超薄膜厚度仅为 50 微米，可以融入纺织品中并像第二层皮肤一样穿着。这些薄膜充当传感器，识别来自妈妈或爸爸的触觉信号，并充当将这些动作传递给婴儿的执行器。父母触摸织物会激活传感器，对压力做出反应并使超薄膜变形。这 ... >>

Petgugu全球猫砂 15.04.2024

照顾宠物通常是一项挑战，尤其是在保持房屋清洁方面。 Petgugu Global 初创公司推出了一种有趣的新解决方案，这将使猫主人的生活变得更轻松，并帮助他们保持家中干净整洁。初创公司 Petgugu Global 推出了一款独特的猫厕所，可以自动冲掉粪便，让你的家保持干净清新。这款创新设备配备了各种智能传感器，可以监控宠物的厕所活动并在使用后激活自动清洁。该设备连接到下水道系统，确保有效清除废物，无需业主干预。此外，该厕所还具有较大的可冲水存储容量，非常适合多猫家庭。 Petgugu 猫砂碗专为与水溶性猫砂一起使用而设计，并提供一系列附加功能 ... >>

体贴男人的魅力 14.04.2024

长期以来，女性更喜欢“坏男孩”的刻板印象一直很普遍。然而，英国莫纳什大学科学家最近进行的研究为这个问题提供了新的视角。他们研究了女性如何回应男性的情感责任和帮助他人的意愿。这项研究的结果可能会改变我们对男性对女性吸引力的理解。莫纳什大学科学家进行的一项研究得出了有关男性对女性吸引力的新发现。在实验中，女性看到了男性的照片，并附有关于他们在各种情况下的行为的简短故事，包括他们对遇到无家可归者的反应。一些人无视这名无家可归的人，而另一些人则帮助他，比如给他买食物。一项研究发现，与表现出同理心和善良的男性相比，表现出同理心和善良的男性对女性更具吸引力。 ... >>

来自档案馆的随机新闻

岛屿不想沉没 01.10.2010

尽管预测令人担忧，但由于全球变暖导致海平面上升，许多太平洋岛屿不会下沉。

新西兰地理学家分析了过去 27 年来在 60 个太平洋岛屿上拍摄的高分辨率航空和卫星照片。在此期间，海平面平均每年上升 12 毫米，水位上升 23 厘米。然而，只有四个岛屿部分淹没在海洋中。其余XNUMX个的面积没有变化，甚至没有增加。

什么解释了这种现象？许多热带岛屿被珊瑚环礁环绕。海浪和风不断地将石灰质珊瑚骨骼的碎片从环礁带到岛上的海岸，珊瑚继续生长，弥补了损失。结果，例如，Funamanu 小岛在 60 年间增加了 0,44 公顷，几乎是以前面积的 30%。

其他有趣的新闻：

▪ 灯泡无线化

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 吉布斯·威拉德的文章。一位科学家的传记

▪ 新教是如何产生的？详细解答

▪ 文章销售经理。职位描述

▪ 文章电路和放射性元素探针。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章带短路保护的电源，0-12 伏 400 毫安。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论