Bp3125 схема включения – Доработка недорогих китайских драйверов для светодиов
Отзыв о драйвере для LED лампы на микросхеме BP3125
У меня дома уже почти 5 лет трудятся светодиодные лампочки Оптоган, в том числе модели Оптолюкс 12 Вт. Однако уже 2 лампа стала неисправной – замигала как стробоскоп. Так как Оптоган прекратил их производство, было решено восстанавливать лампу с помощью китайского светодиодного драйвера. Для тех, кого это заинтересовало – прошу под кат.Доказательство покупки:
Для кого это покупалось:
Разбираем нашу лампу, и видим, что светодиодная сборка питается напряжением 26-32 Вольт, силой тока 0,4 А.
Сама сборка состоит из 12 1-ваттных светодиодов производства самой Оптоган (судя по всему, модели OLP-5065F6A-09A). Кому интересно – вот даташит на светодиод.
К слову, о них даже была статья в одном журнале.
Исходя из этих данных и заказываем драйвер, с максимально похожими параметрами.
Размеры драйвера – 42*18*17 мм., входное напряжение – 85 – 265 Вольт, выходное напряжение – 24 – 42 Вольт, сила тока – 300 мА. Рассчитан на мощность сборки 8 – 12 Ватт.
Картинка со страницы товара:
И пара моих фото:
Я не удержался, и до того, как сделал фото, протестировал драйвер и отпаял 2 силиконовых провода на входе. Сама плата собрана аккуратно, флюс отмыт (там где есть следы флюса – паял я).
Производитель драйвера – Dark energy :), версия – 1.5. построен он на микросхеме BP3125 производства китайской Bright Power Semiconductor (даташит).
Там же приведена типовая схема включения, по которой и собран драйвер. На входе стоит диодный мост и конденсатор на 400 В. 10 мКф, на выходе – кондер на 50 В. и 47 мКф.
К сожалению, я вспомнил о том, что нужно бы померить выходной ток, когда уже все собрал.
Приступим к финишной разборке лампы. Отверткой выковыриваем весь герметик, и вынимаем неисправный драйвер. К сожалению, тут аккуратность не спасает – все равно я снес 2 дросселя. Драйвер оптогана построен на микросхеме LNK403 производства Power Integrators (даташит).
Плату со светодиодами крепим к радиатору на термоклей, берем термоусадку диаметром 18 (лучше возьмите побольше) и обдуваем термофеном. В пластиковом цоколе удаляем остатки клея с помощью дремеля и насадок-наждачек. Клеим супер клеем.
Проверяем – все работает.
Приклеиваем плафон из поликарбоната с помощью клея B-7000, и вкручиваем в люстру.
Недостаток у этого драйвера по сравнению с родным – он включается чуть медленнее, буквально на долю секунды.
К сожалению, люксметра нет, так что проверить яркость не представляется возможным. Невооруженным глазом сильных отличий не замечено. То же касается пульсаций, которые на глаз незаметны.
После ремонта лампа работает уже 2 месяца, за это время проблем с ней не возникло.
В качестве бонуса – начинка лампы Оптоган оптолюкс на 5 Ватт, которая построена на микросхеме lnk457 (даташит).
Начинка Оптолюкс 5 Вт.
mysku.ru
Схема драйвера светодиодов 220В
Преимущества светодиодных лап рассматривались неоднократно. Обилие положительных отзывов пользователей светодиодного освещения волей-неволей заставляет задуматься о собственных лампочках Ильича. Все было бы неплохо, но когда дело доходит до калькуляции переоснащения квартиры на светодиодное освещения, цифры немного «напрягают».
Для замены обыкновенной лампы на 75Вт идёт светодиодная лампочка на 15Вт, а таких ламп надо поменять десяток. При средней стоимости около 10 долларов за лампу бюджет выходит приличный, да и еще нельзя исключить риск приобретения китайского «клона» с жизненным циклом 2-3 года. В свете этого многие рассматривают возможность самостоятельного изготовления этих девайсов.
Теория питания светодиодных ламп от 220В
Самый бюджетный вариант можно собирать своими руками из вот таких светодиодов. Десяток таких малюток стоит меньше доллара, а по яркости соответствует лампе накаливания на 75Вт. Собрать всё воедино не проблема, вот только напрямую в сеть их не подключишь – сгорят. Сердцем любой светодиодной лампы является драйвер питания. От него зависит, насколько долго и хорошо будет светить лампочка.
Что бы собрать светодиодную лампу своими руками на 220 вольт, разберёмся в схеме драйвера питания.
Параметры сети значительно превышают потребности светодиода. Что бы светодиод смог работать от сети требуется уменьшить амплитуду напряжения, силу тока и преобразовать переменное напряжение сети в постоянное.
