วงจรหลอดไฟ LED: การออกแบบไดรเวอร์ที่เรียบง่าย

แหล่งกำเนิดแสง LED กำลังได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วและมาแทนที่หลอดไส้ที่ไม่ประหยัดและอะนาล็อกฟลูออเรสเซนต์ที่เป็นอันตรายใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ใช้งานได้ยาวนาน และบางส่วนสามารถซ่อมแซมได้หลังจากเกิดความเสียหาย

หากต้องการเปลี่ยนหรือซ่อมแซมชิ้นส่วนที่เสียหายอย่างเหมาะสม คุณจะต้องมีวงจรหลอดไฟ LED และความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติการออกแบบ และเราตรวจสอบข้อมูลนี้โดยละเอียดในบทความของเราโดยคำนึงถึงประเภทของหลอดไฟและการออกแบบ นอกจากนี้เรายังให้ภาพรวมโดยย่อเกี่ยวกับอุปกรณ์รุ่น LED ยอดนิยมจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงอีกด้วย

หลอดไฟ LED ทำงานอย่างไร?

อาจต้องทำความคุ้นเคยอย่างใกล้ชิดกับการออกแบบหลอดไฟ LED ในกรณีเดียวเท่านั้น - หากจำเป็นต้องซ่อมแซมหรือปรับปรุงแหล่งกำเนิดแสง

ช่างฝีมือประจำบ้านที่มีชุดองค์ประกอบอยู่ในมือก็สามารถทำได้ ประกอบโคมไฟด้วยตัวเอง บนไฟ LED แต่ผู้เริ่มต้นไม่สามารถทำได้

เมื่อพิจารณาว่าอุปกรณ์ LED ได้กลายเป็นพื้นฐานของระบบไฟส่องสว่างสำหรับอพาร์ทเมนต์ทันสมัย ​​ความสามารถในการเข้าใจโครงสร้างของหลอดไฟและการซ่อมแซมสามารถประหยัดส่วนสำคัญของงบประมาณของครอบครัวได้

แต่เมื่อศึกษาวงจรและมีทักษะพื้นฐานในการทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แล้วแม้แต่ผู้เริ่มต้นก็สามารถถอดแยกชิ้นส่วนหลอดไฟเปลี่ยนชิ้นส่วนที่เสียหายฟื้นฟูการทำงานของอุปกรณ์ได้หากต้องการค้นหาคำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการระบุการเสียและการซ่อมแซมหลอดไฟ LED ด้วยตนเอง โปรดไปที่ ผ่านลิงค์นี้.

การซ่อมหลอดไฟ LED เหมาะสมหรือไม่ ไม่ต้องสงสัยเลย ต่างจากอะนาล็อกที่มีไส้หลอดราคา 10 รูเบิลต่อชิ้นอุปกรณ์ LED มีราคาแพง

สมมติว่า "ลูกแพร์" ของ GAUSS มีราคาประมาณ 80 รูเบิล และ OSRAM ทางเลือกที่ดีกว่ามีราคา 120 รูเบิล การเปลี่ยนตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน หรือไดโอดจะมีค่าใช้จ่ายน้อยลง และสามารถยืดอายุการใช้งานของหลอดไฟได้โดยการเปลี่ยนให้ทันเวลา

มีการดัดแปลงหลอดไฟ LED มากมาย เช่น เทียน ลูกแพร์ ลูกบอล สปอร์ตไลท์ แคปซูล แถบ ฯลฯ ซึ่งมีรูปร่าง ขนาด และการออกแบบต่างกัน หากต้องการเห็นความแตกต่างจากหลอดไส้อย่างชัดเจน ให้พิจารณารุ่นทรงลูกแพร์ทั่วไป

แทนที่จะเป็นหลอดแก้วจะมีตัวกระจายแสงแบบด้านไส้หลอดจะถูกแทนที่ด้วยไดโอด "เล่นนาน" บนบอร์ดหม้อน้ำจะกำจัดความร้อนส่วนเกินออกและผู้ขับขี่มั่นใจเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า

