Светодиодным драйвером, называют устройство, предназначенное для стабилизации тока светодиодов, при включении их в бортовую сеть автомобиля. Бывают также и драйвера, подключаемые в сеть, 220 В, но речь пойдет не о них.
Необходимость драйвера при подключении светодиодов обоснована особенностью светодиодов уменьшать свое внутреннее сопротивление при нагреве.
Из-за этого свойства, ток на светодиоде, включенном в сеть с условно-постоянным напряжением, будет самопроизвольно возрастать, что приведет к усиленному нагреву светодиода и опять же возрастанию тока. В конечном итоге светодиод выйдет из строя из-за теплового пробоя.
Также, в бортовой сети автомобиля присутствуют импульсы напряжения до 100 В, которые могут вывести из строя светодиод. Драйвер также обеспечивает защиту также и от подобных импульсов.
По какому принципу работает стабилизатор тока? Стабилизатор тока работает по принципу поддержания стабильного, заданного тока не зависимо от напряжения питания и падения напряжения на нагрузке, если падение напряжения не превышает напряжение питания.
Напряжение на выходе стабилизатора, может меняться. Оно будет зависеть от падения напряжения на нагрузке. Напряжение на выходе будет меняться так, чтобы через нагрузку протекал, заданный стабилизатором ток. При изменении падения напряжения на нагрузке (например, включении еще одного светодиода в цепь), напряжение на выходе драйвера автоматически изменится для поддержания заданного тока.
Какие существуют стабилизаторы тока? Существуют линейные и импульсные (ШИМ) стабилизаторы тока. Сейчас мы расскажем о линейных стабилизаторах.
Линейный стабилизатор.
Линейным стабилизатором называется стабилизатор, работающий по принципу, ограничения тока на светодиодах, путем падения лишнего напряжения на силовых элементах схемы стабилизатора.
Достоинством существующего ряда линейных стабилизаторов на основе микросхемы AMC 7140D являются.
1.Шаг стабилизации тока 10 мА (в импульсных стабилизаторах шаг стабилизации больше).
2. Возможность подключать готовые светодиодные модули с токоограничивающими резисторами (в импульсных стабилизаторах подобное делать категорически запрещено из-за нарушения работы схемы стабилизации тока).
Существенным недостатком линейных драйверов, является повышенное тепловыделение, поэтому при включении таких драйверов на ток свыше 250 мА (а для всех кроме белых светодиодов-200) необходимо использовать дополнительные радиаторы. Без них будет срабатывать защита от перегревания и светодиодный модуль будет прерывисто мигать либо выйдет из строя.
В существующем каталоге товаров есть следующие типы линейных стабилизаторов:
1. exModule 2way
2.Контроллер TPC Ver.3.ST для реверсивных светодиодов R-LED со стабилизацией
3.Светодиодный драйвер на базе AMC7140 80 mA (стоп-габарит с управляющим плюсом)
Примером использования типа стабилизаторов “3.Светодиодный драйвер на базе AMC7140 80 mA (стоп-габарит с управляющим плюсом)“, может служить подключение светодиодных модулей в качестве дневных ходовых огней. В таком случае на входы питания подается напряжение с системы включения ДХО, а на вход отключения (белый провод) подается плюс питания с системы основного света. Также подобный драйвер можно использовать в светодиодных сборках для задних фонарей в качестве модуля, стоп-габарит.
Примером использования стабилизаторов типа ” 2.Контроллер TPC Ver.3.ST для реверсивных светодиодов R-LED со стабилизацией“, являются подключение светодиодного модуля с реверсивными светодиодами в качестве габарита-поворота, который бы выключал сигнал габарита, при включении сигнала поворота и включал его через некоторое время после выключения сигнала-поворота.
Примером же светодиодного модуля типа “ 1.exModule 2way“, может служить модуль на бело-желтых светодиодах не реверсивного типа, габарит-поворот.
Схемы подключения линейных стабилизаторов.
Схема подключения линейного стабилизатора с безрезисторными сборками модуля типа,1.exModule 2way
Схема подключения линейного стабилизатора с безрезисторными сборками модуля типа, 2. Контроллер TPC Ver.3.ST для реверсивных светодиодов R-LED со стабилизацией
Схема подключения линейного стабилизатора с безрезисторными сборками модуля типа, 3. Светодиодный драйвер на базе AMC7140 80 mA (стоп-габарит с управляющим плюсом)
Схема подключения линейного стабилизатора с резисторными сборками модуля типа, 1. exModule 2way
Схема подключения линейного стабилизатора с резисторными сборками модуля типа, 2.Контроллер TPC Ver.3.ST для реверсивных светодиодов R-LED со стабилизацией
Схема подключения линейного стабилизатора с резисторными сборками модуля типа, 3.Светодиодный драйвер на базе AMC7140 80 mA (стоп-габарит с управляющим плюсом)
Импульсные светодиодные драйверы.
Также существуют импульсные светодиодные драйверы, называемые также, ШИМ-драйверы. Принцип работы их основан на создании тока в цепи светодиодов, путем подачи импульсов напряжения на цепочку, состоящую из конденсатора и дросселя, величина тока в цепи светодиода определяется длинной этих импульсов. Чем импульс длинней, тем величина тока больше.
Из-за импульсного режима работы такие стабилизаторы не обладают повышенным тепловыделением. Это означает, что при работе на токах до 1 А включительно дополнительное охлаждение им не требуется. Также из-за зависимости длительности импульса от входного напряжения и автоматического его изменения при изменении его входного напряжения, есть возможность использования подобных стабилизаторов при входном напряжении до 30 В, что не возможно при использовании линейных стабилизаторов.
Недостатки импульсных стабилизаторов:
1. Большой диапазон между токами стабилизации (50-100 мА)
2. Невозможность использования драйвера со сборками, в составе которых есть токоограничивающий резистор.
ЭТО ПРИВЕДЕТ К ВЫХОДУ ИЗ СТРОЯ ДРАЙВЕРА И САМОЙ СБОРКИ!
3. Невозможно использовать на токах до 150 мА
В существующем каталоге товаров есть следующие типы импульсных (ШИМ) стабилизаторов:
1. Драйверы ШИМ с управляющим ПЛЮСОМ
2. Драйверы ШИМ с управляющим МИНУСОМ
3. Драйверы ШИМ с управляющим ПЛЮСОМ и контролем работы двигателя
4. Программируемые светодиодные драйверы ШИМ
К примеру, подключим светодиодную сборку в качестве ДХО. Включаться она будет по желанию водителя. Для этого используем драйвер под номером “1.Драйверы ШИМ с управляющим ПЛЮСОМ
Если же мы захотим чтобы ДХО включались автоматически при запуске двигателя, то необходимо использовать драйвер под номером “3.Драйверы ШИМ с управляющим ПЛЮСОМ и контролем работы двигателя
Если мы захотим подключить дополнительное световое оборудование, которое бы включалось и выключалось по желанию водителя, то лучше использовать драйвер под номером ” 2.Драйверы ШИМ с управляющим МИНУСОМ, т.к. минусовой провод в бортовой сети найти гораздо проще, чем плюсовой.
Для подключения сборок в качестве стопа и габарита, ДХО с возможностью имитации эффекта ксенона (резкой вспышки и плавного разгорания) и других светодиодных сборок, где необходимо настроить ток с точностью 5 мА от 0 до 700 мА, необходимо использовать драйвер под номером “4.Программируемые светодиодные драйверы ШИМ
ЕЩЕ РАЗ НАПОМИНАЕМ, ЧТО С РЕЗИСТОРНЫМИ СБОРКАМИ ИМПУЛЬСНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ (ШИМ) ИСПОЛЬЗОВАТЬ КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО!
Как выбрать стабилизатор?
Подойдем к критериям выбора для нашей светодиодной сборки.
Вам нужен линейный стабилизатор если:
1. Вы используете светодиодную сборку с резисторами.
2. Вам необходим ток менее 150 мА, но максимальное его значение не должно быть выше 350 мА.
3. Вам нужен режим стоп-габарит, но вы не хотите покупать программируемый стабилизатор.
4. Используете сборку с реверсивными светодиодами
Вам нужен импульсный стабилизатор, если:
1. Вы хотите подключить светодиодную сборку без резисторов на ток свыше 300 мА, до одного ампера включительно.
2. Если вы хотите чтобы ваша сборка включалась автоматически при запуске двигателя.
3. Если вы хотите настроить токи на безрезисторной светодиодной сборке с точностью до 5 мА.
Подбор номинала стабилизации.
Для того чтобы правильно подобрать по току необходимый вам драйвер, необходимо измерить потребляемый ток сборки светодиодов и взять драйвер с таким же током стабилизации или ниже примерно на 30-50 мА. НО, НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ, НЕ ВЫШЕ, СБОРКА ВЫЙДЕТ ИЗ СТРОЯ!
НИЖЕПЕРЕЧИСЛЕНОЕ ПОДХОДИТ ТОЛЬКО ДЛЯ СБОРОК LED STUDIO.
Для того чтобы измерить потребляемый ток светодиодной сборки, вам необходимо проверить, находятся ли резисторы в составе светодиодной сборки. Если сборка резисторная, то необходимо подключить ее к источнику напряжения, 14 В и последовательно подключить мультиметр в режиме амперметра и зафиксировать полученный ток. Отнять от полученного значения 50 и полученный результат будет являться необходимым для выбора драйвера током стабилизации.
Для сборок в составе которых нет резисторов, необходимо определить тип и количество светодиодов. Если светодиоды такие же как, светодиоды по ссылке, 3528то это светодиод 3528. Если же светодиод похож на светодиод по ссылке 5450то это светодиод 5450.
Необходимо определить количество светодиодов и тип их подключения. Если на сборке нет никаких надписей вида, “1:4”, “1:2”, то по умолчанию идет подключение “1:3”.
Разобравшись с типом подключения, необходимо разделить количество светодиодов на вторую цифру в обозначении типа подключения (4, 2, 3). Затем для светодиодов 3528 полученное значение умножить на 10. Это будет искомый ток стабилизации.
Для светодиодов 5450, нужно проделать все, то же самое, только умножить на 30.
Для светодиодных сборок, купленных в Китае, необходима своя методика. Их необходимо подключить к источнику напряжения 12 В последовательно с амперметром и от полученного значения отнять 100 мА, это и будет искомый ток. Подключать китайские сборки только к линейным стабилизаторам!
Какие частые ошибки допускают люди при выборе стабилизаторов тока?
1. Подключают резисторные сборки к импульсным стабилизаторам, что приводит к выходу из строя как стабилизатора, так и сборки
2. Понимание тока в названии стабилизатора, как максимально-возможного тока, который стабилизатор выдает, а не тока стабилизации и подключение, например, сборки, потребляющей 200 мА, к стабилизатору, выдающему 500 мА, что приводит к выходу из строя сборки. Ток в названии будет на выходе стабилизатора всегда.
3. Использование импульсных стабилизаторов, ток которых во много раз меньше, чем необходим сборке. Из-за этого ключевой элемент стабилизатора находится постоянно в открытом состоянии и стабилизатор может выйти из строя.
Подписывайтесь на наш канал, читайте новые статьи:
https://zen.yandex.ru/id/5a54d9e2f4a0dd784f1fdc3f
Фото: