Драйвер для светодиодной ленты 12в своими руками: Светодиодный драйвер своими руками – легко и просто

Блок питания для светодиодной ленты 12в своими руками схема

15.07.2016/в Светодиодные ленты /от admin

Блок питания

Светодиоды получают все большее распространение в качестве осветительных приборов. В первую очередь это основано на их высокой светоотдаче, эффективности, высоком КПД и, как следствие, минимальному энергопотреблению среди всех осветительных приборов.

К устройствам на светодиодах относят также и светодиодные ленты, которые могут выполняться любой длины, в зависимости от текущих требований. Схема подключения светодиодной ленты легка в использовании.

Особенностью применения светодиодных устройств является потребность в пониженном напряжении питания, в основном 12 В. В продаже существуют две разновидности преобразователей напряжения осветительной сети 220 В в напряжение питания светодиодов. Это стабилизаторы напряжения (в просторечии – блок питания) и стабилизаторы тока (драйверы). Это принципиально разные устройства, они имеют совершенно разные схемы и принцип работы.

Немного теории

Большинство светодиодов требует для работы напряжение порядка 2-3 В. Конструкция осветительных ламп и светодиодных лент такова, что для их питания используются более распространенные источники напряжения на 12 В. В частности, светодиодные ленты выполнены на группах из трех последовательно соединенных одиночных светодиодов с ограничительным резистором. Откуда тогда два различных типа источников питания?

Примечание

Дело в том, что светодиод для питания требует не напряжение, а ток. Странновато звучит?

Все правильно. Те 2-3 В, которые требуются для работы, это не питание, а падение напряжения на отдельном светодиоде, а оно уже образуется в результате протекания тока через элемент. Ток должен быть стабилизирован, так как светодиоды очень критичны к его величине. Во-первых, из-за большой зависимости яркости излучения, а, во-вторых, превышение тока катастрофически сокращает срок службы.

При нормальных условиях работы достаточно стабилизировать напряжение питания, ток также будет стабильным. Не зря сказано – при нормальных условиях. Дело в том, что, как и все полупроводниковые элементы, светодиоды имеют ярко выраженную температурную зависимость (которая, кстати, является основой всех электронных измерителей температуры). При изменении температуры окружающей среды, будет меняться и ток, протекающий через прибор при неизменном входном напряжении. Со всеми вытекающими последствиями.

Так что же лучше?

В большинстве случаев применяются именно стабилизаторы напряжения. Ведь в основном светодиодное освещение применяется там, где диапазон изменения температур не очень высок. Это жилые и рабочие помещения, квартиры, частные дома и так далее. Еще одним доводом в пользу стабилизаторов является то, что осветительные приборы  всегда соединяются параллельно. Даже светодиодные ленты, хоть и имеющие в составе группы из последовательно соединенных светодиодов. Эти группы при наращивании длины ленты соединяются также параллельно. А, как известно, падение напряжения при параллельном соединении остается неизменным.

Растет потребляемый ток.

Драйвер (стабилизатор тока) целесообразно применять, в случае одиночных светодиодных ламп, последовательно соединенных приборов, и при значительных колебаниях температуры (уличное освещение).

Мощность источника питания

Мощность источника питания зависит от мощности суммарной нагрузки всех подключенных устройств.  Все блоки питания имеют некоторый предел допустимой мощности, при превышении которой нарушается стабильность работы или возникает перегрев. Поэтому мощность нагрузки должна быть ниже максимально допустимой у блока питания. Запас по мощности источника может быть сколько угодно велик, растет только его масса и стоимость. Но это касается только блоков питания старого типа, в схемах которых используются понижающие трансформаторы. Современные импульсные блоки питания имеют ограничение по минимальному току нагрузки. Это также следует учитывать при проектировании осветительной сети.