Для этих целей используют делитель напряжения с резисторной либо ёмкостной нагрузкой и стабилизаторы.
Компоненты диодного светильника
Схема светодиодной лампы на 220 вольт потребует минимальное количество доступных компонентов.
- Светодиоды 3,3В 1Вт – 12 шт.;
- керамический конденсатор 0,27мкФ 400-500В – 1 шт.;
- резистор 500кОм — 1Мом 0,5 — 1Вт – 1 ш.т;
- диод на 100В – 4 шт.;
- электролитические конденсаторы на 330мкФ и 100мкФ 16В по 1 шт.;
- стабилизатор напряжения на 12В L7812 или аналогичный – 1шт.
Изготовление драйвера светодиодов на 220В своими руками
Схема лед драйвера на 220 вольт представляет собой не что иное, как импульсный блок питания.
В качестве самодельного светодиодного драйвера от сети 220В рассмотрим простейший импульсный блок питания без гальванической развязки. Основное преимущество таких схем – простота и надёжность. Но будьте осторожны при сборке, поскольку у такой схемы нет ограничения по отдаваемому току. Светодиоды будут отбирать свои положенные полтора ампера, но если вы коснётесь оголённых проводов рукой, ток достигнет десятка ампер, а такой удар тока очень ощутимый.
Схема простейшего драйвера для светодиодов на 220В состоит их трёх основных каскадов:
- Делитель напряжения на ёмкостном сопротивлении;
- диодный мост;
- каскад стабилизации напряжения.
Первый каскад – ёмкостное сопротивление на конденсаторе С1 с резистором. Резистор необходим для саморазрядки конденсатора и на работу самой схемы не влияет. Его номинал не особо критичен и может быть от 100кОм до 1Мом с мощностью 0,5-1 Вт. Конденсатор обязательно не электролитический на 400-500В (эффективное амплитудное напряжение сети).
При прохождении полуволны напряжения через конденсатор, он пропускает ток, пока не произойдет заряд обкладок. Чем меньше его ёмкость, тем быстрее происходит полная зарядка. При ёмкости 0,3-0,4мкФ время зарядки составляет 1/10 периода полуволны сетевого напряжения. Говоря простым языком, через конденсатор пройдет лишь десятая часть поступающего напряжения.
Второй каскад – диодный мост. Он преобразует переменное напряжение в постоянное. После отсечения большей части полуволны напряжения конденсатором, на выходе диодного моста получаем около 20-24В постоянного тока.
Третий каскад – сглаживающий стабилизирующий фильтр.
Конденсатор с диодным мостом выполняют функцию делителя напряжения. При изменении вольтажа в сети, на выходе диодного моста амплитуда так же будет меняться.
Что бы сгладить пульсацию напряжения параллельно цепи подключаем электролитический конденсатор. Его ёмкость зависит от мощности нашей нагрузки.
В схеме драйвера питающее напряжение для светодиодов не должно превышать 12В. В качестве стабилизатора можно использовать распространённый элемент L7812.
Собранная схема светодиодной лампы на 220 вольт начинает работать сразу, но перед включением в сеть тщательно изолируйте все оголённые провода и места пайки элементов схемы.
Вариант драйвера без стабилизатора тока
В сети существует огромное количество схем драйверов для светодиодов от сети 220В, которые не имеют стабилизаторов тока.
Проблема любого безтрансформаторного драйвера – пульсация выходного напряжения, следовательно, и яркости светодиодов. Конденсатор, установленный после диодного моста, частично справляется с этой проблемой, но решает её не полностью.
На диодах будет присутствовать пульсация с амплитудой 2-3В. Когда мы устанавливаем в схему стабилизатор на 12В, даже с учётом пульсации амплитуда входящего напряжения будет выше диапазона отсечения.
Диаграмма напряжения в схеме без стабилизатора
Диаграмма в схеме со стабилизатором
Поэтому драйвер для диодных ламп, даже собранный своими руками, по уровню пульсации не будет уступать аналогичным узлам дорогих ламп фабричного производства.
Как видите, собрать драйвер своими руками не представляет особой сложности. Изменяя параметры элементов схемы, мы можем в широких пределах варьировать значения выходного сигнала.
Если у вас возникнет желание на основе такой схемы собрать схему светодиодного прожектора на 220 вольт, лучше переделать выходной каскад под напряжение 24В с соответствующим стабилизатором, поскольку выходной ток у L7812 1,2А, это ограничивает мощность нагрузки в 10Вт. Для более мощных источников освещения требуется либо увеличить количество выходных каскадов, либо использовать более мощный стабилизатор с выходным током до 5А и устанавливать его на радиатор.
Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)
svetodiodinfo.ru
Драйвер для светодиодов своими руками: простые схемы с описанием
Для применения светодиодов в качестве источников освещения обычно требуется специализированный драйвер. Но бывает так, что нужного драйвера под рукой нет, а требуется организовать подсветку, например, в автомобиле, или протестировать светодиод на яркость свечения. В этом случае можно сделать драйвер для светодиодов своими руками.
Как сделать драйвер для светодиодов
В приведенных ниже схемах используются самые распространенные элементы, которые можно приобрести в любом радиомагазине. При сборке не требуется специальное оборудование, — все необходимые инструменты находятся в широком доступе. Несмотря на это, при аккуратном подходе устройства работают достаточно долго и не сильно уступают коммерческим образцам.
Необходимые материалы и инструменты
Для того, чтобы собрать самодельный драйвер, потребуются:
- Паяльник мощностью 25-40 Вт. Можно использовать и большей мощности, но при этом возрастает опасность перегрева элементов и выхода их из строя. Лучше всего использовать паяльник с керамическим нагревателем и необгораемым жалом, т.к. обычное медное жало довольно быстро окисляется, и его приходится чистить.
- Флюс для пайки (канифоль, глицерин, ФКЭТ, и т.д.). Желательно использовать именно нейтральный флюс, — в отличие от активных флюсов (ортофосфорная и соляная кислоты, хлористый цинк и др.), он со временем не окисляет контакты и менее токсичен. Вне зависимости от используемого флюса после сборки устройства его лучше отмыть с помощью спирта. Для активных флюсов эта процедура является обязательной, для нейтральных — в меньшей степени.
- Припой. Наиболее распространенным является легкоплавкий оловянно-свинцовый припой ПОС-61. Бессвинцовые припои менее вредны при вдыхании паров во время пайки, но обладают более высокой температурой плавления при меньшей текучести и склонностью к деградации шва со временем.
- Небольшие плоскогубцы для сгибания выводов.
- Кусачки или бокорезы для обкусывания длинных концов выводов и проводов.
- Монтажные провода в изоляции. Лучше всего подойдут многожильные медные провода сечением от 0.35 до 1 мм2.
- Мультиметр для контроля напряжения в узловых точках.
- Изолента или термоусадочная трубка.
- Небольшая макетная плата из стеклотекстолита. Достаточно будет платы размерами 60х40 мм.
Макетная плата из текстолита для быстрого монтажа
Схема простого драйвера для светодиода 1 Вт
Одна из самых простых схем для питания мощного светодиода представлена на рисунке ниже:
Как видно, помимо светодиода в нее входят всего 4 элемента: 2 транзистора и 2 резистора.
В роли регулятора тока, проходящего через led, здесь выступает мощный полевой n-канальный транзистор VT2. Резистор R2 определяет максимальный ток, проходящий через светодиод, а также работает в качестве датчика тока для транзистора VT1 в цепи обратной связи.
Чем больший ток проходит через VT2, тем большее напряжение падает на R2, соответственно VT1 открывается и понижает напряжение на затворе VT2, тем самым уменьшая ток светодиода. Таким образом достигается стабилизация выходного тока.
Питание схемы осуществляется от источника постоянного напряжения 9 — 12 В, ток не менее 500 мА. Входное напряжение должно быть минимум на 1-2 В больше падения напряжения на светодиоде.
Резистор R2 должен рассеивать мощность 1-2 Вт, в зависимости от требуемого тока и питающего напряжения. Транзистор VT2 – n-канальный, рассчитанный на ток не менее 500 мА: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 – любой маломощный биполярный npn: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547 и т.д. R1 – мощностью 0.125 — 0.25 Вт сопротивлением 100 кОм.
Ввиду малого количества элементов, сборку можно производить навесным монтажом:
Еще одна простая схема драйвера на основе линейного управляемого стабилизатора напряжения LM317:
Здесь входное напряжение может быть до 35 В. Сопротивление резистора можно рассчитать по формуле:
R=1,2/I
где I – сила тока в амперах.
В этой схеме на LM317 будет рассеиваться значительная мощность при большой разнице между питающим напряжением и падением на светодиоде. Поэтому ее придется разместить на небольшом радиаторе. Резистор также должен быть рассчитан на мощность не менее 2 Вт.
Более наглядно эта схема рассмотрена в следующем видео:
Здесь показано, как подключить мощный светодиод, используя аккумуляторы напряжением около 8 В. При падении напряжения на LED около 6 В разница получается небольшая, и микросхема нагревается несильно, поэтому можно обойтись и без радиатора.
Обратите внимание, что при большой разнице между напряжением питания и падением на LED необходимо ставить микросхему на теплоотвод.
Схема мощного драйвера с входом ШИМ
Ниже показана схема для питания мощных светодиодов:
Драйвер построен на сдвоенном компараторе LM393. Сама схема представляет собой buck-converter, то есть импульсный понижающий преобразователь напряжения.
Особенности драйвера
- Напряжение питания: 5 — 24 В, постоянное;
- Выходной ток: до 1 А, регулируемый;
- Выходная мощность: до 18 Вт;
- Защита от КЗ по выходу;
- Возможность управления яркостью при помощи внешнего ШИМ сигнала (интересно будет почитать, как регулировать яркость светодиодной ленты через диммер).
Принцип действия
Резистор R1 с диодом D1 образуют источник опорного напряжения около 0.7 В, которое дополнительно регулируется переменным резистором VR1. Резисторы R10 и R11 служат датчиками тока для компаратора. Как только напряжение на них превысит опорное, компаратор закроется, закрывая таким образом пару транзисторов Q1 и Q2, а те, в свою очередь, закроют транзистор Q3. Однако индуктор L1 в этот момент стремится возобновить прохождение тока, поэтому ток будет протекать до тех пор, пока напряжение на R10 и R11 не станет меньше опорного, и компаратор снова не откроет транзистор Q3.
Пара Q1 и Q2 выступает в качестве буфера между выходом компаратора и затвором Q3. Это защищает схему от ложных срабатываний из-за наводок на затворе Q3, и стабилизирует ее работу.
Вторая часть компаратора (IC1 2/2) используется для дополнительной регулировки яркости при помощи ШИМ. Для этого управляющий сигнал подается на вход PWM: при подаче логических уровней ТТЛ (+5 и 0 В) схема будет открывать и закрывать Q3. Максимальная частота сигнала на входе PWM — порядка 2 КГц. Также этот вход можно использовать для включения и отключения устройства при помощи пульта ДУ.
D3 представляет собой диод Шоттки, рассчитанный на ток до 1 А. Если не удастся найти именно диод Шоттки, можно использовать импульсный диод, например FR107, но выходная мощность тогда несколько снизится.
Максимальный ток на выходе настраивается подбором R2 и включением или исключением R11. Так можно получить следующие значения:
- 350 мА (LED мощностью 1 Вт): R2=10K, R11 отключен,
- 700 мА (3 Вт): R2=10K, R11 подключен, номинал 1 Ом,
- 1А (5Вт): R2=2,7K, R11 подключен, номинал 1 Ом.
В более узких пределах регулировка производится переменным резистором и ШИМ – сигналом.
Сборка и настройка драйвера
Монтаж компонентов драйвера производится на макетной плате. Сначала устанавливается микросхема LM393, затем самые маленькие компоненты: конденсаторы, резисторы, диоды. Потом ставятся транзисторы, и в последнюю очередь переменный резистор.
Размещать элементы на плате лучше таким образом, чтобы минимизировать расстояние между соединяемыми выводами и использовать как можно меньше проводов в качестве перемычек.
При соединении важно соблюдать полярность подключения диодов и распиновку транзисторов, которую можно найти в техническом описании на эти компоненты. Также диоды можно проверить с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления: в прямом направлении прибор покажет значение порядка 500-600 Ом.
Для питания схемы можно использовать внешний источник постоянного напряжения 5-24 В или аккумуляторы. У батареек 6F22 («крона») и других слишком маленькая емкость, поэтому их применение нецелесообразно при использовании мощных LED.
После сборки нужно подстроить выходной ток. Для этого на выход припаиваются светодиоды, а движок VR1 устанавливается в крайнее нижнее по схеме положение (проверяется мультиметром в режиме «прозвонки»). Далее на вход подаем питающее напряжение, и вращением ручки VR1 добиваемся требуемой яркости свечения.
Список элементов:
Заключение
Первые две из рассмотренных схем очень просты в изготовлении, но они не обеспечивают защиты от короткого замыкания и обладают довольно низким КПД. Для долговременного использования рекомендуется третья схема на LM393, поскольку она лишена этих недостатков и обладает более широкими возможностями по регулировке выходной мощности.
ledno.ru
Путёвый 5W светодиодный драйвер, исследуем по максимуму
Продолжаю обозревать светодиодные драйверы. На этот раз попался интересный экземпляр. Его особенность в том, что реальные характеристики превышают заявленные — это весьма редкое явление в китайской индустрии.
Монтаж и пайка — нормальные, флюс не отмыт, провода подключения припаяны прямо сверху монтажа
Габаритные размеры: 24x15x15мм
Реальная схема драйвера
ШИМ контроллер с обозначением 61YL4EEKK опознать не удалось, но похож на BP3122 мощностью 6Вт
www.bpsemi.com/pdf/BP3122/BP3122_EN_DS_Rev%201.1.pdf
Предохранитель выполнен в виде печатной дорожки — эта фишка часто встречается в бюджетных устройствах.
