|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Lámpara LED de red con fuente de alimentación en un chip VIPer22A. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / iluminación Recientemente, las lámparas incandescentes, que tienen un recurso muy limitado de aproximadamente 1000 horas, y las lámparas de iluminación de descarga de gas con un recurso de aproximadamente 20 000 horas, están siendo reemplazadas enérgicamente por equivalentes LED que pueden funcionar sin reemplazo durante mucho más tiempo: 100 000 horas. Tienen la mayor eficiencia entre las fuentes de luz artificial para convertir la energía eléctrica en luz, lo que obliga a los gobiernos de muchos países, incluida Rusia, a introducir con más vigor tecnologías de ahorro de energía en la tecnología de iluminación. Esto también se ve facilitado por la disminución constante en el costo de los LED superbrillantes debido a la competencia de sus fabricantes globales. Desafortunadamente, la mayoría de las lámparas LED domésticas utilizan las fuentes de alimentación de red más simples con un condensador de balasto. Y esto a pesar del hecho de que las conocidas deficiencias de este último (sobrevoltaje de corriente cuando se enciende, un rango estrecho de tensión de red correspondiente a los límites de corriente permisibles a través de los LED, así como la posibilidad de daños durante interrupciones en la carga ) conducen a la falla prematura de los accesorios. Esto significa que una solución de circuitos de este tipo, en principio, no puede garantizar el funcionamiento eficaz a largo plazo de las fuentes de luz LED con un recurso estimado de 100 horas.
El diseño propuesto de una red SMPS simple de tamaño pequeño para una lámpara LED (Fig. 1) está libre de tales deficiencias y, a pesar de la alta confiabilidad de operación, es muy económico (alrededor de 50 rublos sin LED). El uso de herramientas de diseño asistido por computadora para este dispositivo permite al radioaficionado variar de forma independiente y flexible el rango y la cantidad de LED conectados. El funcionamiento de un estabilizador de tensión reductor de impulsos de este tipo y los principios físicos de su funcionamiento se describen en [1] (Fig. 1, cy Fig. 2,6, 17). Por lo tanto, consideremos con más detalle la secuencia de diseño de un convertidor de red para alimentar 1 LED ultrabrillantes utilizados en el dispositivo descrito (Fig. 1). Entre ellos, EL8-EL5 son LED LC503TWN1-15G estándar de 9 mm y EL11-EL5060 son LED con chip ARL-3WYC, 6 piezas cada uno. en un paquete PLCC5 rectangular con dimensiones de 5x40 mm con una corriente directa admisible de hasta 3,2 mA y una caída de tensión directa de aproximadamente 15 V por diodo. Esta elección de LED en la copia del autor se debe a la necesidad de iluminar el teclado de la computadora. Los primeros LED tienen un ángulo de radiación pequeño: 120° a media potencia, el segundo, uno grande, XNUMX°. Como resultado, no habrá límites nítidos en el punto de luz total y la iluminación en el centro es mayor que en la periferia. El tono de color de una fuente de luz de este tipo está entre el blanco frío y el cálido, lo que se debe a los parámetros de los LED utilizados. Por razones de diseño, los LED del mismo tipo se conectan en serie y los LED que se muestran en la Fig. 1 dos circuitos (de 8 y 9 LED, respectivamente), que están conectados en paralelo a través de resistencias limitadoras de corriente R2 y R3 La tensión de salida del convertidor para ambos circuitos es de 32 V a una corriente de carga de 40 mA. Para diseñar el convertidor se utilizó el programa Non-Isolated VIPer Design Software v.2.3 (NIVDS), el cual se describe en el artículo [2]. El programa deja seleccionado el intervalo de tensión de red por defecto 88 ... 264 V. Se utiliza un controlador SHI - un chip VIPer22A con una frecuencia de conversión de 60 kHz, modo de conversión discontinua (DCM - Modo de corriente discontinua), tensión de salida - 32 V a una corriente de 40 mA. La inductancia del inductor de almacenamiento L1, calculada por el programa, fue de 2,2 mH. Otros parámetros del convertidor: eficiencia - 74%, amplitud de corriente máxima del transistor de conmutación del microcircuito DA1 - 169 mA, su temperatura máxima - 47 ° C, valor efectivo de la corriente consumida - 17 mA a una tensión de red máxima de 264 v
En la fig. 1, y su apariencia se muestra en la Fig. 1,2. El condensador C2 está soldado con un espacio de 3 ... 1 mm al tablero, ya que debe inclinarse hacia el centro del tablero para que encaje en la base usada de una lámpara de ahorro de energía quemada.
En el convertidor se pueden utilizar condensadores de óxido importados con una temperatura máxima de funcionamiento de 105 °C. Condensadores C2 y C5: película o cerámica con un voltaje nominal de al menos 50 V. Puente fusible FU1: cable de un fusible con una corriente nominal de 1 A. La ranura protege la placa cuando FU1 se quema. Pero la ranura no es necesaria si el puente se reemplaza con un fusible en una caja de cerámica (de la serie VP1-1, VP1-2) o una resistencia de seguridad P1-25 (o una resistencia importada similar 8 ... 10 Ohm). En el caso de usar una resistencia de seguridad, la resistencia de la resistencia R1 se reduce a 10 ... 12 ohmios.