หากคุณละสายตาจากรูปแบบปกติ คุณจะสังเกตเห็นองค์ประกอบที่คุ้นเคยเพียงองค์ประกอบเดียวเท่านั้น - ฐานของรูปสลัก. ช่วงขนาดของฐานรองเท้ายังคงเท่าเดิม จึงสามารถใส่ได้กับเต้ารับแบบเดิมๆ และไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนระบบไฟฟ้า แต่จุดสิ้นสุดของความคล้ายคลึงกันคือ โครงสร้างภายในของอุปกรณ์ LED มีความซับซ้อนมากกว่าหลอดไส้

หลอดไฟ LED ไม่ได้ออกแบบมาให้ทำงานโดยตรงจากเครือข่าย 220 V จึงมีไดรเวอร์อยู่ภายในอุปกรณ์ซึ่งเป็นทั้งแหล่งจ่ายไฟและชุดควบคุม ประกอบด้วยองค์ประกอบเล็ก ๆ มากมายงานหลักคือแก้ไขกระแสและลดแรงดันไฟฟ้า

ประเภทของโครงร่างและคุณสมบัติต่างๆ

เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานของไดโอด คนขับ ประกอบโดยใช้วงจรที่มีตัวเก็บประจุหรือหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ตัวเลือกแรกมีราคาถูกกว่าส่วนที่สองใช้สำหรับติดตั้งหลอดไฟกำลังสูง

มีประเภทที่สาม - วงจรอินเวอร์เตอร์ซึ่งใช้สำหรับการประกอบหลอดไฟหรี่แสงได้หรือสำหรับอุปกรณ์ที่มีไดโอดจำนวนมาก

ตัวเลือก # 1 - พร้อมตัวเก็บประจุเพื่อลดแรงดันไฟฟ้า

ลองพิจารณาตัวอย่างเกี่ยวกับตัวเก็บประจุ เนื่องจากวงจรดังกล่าวพบได้ทั่วไปในหลอดไฟในครัวเรือน

วงจรเบื้องต้นของไดรเวอร์หลอดไฟ LED องค์ประกอบหลักที่รองรับแรงดันไฟฟ้าคือตัวเก็บประจุ (C2, C3) แต่ตัวต้านทาน R1 ก็ทำหน้าที่เดียวกันเช่นกัน

ตัวเก็บประจุ C1 ป้องกันการรบกวนของสายไฟ และ C4 จะทำให้ระลอกคลื่นเรียบขึ้น ในขณะนี้มีการจ่ายกระแสไฟฟ้าตัวต้านทานสองตัว - R2 และ R3 - จำกัด และในเวลาเดียวกันก็ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและองค์ประกอบ VD1 จะแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ

เมื่อกระแสไฟหยุด ตัวเก็บประจุจะถูกคายประจุโดยใช้ตัวต้านทาน R4 อย่างไรก็ตาม R2, R3 และ R4 ไม่ได้ถูกใช้โดยผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ LED ทุกราย

สำหรับ การตรวจสอบตัวเก็บประจุ มักใช้มัลติมิเตอร์

ข้อเสียของวงจรที่มีตัวเก็บประจุ:

1. ไดโอดอาจไหม้ได้เนื่องจากไม่ได้สังเกตความเสถียรของแหล่งจ่ายในปัจจุบัน แรงดันไฟฟ้าโหลดขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายโดยสิ้นเชิง
2. ไม่มีการแยกกระแสไฟฟ้าจึงมีความเสี่ยงที่จะเกิดไฟฟ้าช็อตได้ ไม่แนะนำให้สัมผัสองค์ประกอบที่มีกระแสไฟฟ้าเมื่อแยกชิ้นส่วนหลอดไฟเนื่องจากอยู่ภายใต้เฟส
3. แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะมีกระแสไฟส่องสว่างสูงเพราะจะต้องเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุ

อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อดีอีกหลายประการ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมตัวเก็บประจุจึงยังคงได้รับความนิยม ข้อดีคือประกอบง่าย มีแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตที่หลากหลาย และต้นทุนต่ำ

คุณสามารถทดลองทำเองได้อย่างปลอดภัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากชิ้นส่วนบางส่วนสามารถพบได้ในเครื่องรับหรือโทรทัศน์รุ่นเก่า

