LED これらは、特定のスペクトルの光を放射することができる電気デバイスです。デバイスが正しく動作するためには、リップルを最小限に抑えて、デバイスに排他的に定電圧を印加する必要があります。この条件は、特に高出力LEDに当てはまります。最小限の電圧降下でもデバイスに損傷を与える可能性があります。入力電圧をわずかに下げると、すぐに光出力パラメータに影響します。設定値を超えると、結晶が過熱して焼損し、回復する可能性がありません。

ドライバは入力電圧安定器の機能を実行します。必要な電流値を維持する責任があるのはこのコンポーネントです\u200b\u200band光源の正しい動作。高品質のドライバーを使用することで、デバイスを長く安全に使用できることが保証されます。

ドライバーのしくみ

LEDドライバは、出力に電圧を生成する定電流源です。理想的には、ドライバーにかかる負荷に依存しないようにする必要があります。 ACネットワークは不安定性が特徴であり、多くの場合、パラメータに大きな違いが見られます。スタビライザーは液滴を滑らかにし、悪影響を防ぐ必要があります。

たとえば、40オームの抵抗を12 Vの電圧源に接続すると、300mAの安定した電流を得ることができます。

図2.レギュレーターの外観。

2つの同一の40オーム抵抗を並列に接続すると、出力電流はすでに600mAになります。このようなスキームは非常に単純で、最も安価な電化製品に典型的です。必要な電流強度を自動的に維持し、電圧リップルに最大限に耐えることはできません。

種類

LEDのパワードライバは、動作原理に従って、リニアとパルスの2つの大きなグループに分けられます。

パルス安定化

パルス安定化は、ほぼすべての電力のダイオードを使用する場合に信頼性が高く効率的です。

図3.LED回路のインパルス安定化のスキーム。

制御要素はボタンであり、回路には蓄積コンデンサが追加されています。電圧を印加した後、ボタンを押すと、コンデンサにエネルギーが蓄えられます。次にボタンが開き、コンデンサからの定電圧が照明器具に供給されます。コンデンサが放電されるとすぐに、この手順が繰り返されます。

電圧を上げると、コンデンサの充電時間が短くなります。電圧供給は、特殊なトランジスタまたはサイリスタによってトリガーされます。

すべてが毎秒約数十万回路の速度で自動的に行われます。この場合の効率は、95％という印象的な数値に達することがよくあります。動作中のエネルギー損失はごくわずかであるため、高出力LEDを使用する場合でも回路は有効です。

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リニアスタビライザー

電流調整の線形原理は異なります。このような回路の最も簡単な図を次の図に示します。

図4.線形スタビライザーを使用するスキーム。

回路には電流制限抵抗が取り付けられています。供給電圧が変化した場合、抵抗器の抵抗を変更すると、希望の電流値を再度設定できます。リニアレギュレータは、LEDを通過する電流を自動的に監視し、必要に応じて、抵抗スイッチを使用してLEDを調整します。このプロセスは非常に高速であり、ネットワークのわずかな変動に迅速に対応するのに役立ちます。

このような方式は単純で効果的ですが、欠点があります。調整要素を通過する電流の無駄な電力損失です。このため、このオプションは、小さな動作電流で使用する場合に最適です。高出力ダイオードを使用すると、制御素子がランプ自体よりも多くの電力を消費する可能性があります。

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選び方

LEDドライバを選択するには、デバイスの複雑な特性を考慮する必要があります。

入力および出力電圧;
出力電流;
パワー;
有害な影響に対する保護のレベル。

まず、電源を決定します。標準のAC電源、バッテリー、電源などを使用します。主なことは、入力電圧がデバイスのパスポートに示されている範囲内にあることです。電流は、入力ネットワークおよび接続されている負荷とも一致する必要があります。

図5.ブロックの種類

メーカーは、ケースの有無にかかわらずデバイスを製造しています。ケースは、湿気、ほこり、および環境への悪影響から効果的に保護します。ただし、デバイスをランプに直接埋め込むために、ハウジングは必要なコンポーネントではありません。

計算方法

電気回路を正しく構成するには、出力パラメータを計算することが重要です。得られたデータに基づいて、特定のモデルが選択されます。

テーマ別ビデオ：LEDランプのドライバーの選び方。

計算は、電圧と電流が与えられたLEDを調べることから始まります。仕様はドキュメントで見ることができます。たとえば、電流が300mAの3.3Vダイオードが使用されます。 3つのLEDが直列に配置されたランプを作成する必要があります。回路の電圧降下は次のように計算されます：3.3 * 3=9.9V。この場合の電流は一定のままです。これは、ユーザーが9.9Vの出力電圧と300mAの電流を持つドライバーを必要とすることを意味します。

具体的には、最新のデバイスは特定の範囲で使用するように設計されているため、このようなブロックは見つかりません。デバイスの電流がわずかに少なくなる可能性があり、ランプの明るさが低下します。このようなアプローチではデバイスが無効になる可能性があるため、電流を超えることは禁止されています。

次に、デバイスの電力を決定する必要があります。希望の指標を10〜20％上回れば良いです。電力の計算は、動作電圧に電流を掛けた式（9.9 * 0.3 = 2.97 W）に従って実行されます。

図7.ドライバーボード。

LEDへの接続方法

特別なスキルがなくても、ドライバーをLEDに接続できます。接点とコネクタはケースにマークされています。

INPUTは入力電流接点をマークし、OUTPUTは出力を示します。極性を観察することが重要です。接続電圧が一定の場合、「+」接点をバッテリーの正極に接続する必要があります。

交流電圧を使用する場合、入力ワイヤのマーキングが考慮されます。フェーズは「L」に適用され、ゼロは「N」に適用されます。フェーズは、インジケータードライバーで確認できます。

マーク「〜」、「AC」が存在するか、記号がない場合、極性は必要ありません。

図6.ダイオードを直列に接続します。

で LEDの接続いずれの場合も、出力極性を観察することが重要です。この場合、ドライバからの「プラス」は回路の最初のLEDのアノードに接続され、「マイナス」は最後のLEDのカソードに接続されます。

図7.並列接続。

回路内に多数のLEDが存在するため、並列に接続されたいくつかのグループにLEDを分割する必要がある場合があります。電力はすべてのグループの電力の合計になりますが、動作電圧は回路内の1つのグループの電力に等しくなります。この場合の電流も合計されます。

LEDランプドライバーの確認方法

ランプをネットワークに接続することで、LEDドライバの動作を確認できます。照明装置が良好な状態にあり、波紋がないことを確認する必要があるだけです。

LEDなしでドライバーをチェックする方法があります。 220 Vが供給され、出力インジケータが測定されます。インジケーターは一定で、ブロックに表示されているインジケーターよりわずかに大きい必要があります。たとえば、ブロックに示されている28〜38 Vの値は、約40Vの負荷がない場合の出力電圧を示しています。

図8 LEDの状態をチェックします。

説明されている検証方法では、ドライバーの健康状態を完全に把握することはできません。多くの場合、アイドル状態にならない、または負荷がないと不安定に動作するサービス可能なユニットを処理する必要があります。出力は、特殊な負荷抵抗のデバイスへの接続です。選ぶ抵抗抵抗ブロックに示されている指標を考慮に入れると、オームの法則に従って可能です。