Zrób 100-watowy sterownik prądu stałego LED Floodlight

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Prawdopodobnie natknąłeś się na te fantastyczne moduły LED o dużej mocy i wysokiej wydajności i zastanawiałeś się, jak je wytwarzasz? Tutaj uczymy się, jak zrobić z niego 100-watową latarkę LED?

Wprowadzenie

W artykule dokonano przeglądu danych technicznych tego modułu LED i wyjaśniono prosty obwód sterownika, który można wykorzystać do bezpiecznej obsługi go w zamierzonym celu oświetleniowym.



Do tej pory poznaliśmy diody LED o raczej mniejszych funkcjach i zastosowaniach. Jednak w niniejszym artykule dowiadujemy się, w jaki sposób moduł LED o mocy 100 watów może być faktycznie użyty do oświetlenia domu po kosztach prawdopodobnie 5 razy niższych niż konwencjonalne urządzenia oświetleniowe.

Obraz modułu LED 100 W

100 watowy moduł LED

Wszyscy dużo studiowaliśmy na temat diod LED i ich wysokiej wydajności przy zużyciu energii. Technologia LED pomogła nam zaprojektować i zastosować instalacje świetlne o bardzo dużej intensywności przy minimalnym zużyciu w porównaniu z innymi konwencjonalnymi formami koncepcji oświetlenia.



Niższe zużycie energii oznacza również niską emisję ciepła, co ponownie jest cechą dodatkową i pomaga powstrzymać kluczową kwestię globalnego ocieplenia, gdy stosowane są diody LED.

W miarę upływu dni technologia stale się poprawia i jesteśmy w stanie zaobserwować wiele niesamowitych i niewiarygodnych rezultatów dzięki tym wyjątkowym urządzeniom oświetleniowym.

100-watowy moduł LED to jeden z cudów współczesnej nauki, który stworzył przełom w dziedzinie oświetlenia LED.

Nic dziwnego, że urządzenie jest w stanie wygenerować zadziwiające natężenie światła 6500 lumenów przy zużyciu zaledwie 100 watów, ale interesującą częścią jest rozmiar, który wynosi zaledwie 40 mm kwadratowych.

Szacuje się, że oszczędność tych urządzeń jest pięciokrotnie większa niż w przypadku jakiegokolwiek innego urządzenia wytwarzającego światło, a jeśli porównamy określoną intensywność 6500 lumenów, odpowiada to ponad 500 watów mocy światła, którą można uzyskać z halogenów. lampa.

Omówmy w skrócie ważne specyfikacje tej niesamowitej diody LED w sposób zrozumiały nawet dla laika:

Karta katalogowa 100-watowych diod LED

Zazwyczaj preferowanym kolorem jest biały, ponieważ zapewnia on najbardziej korzystne i pożądane oświetlenie dla wszystkich zastosowań.

  • Zużywana moc wynosi 100 watów dla optymalnej wydajności.
  • Emanowane ciepło dla określonego koloru białego wynosi do 6000 kelwinów.
  • Intensywność światła generowanego przy powyższych specyfikacjach to oszałamiające 6500 lumenów.
  • Typowe napięcie robocze urządzenia wynosi około 35 woltów.
  • Prąd wymagany do wytworzenia powyższego natężenia światła wynosi około 3 amperów.
  • Poziom ESD jest bezpieczny i bardzo wysoki do 4000 V.
  • Bezpieczny poziom temperatury pracy jest bardzo szeroki i waha się od minus 40 do 110 stopni Celsjusza.
  • Optymalny kąt widzenia jest również szeroki, do 120 stopni.
  • Wymiary urządzenia są naprawdę małe, wysokość 4,3 mm, długość 56 mm i szerokość 40 mm.

Typowe specyfikacje

  1. Typ diody: 100W dioda COB
  2. CRI: Ra70-80 / Ra80-85 / Ra90-95 / Ra95-98
  3. JEŚLI (prąd do przodu): 3500mA
  4. VF (napięcie do przodu): 29-34 woltów
  5. Kategoria chipów: Bridgelux
  6. Moc użyteczna: 100 W.
  7. Kąt świecenia: 120 stopni
  8. Wielkość oświetlenia: 10000-14000lm
  9. Podłoże: wysokogatunkowa miedź
  10. CCT: 3000K, 4000K, 5000K, 6000K. (Dowolny CCT można dostosować)
  11. Główne obszary zastosowania: reflektor, reflektor wędrujący, światło na pokazach scenicznych, fotografia, reflektor ratunkowy o wysokiej intensywności itp

Opisane specyfikacje są wystarczające do obszernego oświetlenia przestrzeni o powierzchni 20 metrów kwadratowych, prawie przy natężeniu światła powodziowego…… zaskakujące.

Główne cechy 100-watowej diody LED

Zalety obejmują:

Wysoka moc światła bez degradacji nawet po długim użytkowaniu.

Bardzo solidne specyfikacje mechaniczne, charakteryzujące się mniejszym zużyciem i wysoką odpornością na zmieniające się warunki atmosferyczne.

Ogólna wydajność jest niezmiennie optymalna przez cały okres eksploatacji. Po omówieniu powyższych cech proponowanej 100-watowej lampy LED, warto byłoby również poznać przydatny zalecany obwód, który może być używany do sterowania lub obsługi urządzenia na bezpiecznym poziomie.

Jak wykonać kontrolowany prądowo 100-watowy obwód światła LED

Prosty dwu tranzystorowy, mocny ogranicznik prądu, układ sterownika LED, który można wykorzystać do konwersji omawianego urządzenia na 100 watową latarkę LED lub mówiąc dokładniej, opisujemy reflektor:

Obwód 100-watowego reflektora LED pokazanego poniżej został omówiony również w kilku innych moich artykułach, ze względu na jego wszechstronną i raczej prostą konstrukcję obwód staje się bardzo odpowiedni w miejscach, w których ograniczenie prądu przy niskich kosztach staje się problemem. Chociaż omawiane konstrukcje głównie dotyczyły zastosowań niskoprądowych, niniejszy obwód jest specjalnie przeznaczony do obsługi dużych prądów i do 100 watów i więcej mocy.

Schemat obwodu

100-watowy obwód sterownika reflektora LED o stałym prądzie

Patrząc na rysunek, widzimy, że kilka tranzystorów jest sprzężonych razem tak, że baza górnego tranzystora T1 staje się obciążeniem kolektora dolnego tranzystora T2.

Górny tranzystor T1, który faktycznie przenosi prąd diody LED, jest sam w sobie dość wrażliwy i nie jest przystosowany do kontrolowania ilości prądu przepływającego przez niego i przez diodę LED.

Jednak ponieważ prąd bazowy tego tranzystora decyduje o ilości prądu kolektora, który może przepłynąć, oznacza to po prostu, że ograniczając jego prąd bazowy do pewnych bezpiecznych określonych poziomów, możliwe jest utrzymanie całkowitego zużycia w dopuszczalnych granicach.

Rezystor wykrywający prąd podłączony do emitera T1 jest używany do zamiany pobieranego prądu na różnicę potencjałów. Ta różnica potencjałów staje się podstawowym wyzwalaczem dla R2.

Jednak tak długo, jak to napięcie jest poniżej 0,6 V lub po prostu poniżej minimalnego spadku napięcia przewodzenia T2, T2 pozostaje bez odpowiedzi, ale gdy zacznie przekraczać tę wartość, wyzwala T2, który z kolei zaciska napięcie bazowe T1, czyniąc je nieaktywnym.

To natychmiastowe odcięcie napędu bazowego do T1 wyłącza diodę LED na pewien ułamek sekundy, sprowadzając prąd i spadek potencjału na rezystorze ograniczającym prąd do zera. Ta czynność przywraca obwód do jego pierwotnego położenia i dioda LED zostaje ponownie włączona.

Proces powtarza się kilka razy na sekundę, aby utrzymać diodę LED i prąd w bezpiecznych i dokładnie tolerowanych granicach.

Wartość R2 jest obliczana w taki sposób, że utrzymuje różnicę potencjałów na sobie poniżej 0,6 V, aż prąd LED osiągnie 100 watów, po czym rozpocznie się proces ograniczania Uwaga: Dioda LED musi być zamontowana na odpowiednio zoptymalizowanym radiatorze zgodnie z specyfikacje zawarte w arkuszu danych.

Jak obliczyć aktualny rezystor ograniczający

Do obliczenia R1 możesz użyć następującego wzoru:

R1 = (Us - 0,7) Hfe / prąd obciążenia,

gdzie Us = napięcie zasilania, Hfe = wzmocnienie prądu przewodzenia T1, prąd obciążenia = prąd LED = 100/35 = 2,5 A

R1 = (35 - 0,7) 30 / 2,5 = 410 omów,
moc dla powyższego rezystora wynosiłaby = 35 x (35/410) = 2,98 lub 3 waty

Wzór na obliczenie R2 to:

R2 = 0,7 / prąd LED
R2 = 0,7 / 2,5 = 0,3 oma,
moc można obliczyć jako = 0,7 x 2,5 = 2 waty

W przypadku obwodu sterownika SMPS proszę zapoznaj się z tym artykułem

Sterowana prądowo 100 watowa lampa LED kompletny schemat

100 watowa dioda LED z obwodem sterownika




Poprzedni: Tworzenie obwodu termopary lub pirometru Dalej: Obwód żarówek 230 V na Diwali i Boże Narodzenie