מנורת LED רשת עם יחידת אספקת חשמל על שבב VIPer22A. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מנורת LED רשת עם יחידת אספקת חשמל על שבב VIPer22A. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / תאורה

לאחרונה, מנורות ליבון, בעלות משאב מוגבל ביותר של כ-1000 שעות, ומנורות תאורה עם פריקת גז בעלות משאב של כ-20 שעות, מוחלפות במרץ על ידי עמיתים לד שיכולים לפעול ללא החלפה למשך הרבה יותר זמן - 000 שעות. יש להם את היעילות הגבוהה ביותר מבין מקורות האור המלאכותיים להמרת אנרגיה חשמלית לאור, מה שמאלץ את ממשלות מדינות רבות, כולל רוסיה, להכניס ביתר נמרצות טכנולוגיות לחיסכון באנרגיה בטכנולוגיית התאורה. הדבר מקל גם על ידי הירידה המתמדת בעלות של נוריות LED בהירות במיוחד עקב תחרות מהיצרנים העולמיים שלהם.

לרוע המזל, רוב מנורות ה-LED הביתיות משתמשות באספקת החשמל הפשוטה ביותר עם קבל נטל. וזאת למרות העובדה שהחסרונות הידועים של האחרונים (נחשול זרם בעת הפעלתו, טווח צר של מתח רשת התואם למגבלות הזרם המותרות דרך נוריות ה-LED, כמו גם אפשרות של נזק במהלך הפסקות בעומס. ) להוביל לכשל בטרם עת של המתקנים. המשמעות היא שפתרון מעגלים כזה, באופן עקרוני, אינו יכול להבטיח פעולה יעילה לטווח ארוך של מקורות אור LED עם משאב משוער של 100 שעות.

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A
איור. מספר

העיצוב המוצע של רשת SMPS פשוטה בגודל קטן עבור מנורת LED (איור 1) נקי מחסרונות כאלה, ולמרות האמינות הגבוהה של הפעולה, הוא זול מאוד (כ -50 רובל ללא נוריות). השימוש בכלי תכנון בעזרת מחשב עבור מכשיר זה מאפשר לחובב הרדיו לשנות באופן עצמאי את טווח ומספר הנוריות המחוברות.

פעולתו של מייצב מתח מופחת מסוג זה והעקרונות הפיזיקליים של פעולתו מתוארים ב-[1] (איור 1, ג ואיור 2,6, 17). לכן, הבה נבחן ביתר פירוט את רצף התכנון של ממיר רשת להפעלת 1 נוריות LED בהירות במיוחד המשמשות במכשיר המתואר (איור 1). ביניהם, EL8-EL5 הם נוריות LC503TWN1-15G סטנדרטיות בגודל 9 מ"מ ו-EL11-EL5060 הן נורות LED שבב ARL-3WYC, 6 יחידות כל אחת. באריזת PLCC5 מלבנית במידות של 5X40 מ"מ עם זרם קדימה מותר של עד 3,2 mA ומפלת מתח קדימה של כ-15 V לדיודה. בחירה זו של נוריות בעותק המחבר נובעת מהצורך להאיר את מקלדת המחשב. לנורות הלד הראשונות יש זווית קרינה קטנה - 120 מעלות בחצי הספק, השנייה - גדולה - XNUMX מעלות. כתוצאה מכך לא יהיו גבולות חדים בכתם האור הכולל, והתאורה במרכז גדולה יותר מאשר בפריפריה. גוון הצבע של מקור אור כזה הוא בין לבן קר לחם, וזה נובע מהפרמטרים של נוריות הלד המשמשות.

מסיבות עיצוביות, נוריות מאותו סוג מחוברות בסדרה, והנוריות המוצגות באיור. 1 שני מעגלים (של 8 ו-9 נוריות, בהתאמה), המחוברים במקביל דרך נגדים מגבילי זרם R2 ו- R3. מתח המוצא של הממיר לשני המעגלים הוא 32 V בזרם עומס של 40 mA.