ตัวเลือก # 2 - พร้อมไดรเวอร์พัลส์

ต่างจากไดรเวอร์เชิงเส้นที่มีตัวเก็บประจุ ตัวพัลซิ่งจะปกป้อง LED จากแรงดันไฟกระชากและการรบกวนเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ตัวอย่างของอุปกรณ์พัลส์คือรุ่นอิเล็กทรอนิกส์ยอดนิยม CPC9909 มาดูคุณสมบัติของมันกันดีกว่า ประสิทธิภาพการใช้งานสูงถึง 98% - ตัวบ่งชี้ที่เราสามารถพูดถึงการประหยัดพลังงานและการประหยัดพลังงานได้อย่างแท้จริง

ชิป CPC9909 ซึ่งพัฒนาโดย Clare มักใช้สำหรับการประกอบหลอดไฟ LED ด้วยตนเอง รวมถึงหลอดไฟที่มีกำลังเพิ่มขึ้นด้วย ตัวควบคุมอยู่ในตัวเครื่องพลาสติกขนาดกะทัดรัด

อุปกรณ์สามารถจ่ายไฟได้โดยตรงจากไฟฟ้าแรงสูง - สูงถึง 550 V เนื่องจากไดรเวอร์ติดตั้งโคลงในตัว ต้องขอบคุณโคลงแบบเดียวกันทำให้วงจรง่ายขึ้นและต้นทุนก็ลดลง

วงจรไดรเวอร์ LED ที่ใช้ชิป CPC9909 ข้อดีของวงจร: สามารถทำงานในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -55 °C ถึง +85 °C และขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟสลับ

ไมโครวงจรถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการพัฒนาเครือข่ายไฟฟ้าสำหรับไฟฉุกเฉินและไฟสำรองเนื่องจากเหมาะสำหรับวงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์

ที่บ้านโคมไฟที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่หรือไดรเวอร์ที่มีกำลังไฟไม่เกิน 25 V มักประกอบขึ้นโดยใช้ CPC9909

ตัวเลือก # 3 - พร้อมไดรเวอร์แบบหรี่แสงได้

การปรับความสว่างของโคมไฟช่วยให้คุณสามารถกำหนดระดับแสงที่ต้องการในห้องได้ สะดวกในการสร้างโซนแยก ลดความสว่างของแสงในระหว่างวัน หรือเน้นสิ่งของภายใน

โดยใช้ เครื่องหรี่ การใช้ไฟฟ้าจะมีเหตุผลมากขึ้นและอายุการใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้น

ตัวอย่างโคมไฟสไตล์เรโทรพร้อมดิมเมอร์ ในลักษณะที่ปรากฏ อุปกรณ์ไฟส่องสว่างบนโต๊ะมีลักษณะคล้ายตะเกียงน้ำมันก๊าดและมีปุ่มควบคุมความสว่างที่ด้านข้าง

ไดรเวอร์แบบหรี่แสงได้มีสองประเภท แต่ละประเภทมีข้อดีของตัวเอง อันแรกทำงานร่วมกับการควบคุม PWM

มีการติดตั้งระหว่างหลอดไฟและแหล่งจ่ายไฟ พลังงานถูกจ่ายในรูปของพัลส์ที่มีระยะเวลาต่างกัน ตัวอย่างของการใช้ไดรเวอร์ที่มีการควบคุม PWM คือเส้นคืบ

การทดสอบไดรเวอร์แบบหรี่แสงได้ 40W มีไว้สำหรับโคมไฟสำนักงาน รวมถึงอุปกรณ์สำหรับที่จอดรถและอาคารสาธารณะที่ต้องการโหมดประหยัดพลังงาน

ไดรเวอร์แบบหรี่แสงได้ประเภทที่สองทำงานโดยตรงกับแหล่งพลังงานและใช้สำหรับอุปกรณ์ที่มีกระแสไฟเสถียร

เมื่อควบคุมกระแส แสงของแสงอาจเปลี่ยนไป: ไดโอดสีขาวเริ่มเปล่งแสงสีเหลืองเล็กน้อยเมื่อกระแสลดลง และสีน้ำเงินเมื่อเพิ่มขึ้น

การตรวจสอบและทดสอบหลอดไฟ LED ยอดนิยมโดยย่อ

แม้ว่าหลักการของการสร้างวงจรไดรเวอร์สำหรับอุปกรณ์ให้แสงสว่างต่างๆจะคล้ายกัน แต่ก็มีความแตกต่างระหว่างทั้งสองในลำดับการเชื่อมต่อองค์ประกอบและในการเลือก

มาดูวงจรโคมไฟ 4 ดวงที่ขายเป็นสาธารณสมบัติกัน หากต้องการคุณสามารถซ่อมแซมได้ด้วยตัวเอง

หากคุณมีประสบการณ์ในการทำงานกับคอนโทรลเลอร์ คุณสามารถเปลี่ยนองค์ประกอบของวงจร ขายปลีก และปรับปรุงเล็กน้อยได้

อย่างไรก็ตามการทำงานอย่างพิถีพิถันและความพยายามในการค้นหาองค์ประกอบนั้นไม่ได้เป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลเสมอไป - การซื้ออุปกรณ์ให้แสงสว่างใหม่ง่ายกว่า

ตัวเลือก #1 – หลอดไฟ LED BBK P653F

แบรนด์ BBK มีการดัดแปลงที่คล้ายกันมากสองประการ: หลอดไฟ P653F แตกต่างจากรุ่น P654F ในการออกแบบชุดเปล่งแสงเท่านั้น ดังนั้นทั้งวงจรไดรเวอร์และการออกแบบอุปกรณ์โดยรวมในรุ่นที่สองจึงถูกสร้างขึ้นตามหลักการออกแบบของรุ่นแรก

บอร์ดมีขนาดกะทัดรัดและการจัดเรียงองค์ประกอบที่คิดมาอย่างดีสำหรับการยึดซึ่งใช้ทั้งสองระนาบ การมีอยู่ของระลอกคลื่นอธิบายได้หากไม่มีตัวเก็บประจุตัวกรองซึ่งควรอยู่ที่เอาต์พุต

ง่ายต่อการมองเห็นข้อบกพร่องในการออกแบบ ตัวอย่างเช่น ตำแหน่งการติดตั้งตัวควบคุม: บางส่วนอยู่ในหม้อน้ำ หากไม่มีฉนวน ส่วนหนึ่งอยู่ในฐาน การประกอบบนชิป SM7525 ให้เอาต์พุต 49.3 V.

ตัวเลือก #2 – หลอดไฟ LED Ecola 7w

หม้อน้ำทำจากอลูมิเนียม ฐานทำจากโพลีเมอร์สีเทาทนความร้อน บนแผงวงจรพิมพ์หนาครึ่งมิลลิเมตรจะมีไดโอด 14 ตัวต่ออนุกรมกัน

ระหว่างฮีทซิงค์และบอร์ดจะมีชั้นของสารนำความร้อน ฐานได้รับการแก้ไขด้วยสกรูเกลียวปล่อย

วงจรควบคุมนั้นเรียบง่าย ติดตั้งบนบอร์ดขนาดกะทัดรัด ไฟ LED ให้ความร้อนแก่บอร์ดฐานถึง +55 ºС ไม่มีการเต้นเป็นจังหวะจริง ๆ และไม่รวมสัญญาณรบกวนทางวิทยุด้วย

บอร์ดถูกวางไว้ภายในฐานโดยสมบูรณ์และเชื่อมต่อด้วยสายไฟที่สั้นลง การเกิดไฟฟ้าลัดวงจรเป็นไปไม่ได้เนื่องจากมีพลาสติกเป็นวัสดุฉนวน ผลลัพธ์ที่เอาต์พุตของตัวควบคุมคือ 81 V

ตัวเลือก #3 – โคมไฟแบบพับได้ Ecola 6w GU5.3

ด้วยการออกแบบที่พับได้ คุณจึงสามารถดำเนินการซ่อมแซมหรือปรับปรุงไดรเวอร์อุปกรณ์ได้อย่างอิสระ

อย่างไรก็ตามรูปลักษณ์และการออกแบบที่ไม่น่าดูของอุปกรณ์ทำให้เสียความประทับใจ หม้อน้ำขนาดใหญ่จะเพิ่มน้ำหนัก ดังนั้นจึงแนะนำให้ติดตั้งเพิ่มเติมเมื่อติดหลอดไฟเข้ากับเต้ารับ

บอร์ดมีขนาดกะทัดรัดและการจัดเรียงองค์ประกอบที่คิดมาอย่างดีสำหรับการยึดซึ่งใช้ทั้งสองระนาบ การมีอยู่ของระลอกคลื่นอธิบายได้หากไม่มีตัวเก็บประจุตัวกรองซึ่งควรอยู่ที่เอาต์พุต

ข้อเสียของวงจรคือการมีฟลักซ์แสงเป็นจังหวะที่เห็นได้ชัดเจนและการรบกวนทางวิทยุในระดับสูงซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งานอย่างแน่นอน คอนโทรลเลอร์นั้นใช้วงจรไมโคร BP3122 ค่าเอาต์พุตคือ 9.6 V

เราได้ตรวจสอบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลอดไฟ LED ยี่ห้อ Ecola แล้ว บทความอื่นของเรา.

