Pt4515 схема драйвера: Схемы микромощных сетевых блоков питания на основе микросхемы PT4515

Схемы микромощных сетевых блоков питания на основе микросхемы PT4515

Три варианта сетевых бестрансформаторных микромощных источников питания с выходным током единицы-десятки миллиампер на основе микросхемы РТ4515. Эта микросхема широко применяется в светодиодных лампах.

Для управления симисторами, тринисторами, полевыми транзисторами и т. п., коммутирующими мощную сетевую нагрузку — электронагреватели и различную радиоэлектронную аппаратуру, широко используют маломощные узлы на транзисторах и микросхемах, в том числе и на микроконтроллерах.

Нередко для питания этих узлов применяют бестрансформаторные источники питания (ИП) на основе балластного конденсатора или резистора.

При потребляемом токе до 5 мА вполне подходящим может быть ИП на основе балластного резистора. Такого тока в большинстве случаев вполне достаточно для питания микросхем и оптопары, например MOC3063.

По сравнению с ИП с балластным конденсатором, очевидный недостаток ИП с балластным резистором — рассеивание на нём мощности около одного ватта.

Но есть и очевидное преимущество — пусковой ток примерно равен номинальному выходному току, в отличие от ИП с конденсатором, выходной ток которого зависит от ёмкости балластного конденсатора, а пусковой ток может существенно превышать его.

Это заставляет, во-первых, устанавливать дополнительный токоограничивающий резистор, на котором в ряде случаев может рассеиваться значительная мощность.

Во-вторых, конденсатор должен быть «с запасом», поскольку его пробой может привести к неприятным последствиям. Резистор в этом смысле более надёжен.

Параметры ИП с балластным резистором можно существенно улучшить, если дополнить его микросхемой РТ4515 — высоковольтным стабилизатором тока.

В последнее время эту микросхему широко применяют в светодиодных лампах небольшой мощности по своему прямому назначению как стабилизатор тока. Одна из таких ламп — торговой марки Gauss мощностью 10 Вт.

Почти все её элементы установлены на алюминиевой печатной плате-теплоотводе, а в цоколе размещён только защитный резистор.

Схема лампы

Схема лампы показана на рис. 1. Как видно, она очень проста. Диодный мост BD1 выпрямляет сетевое напряжение, конденсатор С1 сглаживает пульсации.

Рис. 1. Схема светодиодной лампы на основе PT4515E89C.

Защитный резистор R ограничивает ток зарядки конденсатора и выполняет функцию предохранителя. На микросхеме DA1 собран стабилизатор тока, последовательно с ним включены светодиоды.

Их число зависит от их параметров. В данном случае светодиодов всего семь, поскольку у каждого номинальное напряжение около 35 В.

В результате большая часть выпрямленного напряжения (примерно 250 В) падает на светодиодах. На микросхеме падает 50…60 В. Она заметно нагревается и поэтому установлена на плату, выполняющую функцию теплоотвода.

Ток стабилизации установлен резистором R1 в соответствии с формулой lout = 0.6/R1.

Вследствие применения стабилизатора тока через светодиоды протекает фиксированный ток, исключены его броски и пульсации. Но следует отметить, что последнее справедливо только в том случае, если в лампе установлен конденсатор С1.

Дело в том, что в некоторых дешёвых моделях светодиодных ламп на основе этой микросхемы сглаживающий конденсатор может отсутствовать.

В этом случае пульсации тока, а значит, и светового потока будут весьма большие.

Структурная схема PT4515

Рис. 2. Структурная схема микросхемы PT4515.

Теперь несколько слов о самой микросхеме PT4515, структурная схема которой показана на рис. 2. Она содержит высоковольтный полевой транзистор VT1, усилитель постоянного тока DA1, узел питания (стабилизатор напряжения) А1 и узел защиты от перегрева и высокого напряжения в режиме стабилизации тока А2.

Узел питания А1 формирует напряжение для питания остальных элементов и образцовое напряжение для усилителя DA1, который сравнивает его с напряжением на выводе REXT, к которому подключают внешний токозадающий резистор.

В зависимости от напряжения на токозадающем резисторе ОУ открывает или закрывает полевой транзистор, поддерживая ток стока стабильным.

Выпускают эту микросхему в корпусах Т0252, SOT89, СРС4 и ESOP8, от типа корпуса зависят тепловое сопротивление и максимальная рассеиваемая мощность (без теплоотвода).

Эту микросхему выпускают с обозначениями РТ4515 [1] и РТ4515С [2]. Параметры этих модификаций несколько различаются. Кроме того, их производят в разных корпусах.

Судя по измеренному напряжению на выводе REXT, можно предположить, что в микромощных ИП была применена микросхема РТ4515С.

Если в такой или подобной светодиодной лампе вышли из строя один или несколько светодиодов, а это типичная ситуация, и ремонтировать её нецелесообразно, исправные «остатки» можно использовать для изготовления небольшого по размерам и имеющего неплохие параметры сетевого ИП.

Пригодятся диодный мост, оксидный конденсатор и микросхема. Для этого следует вынуть из цоколя алюминиевую плату, на которой установлены элементы, нагреть её с нижней стороны (паяльником, феном или утюгом), а когда припой расплавится, аккуратно и быстро снять все элементы. Исправные светодиоды могут пригодиться для ремонта аналогичных ламп.

Основные технические параметры

• Максимальное напряжение на выходе (Vout max), В……….450
• Минимальное напряжение на выходе (Voul min), В………..6,5
• Собственный ток потребления (ldd), мкА…………..90…250
• Интервал установки выходного тока (loul), мА………..5…60
• Номинальное напряжение на входе/выходе REXT (Vrexl), мВ …………………582…618.

PT4115 — Понижающий преобразователь (драйвер светодиодов) — DataSheet

Общее описание

PT4115 представляет собой индуктивный понижающий преобразователь с непрерывным режимом работы, предназначенный для управления одним или несколькими последовательно подключенными светодиодами, питающимися от источника напряжения выше, чем общее напряжение цепи светодиодов. Микросхема может работать от источника питания с напряжением от 6 до 30 В и обеспечивает внешний регулируемый выходной ток до 1,2 А. В зависимости от напряжения питания и внешних компонентов, PT4115 может обеспечивать выходную мощность более 30 Вт. PT4115 включает в себя выключатель питания и схему контроля выходного тока, которая использует внешний резистор для установки номинального среднего выходного тока, а на отдельный вход DIM можно подавать либо постоянное напряжение, либо широкий диапазон ШИМ. Если подать напряжение 0,3 В или меньше на вывод DIM, отключает выход и микросхема переходит в ждущий режим. PT4115 выпускается в корпусах SOT89-5 и ESOP8.

Свойства

• Малое количество подключаемых внешних компонентов
• Широкий диапазон напряжения питания: от 6 до 30 В
• Выходной ток до 1.2 А
• Один вывод для включения/выключения и регулировки яркости, использующий постоянное напряжение или ШИМ
• Частота коммутации до 1 МГц
• Номинальная точность поддержания выходного тока 5%
• Встроенная схема отключения для защиты светодиодов
• Высокий К.П.Д. (до 97%)
• Отслеживание тока на стороне высокого напряжения
• Гистерезисное управление: без компенсации
• Регулируемый постоянный ток светодиода
• Корпус ESOP8 для схем с большой выходной мощностью
• Соответствует RoHS

Применение

• Замена низковольтных галогенных ламп светодиодами
• Освещение в автомобилях
• Низковольтное промышленное освещение
• Светодиодное резервное освещение
• Световые вывески
• Освещение с использованием безопасного сверхнизкого напряжения
• Подсветка в ЖК-телевизорах

Корпус	Температурный диапазон	Номер серии	Маркировка
SOT89-5	от -40 °C до 85 °C	PT4115B89E:Atype PT4115BS9E-B:B type	PT4115 xxxxxX
ESOP8	от -40 °C до 85 °C	PT4115BSOH: A type PT4115BSOH-B:B type	PT4115 xxxxxX

 

Типовая схема включения PT4115

 

Расположение выводов для разных корпусов PT4115

 

Назначение выводов

Номер вывода	Обозначение	Описание
1	SW	Выходной ключ. SW — это сток внутреннего N-канального MOSFET-ключа.
2	GND	Земля общая для цепей сигнала и питания.
3	DIM	Логический вход для управления яркостью. Когда на вывод DIM поступает сигнал низкого уровня, регулятор тока отключается. Когда на вывод DIM поступает сигнал высокого уровня, регулятор тока подключается.
4	CSN	Контроль тока на входе.
5	VIN	Питание.
—	Exposed PAD	Внутренне подключен к GND. Соединен  с корпусом для снижения теплового сопротивления.
ESOP8 4,5	NC	Не подключены

 

Абсолютные максимальные значения

Обозначение	Описание	Значение	Ед. изм.
VIN	Напряжение питания	-0.3~45	В
SW	Напряжение на выводе стока внутреннего мощного ключа	-0.3~45	В
CSN	Напряжение на выводе контроля тока на входе (По отношению к VIN)	+0.3~(-6.0)	В
DIM	Напряжение на выводе логического вход для управления яркостью	-0.3~6	В
Isw	Выходной ток ключа	1,5	A
PDmax	Рассеиваемая мощность (1)	1,5	Вт
Ptr	Тепловое сопротивление, SOT89-5 0JA	45	°C /Вт
Ptr	Тепловое сопротивление, ESOP8 0JA	40	°C /Вт
Tj	Диапазон рабочих температур кристалла	от -40 до 150	°C
Tstg	Температура хранения	от -55 до 150	°C
	Восприимчивость к электростатическим разрядам (2)	2	кВ
VIN	VDD напряжение источника питания	6 ~ 30	В
TOPT	Рабочая температура	от -40 до +85	°C

1. Максимальная рассеиваемая мощности должна снижаться при повышенных температурах и задается T_JMAX, θ_JA и температурой окружающей среды T_A. Максимально допустимая рассеиваемая мощность рассчитывается по формуле P_DMAX = (T_JMAX — T_A) / θ_JA или является числом, указанным в абсолютных максимальных значениях, в зависимости от того, что меньше.
2. Модель человеческого тела, 100 пФ, разряжаемая через резистор 1,5 кОм.