לעיצוב הממיר נעשה שימוש בתוכנית Non-Isolated VIPer Design Software v.2.3 (NIVDS), המתוארת במאמר [2]. מרווח מתח הרשת נותר נבחר על ידי התוכנית כברירת מחדל 88 ... 264 V. נעשה שימוש בבקר SHI - שבב VIPer22A עם תדר המרה של 60 קילו-הרץ, מצב המרה לא רציף (DCM - Discontinuous Current Mode), מתח מוצא - 32 V בזרם של 40 mA. השראות של משרן האחסון L1, מחושב על ידי התוכנית, היה 2,2 mH. פרמטרים נוספים של הממיר: יעילות - 74%, משרעת זרם מקסימלית של טרנזיסטור המיתוג של המיקרו-מעגל DA1 - 169 mA, הטמפרטורה המקסימלית שלו - 47 מעלות צלזיוס, ערך אפקטיבי של הזרם הנצרך - 17 mA במתח רשת מרבי של 264 V.
משרן L1 - שונה בתדר גבוה DM-0,1 500 μH. כדי להגדיל את השראות שלו ל-2,2 mH, מתווספות 2 שכבות של 100 סיבובים של חוט PEV-2 בקוטר של 0,12 מ"מ לפיתול הקיים, מבלי לשנות את כיוון הפיתול. הבידוד בין השכבות שנוספו, כמו גם הציפוי הכולל של המשרן, מתבצע עם סרט דביק (סרט דביק). כיפוף מובילי המשרן להרכבה על לוח מעגלים מודפס מתבצע לא קרוב יותר מ-5 מ"מ ממכסת הפריט, אחרת מובילי המתפתל של המפעל ייפגעו. במקום המשנק המותאם DM-0,1, ניתן להשתמש במשרנים KIG-0,2-2200 או SDR1006-2200.

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A
איור. מספר

ציור של המעגל המודפס של הממיר, עשוי פיברגלס מסוכל חד צדדי בעובי של 1 ... 1,2 מ"מ, מוצג באיור. 2, והמראה שלו - באיור. 3. קבל C1 מולחם ברווח של 7 ... 8 מ"מ ללוח, שכן יש להטות אותו למרכז הלוח כך שיתאים לבסיס המשומש מנורה חסכונית שרופה.

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A
איור. מספר

ניתן להשתמש בממיר קבלי תחמוצת מיובאים עם טמפרטורת פעולה מקסימלית של 105 מעלות צלזיוס. קבלים C2 ו-C5 - סרט או קרמיקה עם מתח נקוב של לפחות 50 V. מגשר fusible FU1 - חוט מנתיך עם זרם נקוב של 1 A. החריץ מגן על הלוח כאשר FU1 נשרף. אבל החריץ אינו נחוץ אם המגשר מוחלף בחיבור נתיך במארז קרמי (מסדרת VP1-1, VP1-2) או נגד בטיחות P1-25 (או התנגדות מיובאת דומה 8 ... 10 אוֹם). במקרה של שימוש בנגד בטיחות, ההתנגדות של הנגד R1 מצטמצמת ל-10 ... 12 אוהם.

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A
איור. מספר

עומס LED R2R3EL1 - EL11 מותקן על לוח מעגלים מודפס אחר העשוי מפיברגלס נייר כסף דו צדדי בעובי של 0,5 ... 1 מ"מ (איור 4). קטע רדיד המצולע במרכז הלוח נועד להסיר חום מנורות ה-EL9-EL11 להרכבה על פני השטח. נגדים מגבילי זרם R2 ו-R3 - RN1-12, גודל 1206. שני לוחות מחוברים על ידי הלחמה ברפידות המגע התואמות של שלוש חתיכות של חוטי נחושת בקוטר של 0,7 מ"מ ואורך של כ-7 מ"מ, שעליהם, כמו קופסאות סרנים מגבילות, חתיכות של מוטות פלסטיק חלולים ממיסבים כדוריים מונחות על עטים. שני חוטים מספקים חשמל ללוח עם נוריות, והשלישי מספק את הקשיחות המבנית הדרושה. כאשר מחוברים, הצדדים החופשיים מאלמנטים בשני הלוחות צמודים. פיסות חוט קצרות מוכנסות לחורים של רפידות המגע המסומנות בכוכביות ומולחמות משני הצדדים.

ראשית, באמצעות LATR רצוי לוודא שמתח המוצא של 32 וולט יציב לאורך כל טווח השינויים במתח הרשת (88 ... 264 וולט), כאשר במקום מחוברים נגדים בעלי התנגדות כוללת של 800 אוהם. נוריות. R2 קוצצי הלחמה זמנית עם התנגדות של 3 אוהם. בעת המדידה, אתה צריך להיזהר מהלם חשמלי, שכן כל האלמנטים של המכשיר מחוברים גלוונית לאספקת החשמל. כל השינויים מתבצעים רק במצב מושבת. נגדי גוזם מותאמים באמצעות מברג דיאלקטרי. הזרם דרך כל מעגל לד נשלט במיליאממטר. למרות שהנוריות המשמשות מסוגלות לזרם ישר של עד 150 mA עם עלייה מתאימה בבהירות, על מנת להשיג את העמידות המוצהרת של הנוריות, הזרם מוגדר ל- 40 mA על ידי התאמת הנגדים. כ-20 דקות לאחר ההפעלה, המשטר התרמי של נוריות ה-LED מתייצב, ולכן יש צורך בכוונון זרם נוסף. עם מיליאממטר אחד, הזרם בכל מעגל LED מווסת בתורו. לבסוף, נגדי הכוונון מוחלפים בקבועים של ההתנגדות שנמצאה.