ตัวเลือก #4 - หลอดไฟ Jazzway 7.5w GU10

องค์ประกอบภายนอกของหลอดไฟแยกออกได้ง่าย ดังนั้นคุณจึงสามารถเข้าถึงตัวควบคุมได้อย่างรวดเร็วเพียงพอโดยการคลายเกลียวสกรูสองคู่ กระจกป้องกันถูกยึดไว้ด้วยสลัก บอร์ดประกอบด้วยไดโอด 17 ตัวพร้อมการสื่อสารแบบอนุกรม

อย่างไรก็ตามตัวควบคุมซึ่งอยู่ที่ฐานนั้นเต็มไปด้วยสารประกอบและสายไฟถูกกดเข้าไปในขั้วต่อคุณต้องใช้สว่านหรือใช้เครื่องถอนบัดกรีเพื่อปลดปล่อยพวกมัน

ข้อเสียของวงจรคือการทำงานของตัวจำกัดกระแสไฟฟ้านั้นดำเนินการโดยตัวเก็บประจุแบบธรรมดา เมื่อเปิดหลอดไฟ กระแสไฟกระชากจะเกิดขึ้น ส่งผลให้ไฟ LED ดับหรือสะพานไฟ LED ชำรุด

ไม่มีการรบกวนทางวิทยุ - ทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณไม่มีตัวควบคุมพัลส์ แต่ที่ความถี่ 100 Hz มีการเต้นของแสงที่เห็นได้ชัดเจนถึง 80% ของค่าสูงสุด

ผลลัพธ์ของคอนโทรลเลอร์คือเอาต์พุต 100 V แต่ตามการประเมินทั่วไป หลอดไฟมีแนวโน้มที่จะเป็นอุปกรณ์ที่อ่อนแอมากกว่า ต้นทุนของมันถูกประเมินสูงเกินไปอย่างชัดเจนและเท่ากับต้นทุนของแบรนด์ที่โดดเด่นด้วยคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่มั่นคง

เราได้ระบุคุณสมบัติและคุณลักษณะอื่นๆ ของหลอดไฟจากผู้ผลิตรายนี้ไว้แล้ว บทความถัดไป.

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิธีการออกแบบไดรเวอร์สำหรับ LED คุณสมบัติและฟังก์ชันต่างๆ สามารถดูได้ในวิดีโอด้านล่าง

การวิเคราะห์วงจรหลอดไฟ LED MR-16:

วงจรขับสำหรับประกอบหลอดไฟด้วยตนเองที่มีกำลังสูงถึง 15W:

ไดรเวอร์ FT833A มีหน้าตาและทำอะไรได้บ้าง:

โฮมเมดจากองค์ประกอบเศษ:

ทุกวันนี้บนเว็บไซต์อินเทอร์เน็ตเชิงพาณิชย์คุณสามารถซื้อชุดอุปกรณ์และองค์ประกอบแต่ละอย่างสำหรับประกอบอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่มีกำลังหลากหลาย

หากต้องการคุณสามารถซ่อมแซมหลอดไฟ LED ที่เสียหรือแก้ไขหลอดใหม่เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น เมื่อซื้อเราขอแนะนำให้คุณตรวจสอบคุณลักษณะและความเหมาะสมของชิ้นส่วนอย่างรอบคอบ.

คุณยังมีคำถามหลังจากอ่านเนื้อหาข้างต้นหรือไม่ หรือคุณต้องการเพิ่มข้อมูลอันมีค่าและไดอะแกรมหลอดไฟอื่น ๆ ตามประสบการณ์ส่วนตัวในการซ่อมหลอดไฟ LED? เขียนคำแนะนำของคุณ เพิ่มรูปภาพและไดอะแกรม ถามคำถามในบล็อกความคิดเห็นด้านล่าง