LED lámpa kapcsolási rajza: a legegyszerűbb meghajtók felépítése

A LED-es fényforrások gyorsan népszerűvé válnak, és kiszorítják a gazdaságtalan izzólámpákat és a veszélyes fénycsöveket. Hatékonyan használják az energiát, hosszú élettartamúak, és némelyikük meghibásodás után javítható.

A törött elem helyes cseréjéhez vagy javításához szükség van a LED-lámpa kapcsolási rajzára és a szerkezeti jellemzők ismeretére. Ezt az információt részletesen tárgyaltuk a cikkünkben, figyelmet fordítva a lámpák fajtáira és felépítésükre. Továbbá rövid áttekintést adtunk a legismertebb gyártók legnépszerűbb LED-modelljeinek felépítéséről.

Hogyan épül fel a LED-lámpa?

A LED-lámpa szerkezetének alapos ismeretére csak egy esetben lehet szükség – ha meg kell javítani vagy továbbfejleszteni a fényforrást.

A házi barkácsolók, ha rendelkeznek alkatrészkészlettel, önállóan összeállíthatnak egy LED-lámpát, de egy kezdőnek ez nem megy.

Figyelembe véve, hogy a LED-es eszközök a modern lakások világítási rendszereinek alapjává váltak, a lámpák felépítésének megértése és javításuk képessége jelentős részét megőrizheti a családi költségvetésnek.

Ellenben, ha áttanulmányozza a kapcsolási rajzot és rendelkezik alapvető elektronikai ismeretekkel, még egy kezdő is képes lesz szétszerelni a lámpát, kicserélni a törött alkatrészeket, helyreállítva a készülék működőképességét. A hibafelismerés és a LED-lámpa önálló javításának részletes útmutatójához kérjük, kattintson erre a linkre.

Van értelme a LED-lámpa javításának? Feltétlenül. Ellentétben a darabonként 40 forintos izzószálas társaikkal, a LED-es eszközök drágák.

Tegyük fel, hogy a GAUSS „körte” körülbelül 320 forintba kerül, a jobb minőségű OSRAM alternatíva pedig 480 forintba. A kondenzátor, ellenállás vagy dióda cseréje olcsóbb, és a lámpa élettartama is meghosszabbítható időben történő cserével.

Számos LED-lámpa módosítás létezik: gyertyák, körték, gömbök, spotlámpák, kapszulák, szalagok és mások. Ezek formában, méretben és szerkezetben különböznek. Hogy szemléletesen lássuk a különbséget az izzólámpákhoz képest, vizsgáljunk meg egy elterjedt, körte alakú modellt.

Üvegburkolat helyett matt szóró, az izzószálat a hosszú élettartamú diódák váltották fel a lapon, a felesleges hőt a radiátor vezeti el, a feszültség stabilitását pedig a meghajtó biztosítja.

Ha eltekintünk a megszokott formától, csak egy ismerős elemet vehetünk észre – foglalat. A foglalatok méretsora változatlan maradt, így azok a hagyományos foglalatokhoz illenek, és nem igénylik az elektromos rendszer cseréjét. De ezzel véget is ér a hasonlóság: a LED-es eszközök belső felépítése sokkal bonyolultabb, mint az izzólámpáké.

A LED-lámpák nem alkalmasak közvetlen 220 V-os hálózati üzemre, ezért a készülék belsejében egy meghajtó található, amely egyben tápegységként és vezérlőegységként is szolgál. Sok apró elemből áll, amelyek fő feladata az áram egyenirányítása és a feszültség csökkentése.

A kapcsolási rajzok fajtái és jellemzőik

A diódákon alapuló eszköz optimális üzemi feszültségének létrehozásához a meghajtót kondenzátoros vagy lecsökkentő transzformátoros áramkörre építik. Az első változat olcsóbb, a másodikat erős lámpák felszereléséhez használják.

Létezik egy harmadik változat is: az inverteres áramkörök, amelyeket vagy dimmelhető lámpák összeszereléséhez, vagy nagyszámú diódával rendelkező eszközökhöz valósítanak meg.

1. változat – kondenzátorokkal a feszültség csökkentésére

Vizsgáljunk meg egy kondenzátoros példát, mivel az ilyen áramkörök elterjedtek a háztartási lámpákban.

Egyszerű LED-lámpa meghajtó áramkör. A feszültséget csökkentő fő elemek a C2 és C3 kondenzátorok, de ugyanezt a funkciót az R1 ellenállás is ellátja.

A C1 kondenzátor véd a hálózati zavaroktól, a C4 pedig kisimítja a hullámzásokat. Áramadáskor két ellenállás – R2 és R3 – korlátozza azt, és egyben véd a rövidzárlattól, a VD1 elem pedi egyenirányítja a váltakozó feszültséget.

Amikor az áramellátás megszűnik, a kondenzátor az R4 ellenállás segítségevel kisül. Egyébként az R2, R3 és R4 nem minden LED-termék gyártója által használt.

A kondenzátor ellenőrzéséhez elég gyakran használnak multimétert.

A kondenzátoros áramkör hátrányai:

1. A diódák kiégése lehetséges, mivel az áramellátás stabilitása nem figyelhető meg. A terhelésen lévő feszültség teljes mértékben a tápfeszültségtől függ.
2. Nincs galvanikus leválasztás, ezért fennáll az áramütés veszélye. A lámpák szétszerelésekor nem ajánlott hozzáérni az áramvezető elemekhez, mivel azok fázis alatt vannak.
3. Gyakorlatilag lehetetlen elérni a magas fényáramokat, mert ehhez szükséges a kondenzátorok kapacitásának növelése.

Az előnyök azonban számosak, éppen ezeknek köszönhetően a kondenzátorok népszerűek maradnak. Az előnyök közé tartozik az egyszerű összeszerelés, a széles kimeneti feszültségtartomány és az alacsony költség.

Ön nyugodtan kisérletezhet a saját gyártással, ráadásul az alkatrészek egy része megtalálható régi rádiókban vagy televíziókban.

2. változat – impulzusüzemű meghajtóval

A kondenzátoros lineáris meghajtóval ellentétben az impulzus-meghajtó hatékonyan védi a LED-eket a feszültségingadozásoktól és a hálózati zavaroktól.

Az impulzus-eszköz példája a népszerű elektronikus modell, a CPC9909. Vizsgáljuk meg részletesebben a jellemzőit. Hatékonysága eléri a 98%-ot – olyan mutatót, amely mellett valóban beszélhetünk energiatakarékosságról és megtakarításról.

A Clare által kifejlesztett CPC9909 integrált áramkört gyakran használják LED lámpatestek saját összeszereléséhez, beleértve a megnövelt teljesítményűeket is. A vezérlő egy kompakt műanyag tokozatban található.

Az eszköz táplálása közvetlenül nagyfeszültségről – akár 550 V-ig – történhet, mivel a meghajtó beépített stabilizátorral van felszerelve. Ennek a stabilizátornak köszönhetően az áramkör egyszerűbbé és olcsóbbá vált.

A CPC9909 lapkán alapuló LED-meghajtó kapcsolási rajza. Az áramkör előnyei: munkavézési hőmérséklet-tartomány -55 °C-tól +85 °C-ig, valamint táplálás váltakozó feszültséggel.

Az integrált áramkört sikeresen haználják vész- és tartalék világítási hálózatok fejlesztésére, mivel alkalmas emelőátalakítók kapcsolásaira.

Otthoni körülmények között a CPC9909 alapján leggyakrabban akkumulátorról műkődő lámpatesteket vagy 25 W-nál nem nagyobb teljesítményű meghajtókat szerelnek.

3. változat – fényerőszabályozható meghajtóval

A világítótestek fényességének beállítása lehetővé tészi a kívánt világítási szint beállítását a helyiségben. Ez hasznos egyedi zónák létrehozásakor, a fényesség csökkentéséhez nappal, vagy a belső tárgyak kiemeléséhez.

A dimmer segítségével az elektromos energia felhasználása racionálisabbá válik, és az elektromos készülék élettartama megnő.

Egy retró stílusú lámpa dimmerrel. Külsőre az astali lámpa egy petróleumlámpára emlékeztet, és oldalt egy fényerő-szabályozó gom található.

Kétféle dimmelhető meghajtó létezik, amelyek mindegyike saját előnyökkel rendelkezik. Az első típus PWM vezérléssel működik.

Ezeket a lámpa és a tápegység közé szerelik. Az energia különböző időtartamú impulzusok formájában kerül leadásra. A PWM-szabályozású meghajtó használatára példa a futó felirat.

40 W teljesítményű dimmelhető meghajtó tesztelése. Irodai lámpatestekhez, valamint autóparkolók és középületek berendezéseihez készült, ahol energiatakarékos üzemmód szükséges.

A második típusú dimmelhető meghajtók közvetlenül a tápegységre hatnak, és stabilizált áramú eszközökhöz használatosak.

Az áram szabályozásakor a fény árnyalata megváltozhat: a fehér színű diódák az áram csökkentésével enyhén sárga, növelésével pedig kék fényt bocsátanak ki.

Népszerű LED-lámpák rövid áttekintése és tesztelése

Bár a különböző világítóberendezések meghajtó áramköreinek felépítési elvei hasonlóak, különbségek vannak mind az elemek bekötési sorrendjében, mind azok kiválasztásában.

Vizsgáljuk meg 4 szabadon kapható lámpa kapcsolási rajzát. Kívánt esetben saját kezűleg is megjavíthatók.

Ha van tapasztalat a vezérlőkkel való munkában, akkor ki lehet cserélni az áramköri elemeket, át lehet forrasztani, és kismértékben továbbfejleszteni.

Az aprólékos munka és az elemek keresésére tett erőfeszítések azonban nem mindig indokoltak – könnyebb új világítóberendezést vásárolni.

1. változat – BBK P653F LED-lámpa

A BBK márkának két nagyon hasonló módosítása létezik: a P653F lámpa csak a sugárzó egység kialakításában tér el a P654F modelltől. Ennek megfelelően a második modell meghajtó áramköre és a készülék egészének felépítése is az első eszköz elvei szerint készült.

A lap kompakt méretű és átgondolt elem-elhelyezkedésű, melyek rögzítéséhez mindkét oldalt használták. A pulzációk jelenlétét a kimeneten lévő szűrőkondenzátor hiánya magyarázza.

A konstrukcióban könnyen találhatók hibák. Például a vezérlő helye: részben a radiátorban, szigetelés nélkül, részben a talpban. Az SM7525 mikroáramkörre épülő összeállítás a kimeneten 49,3 V-ot ad ki.

2. változat – Ecola 7w LED-lámpa

A radiátor alumíniumból készült, a foglalat szürke színű, hőálló polimerből. A fél milliméter vastagságú nyomtatott áramköri lapra 14, sorba kapcsolt dióda van rögzítve.

A radiátor és a lap között hővezető paszta réteg található. A foglalat önmetsző csavarokkal van rögzítve.

A vezérlő kapcsolási rajza egyszerű, kompakt lapon valósították meg. A LED-ek +55 ºC-ra melegítik az alaplapot. Gyakorlatilag nincs pulzálás, a rádiózavarok is kizártak.

A lap teljesen a foglalat belsejében van elhelyezve, és rövidített vezetékekkel csatlakozik. Rövidzárlat kialakulása lehetetlen, mivel körülötte műanyag, azaz szigetelőanyag található. A vezérlő kimenetén az eredmény 81 V.

3. változat – szétszerelhető Ecola 6w GU5,3 lámpa

A szétszedhető szerkezetnek köszönhetően önállóan végezhető a javítás, vagy fejleszthető az eszköz meghajtója.

Azonban rontja a benyomást a készülék visszataszító külső megjelenése és kialakítása. A nagy méretű radiátor növeli a súlyt, ezért a lámpa foglalathoz való rögzítésekor további rögzítés ajánlott.

A lap kompakt méretű és átgondolt elem-elhelyezkedésű, melyek rögzítéséhez mindkét oldalt használták. A pulzációk jelenlétét a kimeneten lévő szűrőkondenzátor hiánya magyarázza.

A kapcsolási rajz hátránya, hogy észrevehető fényáram-pulzálás és magas fokú rádiózavar lép fel, ami mindenképpen kihat az élettartamra. A vezérlő alapja a BP3122 mikroáramkör, a kimeneti érték 9,6 V.

További információt a Ecola márkájú LED-izzókról a másik cikkünkben tárgyaltunk.

4. változat – Jazzway 7,5w GU10 lámpa

A lámpa külső elemei könnyen szétválaszthatók, így a vezérlőhöz viszonylag gyorsan hozzá lehet férni két pár önmetsző csavar kicsavarásával. A védőüveg reteszeken tart. A lapon 17, soros kapcsolású dióda van rögzítve.

Azonban magát a foglalatban lévő vezérlőt bőségesen bevonták kompaunddal, a vezetékeket pedig a kapcsokba préselték. Hogy kiszabadítsuk őket, fúrót kell használni, vagy ki kell forrasztani.

A kapcsolási rajz hátránya, hogy az áramkorlátozó funkciót egy közönséges kondenzátor látja el. A lámpa bekapcsolásakor áramlökések keletkeznek, amelyek eredménye vagy a LED-ek kiégése, vagy a LED-híd meghibásodása.

Rádiózavar nem tapasztalható – és mindez az impulzusvezérlő hiányának köszönhető, de 100 Hz frekvencián érzékelhető fénypulzálás figyelhető meg, amely eléri a maximális érték 80%-át.

A vezérlő eredménye 100 V a kimeneten, de összességében a lámpa inkább a gyengébb készülékek közé tartozik. Az ára nyilvánvalóan túlárazott, és a stabil minőségű márkák árához van igazítva.

Ennek a gyártónak a lámpáinak egyéb jellemzőit és tulajdonságait a következő cikkben mutattuk be.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

A LED-illesztőprogramok felépítéséről, jellemzőiről és funkcióiról az alábbi videókból tájékozódhat.

Az MR-16 LED-lámpa kapcsolási rajzának elemzése:

A 15 W-ig terjedő teljesítményű lámpák önálló összeszereléséhez szükséges illesztőprogram kapcsolási rajza:

Hogyan néz ki és működik az FT833A illesztőprogram:

Házi készítésű alkatrészekből összeállított eszköz:

Ma már a kereskedelmi internetes platformokon különféle teljesítményű világítóeszközök összeszereléséhez vásárolhat készleteket és egyes alkatrészeket.

Ha szeretné, megjavíthat egy meghibásodott LED-lámpát, vagy továbbfejleszthet egy újat, hogy jobb eredményt érjen el. Vásárláskor javasoljuk, hogy alaposan ellenőrizze a jellemzőket és az alkatrészek megfelelőségét.

A fenti anyag elolvasása után maradtak kérdései? Vagy szeretne értékes információkkal és a LED-lámpák javításával kapcsolatos személyes tapasztalatai alapján más kapcsolási rajzokat hozzáadni? Írja le ajánlásait, töltse fel fotóit és kapcsolási rajzait, tegye fel kérdéseit az alábbi hozzászólás rovatban.