Вся правда о регулировке яркости светодиодных ламп: диммеры, драйверы и теория
Регулировка яркости источников света применяется, для создания комфортной освещенности помещения или рабочего места. Регулировка яркости возможна устройство нескольких цепей, которые включаются отдельными выключателями. В таком случае вы получите ступенчатое изменение освещенности, а также отдельные светящиеся и выключенные лампы, что может вызвать неудобства.
Стильные и актуальные дизайнерские решения включают в себя плавную регулировку общей освещенности при условии свечения всех ламп. Это позволяет создать как интимную обстановку для отдыха, так и яркую для торжеств или работы с мелкими деталями.
Ранее, когда основными источниками света были лампы накаливания и точечные светильники с галогенными лампами проблем с регулировкой не возникало. Использовался обычный 220В диммер на симисторе (или тиристорах). Который обычно был в виде выключателя, с поворотной ручкой вместо клавиш.
С приходом энергосберегающих (компактных люминесцентных ламп), а потом и светодиодных такой подход стал невозможен. В последнее же время подавляющее большинство источников света – это светодиодные светильники и лампочки, а лампы накаливания запрещены для использования в осветительных целях во многих странах.
Занятно то, что на упаковке от отечественных ламп накаливания сейчас указывают что-то вроде: «Электрический теплоизлучатель».
В этой статье вы узнаете о принципе регулирования яркости светодиодов, а также о том, как это выглядит на практике.
Содержание статьи
Теория
Любой полупроводниковый диод – это электронный прибор, который пропускает ток в одном направлении. При этом протекание тока не имеет линейно зависимости от приложенного напряжения, скорее она напоминает ветвь параболы. Это значит, что когда вы к светодиоду приложите малое напряжение – ток протекать не будет.
Ток через него протечет только в том случае, когда напряжение на диоде превысит пороговое значение. Для обычных выпрямительных диодов оно лежит в пределах от 0.3В до 0.8В в зависимости от материала из которого сделан диод. Кремниевые диоды берут на себя около 0.7В, германиевые 0.3В. Диоды Шоттки порядка 0.3В.
Светодиод не стал исключением. Пороговое напряжение белого светодиода около 3В, вообще оно зависит от полупроводника из которого он сделан, от этого зависит и цвет его свечения. Так, на красном светодиоде напряжение около 1.7 В. При достижении этого напряжения начнет протекать ток, и светодиод начнет светиться. Ниже вы видите вольтамперную характеристику светодиода.
Яркость свечения светодиода зависит от силы тока через него. Это отражено на графике ниже.
Яркость идеального теоретического светодиода линейно зависит от тока, но в реальности дела несколько отличаются. Это связано с дифференциальным сопротивлением диода и его тепловыми потерями.
Светодиод – прибор, который питается током, а не напряжением. Соответственно, для регулировки его яркости нужно изменять силу тока.
Разумеется, что сила тока зависит от приложенного напряжения, но как вы можете судить из первого графика, даже незначительное изменение напряжения влечет за собой несоизмеримое увеличение тока.
Поэтому регулирование яркости с помощью простого реостата – занятие бесполезное. В такой схеме, при уменьшении сопротивления реостата светодиод внезапно загорится, а после его яркость незначительно возрастет, далее, при чрезмерном приложенном напряжении, он начнет сильно греется и выйдет из строя.
Отсюда выходит задание: Регулировать ток при определенном значении напряжения с незначительным его изменением.
Способы регулирования яркости светодиодов: линейные «аналоговые» регуляторы
Первое что приходит в голову это использовать биполярный транзистор, ведь его выходной ток (коллектора) зависит от входного тока (базы), включенного по схеме общего коллектора. Мы уже рассматривали их работу в большой статье о биполярных транзисторах.
Вы изменяете ток базы изменяя падение напряжения на переходе эмиттер-база с помощью потенциометра R2, резисторы R1 и R3 нужны для ограничения тока при максимально открытом транзисторе рассчитываются исходя из формулы:
R=(Uпитания-Uпадения на светодиодах-Uпадения на транзисторе)/Iсвет.ном.
Эту схему я проверял, она неплохо регулирует ток через светодиоды и яркость свечения, но заметна некоторая ступенчатость на определенных положениях потенциометра, возможно это связано с тем, что потенциометр был логарифмическим, а возможно из-за того что любой pn-переход транзистора это тот же диод с такой же ВАХ.
Лучше для этой задачи подойдет схема стабилизатора тока на регулируемом стабилизаторе LM317, хотя её чаще применяют в роли стабилизатора напряжения.
Её можно и использовать для получения фиксированного тока при постоянном напряжении. Это особенно полезно при подключении светодиодов к бортовой сети автомобиля, где напряжение в сети при заглушенном двигателе около 11.7-12В, а при заведенном доходит до 14.7В, разница более чем в 10%. Также отлично работает и при питании от блока питания.
Расчёт выходного тока достаточно прост:
Получается достаточно компактное решение:
Этот способ не отличается высоким КПД, он зависит от разницы напряжений между входом стабилизатора и его выходом. Всё напряжение «сгорает» на LM-ке. Потери мощности здесь определяются по формуле:
Чтобы повысить эффективность работы регулятора, нужен кардинально другой подход – импульсный регулятор или ШИМ-регулятор.