 Электрические характеристики (*, **)

Обозначение	Описание	Условия		Мин.	Тип.	Макс.	Ед. изм.
Vin	Входное напряжение			6		30	В
VUVLO	Напряжение блокировки	Vin пониженно			5,1		В
VUVLO, HYS	UVLO гистерезис	Vin повышенно			500		мВ
Fsw	Максимальная частота переключения					1	мГц
Чувствительность по току
VCSN	Средний текущий порог чувствительности по напряжению	VIN-VCSN	A тип	95	98	101	мВ
			В тип	99	102	105	мВ
VСSN_hys	Порог чувствительности по гистерезису				±15		%
ICSN	Входной ток на выводе CSN	VIN —  VCSN = 5 мВ			8		мкА
Рабочий ток
loFF	Потребляемый ток в режиме покоя при отключенном выходе	VDIM < 0.3 В			95		мкА
Управление яркостью
VDIM	Внутреннее напряжение питания	Плавающий DIM			5		В
VDIM_H	Напряжение высокого уровня на выводе DIM			2,5			В
VDIM_L	Напряжение низкого уровня на выводе DIM					0,3	В
VDIM_DC	Регулировка яркости постоянным током			0,5		2,5	В
fDIM	Максимальная частота	fosc= 500 кГц				50	кГц
DPWM_LF	Диапазон коэффициента заполнения для низкочастотного диммирования	fDIM =100 Гц		0,02%		1
	Диапазон регулировки яркости				5000:1

 

Обозначение	Описание	Условия	Мин.	Тип.	Макс.	Ед. изм.
Вход управления яркостью (DIM)
DPWM_HF	Коэффициент заполнения высокочастотного диммирования	fDIM = 20 кГц	4%		1
	Диапазон регулировки яркости			25:1
RDIM	Подтягивающее сопротивление внутри микросхемы, подключенное к источнику питания			200		кОм
IDIM_L	Ток утечки	VDIM = 0		25		мкА
Выходной ключ
Rsw	Сопротивление в открытом состоянии	VIN= 12 В		0,6		Ом
		VIN= 24 В		0,4
ISWmean	Допустимый ток				1,2	А
ILEAK	Ток утечки			0,5	5	мкА
Тепловая защита
TSD	Тепловой порог отключения			160		°C
Tso-hys	Гистерезис теплового отключения			20		°C

*Типовые параметры измеряются при 25 ° С и представляют собой параметрическую норму.

**Минимальные / максимальные пределы гарантируются проектированием, тестом или статистическим анализом.

 

Блок-схема внутреннего устройства микросхемы PT4115

 

Описание

Устройство в сочетании с катушкой (L1) и токочувствительным резистором (RS) формирует автоколебательный вольтодобавочный преобразователь с непрерывным режимом работы.

Когда входное напряжение на ввод VIN подается первый раз, начальный ток в L1 и RS равен нулю, а также отсутствует выходной сигнал от токоизмерительной схемы. При этом условии, на выходе компаратора CS присутствует высокий уровень сигнала. Этим осуществляется включение внутреннего переключателя. Вывод SW переключается и находится в состоянии низкого логического уровня, в результате чего ток протекает от VIN к земле через резистор RS, катушку L1 и светодиод(-ы). Ток возрастает со скоростью, определяемой VIN и L1, для создания линейно-изменяющегося  напряжения (V_CSN) через сопротивление RS. Когда (V_IN-V_CSN) > 115 мВ, выход компаратора CS переключается в состояние низкого уровня и переключатель выключается. Ток, проходящий по RS, уменьшается с другой скоростью. Когда (V_IN-V_CSN) < 85 мВ, переключатель включается снова, а средний ток на светодиоде определяется по формуле:

Схема измерения тока с высокой стороны и встроенная схема регулирования тока минимизируют количество внешних компонентов, поддерживая при этом ток через светодиоды с точностью ± 5%, используя 1% -ный резистор.

PT4115 осуществляет диммирование с помощью ШИМ-сигнала на входе DIM. Если на входе DIM напряжение логического уровня ниже 0,3 В PT4115 отключает светодиод. Для того чтобы через светодиод проходил полный ток, на вход DIM необходимо подать напряжение высокого логического уровня не менее 2.5 В. Частота изменения яркости ШИМ колеблется в диапазоне от 100 Гц до более чем 20 кГц.

Выводом DIM можно управлять от внешнего источника постоянного напряжения (V_DIM), для регулировки выходного тока до значения ниже номинального среднего значения, определенного резистором RS. Напряжение постоянного тока может быть в пределах от 0,5 В до 2,5 В. Когда напряжение на выводе DIM выше 2,5 В, выходной ток не изменяется. Ток светодиода также можно регулировать с помощью резистора, подключенного к выводу DIM. Внутренний подтягивающий резистор (номиналом 200 кОм) подключен к встроенному стабилизатору напряжения 5 В. Напряжение на выводе DIM делится внутренним и внешним резисторами.

Вывод DIM подтягивается к встроенному стабилизатору напряжения (5 В) резистором номиналом 200 кОм. Он может изменяться при нормальной работе. Когда напряжение, подаваемое на DIM падает ниже порога (0,3 В ном.), выходной переключатель выключается. Внутренний стабилизатор и источник опорного напряжения остаются включенными во время выключения, чтобы иметь опорное напряжение для схемы выключения. Номинальный потребляемый ток в выключенном состоянии 95 мкА и ток утечки ниже 5 мкА.

Кроме того, для обеспечения надежности PT4115 обладает встроенной функцией защитного отключения при перегреве (TSD) и теплоотводящей площадкой. TSD отключает ИС при перегреве (160 ℃).  Также теплоотводящая площадка усиливает рассеивание мощности. В результате PT4115 обеспечивает безопасное прохождение больших токов.

 

Номинальные эксплуатационные характеристики

Применение

Установка номинального среднего выходного тока с помощью внешнего резистора RS

Номинальный средний выходной ток в светодиоде(-ах) определяется номиналом внешнего токочувствительного резистора (RS), подключенного между VIN и CSN, и рассчитывается следующим образом:

Это уравнение справедливо, когда вывод DIM плавает (изменяется) или на нем присутствует напряжение выше 2,5 В (должно быть меньше 5 В). На самом деле, RS устанавливает максимальный средний ток, который может быть скорректирован до меньшего при диммировании.

Регулировка выходного тока с помощью внешнего управляющего напряжения постоянного тока

Вывод DIM может управляться внешним напряжением постоянного тока (VDIM), как показано на рисунке ниже, для регулировки выходного тока на значение ниже номинального среднего значения, определенного токочувствительным резистором RS.

Средний выходной ток определяется следующим образом:

Обратите внимание, что 100% настройка яркости соответствует диапазону:

Регулировка выходного тока с помощью ШИМ-управления

Для регулировки выходного тока до значения ниже номинального среднего значения, установленного резистором RS, применяется широтно-импульсная модуляция (ШИМ) с коэффициентом заполнения на выводе DIM, как показано ниже.

Диммирование с использованием ШИМ обеспечивает уменьшенную яркость за счет модуляции прямого тока светодиода от 0% до 100%. Яркость светодиода контролируется путем регулирования относительных соотношений времени включения и выключения. 25% уровень яркости  достигается за счет включения светодиода при прохождении полного тока в течение 25% времени от периода одного цикла. Для того чтобы обеспечить процесс переключения между включенным и выключенным состоянием невидимый человеческими глазами, частота переключения должна составлять больше 100 Гц. Выше 100 Гц, человеческие глаза усредняют время включения и выключения, видя только эффективную яркость, которая пропорциональна коэффициенту заполнения во время работы светодиодов. Преимущество использования ШИМ диммирования заключается в том, что прямой ток всегда постоянный, поэтому цвет светодиода не меняется при изменении яркости, как это происходит при аналоговом диммировании. Импульсный ток обеспечивает точное регулирование яркости при сохранении чистоты цвета. Частота диммирования PT4115 может достигать 20 кГц.

Режим выключения электропитания

При появлении напряжения ниже 0,3 В на выводе DIM происходит отключение выхода, а ток питания снизится до низкого уровня потребления в режиме ожидания — 95 мкА.

Плавное включение

Внешний конденсатор, подключенный между выводом DIM и землей обеспечит дополнительную задержку плавного включения, увеличив время, необходимое для того, чтобы напряжение на этом выводе поднялось до порога включения и замедление скорости нарастания управляющего напряжения на входе компаратора. Добавление емкости конденсатора увеличивает эту задержку примерно на 0,8 мс/нФ.

Встроенная защита светодиода при обрыве цепи

Если в цепи со светодиодом(-ами) произойдет обрыв, катушка изолируется от вывода SW микросхемы, поэтому микросхема и светодиод не будут повреждены.

Выбор конденсатора

Для развязки входных сигналов необходимо использовать конденсатор с низким ЭПС (ESR), так как ЭПС (ESR) этого конденсатора появляется последовательно с импедансом источника питания и снижает общий КПД. Этот конденсатор должен выдавать относительно высокий пиковый ток в катушку и сглаживать текущую пульсацию на входе. Допустимое минимальное значение конденсатора составляет 4.7 мкФ, если источник входного питания постоянного тока находится близко к устройству, но более высокие значения емкости дают большую производительность при более низких входных напряжениях, особенно когда импеданс источника является высоким. Для выпрямленного входного переменного тока рекомендуется использовать танталовый конденсатор, номинал которого должен быть выше 100 мкФ. Входной конденсатор должен быть расположен как можно ближе к ИС.

Для максимальной стабильности по температуре и напряжению рекомендуется использовать конденсаторы X7R, X5R или лучшим диэлектриком. Конденсаторы с диэлектриком Y5V не подходят для развязки в этом применении и НЕ должны использоваться.

Подходящим конденсатором от производителя Murata является GRM42-2X7R475K-50.

Следующие веб-сайты полезны при поиске альтернатив:

www.murata.com

www.t-yuden.com

www.avxcorp.com

Выбор индуктивности

Рекомендуемые значения индуктивности для PT4115 находятся в диапазоне от 27 мкГн до 100 мкГн. Рекомендуется использовать катушки индуктивности с более высокими номиналами при более низком выходном токе, чтобы минимизировать ошибки из-за задержек переключения, приводящих к увеличению пульсаций и снижению эффективности. Использование катушек индуктивности с более высокими номиналами приводит к меньшему изменению выходного тока в диапазоне напряжений питания. (см. графики).  Индуктивность должна располагаться как можно ближе к микросхеме и иметь низкоомные соединения с выводами SW и VIN. Выбранная катушка индуктивности должна иметь ток насыщения выше пикового выходного тока и номинальное значение постоянного тока выше требуемого среднего выходного тока.

В следующей таблице приведено руководство по подбору индуктивности:

Ток нагузки	Индуктивность	Ток насыщения
Iout > 1A	27-47 мкГн	1.3-1.5 раза от тока нагрузки
0.8A < Iout ≤ 1A	33-82 мкГн
0.4A < Iout ≤ 0.8A	47-100 мкГн
Iout ≤ 0.4A	68-220 мкГн

Подходящие катушки индуктивности для использования с PT4115 приведены в таблице ниже:

Номер партии	L (мкГн)	DCR (Ом)	ISAT (A)	Производитель
MSS1038-333	27	0.089	2.48	CoilCraft www.coilcraft.com
MSS1038-333	33	0.093	2.3
MSS1038-473	47	0.128	2
MSS1038-683	68	0.213	1.6
MSS1038-104	100	0.304	1.3

Номиналы индуктивности должны быть выбраны для поддержания коэффициента заполнения и времени «вкл»/«выкл» в указанных пределах по напряжению питания и диапазону тока нагрузки.

В качестве руководства можно использовать следующие уравнения.

Время «Включения» для вывода SW:

Время «Выключения» для вывода SW:

Где:

L — индуктивность катушки (Гн)

rL — сопротивление катушки (Ом)

R_S — токочувствительное сопротивление (Ом)

Iavg — это необходимый ток для питания светодиода (A)

Δ I – максимальный ток пульсаций в катушки (A) {Внутренне установлен на 0,3 x Iavg}

V_IN — напряжение питания (В)

V_LED — общее прямое напряжение светодиода (В)

R_SW — сопротивление переключателя (Ом) {0,6 Ом номинальное}

V_D — прямое напряжение диода при требуемом токе нагрузки (В)

Выбор диода

Для максимальной эффективности и производительности, выпрямитель (D1) должен быть быстродействующим диодом Шоттки с низким ёмкостным сопротивлением и малым обратным током утечки при максимальном рабочем напряжении и температуре.

Эти диоды обеспечивают лучшую эффективность, чем кремниевые, из-за комбинации более низкого прямого напряжения и меньшего времени восстановления.

Важно выбирать детали с пиковым  номинальным значением тока выше пикового тока катушки и постоянным номинальным значением тока выше, чем максимальный выходной ток нагрузки. Очень важно учитывать ток обратной утечки диода в работе при температуре выше 85 °C. Избыточная утечка увеличит рассеиваемую мощности в устройстве, а также при близком расположении к нагрузке может привести к быстрому перегреву.

Более высокое прямое напряжение и перерегулирование из-за обратного времени восстановления в кремниевых диодах увеличат пиковое напряжение на выводе SW. Если используется кремниевый диод, необходимо следить за появлением полного напряжения на контакте SW, включая пульсации питания, не превышающем указанное максимальное значение. Следующие веб-сайты полезны при поиске альтернатив: www.onsemi.com.

Снижение выходных пульсаций

Максимальный пиковый ток пульсаций в светодиоде(-ах) может быть уменьшен, если это необходимо, при помощи шунтирующего конденсатора C_LED установленного параллельно светодиоду(-ам), как показано на рисунке ниже:

 

Значение 1uF уменьшит ток пульсации питания в три раза (приблизительно). Пропорционально более низкая пульсация может быть достигнута с более высокими значениями конденсатора. Обратите внимание, что конденсатор не будет влиять на рабочую частоту или эффективность, но это увеличит задержку запуска и уменьшит частоту диммирования за счет снижения скорости повышения напряжения светодиода. Добавляя этот конденсатор, токовый сигнал через светодиод(-ы) изменяется от треугольной формы до более синусоидальной без изменения среднего значения тока.

Внутренний регулятор отключает драйвер от переключателя до тех пор, пока напряжение питания не превысит порог запуска (VUVLO). Выше этого порога устройство начнет работать. Однако при напряжении питания ниже заданного минимального значения коэффициент заполнения при переключении будет высоким, а рассеиваемая мощность устройства будет максимальной. Следует соблюдать осторожность, чтобы избежать использования устройства в таких условиях, чтобы свести к минимуму риск превышения максимально допустимой температуры. (См. Следующий раздел, посвященный тепловым характеристикам). Управление выключателем отключается, когда напряжение питания падает ниже порога пониженного напряжения (VUVLO-0.5V).

Тепловые характеристики

При работе устройства при высоких температурах окружающей среды или при максимальном токе нагрузки следует соблюдать осторожность, чтобы избежать превышения пределов рассеивания мощности. На приведенном ниже графике приведены сведения о снижении рассеиваемой мощности. Это предполагает, что устройство должно быть установлено на печатной плате 25 мм² c толщиной медного слоя 1 oz, находящейся в невентилируемом помещении.

Обратите внимание, что рассеивание мощности устройства чаще всего будет максимальным при минимальном напряжении питания. Она также будет увеличиваться, если КПД схемы-низкий. Это может быть вызвано использованием непригодных катушек или чрезмерной паразитной емкостью на выходе переключателя. Когда есть ограничения по внутренней рассеиваемой мощности устройства, рекомендуется использовать корпус ESOP8 из-за его повышенной способности рассеивать мощность.

Температурная компенсация выходного тока.

Светодиоды высокой яркости часто должны идут с температурной компенсацией по току, чтобы поддерживать стабильную и надежную работу на всех уровнях управления. Светодиоды обычно монтируются удаленно от устройства, поэтому по этой причине температурные коэффициенты внутренних цепей для PT4115 оптимизированы для минимизации изменения выходного тока при отсутствии компенсации.  Если требуется компенсация выходного тока, можно использовать внешнюю цепь измерения температуры — обычно с использованием термисторов и / или диодов с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), установленных очень близко к светодиоду (светодиодам). Выход измерительной цепочки можно использовать для управления выводом DIM, чтобы уменьшить выходной ток с повышением температуры.

Защитное отключение при перегреве

Для обеспечения надежности PT4115 оснащена функцией защитного отключения при перегреве (TSD). TSD отключает ИС при перегреве (160 ℃). Когда температура микросхемы уменьшается (140 ℃), работа ИС снова восстанавливается.

Рекомендации по компоновке

Тщательная компоновка печатной платы имеет решающее значение для достижения низких потерь при переключении и стабильной работы. По возможности используйте многослойную плату для лучшей помехоустойчивости. Минимизируйте шумы заземления, подключив высокоточное заземление, провод заземления входного байпас-конденсатора и заземление выходного фильтра в одну точку (звездой).

Вывод SW

Вывод SW устройства является быстродействующим коммутационным узлом, поэтому дорожки печатной платы должны быть как можно короче. Чтобы свести к минимуму «обрыв» земли, вывод заземления устройства должен быть припаян непосредственно к шине заземления.