Снабберная цепь отсутствует 🙁
Токозадающий резистор 1,5Ом при необходимости можно скорректировать выходной ток.
Выходной конденсатор — керамический, в данном случае это лучшее решение.
Какие либо фильтры помех — отсутствуют, расположенный в 50см радиоприёмник прекрасно ловит с него помеху.
Примечательно, что импульсный трансформатор не имеет привычной дополнительной обмотки для питания микросхемы. Как раз это и позволило значительно расширить рабочий диапазон выходного напряжения (1-30В), что гораздо шире заявленного (7-18В).
Однако, выходной керамический конденсатор имеет рабочее напряжение 25В (габарит 1210), следовательно превышать его нельзя и число последовательно включённых светодиодов не должно превышать 7шт. Таким образом, этот драйвер может питать от 1 до 7 светодиодов на 1W (вместо заявленных 4-5).
Следующим фактором, ограничивающим мощность преобразователя является ёмкость входного сглаживающего конденсатора. При увеличении потребляемой мощности, увеличиваются пульсации тока через него и соответственно амплитуда пульсаций напряжения на нём (не более 20%). Превышать их нельзя, т.к. это может привести к быстрому выходу конденсатора из строя.
Расчёт необходимой ёмкости сглаживающего конденсатора довольно сложен и вряд-ли кто-то будет его проводить, посмотреть можно например тут:
www.platan.ru/shem/pdf/ec3.pdf
По своему опыту, для сетевого напряжения 220В / 50Гц на двухполупериодном выпрямителе, ёмкость входного сглаживающего конденсатора в микрофарадах должна быть не меньше выходной мощности преобразователя в ваттах (это уже с учётом КПД преобразователя и с учётом коэффициента запаса на деградацию конденсатора).
Вот тут и упираемся в ограничение по выходной мощности преобразователя на уровне 5Вт
Это означает, что если необходимо использовать данный преобразователь с числом светодиодов более 5, надо увеличивать ёмкость входного сглаживающего конденсатора до 6,8-10мкФ.
Для примера приведу осциллограмму напряжения на ВХОДНОМ сглаживающем конденсаторе при различной нагрузке драйвера
Нагрузка 2Вт, пульсации 22В (7%)
Нагрузка 3,5Вт, пульсации 32В (10%)
Нагрузка 5Вт, пульсации 40В (13%)
Нагрузка 7Вт, пульсации 56В (18%)
Нагрузка 8Вт, пульсации 64В (21%) — превышение предельно-допустимой амплитуды пульсаций.
По осциллограммам видно, что перегрузка возникает при выходной мощности более 7Вт, но со временем ёмкость конденсатора заметно снижается, поэтому и нужен запас.
Еще одна особенность этого драйвера — напряжение холостого хода (28В) ниже максимального напряжения под нагрузкой и это не ошибка измерения, при этом потребляемая мощность очень мала (не регистрируется).
Нагрев платы незначителен во всём рабочем диапазоне.
Пульсации выходного напряжения на частоте 100Гц незначительны и на фоне ВЧ почти не просматриваются
Пульсация при выходном напряжении 6В — 1,66В (27%) на частоте 24кГц
Пульсация при выходном напряжении 9В — 1,54В (17%) на частоте 35кГц
Пульсация при выходном напряжении 12В — 1,5В (12%) на частоте 44кГц
Пульсация при выходном напряжении 15В — 1,48В (10%) на частоте 53кГц
Пульсация при выходном напряжении 18В — 1,48В (8%) на частоте 63кГц
Пульсация при выходном напряжении 20В — 1,48В (7%) на частоте 70кГц
Пульсация при выходном напряжении 25В — 1,45В (6%) на частоте 86кГц
Пульсации напряжения (и тока) на частоте работы преобразователя довольно велики, но они не влияют на качество освещения.
График зависимости выходного тока, выходной мощности и КПД от выходного напряжения
Используемые приборы и оборудование:
— Mastech MS8217 — 2шт
— Power Meter 16A
— DS203
— Нагрузка в виде проволочных переменных резисторов
— Microsoft Excel
Убрать помехи с этого драйвера можно элементарно — подпаять конденсатор Y1(Y2) 2,2нФ (222) между обмотками трансформатора в нужное место. Радиоприёмник сразу перестаёт ловить помехи с драйвера.
Чтобы было понятней куда именно подключен конденсатор, показал его на схеме
Плюсы: малые габариты, нормальное качество изготовления, высокий КПД, нагрев незначителен, широкий диапазон выходного напряжения, термостойкие гибкие провода подключения, малые пульсации на сетевой частоте, нормальная стабилизация выходного тока.