Способы регулирования яркости: ШИМ-регулировка
ШИМ расшифровывается, как «широтно-импульсная модуляция». В её основе лежит включение и выключение питания нагрузки на высокой скорости. Таким образом, мы получаем изменение тока через светодиод, поскольку каждый раз на него подается полное напряжение, необходимое для его открытия. Он быстро включается и отключается на полную яркость, но из-за инерционности зрения мы этого не замечаем и это выглядит как снижение яркости.
При таком подходе источник света может выдавать пульсации, не рекомендуется использовать источники света с пульсациями более 10%. Подробные значения для каждого вида помещений описаны в СНИП-23-05-95 (или 2010).
Работа под пульсирующим светом вызывает повышенную утомляемость, головные боли, а также может вызвать стробоскопический эффект, когда вращающиеся детали кажутся неподвижными. Это недопустимо при работе на токарных станках, с дрелями и прочим.
Схем и вариантов исполнения ШИМ-регуляторов великое множество, поэтому все их перечислять бессмысленно. Простейший вариант – это собрать ШИМ-контроллер на базе микросхемы-таймера NE555. Это популярная микросхема. Ниже вы видите схему такого светодиодного диммера:
А вот фактически это одна и та же схема, разница в том, что здесь исключен силовой транзистор и она подходит для регулировки 1-2 маломощных светодиодов с током в пару десятков миллиампер. Также из неё исключен стабилизатор напряжения для 555-микросхемы.
Подробнее про широтно-импульсную модуляцию:
Как регулировать яркость светодиодных ламп на 220В
Ответ на этот вопрос простой: обычные светодиодные лампы практически не регулируются – т.е. никак. Для этого продаются специальные диммируемые светодиодные лампы, об этом написано на упаковке или нарисован значок диммера.
Пожалуй, самый широкий модельный ряд диммируемых светодиодных ламп представлен у фирмы GAUSS – разных форм, исполнений и цоколей.
Устройство диммируемых светодиодных ламп:
Почему нельзя диммировать светодиодные лампы 220В
Дело в том, что схема питания обычных светодиодных ламп построена либо на базе балластного (конденсаторного) блока питания. Либо на схеме простейшего импульсного понижающего преобразователя первого рода. 220В диммеры в свою очередь просто регулируют действующее значение напряжения.
Различают такие диммеры по фронту работы:
1. Диммеры срезающие передний фронт полуволны (leading edge). Именно такие схемы чаще всего встречаются в бытовых регуляторах. Вот график их выходного напряжения:
2. Диммеры срезающие задний фронт полуволны (Falling Edge). Различные источники утверждают, что такие регуляторы лучше работают как с обычными, так и с диммируемыми светодиодными лампами. Но встречаются они гораздо реже.
Обычные светодиодные лампы практически не будут изменять яркость с таким диммером, к тому же это может ускорить их выход из строя. Эффект такой же, как и в схеме с реостатом, приведенной в предыдущем разделе статьи.
Стоит отметить, что большинство дешевых регулируемых LED-ламп ведут себя точно также, как и обычные, а стоят дороже.
Регулировка яркости светодиодных ламп – рациональное решение 12В
Светодиодные лампы на 12В широко распространены в цоколях для точечных светильников, например G4, GX57, G5.3 и другие. Дело в том, что зачастую в этих лампах отсутствует схема питания как таковая. Хотя в некоторых установлен на входе диодный мост и фильтрующий конденсатор, но это не влияет на возможность регулирования.
Это значит, что можно регулировать такие лампочки с помощью ШИМ-регулятора.
Таким же образом, как и регулируют яркость LED-ленты. Простейший вариант регулятора, вот такой вот на проводках, в магазинах они обычно называются как: «12-24В диммер для светодиодной ленты».
Они выдерживают, в зависимости от модели, порядка 10 Ампер. Если вам нужно использовать в красивой форме, т.е. встроить вместо обычного выключателя, то в продаже можно найти такие сенсорные 12В диммеры, или варианты с вращающейся ручкой.
Вот пример использования такого решения:
Ранее применялись галогеновые лампы на 12В их питали от электронных трансформаторов, и это было отличным решением. 12 вольт – это безопасное напряжение. Чтобы запитать эти лампы на 12В электронный трансформатор не подойдет, нужен блок питания для светодиодных лент. В принципе, переделка освещения с галогеновых на светодиодные лампы в этом и заключается.
Заключение
Самым разумным решением регулирования яркости светодиодного освещения является использовании 12В ламп или светодиодных лент. При понижении яркости возможно мерцание света, для этого можно попробовать использовать другой драйвер, а если вы делаете шим-регулятор своими руками – увеличить частоту ШИМ.
Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Практическая электроника, Освещение дома
Подписывайтесь на канал в Telegram про электронику для профессионалов и любителей: Практическая электроника на каждый день
Как уменьшить мощность светодиодной лампы
Попадаются светодиодные лампы, которые не могу отремонтировать.