Катушки развязывающие конденсаторы и токочувствительный резистор тока

Особенно важно установить катушку и входной развязывающий конденсатор как можно ближе к выводам микросхемы, чтобы минимизировать паразитное сопротивление и индуктивность, что может ухудшит эффективность. Также важно свести к минимуму любое сопротивление дорожки последовательно с токовым резистором RS. Лучше всего подключить VIN непосредственно к одному концу RS а CSN непосредственно к противоположному концу RS без других токов, протекающих в этих дорожках. Важно, чтобы катодный ток диода Шоттки не протекал по дорожке между RS и VIN, так как это может дать кажущуюся более высокую степень тока, чем есть на самом деле из-за сопротивления дорожек.

Схема подключения

Рисунок 1 – Схема подключения светодиода мощностью 1 Вт Рисунок 2 – Схема подключения 3-х светодиодов мощностью 1 Вт Рисунок 1 – Демонстрационная плата для массового производства

Размеры корпусов

Корпус SOT89-5

 

Обозначение	Миллиметры		Дюймы
	Мин	Макс	Мин	Макс
A	1.400	1.600	0.055	0.063
b	0.320	0.520	0.013	0.020
b1	0.360	0.560	0.014	0.022
c	0.350	0.440	0.014	0.017
D	4.400	4.600	0.173	0.181
D1	1.400.	1.800	0.055	0.071
E	2.300	2.600	0.091	0.102
E1	3.940	4.250	0.155	0.167
e	1.500 Ном		0.060 Ном
e1	2.900	3.100	0.114	0.122
L	0.900	1.100	0.035	0.043

Корпус ESOP-8

 

Обозначение	Размеры в миллиметрах		Размеры в дюймах
	Мин	Макс	Мин	Макс
A	1.350	1.750	0.053	0.069
A1	0.050	0.150	0.004	0.010
A2	1.350	1.550	0.053	0.061
b	0.330	0.510	0.013	0.020
c	0.170	0.250	0.006	0.010
D	4.700	5.100	0.185	0.200
D1	3.202	3.402	0.126	0.134
E	3.800	4.000	0.150	0.157
E1	5.800	6.200	0.228	0.244
E2	2.313	2.513	0.091	0.099
e	1.270(BSC)		0.050(BSC)
L	0.400	1.270	0.016	0.050
θ	0°	8°	0°	8°

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Лампы Saffit

Ферон под брендом Saffit производит линейку ламп sba6010, sba6012, sba6015, sba6020, которые отличаются мощностью и световым потоком.

&nbsp &nbsp &nbsp

В лампе SBA6012 матрица содержит цепочку из 14 включенных последовательно светодиодов 2835.

Производится несколько разновидностей SMD LED 2835:
— прямое падение напряжения от 3,1 до 3,6 В
— прямое падение напряжения 9,8 В (три кристалла в корпусе)
— световой поток от 20 до 145 Лм
— сила тока от 60 до 300 мА

&nbsp
На корпусе лампы указан 2017 год выпуска, а на матрице 2015 – разница 2 года. Также на матрице указан тип и количество диодов.

Цифры в типе светодиода определяют только размер корпуса, а кристалл может быть любой, чем и «грешат» производители.

В корпуса светодиода SMD 2835 (2,8 на 3,5 мм) производители устанавливают кристаллы от 0,2 до 1Wt, но могут быть установлены и более слабые кристаллы, а световой поток можно увеличить за счет значительного превышения номинального рабочего тока, что приводит к перегреву и преждевременному выходу диодов из строя.

Поэтому количество светодиодов и размер корпуса не является решающим фактором для оценки мощности лампы, т.к. кристаллы могут быть разные. О мощности можно судить по размеру кристалла, но под люминофором его увидеть не всегда возможно.

&nbsp
На фото видно, что в лампе Saffit 20w установлены два типа светодиодов: справа 14 штук с тремя маленькими кристаллами, слева 8 штук с большими кристаллами &nbsp
Принципиальная электрическая схема SBA6012

При обрыве в цепи светодиодов на конденсаторе С2 установится амплитудное значение напряжения сети 310 вольт при входном переменном напряжении 220, а при 230 напряжение на конденсаторе составит 324 В. Поскольку С2 рассчитан на 250 вольт, то при повышенном напряжении он может выйти из строя.

&nbsp
Внешний вид платы SBA6012 &nbsp
Так выглядит Saffit SBA6020 без матового светорассеивающего плафона.

В схеме светодиодной лампы Saffit на 20w использован драйвер PT4515, datasheet нашел только на китайском, поэтому даю ссылку на его аналог SM2082. Здесь также можно найти схемы и описание.

Самостоятельно официальный сайт SAFFIT не существует, т.к. это новый бренд на базе Feron. Позиционируется, как эконом линейка продукции, отличается своей доступностью. В ассортименте Саффит представлены led лампы, светодиодные прожекторы, светодиодные светильники.

Официальный интернет-магазин Saffit находится на сайте Feron — shop.feron.ru/vendors/

Схема светодиодной лампы на 220в

Как паять светодиодную ленту

Светодиодная лента на 220 в

Простое зарядное устройство

Разрядное устройство для автомобильного аккумулятора

Напряжение на светодиоде

Схема драйвера светодиодов на 220

Подсветка для кухни из ленты

Подсветка рабочей зоны кухни

LED лампа Selecta g9 220v 5w

Светодиодная лампа ASD LED-A60

Схема светодиодной ленты

Схема диодной лампы 5 Вт 220в

Простой цифровой термометр своими руками с датчиком на LM35

Общедомовой учет тепла

Ремонт светодиодных LED ламп, электрические схемы

Светодиодные лампы, благодаря малому энергопотреблению, теоретической долговечности и снижению цены стремительно вытесняют лампы накаливания и энергосберегающие. Но, несмотря на заявленный ресурс работы до 25 лет, зачастую перегорают, даже не отслужив гарантийный срок.

В отличие от ламп накаливания, 90% перегоревших светодиодных ламп можно успешно отремонтировать своими руками, даже не имея специальной подготовки. Представленные примеры помогут Вам отремонтировать отказавшие светодиодные лампы.

Устройство светодиодной лампы

Прежде, чем браться за ремонт светодиодной лампы нужно представлять ее устройство. Вне зависимости от внешнего вида и типа применяемых светодиодов, все светодиодные лампы, в том числе и филаментные лампочки, устроены одинаково. Если удалить стенки корпуса лампы, то внутри можно увидеть драйвер, который представляет собой печатную плату с установленными на ней радиоэлементами.

Любая светодиодная лампа устроена и работает следующим образом. Питающее напряжение с контактов электрического патрона подается на выводы цоколя. К нему припаяны два провода, через которые напряжение подается на вход драйвера. С драйвера питающее напряжение постоянного тока подается на плату, на которой распаяны светодиоды.

Драйвер представляет собой электронный блок – генератор тока, который преобразует напряжение питающей сети в ток, необходимый для свечения светодиодов.

Иногда для рассеивания света или защиты от прикосновения человека к незащищенным проводникам платы со светодиодами ее закрывают рассеивающим защитным стеклом.

О филаментных лампах

По внешнему виду филаментная лампа похожа на лампу накаливания. Устройство филаментных ламп отличается от светодиодных тем, что в качестве излучателей света в них используется не плата со светодиодами, а стеклянная герметичная заполненная газом колба, в которой размещены один или несколько филаментных стержней. Драйвер находится в цоколе.

Филаментный стержень представляет собой стеклянную или сапфировую трубку диаметром около 2 мм и длиной около 30 мм, на которой закреплены и соединены последовательно покрытые люминофором 28 миниатюрных светодиодов. Один филамент потребляет мощность около 1 Вт. Мой опыт эксплуатации показывает, что филаментные лампы гораздо надежнее, чем изготовленные на базе SMD светодиодов. Полагаю, со временем они вытеснят все другие искусственные источники света.

Филаментным лампам и их ремонту посвящена отдельная статья «Устройство и ремонт филаментных ламп».

Примеры ремонта светодиодных ламп

Внимание, электрические схемы драйверов светодиодных ламп гальванически связаны с фазой электрической сети и поэтому следует соблюдать осторожность. Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током.

Ремонт светодиодной лампы
ASD LED-A60, 11 Вт на микросхеме SM2082

В настоящее время появились мощные светодиодные лампочки, драйверы которых собраны на микросхемах типа SM2082. Одна из них проработала менее года и попала мне в ремонт. Лампочка бессистемно гасла и опять зажигалась. При постукивании по ней она отзывалась светом или гашением. Стало очевидно, что неисправность заключается в плохом контакте.

Чтобы добраться к электронной части лампы нужно с помощью ножа подцепить рассеивающее стекло в месте соприкосновения его с корпусом. Иногда отделить стекло трудно, так как при его посадке на фиксирующее кольцо наносят силикон.

После снятия светорассеивающего стекла открылся доступ к светодиодам и микросхеме – генератора тока SM2082. В этой лампе одна часть драйвера была смонтирована на алюминиевой печатной плате светодиодов, а вторая на отдельной.

Внешний осмотр не выявил дефектных паек или обрывов дорожек. Пришлось снимать плату со светодиодами. Для этого сначала был срезан силикон и плата поддета за край лезвием отвертки.

Чтобы добраться до драйвера, расположенного в корпусе лампы пришлось его отпаять, разогрев паяльником одновременно два контакта и сдвинуть вправо.

С одной стороны печатной платы драйвера был установлен только электролитический конденсатор емкостью 6,8 мкФ на напряжение 400 В.

С обратной стороны платы драйвера был установлен диодный мост и два последовательно соединенных резистора номиналом по 510 кОм.

Для того, чтобы разобраться в какой из плат пропадает контакт пришлось их соединить, соблюдая полярность, с помощью двух проводков. После простукивания по платам ручкой отвертки стало очевидным, что неисправность кроется в плате с конденсатором или в контактах проводов, идущих из цоколя светодиодной лампы.

Так как пайки не вызывали подозрений сначала проверил надежность контакта в центральном выводе цоколя. Он легко вынимается, если поддеть его за край лезвием ножа. Но контакт был надежным. На всякий случай залудил провод припоем.

Винтовую часть цоколя снимать сложно, поэтому решил паяльником пропаять пайки подходящих от цоколя проводов. При прикосновении к одной из паек провод оголился. Обнаружилась «холодная» пайка. Так как добраться для зачистки провода возможности не было, то пришлось смазать его активным флюсом «ФИМ», а затем припаять заново.

После сборки светодиодная лампа стабильно излучала свет, несмотря за удары по ней рукояткой отвертки. Проверка светового потока на пульсации показала, что они значительны с частотой 100 Гц. Такую светодиодную лампу допустимо устанавливать только в светильники для общего освещения.

Электрическая схема драйвера
светодиодной лампы ASD LED-A60 на микросхеме SM2082

Электрическая схема лампы ASD LED-A60, благодаря применению в драйвере для стабилизации тока специализированной микросхемы SM2082 получилась довольно простой.

Схема драйвера работает следующим образом. Питающее напряжение переменного тока через предохранитель F подается на выпрямительный диодный мост, собранный на микросборке MB6S. Электролитический конденсатор С1 сглаживает пульсации, а R1 служит для его разрядки при отключении питания.

С положительного вывода конденсатора питающее напряжение подается непосредственно на последовательно включенные светодиоды. С вывода последнего светодиода напряжение подается на вход (вывод 1) микросхемы SM2082, в микросхеме ток стабилизируется и далее с ее выхода (вывод 2) поступает на отрицательный вывод конденсатора С1.

Резистор R2 задает величину тока, протекающего через светодиоды HL. Величина тока обратно пропорциональна его номиналу. Если номинал резистора уменьшить, то ток увеличится, если номинал увеличить, то ток уменьшится. Микросхема SM2082 допускает регулировать резистором величину тока от 5 до 60 мА.

Ремонт светодиодной лампы
ASD LED-A60, 11 Вт, 220 В, E27

В ремонт попала еще одна светодиодная лампа ASD LED-A60 похожая по внешнему виду и с такими же техническими характеристиками, как и выше отремонтированная.

При включении лампа на мгновение зажигалась и далее не светила. Такое поведение светодиодных ламп обычно связано с неисправностью драйвера. Поэтому сразу приступил к разборке лампы.

Светорассеивающее стекло снялось с большим трудом, так как по всей линии контакта с корпусом оно было, несмотря на наличие фиксатора, обильно смазано силиконом. Для отделения стекла пришлось по всей линии соприкосновения с корпусом с помощью ножа искать податливое место, но все равно без трещины в корпусе не обошлось.

Для получения доступа к драйверу лампы на следующем шаге предстояло извлечь светодиодную печатную плату, которая была по контуру запрессована в алюминиевую вставку. Несмотря на то, что плата была алюминиевая, и можно было извлекать ее без опасения появления трещин, все попытки не увенчались успехом. Плата держалась намертво.

Извлечь плату вместе с алюминиевой вставкой тоже не получилось, так как она плотно прилегала к корпусу и была посажена внешней поверхностью на силикон.

Решил попробовать вынуть плату драйвера со стороны цоколя. Для этого сначала из цоколя был поддет ножом, и вынут центральный контакт. Для снятия резьбовой части цоколя пришлось немного отогнуть ее верхний буртик, чтобы места кернения вышли из зацепления за основание.

Драйвер стал доступен и свободно выдвигался до определенного положения, но полностью вынуть его не получалось, хотя проводники от светодиодной платы были отпаяны.

В плате со светодиодами в центре было отверстие. Решил попробовать извлечь плату драйвера с помощью ударов по ее торцу через металлический стержень, продетый через это отверстие. Плата продвинулась на несколько сантиметров и в что-то уперлась. После дальнейших ударов треснул по кольцу корпус

Простой LED драйвер для 3w светодиода на PT4115

Микросхема PT4115 от компании PowTech продолжает зарабатывать положительные отзывы среди российских радиолюбителей. Малоизвестному китайскому производителю удалось вместить в компактном корпусе несколько блоков управления с мощным транзистором на выходе. Микросхема разработана для стабилизации тока и питания им светодиодов мощностью более 1 Вт. Драйвер на основе PT4115 имеет минимальную обвязку и высокий КПД. Убедиться в этом и узнать о тонкостях подбора элементов принципиальной схемы поможет данная статья.

Краткое описание микросхемы PT4115

Согласно официальной документации, LED драйвер с функцией диммирования на основе PT4115 обладает следующими техническими характеристиками:

• диапазон рабочего входного напряжения: 6–30В;
• регулируемый выходной ток до 1,2А;
• погрешность стабилизации выходного тока 5%;
• имеется защита от обрыва нагрузки;
• имеется вывод для регулировки яркости и включения/выключения при помощи DC или ШИМ;
• частота переключения до 1 МГЦ;
• КПД до 97%;
• обладает эффективным корпусом, с точки зрения рассеивания мощности.

Назначение выводов PT4115:

1. SW. Вывод выходного переключателя (МОП-транзистора), который подключен непосредственно к его стоку.
2. GND. Общий вывод сигнальной и питающей части схемы.
3. DIM. Вход для задания диммирования.
4. CSN. Вход с датчика тока.
5. VIN. Вывод напряжения питания.

Микросхема PT4115 имеет отдельный вывод для управления включением и выключением светодиодов, а также возможностью регулировки яркости с помощью изменения уровня напряжения или ШИМ на выводе DIM.

Принципиальная схема драйвера

На рисунке представлены две принципиальные схемы драйвера для 3w светодиода на основе PT4115. Первая схема питается источником постоянного тока напряжением от 6 до 30 вольт. Вторую схему дополняет диодный мост, питается она источником переменного тока с напряжением 12-18В.

На выходе диодного моста рекомендуется дополнительно установить конденсатор емкостью 1000 мкФ. Он сгладит колебания выпрямленного напряжения.

Важным элементом обоих схем является конденсатор C_IN. Он непросто сглаживает пульсации, но и компенсирует энергию, накопленную в катушке индуктивности в момент закрытия ключа (МОП-транзистора). Без C_IN индуктивная энергия через диод Шоттки D поступит на вывод VIN и спровоцирует пробой микросхемы по питанию. Поэтому включение драйвера без входного конденсатора категорически запрещено.

Индуктивность L подбирается исходя из количества светодиодов и тока в нагрузке.

Согласно документации, в схеме драйвера для 3 ватного светодиода рекомендуется использовать индуктивность на 68-220 мкГн.

Несмотря на имеющиеся табличные данные, допускается монтаж катушки с отклонением номинала индуктивности в большую сторону. При этом снижается эффективность всей схемы, но схема остается работоспособной. На малых токах индуктивность должна быть больше, чтобы компенсировать пульсации, возникающие из-за задержки при переключении транзистора.

Резистор R_S выполняет функцию датчика тока. В первый момент времени, при подаче входного напряжения ток через R_S и L равен нулю. Затем внутрисхемный CS comparator сравнивает потенциалы до и после резистора R_S и на его выходе появляется высокий уровень. Ток в нагрузке, ввиду наличия индуктивности, начинает плавно нарастать до величины, определяемой R_S. Скорость увеличения тока зависит не только от величины индуктивности, но и от размера напряжения питания.

Работа драйвера основана на переключении компаратора внутри микросхемы, который постоянно сравнивает уровни напряжения на выводах IN и CSN. Отклонение тока через светодиод от расчетного не превышает 5%, при условии монтажа резистора R_S с максимальным отклонением от номинала 1%.

Для включения светодиода на постоянную яркость вывод DIM остаётся не задействован, а ток на выходе определяется исключительно номиналом R_S. Управление диммированием (яркостью) можно осуществляться одним из двух вариантов.Первый способ предполагает подачу на вход DIM постоянного напряжения в диапазоне от 0,5 до 2,5В. При этом ток будет меняться пропорционально уровню потенциала на выводе DIM. Дальнейший рост напряжения, до 5В, не влияет на яркость и соответствует 100% току в нагрузке. Снижение потенциала ниже 0,3В приводит к отключению всей схемы. Таким образом, можно эффективно управлять работой драйвера без снятия напряжения питания. Второй способ подразумевает подачу сигнала с широтно-импульсного преобразователя с выходной частотой 100-20000 Гц.

Конструкция и детали сборки

Выбор элементов, расположенных в обвязке микросхемы PT4115, следует производить на основании рекомендаций изготовителя. В качестве C_IN рекомендуется использовать конденсатор с низким ESR (эквивалентным последовательным сопротивлением). Данный параметр является вредным и негативно влияет на КПД. При питании от стабилизированного источника достаточно одного входного конденсатора ёмкостью не менее 4,7 мкФ, который должен быть размещен в непосредственной близости от микросхемы. При питании от источника переменного тока компания PowTech указывает на необходимость монтажа танталового конденсатора ёмкостью более 100 мкФ.

Типовая схема включения PT4115 для 3w светодиода подразумевает установку катушки индуктивности на 68 мкГн, располагать ее следует максимально близко к выводу SW PT4115.

Катушку индуктивности можно сделать своими руками, используя кольцо из старого компьютера и провод ПЭЛ-0,35.

К диоду D выдвигаются особые требования: малое прямое падение напряжения, малое время восстановления во время переключения и стабильность параметров при росте температуры p-n перехода, чтобы не допустить увеличения тока утечки. Этим условиям отвечает диод Шоттки FR103, способный выдерживать импульсы тока до 30А при температуре до 150°C.

Наконец, самый прецизионный элемент схемы драйвера для 3w светодиода – резистор R_S. Минимальное значение R_S=0,082 Ом, что соответствует току 1,2 А. Его рассчитывают, исходя из необходимого тока питания светодиода, по формуле:

R_S=0,1/I_LED, где I_LED – номинальное значение тока светодиода, А.

В схеме включения PT4115 для 3w светодиода значение R_s составляет 0,13 Ом, что соответствует току 780 мА. В магазинах не всегда можно найти резистор такого номинала. Поэтому придется вспомнить формулы расчета суммарного сопротивления при последовательном и параллельном включении резисторов:

• R_посл=R1+R2+…+R_n;
• R_пар=(R1xR2)/(R1+R2).

Таким образом, можно с высокой точностью получить нужное сопротивление из нескольких низкоомных резисторов.

В заключение хочется ещё раз подчеркнуть важность стабилизации тока, а не напряжения для обеспечения нормальной длительной работы мощных светодиодов. Известны случаи, когда в светодиодах китайского происхождения ток плавно продолжает нарастать в течение некоторого времени после включения и останавливается на значении, превышающем паспортный номинал. Это приводит к перегреву кристалла и постепенному снижению яркости. Драйвер для 3w светодиода на микросхеме PT4115 – это гарантия стабильной светоотдачи в сочетании с высоким КПД при условии эффективного отвода тепла от кристалла.

Схема драйвера для светодиодов 220

Для того чтобы светодиодные лампы работали максимально ярко и эффективно, используются специальные модули – драйверы. Собрать самостоятельно схему драйвера для светодиодов сможет каждый, если, конечно, имеются познания в электротехнике. Смысл работы прибора – преобразовать переменное напряжение, протекающее в сети, в постоянное (пониженное). Но прежде чем приступать к сборке, нужно определиться с тем, какие требования к устройству предъявляются – проанализируйте характеристики и виды приборов.

Для чего нужны драйверы?

Основное назначение драйверов – это стабилизация тока, который проходит через светодиод. Причем нужно учесть, что сила тока, который проходит по кристаллу полупроводника, должна быть точно такой же, как и у светодиода по паспорту. Благодаря этому обеспечивается устойчивое освещение. Кристалл в светодиоде намного дольше прослужит. Чтобы узнать напряжение, необходимое для питания светодиодов, нужно воспользоваться вольт-амперной характеристикой. Это график, показывающий зависимость между напряжением питания и током.

Если планируется проводить освещение светодиодными лампами жилого или офисного помещения, то драйвер должен питаться от бытовой сети переменного тока с напряжением 220 В. Если же светодиоды используются в автомобильной или мототехнике, нужно использовать драйверы, питающиеся от постоянного напряжения, значение 9-36 В. В некоторых случаях (если светодиодная лампа небольшой мощности и питается от сети 220 В) допускается убрать схему драйвера светодиода. От сети если запитано устройство, достаточно включить в схему постоянный резистор.

Параметры драйверов

Прежде чем приобрести устройство или самостоятельно его изготовить, нужно ознакомиться с тем, какие у него имеются основные характеристики:

1. Номинальный ток потребления.
2. Мощность.
3. Выходное напряжение.

Напряжение на выходе преобразователя напрямую зависит от того, какой выбран способ подключения источника света, числа светодиодов. Ток имеет прямую зависимость от яркости и мощности элементов.

Преобразователь должен обеспечивать ток, при котором светодиоды будут работать с одинаковой яркостью. На PT4115 схема драйвера светодиодов реализуется довольно просто – это самый распространенный преобразователь напряжения для использования с LED-элементами. Изготовить прибор на его основе можно буквально «на коленке».

Мощность драйвера

Мощность прибора – это самая важная характеристика. Чем мощнее драйвер, тем большее число светодиодов можно подключить к нему (конечно, придется проводить простые расчеты). Обязательное условие – мощность драйвера должна быть больше, чем у всех светодиодов в сумме. Выражается это такой формулой:

Р = Р(св) х N,

где Р, Вт – мощность драйвера;

Р(св), Вт – мощность одного светодиода;

N – количество светодиодов.

Например, при сборке схемы драйвера для светодиода 10W вы можете смело подключать в качестве нагрузки LED-элементы мощностью до 10 Вт. Обязательно нужно иметь небольшой запас по мощности – примерно 25%. Поэтому, если планируется подключение светодиода 10 Вт, драйвер должен обеспечивать мощность не менее 12,5-13 Вт.

Цвета светодиодов

Обязательно нужно учитывать то, какой цвет испускает светодиод. От этого зависит то, какое падение напряжения будет у них при одинаковой силе тока. Например, при токе питания 0,35 А, падение напряжения у красных LED-элементов примерно 1,9-2,4 В. Мощность в среднем 0,75 Вт. Аналогичная модель с зеленым цветом будет уже иметь падение в интервале 3,3-3,9 В, а мощность 1,25 Вт. Поэтому, если вы применяете схему драйвера светодиода 220В с преобразованием в 12 В, к нему можно подключить максимум 9 элементов с зеленым цветом или 16 с красным.

Типы драйверов

Всего можно выделить два типа драйверов для светодиодов:

1. Импульсные. С помощью таких устройств создаются в выходной части устройства высокочастотные импульсы. Функционирование основывается на принципах ШИМ-модуляции. Среднее значение тока зависит от коэффициента заполнения (отношения длительности одного импульса к частоте его повторения). Ток на выходе меняется за счет того, что коэффициент заполнения колеблется в интервале 10-80%, а частота остается постоянной.
2. Линейные – типовая схема и структура выполнены в виде генератора тока на транзисторах с р-каналом. С их помощью можно обеспечить максимально плавную стабилизацию питающего тока в случае, если напряжение на входе неустойчиво. Отличаются дешевизной, но у них малая эффективность. При работе выделяется большое количество тепла, поэтому можно использовать только для маломощных светодиодов.

Импульсные получили большее распространение, так как у них КПД намного выше (может достигать 95%). Устройства компактные, диапазон входного напряжения достаточно широкий. Но есть один большой недостаток – высокое влияние различного рода электромагнитных помех.

На что обратить внимание при покупке?

Покупку драйвера обязательно нужно совершать при выборе светодиодов. На PT4115 схема драйвера светодиодов позволяет обеспечить нормальное функционирование системы освещения. Устройства, использующие ШИМ-модуляторы, построенные по схемам с одной микросхемой, применяются по большей части в автомобильной технике. В частности, для подключения подсветки и ламп головного освещения. Но качество у таких простейших приборов довольно низкое – для использования в бытовых системах они не годятся.

Диммируемый драйвер

Практически все конструкции преобразователей позволяют регулировать яркость свечения LED-элементов. С помощью таких устройств можно выполнять следующие действия:

1. Уменьшать интенсивность освещенности днем.
2. Скрывать или же подчеркивать определенные элементы интерьера.
3. Зонировать помещение.

Благодаря этим качествам можно существенно сэкономить на электроэнергии, увеличить ресурс элементов.

Разновидности диммируемых драйверов

Типы диммируемых драйверов:

1. Подключаются между БП и источником света. Они позволяют управлять энергией, которая поступает на LED-элементы. В основе конструкции находятся ШИМ-модуляторы с микроконтроллерным управлением. Вся энергия идет к светодиодам импульсами. От длины импульсов напрямую зависит энергия, которая поступит на светодиоды. Такие конструкции драйверов применяются в основном для работы модулей со стабилизированным питанием. Например, для лент или бегущих строк.
2. Второй тип устройств позволяет проводить управление блоком питания. Управление производится при помощи ШИМ-модулятора. Также изменяется величина тока, который протекает через светодиоды. Как правило, такие конструкции применяются для питания тех устройств, которым необходим стабилизированный ток.

Нужно обязательно учесть тот факт, что ШИМ-регулирование плохо влияет на зрение. Лучше всего использовать схемы драйверов для питания светодиодов, в которых регулируется величина тока. Но вот один нюанс – в зависимости от величины тока свечение будет различным. При низком значении элементы будут излучать свет с желтым оттенком, при увеличении – с синеватым.

Какую микросхему выбрать?