То же самое относится и к драйверам. Принцип стабилизации тока подразумевает его стабильность при различных значениях выходного напряжения. Например, лампа на 12 В мощностью 1 Вт, потребляет ток 0.83 А (Закон Ома). Такой же ток должен выдавать драйвер. При подключении к нему этой лампы на выходе источника будет 12 В. Используя две таких лампы, соединенных последовательно, при том же потребляемом токе можно увидеть на выходе блока уже 24 В. И так далее, пока не наступит ограничение выходного напряжения. Тогда, соответственно, уже упадет и ток. Подключать параллельно несколько ламп к драйверу нельзя, по той причине, что выходной стабилизированный ток, поделится пропорционально между всеми потребителями.

Сложность проектирования освещения с драйверами и невозможность изменения количества подключенных приборов ограничивает их использование. А вот при выполнении наружного освещения, в диапазоне температур от минусовых до плюсовых, без стабилизаторов тока не обойтись.

Блок питания своими руками

Собрать своими руками импульсный блок питания под силу только квалифицированному специалисту. Гораздо проще для изготовления будет схема на трансформаторе. Главное, от чего необходимо отталкиваться – это мощность понижающего трансформатора, больше ожидаемой нагрузки (лампы или ленты) раза в полтора. На выходе трансформатора должно присутствовать переменное напряжение порядка от 12 В до 20 В.

Далее следует двухполупериодный выпрямитель с фильтрующей емкостью и простейший стабилизатор на микросхеме 7812. Такая схема может обеспечить выходной ток не более 1.5 А. Для его увеличения, схема блока питания дополняется мощным внешним транзистором.

Блок питания для светодиодов своими руками на 12в схема

Нет смысла повторяться, поскольку подобная схема стабилизатора на 12 В для изготовления своими руками во всех подробностях рассмотрена в интернете.

Драйвер для светодиодной ленты | Ledcountry.ru

Основной характеристикой, обусловливающей яркость свечения в приборах с лампами накаливания, является напряжение. В отличие от них для LED светильников главным показателем служит ток, стабильную величину которого призван поддерживать драйвер для светодиодной ленты. По сути – это источник тока, обеспечивающий долгосрочную и качественную работу осветительной аппаратуры. Само устройство питается от бытовой сети с напряжением 220В, при этом напряжение на выходе может иметь величину от 3 В и до нескольких десятков.

Особенности и характеристики драйверов светодиодных лент

В конструктивном плане наиболее эффективный источник питания представляет собой блок, состоящий из микросхем, укомплектованных посредством импульсных преобразователей и элементов для стабилизации тока. Устройство имеет высокий КПД и обеспечено качественной защитой от короткого замыкания.

При выборе драйвера светодиодной ленты

необходимо учитывать его главные характеристики:

• Мощность на выходе прибора должна на 15-20% превышать предполагаемую нагрузку. Так, для 10 метров светодиодной ленты силой 50 Вт следует купить драйвер на 60-70 Вт.
• Номинальную силу тока подбирают под ожидаемую яркость свечения.
• Величина выходного напряжения зависит от эксплуатационных возможностей подсветки.
• Класс защиты устройства имеет значение для места установки драйвера. В помещениях с повышенной влажностью и на улице используются устройства в специальном кожухе или имеющие влагозащитное покрытие.
• Качество и объем электронной начинки.
• Оснащенность диммером для возможности регулировки яркости свечения.

• Надежность производителя.

Блок питания не обязательно приобретать в готовом виде. Мастеровому человеку не составит труда собрать

драйвер для светодиодной ленты 12 В своими руками. Нужно лишь найти подходящую схему, заказать все необходимое на сайте Ledcountry.ru и заняться сборочными работами.

Разновидности светодиодных драйверов и способы подключения

В глобальном понимании существует два типа блоков питания:

• Линейными называют модели, у которых ток отпускает генератор. Он способен выдавать ток со стабильными параметрами даже при неустойчивом напряжении на входе. Эти драйверы просты в исполнении, недороги, но имеют малый КПД (до 80%).
• Импульсные устройства действуют по принципу ШИМ (широтно импульсной модуляции). В этом случае частота тока всегда остается постоянной, а продолжительность импульсов изменяется.

Чтобы подсветка эффективно работала долгое время, мало правильно выбрать rgb драйвер для светодиодной ленты, нужно еще грамотно его установить. Блок питания может быть подключен в схему несколькими способами:

1. Последовательное включение позволяет сохранить постоянную силу тока по всей цепочке. Свечение диодов ровное и яркое. Но если к цепи подключено большое количество кристаллов, то понадобится очень мощный драйвер.
2. При параллельном подключении ставится блок питания обычной мощности, но сила тока в каждой цепочке может быть разной. Поэтому и свечение будет неодинаковым по яркости.
3. Два драйвера устанавливаются последовательно. Данный способ используют нечасто из-за сложности распределения тока в цепи.

Прежде чем приобретать драйвер для светодиодов, составьте схемы организации подсветки. Определитесь с выбором LED-лент и другого необходимого оборудования. По результату будет понятно, какому источнику питания отдать предпочтение. При возникновении вопросов, обращайтесь к специалистам компании Ledcountry.ru. Вам гарантировано будет оказана квалифицированная помощь.

Схема драйвера светодиодной ленты 12 В переменного тока в постоянный

В этой статье о проекте «Сделай сам» мы создадим простую, экономичную и мощную схему драйвера светодиодной ленты , которая может быть полезна для питания всей световой цепочки 12 В, которая имеет более 100 или даже 200 светодиодов. Поскольку на нашем веб-сайте представлено множество проектов светодиодных драйверов, это очень миниатюрная версия, и ее можно использовать только для освещения светодиодной ленты.

 

Примечание : Этот блок питания рекомендуется использовать только для освещения светодиодных лент, поскольку он не включает в себя какую-либо защиту входа, а также фильтрацию электромагнитных помех. Это устройство очень опасно использовать, так как оно использует прямой источник питания 230 В переменного тока для изолированного преобразования выходного напряжения 12 В. Он имеет только защиту от короткого замыкания на выходе и не более того.

 

Компоненты, необходимые для драйвера светодиодной ленты переменного тока в постоянный

Количество	Компонент	Комментарий
1	МБ10С	Мостовой выпрямитель
2	4,7 МОм	0,25 Вт
1	ТНИ285ДГ	Преобразователь переменного/постоянного тока
1	22 мкФ/400 В
1	УФ4007	Сверхбыстрый пластиковый выпрямитель
1	СМБДЖ160А	ТВС ДИОД
1	Трансформатор	Изготовлено самостоятельно или куплено, описание дано
1	ПК817	Оптопара
1	1к	0,125 Вт
1	210р	0,125 Вт
1	СБ380	Можно использовать любой диод Шоттки 3 А 80 В
1	22Р	0,25 Вт
1	470 пФ 200 В	Любая упаковка/SMD или TH
1	TL431
1	100 нФ 50 В	Любая упаковка/SMD или TH
1	43,2к	0,125 Вт
1	11,3к	0,125 Вт
1	Вероборд

Конструкция трансформатора

В большинстве случаев в наличии нет трансформаторов с точно такими же параметрами, которые подходят для нашей конструкции. Итак, здесь мы собираемся разработать собственный трансформатор в соответствии с требованиями нашей схемы. Ниже приведена схема конструкции трансформатора –

Механическая схема –

Материалы, необходимые для изготовления трансформатора

Материалы, необходимые для изготовления трансформатора:

Товар	Описание
1	Сердечник: EE22, 3F3, с зазором для ALG 346 нГн/Т²
2	Шпулька: универсальная, 5 пер. + 5 сек.
3	Барьерная лента: полиэфирная пленка [толщина основания 1 мил (25 мкм)], ширина 8,45 мм
4	Лак
5	Магнитный провод: 34 AWG (0,16 мм), под пайку с двойным покрытием
6	Провод с тройной изоляцией: 24 AWG (0,55 мм)

Чтобы построить трансформатор, возьмите катушку и вышеупомянутые материалы. Пожалуйста, используйте следующие шаги –

• Начните сначала с контакта 2 и намотайте 85 витков.
• Провод должен быть 1 нитью из пункта 5, который представляет собой медный провод 34AWG, убедитесь, что он имеет двухстороннее покрытие для пайки.
• Теперь медленно переходим ко 2-му слою слева направо. Направление намотки всегда по часовой стрелке.
• В конце 1-го слоя продолжайте наматывать следующий слой справа налево.
• На последнем слое равномерно распределите обмотку по всей бобине. Закончите эту обмотку на контакте 1. Добавьте 3 слоя изоляционной ленты, которая является 3-м пунктом списка.
• Пуск вторичной обмотки. Начните с штифта 7 и намотайте 8 витков одной нити поз. 6.
• Равномерно распределите обмотку по всей шпульке. Направление намотки всегда по часовой стрелке.
• Завершите намотку на контакте 6. Добавьте два слоя ленты.
• Соберите и закрепите половинки сердечника.
• Покройте трансформатор однородным лаком погружением, не пропитывайте его вакуумной пропиткой.

Для получения более подробной информации о конструкции трансформатора, пожалуйста, ознакомьтесь со статьей «Как создать собственный трансформатор».

Схема драйвера светодиодной ленты переменного тока в постоянный

Полная схема для создания схемы драйвера светодиодной ленты 12 В приведена ниже:

знать принцип работы схемы. Эта цепь очень опасна и должна быть полностью закрыта. Однако, для понимания, это делается с использованием голого Veroboard. Но перед этим давайте изучим работу схемы –

Это схема выпрямительного моста с голым диодом для преобразования входного переменного тока в постоянный.

Это раздел обратной связи. Напряжение устанавливается с помощью резисторов R6 и R7. TL431 — это настраиваемый стабилитрон, который управляет секцией обратной связи.

Это основной раздел. Конденсатор C1 является конденсатором обратной связи по входу. TNY285DG является основным контроллером, управляющим трансформатором. Это работает в очень высокочастотном переключателе на 125 кГц. C2 используется для внутреннего использования U1. R1 и R2 — это два последовательно соединенных резистора, которые используются для обнаружения блокировки при пониженном напряжении, когда U1 пропускает переключение, если входное напряжение меньше. D5 и VR1 используются для защиты U1 от переходных процессов, возникающих из-за огромной индуктивности рассеяния трансформатора. Эти два диода очень важны.

SB380 представляет собой диод Шоттки 3 А 80 В , и любой диод Шоттки такого же номинала будет работать. Резистивно-емкостные демпферы R3 и C5 используются для защиты диода от резких переходных процессов. C6 – выходной конденсатор с напряжением 470 мкФ 25 В. PC817 — это оптопара , используемая для измерения обратной связи.

Тестирование схемы драйвера светодиода

Схема впаяна в пунктирную плату Veroboard. Это высоковольтный проект, поэтому на печатной плате сделано много изоляции проводов. Лучше использовать печатную плату, чтобы быть в безопасности. Когда все было готово, я сначала измерил выходное напряжение с помощью мультиметра и после подтверждения выходного напряжения подключил светодиодную ленту, как показано на рисунке ниже:0005

Работа проекта показана на видео ниже. Надеюсь, вы поняли проект и получили удовольствие от его изучения. Если у вас есть какие-либо сомнения, вы можете оставить их в разделе комментариев или на нашем форуме.

Установка светодиодных лент — Бекки и Крис

ОБНОВЛЕНИЕ

: Некоторые люди спрашивали меня, что именно купить. Я собрал светодиодный комплект через Amazon Associates, ссылки ниже в разделе материалов. Покупка по этим ссылкам поддерживает наш блог! Ура!

Если вы еще не заметили, мы используем много светодиодов, а именно светодиодные ленты. Хотя я не рекомендую использовать их в качестве основных источников освещения из-за их низкого индекса цветопередачи и цветовой температуры, они отлично подходят для акцентного освещения и декоративного освещения. Вот краткое руководство по созданию собственной установки.