La carga LED R2R3EL1 - EL11 se monta en otra placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio de lámina de doble cara con un grosor de 0,5 ... 1 mm (Fig. 4). La sección de lámina poligonal en el centro de la placa está diseñada para eliminar el calor de los LED de montaje en superficie EL9-EL11. Resistencias limitadoras de corriente R2 y R3 - RN1-12, tamaño 1206. Dos placas están conectadas mediante soldadura en las almohadillas de contacto correspondientes de tres piezas de alambre de cobre con un diámetro de 0,7 mm y una longitud de aproximadamente 7 mm, en las que, como cajas de grasa restrictivas, se colocan piezas de varillas de plástico huecas de rodamientos de bolas. Dos cables suministran energía a la placa con LED y el tercero proporciona la rigidez estructural necesaria. Cuando están conectados, los lados que están libres de elementos en ambos tableros son adyacentes. Se insertan piezas cortas de alambre en los orificios de las almohadillas de contacto marcadas con asteriscos y soldadas en ambos lados. Primero, al usar LATR, es deseable asegurarse de que el voltaje de salida de 32 V sea estable en todo el rango de cambios de voltaje de la red (88 ... 264 V), mientras que las resistencias con una resistencia total de 800 ohmios están conectadas en lugar de LED R2 soldar temporalmente trimmers con una resistencia de 3 ohmios Al medir, debe tener cuidado con las descargas eléctricas, ya que todos los elementos del dispositivo están conectados galvánicamente a la red eléctrica. Todos los cambios se realizan solo en el estado deshabilitado. Las resistencias de corte se ajustan con un destornillador dieléctrico. La corriente a través de cada circuito LED se controla con un miliamperímetro. Aunque los LED utilizados son capaces de una corriente continua de hasta 150 mA con el correspondiente aumento de brillo, para lograr la durabilidad declarada de los LED, la corriente se establece en 40 mA ajustando las resistencias. Aproximadamente 20 minutos después del encendido, el régimen térmico de los LED se estabiliza, por lo tanto, es necesario un ajuste de corriente adicional. Con un miliamperímetro, la corriente en cada circuito LED se regula a su vez. Finalmente, las resistencias de sintonización se reemplazan por las constantes de la resistencia encontrada.
Usando la herramienta Waveforms, el programa NIVDS le permite simular los modos de un controlador PHI. En la Fig. La Figura 5 muestra un diagrama de la corriente de pulso en el controlador a una tensión de red de 220 V, que prácticamente coincide con los resultados de las mediciones de control. El intervalo O...1,5 μs corresponde al estado abierto del transistor de conmutación del microcircuito DA1 (carrera de avance del convertidor). El color azul muestra un gráfico de la corriente en el inductor de almacenamiento durante la carrera inversa del convertidor. El intervalo de 1,5... 13 μs corresponde a la etapa de transferencia a la carga de la energía acumulada por el acelerador durante la carrera de avance. El intervalo de 13...16,6 μs es la llamada pausa muerta en el funcionamiento del convertidor, cuando se producen oscilaciones libres y amortiguadas de tensión y corriente en el circuito de salida. Estas oscilaciones se ilustran más claramente mediante un diagrama de voltaje en la fuente del transistor en relación con el cable de alimentación común (Fig.6), donde se ve claramente que se producen oscilaciones de voltaje amortiguadas con respecto al nivel de 32 V, correspondientes a el voltaje de salida del convertidor. El filtro de salida C4C5 reduce la ondulación del voltaje de salida a 300 mV.
Como puede verse en la fig. 5 y 6, la corriente máxima del transistor de conmutación del microcircuito (169 mA) es varias veces menor que el valor máximo permitido de 700 mA, el voltaje de drenaje de este transistor (300 V) también es menor que el máximo permitido de 730 V Esto asegura el funcionamiento del convertidor con un amplio margen de seguridad eléctrica que, junto con la protección térmica integrada en el microcircuito, así como la protección contra cortocircuitos y roturas en la carga, garantiza muchos años de funcionamiento fiable del dispositivo descrito. .
La apariencia de la lámpara LED se muestra en la fig. 7. Utiliza un reflector de una linterna defectuosa. Literatura 1. Kosenko S. Características del funcionamiento de elementos inductivos en convertidores de ciclo único. - Radio. 2005. Nº 7. pág. 30-32.
Autor: S. Kosenko, Voronezh; Publicación: radioradar.net
Máquina para aclarar flores en jardines.
02.05.2024 Microscopio infrarrojo avanzado
02.05.2024 Trampa de aire para insectos.
01.05.2024
▪ Romper el récord de longitud de una línea de comunicación cuántica ▪ Se descifra el discurso de la gallina ▪ Gas cuántico supercristalino bidimensional ▪ China construirá el parque de energía renovable más grande del mundo
▪ sección del sitio Convertidores de voltaje, rectificadores, inversores. Selección de artículos ▪ artículo de Abu-l-Faraj ibn Haroun. Aforismos famosos ▪ artículo ¿Qué es el Renacimiento? Respuesta detallada ▪ artículo Ingeniero de Patentes y Obra Inventiva. Descripción del trabajo ▪ artículo Rosa en jarrón de cristal. Secreto de enfoque
Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio
www.diagrama.com.ua |
Ver otros artículos sección 
Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:
Todos los idiomas de esta página