Серьёзных минусов не обнаружено.
Альтернативное применение этого драйвера — питание 24В светодиодных лент расчётной длины, либо двух одинаковых отрезков 12В светодиодных лент, включённых последовательно. Также возможно питание 12В лент со сниженной мощностью драйвера.
Вывод: отличный недорогой драйвер для питания светодиодов, хорошо, что заказал сразу 5шт — хорошая вещь всегда пригодится.
Продолжение следует…
mysku.ru
Светодиодная лампа на 220 вольт GL5.5 с импульсным драйвером на микросхеме BP3122
Типовая схема драйвера светодиодной лампы на 220 V с микросхемой BP3122Сначала о драйвере. Микросхема BP3122 специально разработана для светодиодного освещения и является высокоэффективной микросхемой импульсного источника питания с встроенными полевыми транзисторами (650V), что сводит к минимуму количество внешних элементов, позволяет уменьшить размеры платы и, соответственно, стоимость драйвера.
Стабилизация тока через светодиоды реализована без оптопары, цепи обратной связи на TL431 и вспомогательной обмотки трансформатора. Вместе с тем минимизировано количество внешних компонентов. Пусковой ток составляет 60 мкА . Конденсатор в цепи питания VCC заряжается через пусковой резистор при включении. Как только напряжение VCC достигнет пускового порога, BP3122 начнет вырабатывать импульсы. Напряжение питания микросхемы стабилизирует внутренний стабилизатор на 15V. Сверхнизкий ток потребления микросхемы не требует наличия вспомогательной обмотки на трансформаторе для питания микросхемы.
Для стабилизации выходного тока через светодиоды к выводу SC подключается внешний резистор, через который протекает ток выходного полевого транзистора. Падение напряжения на резисторе сравнивается на компараторе с внутренним источником опорного напряжения 500 мВ. Таким образом изменяется скважность импульсов и поддерживается постоянный ток через светодиоды с точностью плюс/минус 5%.
Рекомендуемая выходная мощность микросхемы не более 5 Вт, а стабилизация выходного тока поддерживается в диапазоне входных напряжений переменного тока от 85 до 265 вольт. Максимальная частота переключения при нормальной работе составляет 65 — 70 кГц. В микросхеме реализованы: защита от короткого замыкания, защита от перенапряжения, защита от перегрева (порог 150 ℃ с гистерезисом 25 ℃) и другие. Если неисправность устранена, система восстановится и начнет нормально работать.
Внимание! Соблюдайте правила электробезопасности. Электротравмы, могут быть смертельными, а неправильный ремонт пожароопасным.
Теперь, собственно, о лампе GL5.5 – E27. Срок службы, продекларированный производителем, 50 000 часов. Гарантию в магазине дали на пол года. А на традиционные энергосберегающие дают год.
Китайские производители не оговаривают снижение яркости в процессе эксплуатации, а оно может достигать 50% и более в течение 1-2 лет и зависит от степени превышения номинальных режимов светодиодов. А цена у таких ламп пока-что, как у «вечных», хотя качественные диодные лампы стоят в разы дороже. Лампа будет светить, возможно, и 20 лет, но вы ее замените гораздо раньше, т.к. свет этот будет со временем все тусклее и тусклее. А причина простая, чтобы получить хорошую яркость дешевые светодиоды загоняют в жесткий режим. Нагрев таких светодиодов более 50 градусов даже на радиаторе, то есть они подвержены ускоренной деградации.
На выходе драйвера лампы GL5.5 установлены две параллельные цепочки из трех последовательно включенных светодиодов. Вместо предохранителя установлен резистор 2,2 Ом. При входном напряжении сети переменного тока 236 вольт напряжение на светодиодах составило 9,37 вольта постоянного тока. Ток через диоды – 250 мА. Получаем мощность около 2,5 Вт, до 50% которой уходит на нагрев светодиодов.
Все шесть светодиодов установлены на очень тонкой плате, приклеенной к алюминиевой пластине, которая крепится к алюминиевому радиатору с помощью двух винтов. В пластмассовой части лампы имеются вентиляционные отверстия.
Схема драйвера собрана на печатной плате с двухсторонним монтажом элементов. При включении лампы наблюдается задержка 0.5-1 сек до начала свечения. Стеклянный плафон рассеивает свет, а без плафона свет направленный и более яркий. Исходя из этого сравнение диодных ламп и ламп накаливания очень условно, но данную лампу можно приравнять к 40 ваттной лампе накаливания по силе света. Количество светодиодов и их размеры как в светильнике на 3 Вт, но они более мощные.
firstelectro.ru
Ремонтируем светодиодную лампу самостоятельно
Предыстория
Несколько лет назад были приобретены 4 светодиодные лампочки модели GL5.5-E27 изготовленные под брендом Estares. Две из них неплохо эксплуатировались в прихожей, где освещение горит по нескольку часов в день с периодическими переключениями, одна в ванной комнате и еще 1 в туалете, где режим эксплуатации отличается более частыми коммутациями, чем продолжительностью работы.
Но, невзирая на отличие в условиях эксплуатации, по истечении трех лет, все лампочки практически одновременно стали мигать через несколько минут после включения.
Причина этого явления известна — светодиоды постепенно выходят из строя из-за повышенного тока, протекающего через них. Производитель, чтобы лампа светила ярче использует драйвер с максимально допустимым для данного типа светодиодов выходным током. Как следствие светодиоды при работе нагреваются выше допустимой для данного типа светодиодов температуры, и соответственно быстрее деградируют. При этом яркость свечения лампы со временем начинает уменьшаться, это видно не вооруженным глазом. Сопротивление светодиодов также снижается и достигает того предела, при котором начинает срабатывать защита драйвера от перегрузки и короткого замыкания, это и вызывает мигание лампочки.
Ради интереса и экономии ради было принято решение попытаться осуществить ремонт этих светодиодных ламп, а именно заменить деградировавшие светодиоды на новые и посмотреть, что из этого получится.
Разборка светодиодной лампы
Обычным канцелярским ножом с узким лезвием очень аккуратно подрезаем клей, крепящий стеклянный плафон лампы к пластиковому корпусу. Плафон не придавливаем, он очень хрупкий и легко ломается. После подрезания клея плафон легко снимается.
Весь клей, а его там не мало, с обеих частей разобранной светодиодной лампы лучше удалить. Он нам не понадобится.
Что мы видим. На тонкой плате установлено шесть светодиодов, хотя возможна установка еще трех. Очевидно, что мы имеем дело с уже классическим подключением светодиодов к драйверу, такое же применяется в светодиодных лентах, по три последовательных светодиода. То есть, в данную лампу возможно установить всего 9 светодиодов, три группы по три светодиода в каждой. Это снизит нагрузку на светодиоды и продлит срок службы светодиодной лампы.
Плата прижата саморезами к пластиковому корпусу, в котором имеются вентиляционные отверстия, через алюминиевый радиатор.
Отпаиваем провода от платы и разбираем этот слоеный пирог. Термопаста между платой и радиатором отсутствует. Вопрос нужна ли она там риторический.
Под радиатором обнаруживаем плату драйвера. Обратите внимание на обесцвечивание красного плюсового провода. Это явно вызвано повышенной температурой.
В принципе дальше разбирать светодиодную лампу смысла нет, можно просто проверить работоспособность драйвера. При подаче на вход драйвера напряжения 220 В переменного тока, на выходе должно быть около 9 В постоянного.
Соблюдайте правила электробезопасности!
Лирически-теоретическое отступление
Но если есть большое желание посмотреть, а что там и как, то аккуратно поддеваем отверткой цоколь лампы по периметру и скручиваем цоколь по резьбе. Поддеваем торцовый контакт и вытаскиваем его. После этого плата драйвера свободно извлекается.
На фото провод идущий к торцовому контакту отсутствует.
Как видим, производитель не был оригинален и использовал типовой драйвер светодиодной лампы на микросхеме BP3122. .
Типовая схема применения BP3122 следующая:
Данная микросхема была специально разработана для применения в драйверах светодиодных ламп и представляет собой микросхему управления импульсным источником питания. Ее применение позволяет значительно сократить размер драйвера, а как следствие и его стоимость, за счет сокращения применяемых дополнительных компонентов.
Рекомендуемая производителем микросхемы выходная мощность не более 6 Вт при входном напряжении 230 В ±15% и 5 Вт в диапазоне входных напряжений переменного тока от 85 до 265 В. В микросхеме реализована защита от перегрузки и короткого замыкания, защита от перегрева, а также защита от перенапряжений. С механизмом самовозврата при устранении неисправности.
Уровень стабилизированного выходного тока определяется типом применяемого трансформатора, а именно соотношением витков первичной Np и вторичной Ns обмоток, и пиковым током в MOSFET, который в свою очередь, зависит от сопротивления задающего резистора, подключенного к входу CS микросхемы.
Стабилизация тока, на выходе исследованного драйвера, осуществляется на уровне 350 мА.
Ремонт светодиодной лампы
Для замены деградировавших, на AliExpress были заказаны новые светодиоды у этого продавца.