Если нет желания искать готовое устройство, можно сделать его самостоятельно. Причем произвести расчет под конкретные светодиоды. Микросхем для изготовления драйверов довольно много. Вам потребуется только умение читать электрические схемы и работать с паяльником. Для простейших устройств (мощностью до 3 Вт) можно использовать микросхему PT4115. Она дешевая, и достать очень просто. Характеристики элемента такие:

1. Регулирование яркости.
2. Напряжение питания – 6-30 В.
3. Выходной ток – 1,2 А.
4. Допустимая погрешность при стабилизации тока – не более 5%.
5. Защита от отключения нагрузки.
6. Выводы для диммирования.
7. КПД – 97%.

Обозначение выводов микросхемы:

1. SW – подключение выходного коммутатора.
2. GND – отрицательный вывод источников питания и сигнала.
3. DIM – регулятор яркости.
4. CSN – датчик входного тока.
5. VIN – положительный вывод, соединяемый с источником питания.

Варианты схем драйверов

Варианты исполнения устройств:

1. Если имеется источник питания с постоянным напряжением 6-30 В.
2. Питание от переменного напряжения 12-18 В. В схему вводится диодный мост и электролитический конденсатор. По сути, «классическая» схема мостового выпрямителя с отсечением переменной составляющей.

Нужно отметить тот факт, что электролитический конденсатор не сглаживает пульсации напряжения, а позволяет избавиться от переменной составляющей в нем. В схемах замещения (по теореме Кирхгофа) электролитический конденсатор в цепи переменного тока является проводником. А вот в цепи постоянного тока он заменяется разрывом (нет никакого элемента).

Собрать схему драйвера светодиодов 220 своими руками можно только в том случае, если использовать дополнительный блок питания. В нем обязательно задействован трансформатор, которым понижается напряжение до необходимого значения в 12-18 В. Учтите, что нельзя подключать драйверы к светодиодам без электролитического конденсатора в блоке питания. При необходимости установки индуктивности необходимо произвести ее расчет. Обычно величина составляет 70-220 мкГн.

Процесс сборки

Все элементы, которые используются в схеме, нужно подбирать, опираясь на даташит (техническую документацию). Обычно в нем приводятся даже практические схемы использования устройств. Обязательно использовать в схеме выпрямителя низкоимпедансные конденсаторы (значение ESR должно быть низким). Применение иных аналогов снижает эффективность регулятора. Емкость должна быть не менее 4,7 мкФ (в случае использования схемы с постоянным током) и от 100 мкФ (для работы в цепи переменного тока).

Собрать по схеме драйвер для светодиодов своими руками можно буквально за несколько минут, потребуется только наличие элементов. Но нужно знать и особенности проведения монтажа. Катушку индуктивности желательно располагать возле вывода микросхемы SW. Изготовить ее можно самостоятельно, для этого необходимо всего несколько элементов:

1. Ферритовое кольцо – можно использовать со старых блоков питания компьютеров.
2. Провод типа ПЭЛ-0,35 в лаковой изоляции.

Старайтесь все элементы располагать максимально близко к микросхеме, это позволит исключить появление помех. Никогда не проводите соединения элементов при помощи длинных проводов. Они не только создают множество помех, но и способны принимать их. В результате микросхема, неустойчивая к этим помехам, будет работать неправильно, нарушится регулировка тока.

Вариант компоновки

Разместить все элементы можно в корпусе от старой лампы дневного света. В ней уже все имеется – корпус, патрон, плата (которую можно повторно использовать). Внутри расположить все элементы блока питания и микросхему можно без особого труда. А с внешней стороны установить светодиод, который планируете запитывать от устройства. Схемы драйверов для светодиодов 220 В можно использовать практически любые, главное – понизить напряжение. Сделать это легко простейшим трансформатором.

Монтажную плату желательно использовать новую. А лучше вообще обойтись без нее. Конструкция очень простая, допустимо применить навесной монтаж. Обязательно удостоверьтесь в том, что на выходе выпрямителя напряжение в допустимых пределах, в противном случае микросхема сгорит. После сборки и подключения произведите замер потребляемого тока. Учтите, что в случае снижения тока питания увеличится ресурс светодиодного элемента.

Тщательно выбирайте схему драйвера для питания светодиодов, рассчитывайте каждый компонент конструкции – от этого зависит срок службы и надежность. При правильном подборе драйверов характеристики светодиодов останутся максимально высокими, а ресурс не пострадает. Схемы драйверов для мощных светодиодов отличаются тем, что в них большее число элементов. Зачастую применяется ШИМ-модуляция, но в домашних условиях, что называется, «на коленке», такие устройства уже сложно собрать.

О драйверах светодиодных светильников — sxemy-podnial.net

Предлагаю вашему вниманию схемы драйверов светодиодных светильников, которые мне пришлось недавно ремонтировать. Начну с простой (фото 1, справа) и схема на рисунке 1.

Светодиодные светильники. Фото 1. Драйвер светодиодного светильника на CL1502. Рис. 1.

В схеме этого драйвера установлена микросхема CL1502. Микросхем с подобными функциями выпущено уже много, и не только в корпусе с 8 ножками. На эту микросхему в интернете есть много технических данных, к примеру в [1]. Собран драйвер по «классической» схеме. Неисправность была в выгорании пары светодиодов. Первый раз просто закоротил их, так как находился вдали от «цивилизации». Тоже сделал и во второй раз. И когда сгорела третья пара, я понял, что жить этому светильнику осталось мало. Простым закорачиванием пар светодиодов, так просто не обойдёшься. Требовалось что-то по-кардинальные. Ранее я изучал схемотехнику и работу подобных микросхем, с целью укоротить светодиодную лампу, в корпусе трубчатой стеклянной люминисцентной 36 Ватт, с длины 120 сантиметров в 90, так как был в наличии такой светильник, установленный над рабочим столом. И всё удалось и работает. А здесь. Насколько я понял работу подобных светильников, с применением таких драйверов, то ничего плохого не должно происходить после закорачивания хотя бы всех светодиодов, кроме последней пары. Ведь всё в них решает датчик тока, в данной схеме это резисторы R3 и R4. Напряжение выделенное этими резисторами, попадая через выводы 7 и 8 микросхемы CL1502 к компаратору выключения силового ключа работают отлично. Но что-то всё же жжёт светодиоды. Но что? Моё предположение — их жжёт сам драйвер! Светодиоды применённые в этом светильнике, похожи на 2835SMDLED (0,5 Вт одного светодиода). И если это действительно они, то заявленная мощность светильника вполне оправдана. Но у меня, сильные подозрения, что в светильнике стоят 3528SMDLED, которые имеют параметры, чуть ли не на порядок ниже. Но понять мне это очень трудно, так как на SMD светодиодах нет обозначений. Что сделал я? Я убрал с платы резистор R4. При этом уменьшился ток через светодиоды и… светодиоды перестали сгорать. Что интересно, в строительном вагончике, в котором стояли три светильника одного типа, последовательно пришлось ремонтировать все три. И везде пришлось снять по одному резистору. И да, везде упал световой поток, хотя глазом это и трудно определить, но если сравнивать, то заметно.

В другом вагончике, было два светильника с внешними размерами 595х595 мм.. И они тоже «горели». В этих светильниках ячейки состояли из четырёх светодиодов в параллели и было таких 28 ячеек. Так как и там была подобная схема (поднять не удалось), то просто выпаял по одному резистору.

В итоге, можно сделать вывод, что ремонт можно выполнять, по подобной методике, то есть уменьшать ток через светодиоды, так как лучше, пусть светят темнее, чем совсем погаснут. Хотя конечно, правильнее поменять все светодиоды на 2835SMDLED, но это при их наличии.

Драйвер светодиодного светильника на B77CI. Рис. 2.

Схема второго драйвера, изображённого на рисунке 2, я «поднял» со светильника, который нашёл в металлоломе, с механическими поломками корпуса. На рисунке 3 схема четырёх плат светодиодов по 9 Вт каждая. Хотел снять светодиоды для запчастей. И даже, не сразу заметил невзрачную коробочку с драйвером. Схема оказалась почти «монстром».

Фонарь светодиодного светильника. Рис. 3. Внешний вид платы драйвера на B77CI. Фото 2.

Наличие двух микросхем, двух мощных полевых транзисторов, двух дросселей и двух электролитических конденсаторов 220 мк х 100 В включенных параллельно, указывало на то, что разработчики поработали на славу. Так же присутствует довольно хорошая схема фильтров (смотрите фото 2). Микросхема DX3360T — это, по всей видимости, стабилизатор напряжения, и возможно, с корректором мощности. Я в интернете нашёл только невзрачную картинку, без описания. А на микросхему B77CI не нашёл ни чего, и названия выводов на схеме ставил, по интуиции. В работе этот драйвер не видел. Но предполагаю хорошую работу. Но если, придётся уменьшать ток через светодиоды, то нужно или убрать с платы один-два резистора Rs4..Rs6, или менять на другие, расчётные.

И ещё. Совсем не понятно, как в подобных светильниках организован отвод тепла от светодиодов. Ведь они запаиваются на платки из фольгированного стеклотекстолита, шириной в 5 мм. и толщиной примерно в 1 мм.? Думаю, что почти ни как. Всё ширпотреб.

Литература:
1. https://www.dianyuan.com/upload/community/2014/04/10/1397117125-79110.pdf

Только оригинальный PT4515 PT4515ETOW TO 252 новый светодиодный чип драйвера | |

Дорогой друг,

Большое спасибо за вашу поддержку.

Если какие-либо другие требования, которые другие поставщики и мы не показали на aliexpress, пожалуйста, свяжитесь с нами, и сделайте для вас новую ссылку.

Потому что у нас еще большой инвентарь, не загруженный на aliexpress.

  Наша компания имеет дело с электронными компонентами более 20 лет на внутреннем рынке. С 2006 года мы начинаем экспортировать нашу продукцию в другие страны.Мы руководствуемся простой, но сильной философией: ldquoЧто важно для каждого отдельного клиента, важно для Liheng Technology (HK) CO., LTD.rdquo  

При покупке на AliExpress ваши платежи защищены Escrow. Отслеживайте свой заказ на любом этапе доставки в Интернете и будьте уверены, что оплата будет произведена поставщику только после того, как вы подтвердите получение вашего заказа. С Escrow данные вашей кредитной карты никогда не разглашаются.

Условия доставки

Чтобы гарантировать время доставки и безопасность доставки, мы можем отправить товар ТОЛЬКО в страны

, указанные в разделе «Доставка и упаковка».

Гарантия

Гарантия 6 месяцев. Покупайте с уверенностью!

Отзыв:

Уважаемые покупатели, мы ценим ваш бизнес, если вы довольны нашим сервисом, оставьте, пожалуйста, положительный отзыв.

Пожалуйста, свяжитесь с нами перед тем, как оставить отрицательный или нейтральный отзыв. Наша цель — обеспечить обслуживание клиентов на высшем уровне, мы будем работать с вами, чтобы решить любые проблемы.

Свяжитесь с нами:

Мы заботимся о наших уважаемых покупателях, если у вас есть какие-либо вопросы, наши сотрудники службы поддержки клиентов будут очень рады вам помочь. Мы стараемся ответить на ваши электронные письма как можно скорее, однако из-за большого количества ежедневных входящих писем и разницы в часовых поясах мы не сможем сразу ответить на ваши письма. Пожалуйста, дайте нам ответ в течение 24 рабочих часов.

Спасибо за вашу поддержку, я надеюсь, что всем приятной деловой поездки в нашем магазине, и приветствую вас в следующем!

.

Только оригинальный PT4515 PT4515ETOW TO 252 новый светодиодный чип драйвера | |

Дорогой друг,

Большое спасибо за вашу поддержку.

Если какие-либо другие требования, которые другие поставщики и мы не показали на aliexpress, пожалуйста, свяжитесь с нами, и сделайте для вас новую ссылку.

Потому что у нас еще большой инвентарь, не загруженный на aliexpress.

  Наша компания работает с электронными компонентами более 20 лет на внутреннем рынке.С 2006 года мы начинаем экспортировать нашу продукцию в оверу. Мы руководствуемся простой, но сильной философией: ldquoЧто важно для каждого отдельного клиента, важно для Liheng Technology (HK) CO., LTD.rdquo  

При покупке на AliExpress ваши платежи защищены Escrow. Отслеживайте свой заказ на любом этапе доставки в Интернете и будьте уверены, что оплата будет произведена поставщику только после того, как вы подтвердите получение вашего заказа.С Escrow данные вашей кредитной карты никогда не разглашаются.

Условия доставки

Чтобы гарантировать время доставки и безопасность доставки, мы можем отправить товар ТОЛЬКО в страны

, указанные в разделе «Доставка и упаковка».

Гарантия

Гарантия 6 месяцев. Покупайте с уверенностью!

Отзыв:

Уважаемые покупатели, мы ценим ваш бизнес, если вы довольны нашим сервисом, оставьте, пожалуйста, положительный отзыв.

Пожалуйста, свяжитесь с нами перед тем, как оставить отрицательный или нейтральный отзыв.Наша цель — обеспечить обслуживание клиентов на высшем уровне, мы будем работать с вами, чтобы решить любые проблемы.

Свяжитесь с нами:

Мы заботимся о наших уважаемых покупателях, если у вас есть какие-либо вопросы, наши сотрудники службы поддержки клиентов будут очень рады вам помочь. Мы стараемся ответить на ваши электронные письма как можно скорее, однако из-за большого количества ежедневных входящих писем и разницы в часовых поясах мы не сможем сразу ответить на ваши письма. Пожалуйста, дайте нам ответ в течение 24 рабочих часов.

Спасибо за вашу поддержку, я надеюсь, что всем приятной деловой поездки в нашем магазине, и приветствую вас в следующем!

,

Только оригинальный PT4515 PT4515ETOW TO 252 новый светодиодный чип драйвера | |

Дорогой друг,

Большое спасибо за вашу поддержку.

Если какие-либо другие требования, которые другие поставщики и мы не показали на aliexpress, пожалуйста, свяжитесь с нами, и сделайте для вас новую ссылку.

Потому что у нас еще большой инвентарь, не загруженный на aliexpress.

  Наша компания имеет дело с электронными компонентами более 20 лет на внутреннем рынке. С 2006 года мы начинаем экспортировать нашу продукцию в другие страны.Мы руководствуемся простой, но сильной философией: ldquoЧто важно для каждого отдельного клиента, важно для Liheng Technology (HK) CO., LTD.rdquo  

При покупке на AliExpress ваши платежи защищены Escrow. Отслеживайте свой заказ на любом этапе доставки в Интернете и будьте уверены, что оплата будет произведена поставщику только после того, как вы подтвердите получение вашего заказа. С Escrow данные вашей кредитной карты никогда не разглашаются.

Условия доставки

Чтобы гарантировать время доставки и безопасность доставки, мы можем отправить товар ТОЛЬКО в страны

, указанные в разделе «Доставка и упаковка».

Гарантия

Гарантия 6 месяцев. Покупайте с уверенностью!

Отзыв:

Уважаемые покупатели, мы ценим ваш бизнес, если вы довольны нашим сервисом, оставьте, пожалуйста, положительный отзыв.

Пожалуйста, свяжитесь с нами перед тем, как оставить отрицательный или нейтральный отзыв. Наша цель — обеспечить обслуживание клиентов на высшем уровне, мы будем работать с вами, чтобы решить любые проблемы.

Свяжитесь с нами:

Мы заботимся о наших уважаемых покупателях, если у вас есть какие-либо вопросы, наши сотрудники службы поддержки клиентов будут очень рады вам помочь. Мы стараемся ответить на ваши электронные письма как можно скорее, однако из-за большого количества ежедневных входящих писем и разницы в часовых поясах мы не сможем сразу ответить на ваши письма. Пожалуйста, дайте нам ответ в течение 24 рабочих часов.

Спасибо за вашу поддержку, я надеюсь, что всем приятной деловой поездки в нашем магазине, и приветствую вас в следующем!

.

Новый PT4115 PT4115B89E SOT 89 5 светодиодных понижающих микросхем постоянного тока драйвера | |

Многие товары отсутствуют на полках, при необходимости предоставьте нам модели или фотографии. Гарантия на всю продукцию 3 месяца.
Доставка Aramex Пожалуйста, предоставьте копию удостоверения личности (сфотографируйте). Изменение почтовой политики в Российской Федерации, покупатель должен указать полное имя.
1. Пожалуйста, убедитесь, что ваш почтовый адрес правильный, мы поддерживаем доставку через ePacket (США), China Post Standard Express, Hong Kong Post, DHL, EMS, DHL Global Mail и др.(Стандартная доставка быстрее, чем по почте) Доставка ePacket, HongKong Post, DHL Global Mail: около 10-30 дней (в отдельные страны или даже дольше)
2. Мы отправим товар в течение 1-3 дней после подтверждения оплаты AliExpress , Если вы покупаете больше, у нас будет больше сделок
Некоторые европейские страны По DHL Global Mail
По EMS: около 5-10 дней (отдельные страны или даже дольше)
По DHL: около 3-7 дней (отдельные страны или даже дольше)
Замена / обмен / возврат
(1) Мы принимаем обмен в течение 14 дней после получения дефектного товара.И мы вернем вам деньги обратно. Между тем вам необходимо предоставить нам некоторые доказательства, такие как изображение, чтобы показать нам, что он неисправен.
(2) Если вы покупаете не тот товар, пожалуйста, немедленно свяжитесь с нами, и мы доставим еще один правильный товар, если он у нас есть. Но вам необходимо оплатить все расходы, включая первоначальный фрахт, погрузочно-разгрузочные работы, обратный фрахт и т. Д.
(3) При возврате нежелательного продукта взимается комиссия за возврат в размере 15%, только если товар такой же, как тот, который мы отправили. Чтобы отправить товар обратно, покупателю необходимо оплатить стоимость доставки.
(4) Если возвращенный товар не тот, который мы отправили вам, например, уничтожен, вам необходимо заплатить за него. Адрес посылки не наш, это адрес почтальона. Поэтому, пожалуйста, НЕ ОТПРАВЛЯЙТЕ ПО ЭТОМ АДРЕСУ. Свяжитесь с нами, чтобы узнать обратный адрес.
Отзыв
Удовлетворение потребностей клиентов очень важно для нас. Если вы удовлетворены нашим сервисом, пожалуйста, оцените детали транзакции Aliexpress с идеальными «5 звездами» и оставьте нам положительные отзывы об оценке.Если вы не удовлетворены заказанными товарами, пожалуйста, свяжитесь с нами, прежде чем оставлять отрицательный отзыв, мы будем работать с вами, чтобы решить проблему. Спасибо!

,