Прошу помощи.
Вот так подключены светодиоды и драйвер:
Напряжение под нагрузкой между двумя средними контактами "+" и "-": 62В.
Напряжение на каждом диоде: 8,9В.
Ток в цепи светодиодов: 220мА (включены 7 групп, по 3шт. в группе, на одном диоде получим 220/3 = 73,3мА).
Хочу уменьшить ток.
Рядом с микросхемой драйвера стоят резисторы общим сопротивлением 0,7Ом.
Выпаиваю один резистор и сопротивление становится 1,3Ом.
Включаю лампу, успеваю измерить ток: с 220мА он понизился до 155мА.
Измеряя ток, вижу что не все светодиоды светят одинаково (ВСЕ ДЕЙСТВИЯ ДЕЛАЮ С НОВОЙ ЛАМПОЙ).
Некоторые группы горят нормально, а некоторые еле-еле и подмигивают.
Едва я успел измерить ток, как лампа погасла и около 4 светодиодов почернели.
Подскажите пожалуйста, как в лампах с такой схемотехникой корректно уменьшать ток?
Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
Взаимоисключающие параграфы.
Ищите, где коротнули во время выпайки/измерения.
Я ремонтирую/дорабатываю подобным же образом — удалением резистора с бо́льшим сопротивлением из параллельной пары. И никаких проблем.
Ведущий производитель электрического оборудования компания MORNSUN выпустила серию источников питания на DIN-рейку LI100-20BxxPR3 c выходами на 12, 15, 24 и 48 В. ИП позиционируются для умных домов, а так же используются в составе оборудования для промышленной автоматизации, различных производственных машин, рельсовых систем транспортировки и другого оборудования, работающего в условиях неблагоприятной окружающей среды.
Ничего не выпаивал.
Перерезал дорожку между группами светодиодов и туда амперметром становился.
Если смотреть на фото то перерезал слева от контакта B1, там ничего рядом нет, чтобы закоротить.
Одел затемнённые очки для газосварщиков, встал щупами в разрыв цепи, увидел, что ток понизился.
Потом, на светодиоды смотрю, а они горят с разной яркостью.
Секунд 5 ещё прошло и всё потухло.
Очки снимаю, а там четыре почерневших.
Попадалась ещё одна лампа с выходом драйвера 310В, там 12 диодов были включены последовательно.
В таких вариантах заменять сгоревшие светодиоды перемычкой у меня не получилось – горят другие моментально.
Даже измерить ток на светодиоде не перерезая дорожку нельзя.
Только начнёш мерять ток, светодиод гаснет и на остальные идёт повышенное напряжение и горят другие диоды.
С лампами, где драйвер на выходе делает около 110В проблем нет. Можно и коротить диоды и уменьшать ток без проблем.
А с этими, где 310В без нагрузки, не могу разобраться.
Компания MEAN WELL продолжает активное развитие номенклатуры, осваивая новые направления и обновляя существующую продукцию с учетом возрастающих требований. В настоящий момент в Компэл представлено множество недавно вышедших новинок MEAN WELL.
MEAN WELL выпустил ряд таких новинок как мощные высоковольтные управляемые источники питания, DC/DC-преобразователи со сверхшироким входом (с креплением на DIN-рейку и на шасси), полностью обновил линейку зарядных устройств (ЗУ), DC/AC-преобразователей (инверторов) и ИБП для охранно-пожарных систем. Кроме того, выпущены специальные источники питания с выходным напряжением в виде ШИМ для светодиодных лент и модулей управляемых по DALI2 и 0…10 В, а также другая продукция.
Помоги тупому не спалить хату 🙂 (Или как снизить мощность светодиодной лампы)
Предыстория:
Купил у китайцев пару фито-светильников на 50 китайских Ватт.
Думаю, что надо бы снизить мощность, т.к. греются они как черти, а охлаждать не хочу, мне и меньшей мощности норм будет.
Фото вот:
RV -CVR07D471K варистор
DB1 — диодный мост KS2 MB10F
R1 — 105 (подозреваю, что резистор)
потом 50 светодиодов
RS1 и RS2 — 4R7
U1 и U3 — YX168EBG 2105
В общем-то всё уже поняли, что я нихрена не понял, дорабатывать куллером не хочу, можно, конечно, переставить на алюминиевый профиль/радиатор, но хотелось бы понять:
1) что сделать чтобы уменьшить мощность?
2) можно ли поставить приблуду, чтобы регулировать мощность крутилкой? — Или вообще терморегулятор забабахать?
9.2K постов 13.2K подписчиков
Правила сообщества
Посты с процессом ремонта создавайте в родительском сообществе pikabu.ru/community/remont.
В этом сообществе, можно выкладывать посты с просьбами о помощи в ремонте электро-техники. Цифровой, бытовой и т.п., а про ремонт картин, квартир, ванн и унитазов, писать в других сообществах 🙂
Требования к оформлению постов:
1. Максимально полное наименование устройства.
2. Какие условия привели к поломке, если таковые известны.
3. Что уже делали с устройством.
4. Какое имеется оборудование.
5. Ну и соответственно, уровень знаний.
4R7 увеличить. До скольки смотреть надо. Сначала померяй штатный ток. Потом поставь скажем 5R6 потом 6R8 может до 10 Ом дойдешь и измеряй. Уменьшишь на 20% так и оставь
Вот тебе пара лекций на нашем языке — просвещайся. Как просветишься других научи, ну или про лекции расскажи. Большая мастерская майора Тома — «Почему светодиод не лампочка» и » Как правильно подключить любой светодиод?»
RS1 и RS2 — 4R7 токозадающие. Увеличивай процентов на 20.
На них еще и пульсация просто лютая. У меня было 4 штуки таких. Использовал для досветки растений. Заменил на 2 китайских светильника с али
Топ 25 наборов для самостоятельной сборки и пайки
Комплект электронных компонентов для сборки личного мультиметра (тестера). Предстоит самому собрать и припаять детали в нужном месте, чтобы аппарат заработал. Ссылка на источник
2) Регулятор напряжения
Набор «собери сам» для сборки регулятора напряжения с трансформатором. Работает от сети 220 вольт. Преобразует от 0 до 18 вольт. ссылка
Сборные настольные часы со светодиодами. Для любителей электроники и пайки и сборки своими руками. ссылка
4) Лодка с дистанционным управлением
Научно-познавательный набор «сделай сам» — катер с пультом управления на бутылках. Ссылка
5) Настольная лампа
Очень простой набор для сборки небольшой настольной лампы. Ссылка на источник
6) Датчик землетрясения
Деревянный конструктор для сборки детектора землетрясения. Ссылка
Набор для создания ветрогенератора, суть в том, что при вращении лопастей винта при ветре генерируется электричество и лампочка светится. Ссылка
Интересный набор для сборки электромобиля. Ссылка
9) Электромагнитная пушка
Электромагнитная пушка для самостоятельной сборки . ссылка
Забавный DIY робот-копилка для сборки, который любит есть монетки и другие металлические предметы. Ссылка
Набор для пайки и создания волчка (юла) со светодиодами. ссылка
12) Музыкальная колонка
Большой набор для сборки колонки. Ссылка
Набор для создания устройства с дуговым зажиганием. Ссылка на источник
14) Игровая приставка
Комплект деталей для сборки простой игровой приставки. ссылка
Довольно сложный в устройстве Arduino-робот. Вам предстоит не только его собрать, но и запрограммировать. Ссылка
16) Индикатор уровня звука
Дешевый и простой набор электронных компонентов для сборки. Ссылка
17) Детектор металла
Еще один дешевый наборчик с деталями детектора металла (металлоискателя). Ссылка на источник
Набор деталей для сборки датчика определения уровня алкоголя. Ссылка
19) Тренировочная плата
Набор SMD компонентов для обучения пайке на плату. Ссылка
Набор сборный для детей и взрослых для развития навыков пайки и принципа работы электроники. Ссылка
Обучающий комплект для сборки FM Радио. Ссылка
22) Детектор ядерного излучения
Интересный набор для пайки и сборки дозиметра радиации. Ссылка
23) Карманный фонарик
Простой набор для создания мини фонарика. ссылка
Комплект деталей для сборки собственного спиннера. Ссылка
25) Компьютер Z80 Орион Про
Набор для сборки одноплатного компьютера. Ссылка на источник
Лампы Осрам против бактерий и ваших глаз
В моих руках светодиодная лампа за 169 рублей. Очень интересный экземпляр от Осрам, от Ledvance. Лампа антибактериальная. Не смог я пройти мимо такого интересного экземпляра на витрине. Сейчас от светодиодных ламп ожидаешь всегда чего-нибудь необычного, либо повышенной цветопередачи, либо каких-то других полезных для человеческой жизни свойств. Просто так свет стал уже достаточно привычным. А вот такие особенности как антибактериальная лампа — нечто новое.
Поверхность лампы покрыта некой пленкой из диоксида титана и Осрам утверждает, что рядом с этой пленкой из диоксида титана погибают все микробы и расщепляются запахи в результате фотокаталитического эффекта. Но не ждите от меня, конечно, таких совершенно непонятных для меня тестов. Я не буду сыпать на колбу этой лампы какой-нибудь неизвестный белый порошок и уверять вас, что теперь, после того как лампа поработала с ним он стал абсолютно безвреденым, все микробы уничтожены.
В этом обзоре будут измерены все реальные характеристики света, продемонстрированы возможности лампы.
Мощность заявлена для этой лампы 8.5 Ватт, буду смотреть реальную мощность и сравнивать полученный результат с тем, что заявил Осрам. 220 вольт в сети, включаю лампу вот тебе и здрасте… при первом включении 6,4 Ватта что-то не похоже на 8,5 Вт, ну просто никак.
Неужели Осрам на такое способен? Увеличу напряжение до 230 В. Да, изменился результат. Теперь 7.8 Вт. Ну пусть останется 230 В. Посмотрим, как на этом напряжении будет работать лампа. Коэффициент мощности 0,59. В идеале, желательно, чтобы коэффициент мощности стремился к единице.