Обратите внимание, что даже несмотря на то, что светодиоды являются низковольтной технологией, вы все равно будете работать с электричеством. Если у вас нет опыта пайки или электроники, я не рекомендую вам пробовать это. Это мой отказ от ответственности, поэтому я не несу ответственности за любые неблагоприятные последствия, которые могут возникнуть у вас в результате этого урока!

Материалы:

Полосы

-led Driver/Power Fireck

-Мале/Женские разъемы DC (в зависимости от источника питания)

-Подсчетный стриптизер обжимные клеммы (дополнительно)

– Паяльник

– Припой с канифолью

– Термоусадочная трубка (дополнительно)

– Термофен (дополнительно)

– Мультиметр (дополнительно для поиска неисправностей)

Выбор светодиодов

Одним из самых сложных шагов является определение того, какая лента вам нужна из множества доступных светодиодных лент. Они бывают всех цветов, нескольких оттенков «белого», RGB, RGBW, двойной цветовой температуры и т. д. В дополнение к цвету вы сталкиваетесь с мощностью/силой тока, выходным световым потоком, количеством светодиодных чипов на катушку, типом чипа (3528, 5050…), водонепроницаемостью/не водонепроницаемостью и т. д.

Теплые белые водонепроницаемые светодиодные ленты 5050 SMD. Они имеют более высокую мощность, чем полосы 3528, и могут потребовать металлического U-образного канала для отвода тепла, чтобы продлить срок службы светодиодов.

Обратите внимание на более мелкие чипы на этой светодиодной ленте 3528 SMD теплого белого цвета.

Для большинства основных применений я обычно использую светодиод теплого белого цвета 12 В 3528 600 SMD (устройство поверхностного монтажа), который поставляется на 5-метровых катушках (16,4 фута). Они компактны и имеют небольшие, плотно упакованные 3528 светодиодов (600 на катушку) для равномерного освещения. Как правило, они имеют меньший световой поток, чем светодиоды 5050 SMD, но более низкая мощность означает, что вы можете обойтись меньшим блоком питания/драйвером или более длительным сроком службы. Я также обнаружил, что для некоторых SMD-светодиодов с более высокой мощностью 5050 требуется радиатор (металлический U-образный канал), иначе они будут перегреваться и прослужат всего неделю или две. Вы можете получить светодиодные ленты повсюду, но если вам лень искать самостоятельно, я включил несколько ссылок Amazon Associate в раздел материалов выше.

Выбор драйвера/блока питания

Самый простой способ выбрать драйвер — определить общую мощность вашей установки, которая будет зависеть от типа и длины светодиодной ленты, которую вы выберете. В нашем примере мы будем использовать светодиодную ленту SMD 12 В 3528 600, которая составляет 48 Вт на катушку. Если бы вы использовали, скажем, 2 метра, ваша мощность составила бы 19,2 Вт (2 м/5 м * 48 Вт = 19,2 Вт).

Как только вы определите требуемую мощность, вам нужно найти блок питания подходящего размера. Вы всегда должны выбирать размер блока питания таким образом, чтобы полоса составляла не более 80% вашего блока питания. Итак, для наших 19.2 Вт 2-метровая полоса, нам потребуется блок питания мощностью не менее 24 Вт (19,2 Вт/0,8 = 24 Вт). Обратите внимание, что драйверы/блоки питания иногда указываются в амперах. Чтобы узнать силу тока, нужно просто разделить ватты на напряжение. Таким образом, в приведенном выше примере вам понадобится блок питания не менее 2 А (24 Вт/12 В = 2 А). Если вы не прибегаете к более сложным схемам подключения, в которых ветви соединяются последовательно, ваш источник питания должен соответствовать напряжению ваших полос (например, 12 В или 24 В).

Если вам нужно затемнить вашу установку, вам понадобится драйвер светодиодов с регулируемой яркостью, который в основном очень быстро мерцает светодиодами, чтобы имитировать диммер (например, ШИМ).

Проводка

При выборе проводки вам предлагается три основных параметра: изоляция/номинальные характеристики, количество проводников и сечение (размер проводников). Если вы планируете протягивать провода через стены, ищите провод для прокладки в стене с рейтингом CSA (он будет проштампован на куртке). При покупке провода вы увидите характеристики, перечисленные в виде двух чисел, разделенных косой чертой. Первое число — это калибр, а второе — количество проводников внутри. Например, 16/2 (произносится как «шестнадцать два») означает, что оболочка содержит два проводника калибра 16.

Калибр измеряется по обратной шкале (больше калибр = меньше размер). Меньшие провода дают большее сопротивление и приводят к большему падению напряжения. У вас не должно быть разницы в напряжении более 3% между началом вашей цепи и самой дальней ветвью. Вы можете использовать онлайн-калькулятор, подобный этому, чтобы определить, какой калибр провода будет достаточным, учитывая длину провода, необходимого для подключения к вашей установке. Введите длину провода, калибр и общую силу тока; убедитесь, что падение напряжения меньше 0,36 В (12 В * 0,03 = 0,36 В).

Мультиметр и зачищенные оболочки от провода 16/2 дюйма, рассчитанного на стену.

Схема схем

У вас есть две стратегии подключения цепей: гирляндная цепочка или несколько параллельных ответвлений. Подключение в виде гирляндной цепи просто означает соединение ваших светодиодных лент встык (плюс подключается к плюсу, а минус к минусу), создавая единую непрерывную полосу. Если у вас короткий пробег, это нормально. С более длинными полосами вы получаете большее падение напряжения, и вам нужно будет разбить общий разгон на несколько меньших ветвей, соединенных параллельно. Как правило, рекомендуется делать параллельные ветви одинаковой длины. Чтобы выяснить, нужно ли вам подключать несколько параллельных ветвей, обратитесь к рекомендуемой производителем максимальной длине прогона и не превышайте ее для каждой полосы/ветви в вашей цепи. Для дополнительной безопасности вы можете измерить напряжение в начале и в конце установки и вручную рассчитать падение напряжения на каждой ветви, чтобы убедиться, что оно не превышает 3%. Еще одна причина, по которой мне нравятся ленты 3528 600, заключается в том, что из-за более низкой требуемой мощности их максимальная длина составляет 10 м или две полные 5-метровые катушки!

Обратите внимание, что при подключении нескольких параллельных ветвей я всегда располагаю полосы так, чтобы они соприкасались встык от начала к началу и от конца к концу (см. третью схему ниже и схему для нашего зеркального проекта ниже). Это связано с тем, что если начало полосы тусклее, чем конец (из-за падения напряжения), расположение полос таким образом сделает ее менее заметной за счет постепенного изменения яркости. Не проблема с маленьким зеркалом, но может сыграть роль в больших комнатах.

Верхняя цепь представляет собой пример последовательного подключения, а две нижние — примеры цепей, соединенных несколькими параллельными ответвлениями.

Установка

После того, как вы выполнили этапы планирования, пришло время все это подключить. Я не буду вдаваться в подробности, потому что на Youtube есть сотни видеороликов, в которых показано, как паять светодиоды.

Одна вещь, которую я нахожу удобной, – это обжимные быстроразъемные соединители, которые я обычно покупаю в Princess Auto. Если вам нужно заменить сегмент светодиодов, это делается быстро и безболезненно. Перед установкой подключите всю установку к рабочему столу, чтобы убедиться, что все работает. Мультиметр очень удобен для устранения неполадок в любых неисправных соединениях.

Ниже приведен пример проекта, показывающий, как мы подключили светодиоды за зеркалом перед входом.

Инструменты и расходные материалы.

Планирование всегда является первым шагом. Цепь была организована в виде двух параллельных ветвей, состоящих из двух полос в каждой (всего четыре полосы). Каждая из параллельных ветвей была подключена к одному из двух выходных терминалов нашего драйвера. Обратите внимание на сквозное и сквозное расположение.