LEDに電力を供給するドライバの説明
LED は用途が広く費用対効果の高い照明源であり、あらゆる家庭に導入されています。最新の LED ランプの助けを借りて、アパート、住宅、オフィス、公共の建物、街路の照明を整理します。 LED で動作するデバイスの最も重要な要素はドライバーです。コンポーネントには、電化製品を使用する際に考慮すべき重要な機能が多数あります。
LEDドライバー - それは何ですか
「ドライバー」という言葉の直訳は「ドライバー」を意味します。したがって、LEDランプのドライバーは、デバイスに印加される電圧を制御し、照明のパラメーターを調整する機能を備えています。
LED 特定のスペクトルで光を発することができる電気デバイスです。デバイスが適切に動作するためには、リップルを最小限に抑えた一定の電圧のみをデバイスに供給する必要があります。この状態は、ハイパワー LED に特に当てはまります。わずかな電圧変動でも、デバイスが誤動作する可能性があります。入力電圧がわずかに低下すると、光出力パラメータに即座に影響します。設定値を超えると、クリスタルが過熱して焼損し、回復できなくなります。
ドライバは、入力電圧安定器の機能を実行します。必要な電流値と光源の適切な動作を維持するのは、このコンポーネントです。高品質のドライバーを使用することで、デバイスを長く安全に使用できます。
ドライバーの仕組み
LED ドライバは定電流源で、出力に電圧を生成します。理想的には、ドライバにかかる負荷に依存しないようにする必要があります。 AC ネットワークは不安定であるという特徴があり、多くの場合、そのパラメータには大きな変動があります。スタビライザーは変動を滑らかにし、その悪影響を防ぐ必要があります。
たとえば、40 Ω の抵抗を 12 V の電圧源に接続すると、300 mA の安定した電流を得ることができます。
2 つの同一の 40 Ω 抵抗を並列に接続すると、出力電流は 600 mA になります。この回路は非常に単純で、最も安価な電気機器の典型です。必要な電流強度を自動的に維持し、電圧リップルに完全に耐えることはできません。
種類
LED用のパワードライバは、動作原理に従って、リニアとパルスの2つの大きなグループに分けられます。
インパルスの安定化
インパルス安定化は、ほぼすべての電力のダイオードを扱う際の信頼性と効率によって特徴付けられます。
調整要素はボタンであり、回路には蓄電コンデンサが追加されています。電圧が印加された後、ボタンが押され、コンデンサにエネルギーが蓄えられます。ボタンが開くと、コンデンサからの直流電圧が照明器具に供給されます。コンデンサが放電されるとすぐに、手順が繰り返されます。
電圧上昇により、コンデンサの充電時間が短縮されます。電圧供給は、特別なトランジスタまたはサイリスタによってトリガーされます。
すべてが、1 秒あたり約数十万回の割合で自動的に行われます。この場合の効率は、多くの場合、95% という驚異的な数値に達します。動作中のエネルギー損失はごくわずかであるため、このスキームは高出力LEDを使用する場合でも効果的です。
リニアレギュレータ
電流調整の線形原理は異なります。このような回路の最も単純な図を下の図に示します。
回路には電流を制限する抵抗があります。電源電圧が変化した場合、抵抗器の抵抗値を変更すると、電流値を再設定できます。リニア レギュレータは、LED を流れる電流を自動的に監視し、必要に応じて抵抗スイッチによって調整します。このプロセスは非常に高速で、電源のわずかな変動にもすばやく反応するのに役立ちます。
この方式は単純で効果的ですが、調整素子を流れる電流の無駄な電力損失という欠点があります。このため、動作電流が小さい場合に最適です。高出力ダイオードを使用すると、調整要素がランプ自体よりも多くの電力を消費する可能性があります。
ピックアップ方法
LED ドライバーを選択するには、デバイスの特性を包括的に考慮する必要があります。
- 入力および出力電圧;
- 出力電流;
- パワー;
- 有害な影響に対する保護レベル。
まず、電源が決定されます。標準の AC 主電源、バッテリー、電源などが使用されます。主なことは、入力電圧がデバイスのパスポートで指定された範囲内にあることです。電流は、入力メインと接続された負荷にも一致する必要があります。