Отпаять старые светодиоды с платы проще всего посредством фена паяльной станции (температура около 300 °С). Можно и паяльником, но придется повозиться, изготовив специальную «вилочку для пайки светодиодов». Плата весьма теплоемкая и отбирает часть тепла на себя, поэтому паяльник менее 100 Вт можно даже не рассматривать.
Убрав старые светодиоды, не прекращая подогрева снизу платы, наносим на места пайки флюс, при необходимости припой, и размещаем новые светодиоды, соблюдая полярность.
Предварительно, выводы новых светодиодов также не помешает залудить. А для удобства их последующего позиционирования на плате, отметить, например анод, маркером.
Номинальные данные приобретенных светодиодов: ток 150 мА, напряжение 3,0 – 3,2 В, теплого, белого свечения 2800 – 3500 К.
Сборка осуществляется в обратном порядке. При наличии термопасты наносим ее на обратную сторону платы.
После этого работоспособность светодиодной лампы можно проверить, включив ее на несколько часов.
Не смотрите на горящие светодиоды не защищенным глазом, это опасно для зрения. Накройте их листом бумаги!
Если все нормально, все группы светодиодов светятся равномерно и не мигают, можно приклеить на место стеклянный плафон. Лучше использовать для этого клей типа «Момент». Термоклей не годится, при нагреве лампы во время работы, он может расплавиться и плафон отклеиться и упадет.
После высыхания клея светодиодная лампа снова будет служить вам верой и правдой. Ну а если вдруг, что, вы уже знаете, как ее починить.
Список файлов
BP3122-EN-DS-Rev-1-1.pdf
Описание микросхемы BP3122
- Загрузок: 1844
- Размер: 427 Kb
imolodec.com
Лампа народная на bp9916c
Лампочка народная НЛ-LED-A60-12Bт-230В-3000К-Е27 заинтересовала очень низкой ценой.
«Начинка» лампы оказалась лучше, чем предполагал: драйвер на bp9916c, неплохой алюминиевый теплоотвод под диодной матрицей и внутри пластикового стакана. Термопасты не пожалели.
 
 
 
Светодиодная народная лампа разбирается без особых проблем, главное аккуратно снять пластиковую светорассеивающую колбу, приклеенную к основанию силиконовым герметиком. Использовал канцелярский нож и тонкую минусовую отвертку.
 
 
 
Плата с bp9916c led driver разработана с учетом всех рекомендаций производителя этой микросхемы.
 
 
 
Краткое описание datasheet BP9916c на русском.
BP9916C драйвер LED с прецизионным поддержанием тока, работает в диапазоне входного напряжения питающей сети переменного тока от 85 до 265 вольт.
На микросхеме, специально разработанной для светодиодного освещения, создают высокоэффективные неизолированные понижающие преобразователи.
В BP9916C встроен MOSFET транзистор на 500 вольт. Ток потребления микросхемы составляет всего 180 мкА. Схема содержит минимальное количество внешних компонентов, поэтому цена и размер платы сведены к минимуму.
 
 
 
BP9916C использует запатентованный метод управления, за счет чего достигается точность поддержания тока через светодиоды и превосходная линейность регулирования. Драйвер работает в режиме критической проводимости, выходной ток не зависит от индуктивности и выходного напряжения.
После включения заряжается конденсатор и когда напряжение на выводе vcc достигает порога включения, внутренняя схема начинает работать. К выводу CS подключен компаратор, напряжение на этом выводе сравнивается с внутренним опорным напряжением 600 мВ. МОП-транзистор будет выключен, когда напряжение на CS достигает порога.
Пропорционально входному напряжению минимальное время переключения составляет 2,5 мксек, а максимальное 300 мксек.
 
 
 
Функции защиты
Для улучшения надежности системы в драйвер BP9916C встроены различные функции защиты, включая защиту от короткого замыкания светодиодов, защиту от перенапряжения VCC и температурное регулирование.
Когда возникает короткое замыкание LED матрицы, система работает на низкой частоте (3kHz), поэтому расход энергии очень низок.
Встроенная в чип схема терморегулирования при перегреве постепенно уменьшает ток через светоизлучающие диоды. Таким образом уменьшается тепловыделение и происходит термостатирование, установленное внутри до 140℃.
При разработке печатной платы должны соблюдаться следующие правила:
— резистор CS должен быть расположен как можно ближе к ножке CS микросхемы.
— шунтирующий конденсатор VCC должен располагаться как можно ближе к соответствующему выводу.
— площадь основного контура тока должна быть как можно меньше, чтобы уменьшить электромагнитное излучение.
— увеличение размера медной площадки вокруг выводов SC (5,6,7 и 8 ножки) обеспечивает дополнительный отвод тепла от микросхемы.
Все параметры и другие подробности, вплоть до расчета индуктивности катушки можно найти в bp9916c datasheet.
firstelectro.ru