Коэффициент мощности помогает соотнести величину активной полезной мощности с величиной реактивной ненужной нам. Здесь коэффициент мощности 0,59, обычный стандартный коэффициент мощности для светодиодных ламп. Ничего особенного. Расходы за год 124 рубля при работе лампы 8 часов в день и при тарифе 5,38 рублей за Киловатт.
Оставляю лампу поработать в течение 15 минут. Мощность лампы на самом деле постоянно немного меняется. Но все в районе 8 ватт при объявленных 8,5 ватт на упаковке, это результат неплохой. Хотя конечно для остром я ожидал что увижу честные 8,5 ватт.
При 220 Вольтах на входе. Эта лампа вообще не похожа на 8,5 ватт, так что лампа очень требовательна к напряжению питания. Но об этом еще впереди поговорим. Хорошо, конечно, что лампа с таким удивительным свойством как антибактериальное покрытие. Но я надеюсь, что Осрам, кроме этого, предоставил и комфортный, безопасный свет — чтобы мы с удовольствием использовали эту лампу.
Лампа включена, убираю внешнюю подсветку. Стартую измерение характеристик света. Цветовая температура 3855, индекс цветопередачи 81,1.
Измерены координаты X и Y и по ним, видя точку на диаграмме цветности, и посчитав что дельта UV равно 0.0026, что меньше порога заметности 0.004, получаю оценку величины оттенка цвета в свете этой лампы. Точка между 4000 и 3000 Кельвина с минимальным незаметным глазом смещением вверх в область желто-зеленых оттенков.
Теперь что с пульсациями света от антибактериальной лампы от Осрам?
И нет ли риска для нашего здоровья от этих самых пульсаций? Смотрим. Опс, ну здрасьте приехали! Пульсации 14,3% на частоте 100 Гц. Высокий риск в красной области. Да зачем же мне такая антибактериальная лампа, которая убивает микробы, устраняет запахи, но ломает мне глаза?! И при этом такие пульсации на 230 В. Именно там, где мощность лампы максимально приближена к объявленной производителем.
Да, не порадовала лампа Осрам и качеством света своей антибактериальной модели. Она, конечно, борется, наверное, с микробами и запахами, но такое ощущение, что она борется еще и со мной.
Лампа в метре над плоскостью стола включена и прогрета, на входе 220 вольт. Убираю внешнюю подсветку – 229 люкс. А если увеличится до 250 вольт на входе? Нет, не заметим такого изменения освещенности.
При 170 вольтах лампа практически погасла, сэкономив мне еще один эксперимент. Да, драйвер лампы от Осрам не позволяет использовать эту лампу там, где напряжение в розетках нестабильно. Очень капризный драйвер. Разумеется, купив такую лампу, мы будем замечать изменения освещенности при изменениях напряжения в розетке.
Протестируем работу с выключателем с подсветкой. Подаю напряжение в сеть, загорелась красная лампочка подсветки, вроде бы не моргает, не мигает лампа. Убираю внешнюю подсветку, да, все хорошо. Включаю. Горит на полную яркость. Выключаю. Никаких проблем, все хорошо.
Очень просто подтвердить доверие покупателя к своему бренду – указать правильные размеры. Какие реальные размеры этой лампы? Первый размер 112 мм и второй размер 60 мм. На упаковке же 113 на 60. Ну, традиционно прощаю 1 мм, и считаю, что Осрам честно указал правильные реальные размеры лампы на упаковке.
Сильно ли нагревается лампа во время работы? Нагрев колбы 43 градуса Цельсия, ну а корпус традиционно нагревается сильнее, температура там — 75 градусов.
Перед тем как разобрать лампу, я снял диаграмму освещенности в темной камере и по 10 точкам измеренной освещенности посчитал световой поток. Диаграмму освещенности вы видите на своих мониторах. Световой поток, который я посчитал 685 Люмен, заметно меньше тех 806 люмен которые указал Осрам.
Разбираем. Корпус нас ничем особенно не удивит. Хороший качественный белый пластик от Осрам. Рассеиватель, поликарбонат матовый. Матовость достаточная, не видны светодиоды в выключенном состоянии. И форма правильная, больше полусферы и вперед, и назад будет распространяться свет.
Вот так выглядит светодиодная лампа со снятым рассеивателем. 12 корпусов светодиодов, каждый корпус размером 2,8 на 3,5 мм.
Электролит от правильной фирмы производителя 4,7 микрофарад. Под люминофором каждого корпуса угадывается аж 4 маленьких кристалла, но это не точно, надо будет еще проверить.
Все корпуса соединены последовательно – один выходит из строя и гаснет вся антибактериальная лампа. Здесь же на диодной плате вместе с корпусами светодиодов греется диодный мост, микросхема стабилизации тока, резисторы драйвера. Сюда же на диодную плату выведены 220 вольт от цоколя лампы. Такое ощущение, что там внутри корпуса совершенно пусто, но в этом мы убедимся, когда снимем диодную плату.
Самое время измерить температуру диодной платы со снятым рассеивателем. Выбрать точку подключения термопары, где температура диодной платы максимальна, поможет мне тепловизор. Включаю лампу. После того, как лампа поработала полчаса, тепловизор указал самую горячую точку.
Вот она, эта точка, отмечаю ее прямо на диодной плате. Сюда и буду подключать термопару. Термопара установлена в самую горячую точку диодной платы. Включаю лампу, температура начала увеличиваться. Оставляю лампу поработать в течение получаса, посмотрим, как изменится температура.
Прошло полчаса, температура диодной платы 72 градуса Цельсия. Под рассеивателем выше 100 градусов не будет, тем самым лампа подтвердила температурный режим, допустимый для длительной работы светодиодов.
Внутри каждого корпуса вижу абсолютно разное количество светлых пятен. Корпуса 6, 5, например – в них вижу 4 светлых пятна.
В корпусах 7 и 4, в них я вижу 2 светлых пятна, 8 и 3 опять 4 пятна, и 9 – 4 пятна, а вот 2, 1, 12 и 10 – 2 пятна, 11 – 4 пятна. Неужели разное количество кристаллов внутри каждого корпуса. Это надо будет уточнить, измерив прямое падение напряжения на корпусах светодиодов.
Измеряю прямое падение напряжения на третьем, на том внутри которого я увидел четыре ярких пятна. 10,8 В. Понятно.
Теперь измеряю на корпусе номер 2. Там, где я видел, два ярких пятна. 35,2 Вольта. Вот это да. Вот тебе и два пятна. Итак, в результате измерений прямого падения напряжения на корпусах светодиодов выяснили, что на диодной плате распаяно 6 сборок по 13 кристаллов в каждой и 6 сборок по 4 кристаллов в каждой.
Итого на этой диодной плате последовательно соединены 102 маленьких кристалла светодиода. Как всегда, одно яркое пятно не обязательно значит один маленький кристалл светодиода.
Ток в цепи питания светодиодов 21,3 мА.
Разбираю лампу дальше. Здесь все ожидаемо, так же как в любых других светодиодных лампах, все привычно. Металлическая резьбовая часть цоколя снята. И внутри уже видно, что внутри ничего нет. Но давайте убедимся, выпрессуем диодную плату.
Хорошо запрессовано — хорошая теплопередача между диодной платой и радиатором корпуса. Внутри радиатора только предохранитель в цепи питания 220 вольт, как я и ожидал.
Охлаждение. Диодная плата передает избыток тепла от элементов, распаянных на ней алюминиевой подложке. Алюминиевая подложка, в свою очередь, передает тепло радиатору, встроенному в корпус композит. Ничего оригинального здесь Осрам не предложил. Типовая схема охлаждения.
Оставляю также ссылку на интересные комментарии к оригинальной статье про лампу Osram.
Также предлагаю всем заинтересованным ознакомиться с другими обзорами светодиодных ламп от проекта Доморост.
И напоследок, начну потихоньку показывать вам нашу новую фичу — рейтинги светодиодных ламп, которые формируются на основе пользовательских обзоров. Пока сыроватые, но мы работаем =).
На Пикабу же я постараюсь выпускать как можно чаще свои оригинальные обзоры на лампы, в период летних отпусков каждую неделю не получается, но я верю, что вскоре вновь будет постоянство.
Спасибо, что читаете =).
Топ 25 дешевых и простых наборов для обучения пайке и принципа работы электроники
Набор-конструктор электронный для сборки и пайки детектора металла. Стоит такой интересный набор около 130 рублей. Ссылка на источник
Комплект для сборки карманного FM радиоприемника, потребуется подключить наушники. Стоит такой около 98 рублей. Ссылка
3) Двигатель с вентилятором
Обучающий набор для детей и взрослых в области электроники и пайки. Стоит такой 160 руб. ссылка
4) Анализатор спектра
Набор для пайки анализатора звукового спектра со светодиодами. Стоит такой 108 руб. ссылка на источник
5) Контроллер уровня воды
Переключатель для контроля уровня воды, модуль «сделай сам». Стоит такой 117 руб. ссылка
Регулируемый блок питания постоянного тока ‘собери сам ‘ . Стоит такой 108 руб. ссылка
7) Генератор сигналов XR2206
Генератор синусоидальных/треугольных/квадратных сигналов, 1 Гц-1 МГц. Стоит такой около 475 руб. ссылка
8) Переключатель освещения
Набор для сборки модуля автоматического регулирования яркости света. Стоит такой 175 руб. ссылка на источник
9) Индикатор уровня звука
модуль KA2284 индикатора уровня звука. Стоит 50 руб. ссылка
Набор для самостоятельной сборки и пайки мультивибратора NE555. Стоит такой 65 рублей. ссылка
11) Пятиконечная светодиодная звезда
Набор деталей для пайки на плату. Стоит такой 70 рублей. ссылка
4х-битные электронные часы для сборки. Питание нужно придумать 3.7-5.5 вольт. Стоит такой 158 руб. ссылка
Электронный набор «сделай сам» из 95 светодиодов. Стоит такой 160 руб. ссылка
14) Рекламные огоньки
Набор для пайки светодиодов на плату. Мигающие красные и желтые огоньки. Питание 3-5 вольт. Стоит такой набор 55 руб. ссылка
15) Звуковой модуль
Набор для сборки светодиодного модуля, который от звуков музыки или голоса зажигает светодиоды в зависимости от громкости и ‘танцует’ в ритм. Питание нужно 3-5в. Стоит такой 70 руб. ссылка
16) Плата усилителя
Аудио усилитель для сборки, потребуется паяльник и минимальные знания электроники. Стоит такой 120 руб. Ссылка
17) Машина для голосования
Поделка зажигает светодиод только при условии, что одновременно нажаты две кнопки. Любые две из трёх, либо все три. Таков принцип голосования: решение принято, если за него проголосовало большинство. Стоит такой 95 руб. ссылка
18) Усилитель звука
Набор для производства усилителя звука (слухового аппарата). Стоит 92 рубля. ссылка
19) Часы со светодиодным обрамлением
Набор множества деталей для пайки и сборки часов. Стоит такой наборчик 460 руб. ссылка
Комплект для обучения электронике и паяльных работ. Громкая сирена. Стоит такая 100 руб. Ссылка
21) Усилитель WAVGAT
Плата усилителя звука микрофона. Стоит 80 руб. ссылка
22) Музыкальная микросхема WAVGAT
Стоит такой набор 49 руб. ссылка на источник
23) Набор CD4017
Набор для пайки и сборки платы. От услышанных звуков на плате ‘бегают’ огоньки. Стоит такой 72 рубля. Ссылка
24) Генератор дугового зажигания
DIY комплект ‘собери сам’ для экспериментов с электроникой, питание 3-5в. Стоит такой 175 руб. ссылка
25) Светодиодный робот
Набор для сборки и самостоятельной пайки электронных компонентов на плату, в конце сборки должен получиться работающий мерцающий робот с датчиками. Стоит такой около 190 руб. ссылка на источник.
Лабораторный блок питания или ЛБП — парк слов о нем
Из постоянного тока в трёхфазный
Привет всем! Скажите товарищи электронщики-электрики, существуют ли в природе какие-либо электронные преобразователи постоянного тока в переменный трёхфазный? На входе будет напряжение 12 или 24 Вольт, а вот на выходе нужны 3 фазы 36 Вольт и частота тока 400 Гц?
Сейчас эта задача решается с помощью тяжеленого механического преобразователя, где с одной стороны электродвигатель постоянного тока у которого на валу сидит генератор трёхфазного тока.
Поздравляем, у вас восьмерняшки
Батарейка на 12 вольт 27A собирается из 8 элементов LR732, каждый из которых имеет напряжение 1.5 вольта.
Теперь живите с этим знанием.
Ток. Сопротивление. Закона Ома
Доброго времени суток. Пока под прошлым постом разгораются жуткие споры по поводу моей квалификации, направлению тока на молекулярном уровне и кто кого ударит током. Я продолжу пытаться объяснять «Что такое ваше это электричество?» простым языком. Лингвистам не читать.
Все что я буду говорить, по умолчанию относится к постоянному току. Переменные сети пока не рассматриваются. Главное — понять основы.
Сегодня хочу рассказать: Что такое ток, сопротивление и закон Ома.
Итак, никто не забыл что такое напряжение? Коротко и ясно: Давление которое толкает электрические заряды от одной точки(Большего потенциала) к другой(Меньшему потенциалу).
Ток — это уже само движение частиц, носителей тех самых зарядов. В случае когда говорят о величине, подразумевают под собой не ток, а силу тока. Сила тока измеряется в амперах(A), обозначается как латинская буква I(Большая i, не путать с маленькой L). Кстати, именно ток убивает. Для человека смертельным считается величина в 40мА. По крайней мере меня учили так, где-то говорят больше, где-то меньше. Но 0.1А уже совершенно точно смертельно.
По аналогии с трубопроводом, когда напряжение это давление в трубе, ток это само течение воды, а сила тока определяет скорость этого течения. Чем больше сила тока, тем быстрее движение наших заряженных частиц(Молекулярные споры объявляю открытыми).
Небольшая информация. Мощность в электричестве это произведение напряжения и силы тока. Мощность измеряется в ваттах(Вт), обозначается латинской буквой P. Это просто запомнить. Напряжение умножаем на ток, получаем мощность. Перемножаем две основные характеристики.
Чуть дальше, после всех объяснений отдельный терминов и определений, я приведу пример для наглядности. Иначе приводить пример для тока, без знаний сопротивления и закона Ома считаю бессмысленным.
Сопротивление — величина, характеризующая свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока. По простому, это свойство проводника/прибора/практически любого элемента цепи препятствовать прохождению тока через него. Чем больше сопротивление, тем труднее току пройти через него. Измеряется в омах(Ом). Обозначается буквой R.
Закон Ома — закон Ома я бы назвал самым основным в электрике и электронике. Он описывает зависимость между силой тока и напряжением на участке цепи. Так как мы теперь знаем все обозначения, вот просто формула:
Из этой формулы можно рассчитывать: напряжение, силу тока или сопротивление, зная при этом две других характеристики. Для быстрого запоминания есть треугольная диаграмма:
Закрывая неизвестную нам величину, мы получаем формулу для её нахождения(U=IR; I=U/R; R=U/I).
Итак, теперь у нас в голове куча непонятной информации, запомнить которую можно, но зачем? Она все равно быстро пропадет. Нам ведь непонятно, для чего она нужна?
Будем вспоминать пример:
Сопротивление красного светодиода составляет 227 Ом, напряжение батарейки 1.5V. И из этого мы спокойно можем рассчитать проходящий по такой цепи ток. I = 1.5 / 227 = 0.0066 А. Именно такое потребление тока у нас получится. Мощность получаем P = 1.5 * 0.0066 = 0.099 Вт. Согласен, значения у нас какие то микроскопические. Но как-то так. Пасхалка: кто найдет ошибки в этой схеме? Будет ли она работать? Что не так?
Любая электрическая цепь будет иметь: Напряжение, Ток, Сопротивление. Это база, основа.
Напряжение, то что толкает наш ток в цепи. Сопротивление, то что мешает ему это делать. А ток, ток это сами заряженные частицы.
Особенности которые стоит запомнить:
1) Сила тока которая выходит из нашего источника по проводу плюса, равна силе тока которая приходит обратно по проводу минуса. Сколько ушло, столько пришло. После каждого потребителя(светодиода, лампочки и другой нагрузки) будет падать напряжение(Давление падает), но сила тока остается прежней.
2) Ток нагревает проводник. Помните что в прошлом посте я написал что напряжение не влияет на температуру? Потому что на неё влияет ток. Чем больше тока протекает, тем больше нужно сечения проводника. Сечение проводника дает больше места нашим частицам, они меньше трутся, меньше нагрева на объем, больше теплоотдача. В общем неважно, не запоминайте почему. Запомните что сечение должно соответствовать току. Много тока — больше сечение. Иначе нагрев будет плавить изоляцию, будет замыкание, ещё больше тока, ещё больше температуры, а все это происходит очень быстро. Раз два, и изоляция горит, три четыри, и шторка полыхает.
3) Короткое замыкание — коротким замыкание называют когда цепь работает без нагрузки. То есть ваш плюс напрямую идет к минусу. Сопротивление в данном случае будет очень низким(Будет только сопротивление проводов), и по закону Ома I=U/R, ток станет очень большим. Произойдет нагрев и возгорание. Посчитайте сами, замкнем мы 220 вольт проводами с сопротивление в 1 Ом. И наш ток будет силой в 220А. Это очень много. Провода нагреются до пожароопасных температур моментально.
4) Току не нужна изоляция. Это вытекает из первого поста. Изоляция нужна напряжению. А току нужно сечение.
5) Ток задает потребитель. Я думаю, это логично. Напряжение источник задал и оно есть константа(постоянная величина). А сопротивление задает потребитель. Соответственно, по закону Ома, от потребителя зависит сколько тока будет в цепи.
Прямо сейчас в вашей розетке есть напряжение, но тока в ней практически нет. Сила тока там минимальная(Зависит от сопротивления провода, изоляции и сопротивления воздуха(или другого материала) до меньшего потенциала(нуля)). Как только вы воткнете туда настольную лампу, настольная лампа даст сопротивление. Ток найдет путь наименьшего сопротивления через эту лампу. И исходя из этого сопротивления в цепи начнет идти соответствующий ему ток. Если это сопротивление слишком низкое, тока будет больше, нужны будут более толстые провода(Больше сечение). Настольная лампа явно мощная. Если сопротивление высокое, тока будет меньше, подойдут более тонкие провода, лампа не такая мощная.
Как-то так. Надеюсь что хоть кто-то что-то понял.
Я жду вопросов, споров, противоположных мнений и любой критики.
Качество постов улучшается с самой минимальной скоростью. Я технарь. Расскажите мне что это ваше «Орфография и русский язык».
В следующих постах планирую рассказать про такие характеристики как емкость, индукция, поля. С этими определениям откроется путь к простым электрическим схемам, я покажу и расскажу про самые простые элементы на схемах. И когда нибудь мы дойдем до полноценного робота 🙂
Как снизить яркость светодиодной лампы?
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
- Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
Объявления
- Ответов 65
- Создана 5 г
- Последний ответ 2 г
Топ авторов темы
Shahabbas 6 постов
Clark 8 постов
Dr. West 8 постов
Серж Вамп 10 постов
Популярные посты
oldmao
11 октября, 2017
С конденсаторным балластом можно и по две (три, четыре. ) последовательно включить.
Dr. West
12 октября, 2017
Автотрансформатор — более дешевая разновидность обычного трансформатора. Если найдёте занедорого ЛАТР — регулируемый автотрансформатор, будет вообще идеально. Миниатюрная лампа для холодильника може
Dr. West
14 октября, 2017
Резистор подойдёт, а вот электролитический конденсатор ни в коем случае! Только неполярные бумажные или плёночные. 1 и 2 схемы правильные.