メーカーは、筐体の有無にかかわらずユニットを製造しています。エンクロージャーは、湿気、ほこり、および環境への悪影響から効果的に保護します。ただし、ユニットをランプに直接埋め込む場合、筐体は必須のコンポーネントではありません。
計算方法
電気回路を適切に編成するには、出力パラメータを計算することが重要です。得られたデータに基づいて、特定のモデルの選択が実装されます。
話題のビデオ: LED ランプのドライバーの選び方。
計算は、電圧と電流を考慮して、LED を考慮することから始まります。その特徴は資料に見ることができます。たとえば、電圧が 3.3 V、電流が 300 mA のダイオードが使用されます。 3つのLEDを直列に並べた照明器具を作る必要があります。回路の電圧降下は、3,3 * 3 = 9,9 × と計算されます。この場合の電流は一定のままです。したがって、出力電圧が 9.9V で電流が 300mA のドライバが必要になります。
最新のデバイスは特定の範囲で使用するように設計されているため、そのようなユニットを具体的に見つけることはできません。デバイスの電流がわずかに少なくなる可能性があり、ランプの明るさが低下します。このようなアプローチはデバイスを無効にする可能性があるため、電流を超えることは禁じられています。
次に、デバイスの電力を決定する必要があります。必要な指標を10〜20％超えるとよいでしょう。電力は、動作電圧に電流を掛けた式を使用して計算されます: 9.9 * 0.3 = 2.97 W。
LEDへの接続方法
特別なスキルがなくても、ドライバを LED に接続できます。コンタクトとコネクタは、ハウジングにマークされています。
INPUT は入力電流用、OUTPUT は出力用です。極性を確認することが重要です。接続する電圧が DC の場合、「+」接点をバッテリーのプラス極に接続する必要があります。
交流電圧を使用する場合は、入力ワイヤのマーキングを考慮してください。 「L」は位相、「N」はゼロです。位相はインジケータードライバーで確認できます。
「~」、「AC」またはマーキングがない場合は、極性を遵守する必要はありません。
いつ 直列ダイオード 出力に関しては、いずれの場合も極性を確認することが重要です。この場合、ドライバーからの「プラス」は回路の最初のLEDのアノードに接続され、「マイナス」は最後のLEDのカソードに接続されます。
回路内に多数の LED が存在する場合、それらを並列に接続されたいくつかのグループに分割することが必要になる場合があります。電力はすべてのグループの電力の合計になりますが、動作電圧は回路内の 1 つのグループの値に等しくなります。この場合の電流も加算されます。
LEDランプドライバの確認方法
LEDドライバの動作を確認するには、ランプを主電源に接続して確認できます。照明器具と脈動がないことを確認することだけが必要です。
LED なしでドライバを確認する方法があります。 220 V に接続され、出力で測定されます。読み取り値は一定で、ブロックに示されている値よりもわずかに高い値である必要があります。たとえば、ブロックに示されている値は 28 ～ 38 V であり、負荷なしで約 40 V の出力電圧を示します。
説明されているチェック方法では、ドライバーの正しさを完全に把握することはできません。アイドル時にオンにならない、または負荷なしで不安定に動作する、保守可能なユニットに遭遇することは珍しくありません。解決策は、特別な負荷抵抗をユニットに接続することのようです。選ぶ 抵抗器 単位に示されている値を考慮して、オームの法則に従うことができます。
抵抗を接続した後、出力電圧が仕様どおりであれば、ドライバは良好です。
耐用年数
ドライバーには独自の耐用年数があります。多くの場合、メーカーは、集中的な使用下で 30,000 時間のドライバー動作を保証しています。
寿命は、主電源の電圧変動、温度、湿度の影響も受けます。
使用率が低いと、デバイスの寿命が大幅に短くなる可能性があります。ドライバーが 200 W 用に設計されていても、90 W で機能する場合、空き電力のほとんどがネットワークの過負荷の原因になります。故障、ちらつきが発生し、ランプは1年以内に燃え尽きる可能性があります。
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