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A
איור. מספר

באמצעות הכלי Waveforms, תוכנית NIVDS מאפשרת לך לדמות את מצבי בקר ה-PWM. על איור. איור 5 מציג דיאגרמה של הזרם הפועם בבקר במתח רשת של 220 וולט, אשר עלה בקנה אחד עם תוצאות מדידות הבקרה. המרווח O ... 1,5 μs מתאים למצב הפתוח של טרנזיסטור המיתוג של המיקרו-מעגל DA1 (פעולה קדימה של הממיר). הצבע הכחול מציג את גרף הזרם במשנק האחסון במהלך ההפעלה ההפוכה של הממיר. המרווח 1,5 ... 13 µs מתאים לשלב של העברת האנרגיה שנצברה על ידי המצערת במהלך התנועה קדימה לעומס. מרווח של 13...16,6 µs הוא מה שנקרא הפסקה מתה בפעולת הממיר, כאשר מתח דהוי חופשי ותנודות זרם מתרחשות במעגל המוצא. בצורה ברורה יותר, תנודות אלו מומחשות על ידי דיאגרמה שצולמה של המתח במקור הטרנזיסטור ביחס לחוט המתח המשותף (איור 6), שם ניתן לראות בבירור כי תנודות מתח מעוכות מתרחשות ביחס לרמה של 32 וולט, התואמת למתח המוצא של הממיר. מסנן הפלט C4C5 מפחית את אדוות מתח המוצא ל-300 mV.

איור. מספר

כפי שניתן לראות מאיור. 5 ו-6, זרם השיא של טרנזיסטור המיתוג של המיקרו-מעגל (169 mA) קטן פי כמה מהערך המרבי המותר של 700 mA, מתח הניקוז של טרנזיסטור זה (300 V) הוא גם נמוך מה-730 V המקסימלי המותר. זה מבטיח את פעולת הממיר עם מרווח בטיחות חשמלי גדול, אשר יחד עם הגנה תרמית המובנית במיקרו-מעגל, כמו גם הגנה מפני קצרים והפסקות בעומס, מבטיח שנים רבות של פעולה אמינה של המכשיר המתואר. .

מנורת LED רשת עם ספק כוח על שבב VIPer22A

המראה של מנורת LED מוצג באיור. 7. הוא משתמש ברפלקטור מפנס פגום.

ספרות

1. Kosenko S. תכונות הפעולה של אלמנטים אינדוקטיביים בממירים חד-מחזוריים. - רדיו. 2005. מס' 7. עמ'. 30-32.
2. Kosenko S. עיצוב בעזרת מחשב של SMPS בגודל קטן על שבבי VIPer - רדיו, 2008, מס' 5, עמ'. 32. 33.

מחבר: S. Kosenko, Voronezh; פרסום: radioradar.net

ראה מאמרים אחרים סעיף תאורה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

חלון כמו סאב וופר 12.07.2006

הסאב וופר (וופר) של מערכת הרמקולים של המכונית ממוקם בדרך כלל ליד החלון האחורי או בתא המטען.

מהנדסים שוודים מ-A2 Acoustics, בראשות אורבן אמבורג, בזמן שהם פעלו להפחתת רמת הרעש במכונית, גילו בטעות שהחלון האחורי יכול לשמש כממברנה מצוינת לפליטת צלילים בתדר נמוך. בצד התחתון של הזכוכית מותקנים אלמנטי פיזו הקשורים למערכת השמע.

"מחקרים ראשוניים הראו", אומר אמבורג, "שבתדרים נמוכים מאוד זכוכית מעוותת את הצליל פחות מהסאבים המודרניים הטובים ביותר". בנוסף, המערכת החדשה תקל על הרכבת המכונית, שכן במקום התקנה נפרדת של סאב וופר, ניתן יהיה פשוט להכניס למקומו מכלול מורכב מראש - זכוכית עם אלמנטי פיזו.

כעת מתכונן ייצור המוני של פריטים חדשים, כך שהתגלית בשוגג התבררה כחמורה למדי.

עוד חדשות מעניינות:

▪ צג Iiyama ProLite X3291HS

▪ אפקטים קוונטיים לטעינת סוללה מהירה

▪ טכנולוגיית ClearForce עבור רגישות ללחץ של צגים

▪ אדמת מאדים תימסר לכדור הארץ

▪ משחק הספורט הכי מעניין

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מעקב אודיו ווידאו. בחירת מאמרים

▪ הכל נקי עד נקי, הכל מלוכלך עד מלוכלך. ביטוי פופולרי

▪ מאמר איפה הסימן OK אומר הומוסקסואל? תשובה מפורטת

▪ כתבה עבודה על מכונת הדפסה וחיתוך עם מכשיר מיוחד להטבעה חמה עם זהב ונייר כסף צבעוני. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר יוגורט. מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר סכין יכול להיות בחלק העליון. ניסוי פיזי

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר