Aký je rozdiel medzi napájaním LED žiaroviek a elektronickým transformátorom pre halogénové žiarovky

Pri výmene halogénových žiaroviek za 12V v LED svietidlách často vzniká otázka: „Musím zmeniť zdroj napájania?“. Pre halogény sa použili elektronické transformátory s výstupným napätím 12 voltov a pre led žiarovky predávajú sa aj špeciálne zdroje energie (PSU) s výstupným napätím 12 voltov. Aký je ich rozdiel a sú vzájomne zameniteľné? Poďme na to!

Čo je elektronický transformátor?

Elektronický transformátor sa nazýva spínací obvod napájania založený na transformátore a vysokofrekvenčný generátor založený na polovodičových spínačoch. Napájajú sa striedavým napätím 220 V a na ich výstupe striedavé napätie s efektívnou hodnotou asi 12 V.

Bloková schéma zariadenia je znázornená na obrázku nižšie.

Tu vidíme, že výkon 220 V je dodávaný najskôr do usmerňovača, po ktorom je usmernené pulzujúce napätie s frekvenciou 100 Hz dodávané do zostavy spínača a generátora výkonu, zvážte príklad typickej schémy zapojenia elektronického transformátora.

Je tu znázornený typický obvod push-pull. Jeho vlastnosťou je, že na to, aby tlačidlá pracovali v prepínacom režime (prepínanie) pri vysokej frekvencii, nepotrebujú Ovládače PWM alebo iný špecializovaný PM. Jednoducho povedané, prevádzka oscilátora spočíva v prepínaní tranzistora v dôsledku napätia indukovaného na vinutiach pulzného transformátora a pozitívnej spätnej väzby.

Čo vidíme na diagrame? Prvá vec, ktorá vás zaujme, je nedostatok diódového mostíka na výstupe, čo znamená, že výstupné napätie je variabilné, ako aj absencia obvodov určených na stabilizáciu výstupného napätia. Viac o princípe ich práce sa dozviete na videu:

Podobná schéma je jadrom väčšiny nabíjačiek pre mobilné telefóny, Elektronické predradníky na napájanie žiariviek, vrátane úsporných alebo kompaktných žiariviek v niektorých variantoch a niektorých vylepšeniach.

Zvážte výstupné krivky.

Je vidieť, že striedavé napätie, ktorého amplitúda kolíše od nuly do + a - 17V. Takéto zmeny amplitúdy v priebehu času - opakujte vlnenie rektifikovanej siete (100 Hz). Ukazuje sa, že je to zaujímavá situácia - existuje vysokofrekvenčné výstupné napätie, ktoré sa mení s frekvenciou desiatok tisíc hertzov, zatiaľ čo jeho amplitúda sa mení od 0 do 17 voltov s frekvenciou 100 Hz alebo usmernenou 50 Hz. Ak roztiahnete časovú os a zvážite formu na úrovni periód, obrázok bude mať nasledujúci tvar.

Tu vidíte, že signál má tvar sínusovej vlny, ale skôr obdĺžnik s miernym sklonom smerom k zadnej hrane.

Napájacie zdroje pre 12V LED žiarovky

Často sa nazývajú napájacie zdroje pre LED pásiky, v skutočnosti na pripojenie pásikov a lámp potrebujete akýkoľvek zdroj konštantného stabilizovaného napätia 12V s minimálnym zvlnením. V praxi v modernom svete spínacie zdroje, zvážte typickú schému.

Alebo iná možnosť:

Čo majú tieto dve zdanlivo odlišné schémy spoločné? Sú postavené na integrovanom ovládači PWM, ktorý ovláda vypínače - tranzistory, môžu byť poľné aj bipolárne. Okrem toho vo výstupnej fáze obvodu vidíte usmerňovač a kondenzátory na vyhladenie vlniek (filter). To všetko znamená, že na výstupe dostaneme stabilizované napájanie jednosmerným prúdom, Veľkosť zvlnenia bude závisieť od zaťaženia a kapacity filtračných kondenzátorov.

Môže sa implementovať aj na samo-generovanom obvode, podobne ako elektronický transformátor, pridaním obvodov spätnej väzby na stabilizáciu výstupného napätia. Výsledkom je taký obvod.

Podobná konštrukcia sa používa vo vyššie uvedených nabíjačkách pre mobilné telefóny, pričom za stabilizáciu je zodpovedný reťazec spätnej väzby na jednosmernej Zenerovej dióde VD9 a tranzistorový optočlen U1.

Princíp fungovania takýchto IIP, o ktorom sme uvažovali v článku skôr - Návrh obvodu napájacích zdrojov s pásikom LED.

5 vlastností a rozdielov PSU pre LED pásky a žiarovky z elektronických transformátorov pre halogénové žiarovky

Aby som to zhrnul a odpovedal na otázku: „Prečo nemôžete napájať LED žiarovky z elektronického transformátora?“. Za týmto účelom uvádzame hlavné vlastnosti týchto zdrojov napájania a požiadavky na prevádzku produktov LED.

1. Na zapnutie LED pásikov a 12V žiaroviek potrebujete stále napätie. Pretože LED majú nelineárnu charakteristiku prúd-napätie - sú veľmi citlivé na odchýlky napájacieho napätia od menovitého napätia a ak sú prekročené, rýchlo zlyhajú.

2. Elektronické transformátory vydávajú pulzujúce striedavé vysokofrekvenčné napätie. Rozsah prepätia a špičiek môže v niektorých prípadoch dosiahnuť až 40 voltov. To môže viesť k zlyhaniu diód LED alebo ovládačov zabudovaných do žiarovky LED ak ich nestabilnej prevádzke.

3. Elektronické transformátory majú takú charakteristiku, ako je minimálne zaťaženie (pozri obrázok nižšie). To znamená, že ak pripojíte záťaž menšiu, ako je záťaž uvedená na napájacom zdroji, nemusí sa buď spustiť, alebo dať veľké vlnky, ako aj odpojiť alebo inak sa odchyľovať od normálnej prevádzky. Toto je kritické, pretože halogénové žiarovky spotrebujú oveľa viac energie ako LED žiarovky, takže elektronický transformátor sa môže prejaviť podobným spôsobom.

Výkon je indikovaný od 20 do 105 W, čo znamená obmedzenie minimálneho pripojeného výkonu.

4. V prípade napájacích zdrojov 12 V žiaroviek je výstupné napätie konštantné aj stabilizované.

5. Pri dodávaní halogénových žiaroviek nie je rozdiel v druhu prúdu (konštantnom alebo striedavom), ktorým bude napájaný. Efektívna hodnota napätia na ňom je dôležitá. Preto sú vhodné pre obe možnosti pre zdroje energie.

záver

Na napájanie produktov LED nepoužívajte elektronický transformátor. Vyberte zdroj napájania s konštantným stabilizovaným výstupným napätím. V opačnom prípade sa môžu vaše žiarovky a žiarovky poškodiť. Tiež buďte opatrní - svietidlá navrhnuté tak, aby napájali zdroj konštantného prúdu - vodič je teraz populárny, jedná sa o samostatný typ zariadenia! Prečítajte si o tom tu -Aký je rozdiel medzi napájaním a ovládačom pre LED