Блок питания для точечных светильников 12в
Блок питания для точечных светильников 12в
При замене галогеновых ламп на 12В в точечных светильниках светодиодными часто возникает вопрос: «нужно ли менять источник питания?». Для галогенок использовали электронные трансформаторы с выходным напряжением 12 вольт, а для светодиодных ламп продаются специальные блоки питания (БП) с выходным напряжением также 12 вольт. В чем же их различие и взаимозаменяемы ли они? Давайте разбираться!
Что такое электронный трансформатор?
Электронным трансформатором называют схему импульсного источника питания на основе трансформатора и высокочастотного генератора на полупроводниковых ключах. Они питаются от сети 220В переменного тока, а на их выходе переменное напряжение с действующим значением порядка 12В.
Структурная схема устройства изображена на рисунке ниже.
Здесь мы видим, что питание 220В сначала поступает на выпрямитель, после чего выпрямленное пульсирующее с частотой 100Гц напряжение поступает на узел силовых ключей и генератора, рассмотрим пример типовой принципиальной электрической схемы электронного трансформатора.
Здесь изображена типичная автогенераторная двухтактная схема. Её особенностью является то, что для работы ключей в режиме коммутации (переключений) на высокой частоте им не требуется ШИМ-контроллеров или других специализированных ИМС. Говоря простыми словами работа автогенератора заключается в переключении транзистора в результате напряжений, наводимых на обмотках импульсного трансформатора и положительной обратной связи.
Что мы видим на схеме? Первое что бросается в глаза – отсутствие диодного моста на выходе, а значит, что выходное напряжение переменное, а также отсутствие цепей, предназначенных для стабилизации выходного напряжения. Вы можете подробнее ознакомится с принципом их работы посмотрев видео:
Подобная схема лежит и в основе большинства зарядных устройств для мобильных телефонов, ЭПРА для питания люминесцентных ламп, в том числе в энергосберегающих или компактных люминесцентных лампах в некоторых вариациях и некоторыми доработками.
Рассмотрим выходные осциллограммы.
Здесь видно, что переменное напряжение амплитуда которого пульсирует от нуля до + и – 17Вольт. Такие изменения амплитуды с течением времени – повторяют пульсации выпрямленного сетевого(100Гц). Получается интересная ситуация – есть высокочастотное выходное напряжение, изменяющееся с частотой в десятки тысяч герц, при этом его амплитуда изменяется от 0 до 17 вольт с частотой в 100 Гц или выпрямленные 50 Гц. Если растянуть ось времени и рассмотреть форму на уровне периодов, то картинка примет следующий вид.
Здесь видно, что сигнал по форме далёк от синусоиды, а скорее прямоугольник с небольшим уклоном в сторону заднего фронта.
Блоки питания для светодиодных ламп 12В
Их часто называют блоками питания для светодиодных лент, фактически для подключения и лент и ламп нужен любой источник постоянного стабилизированного напряжения 12В с минимальными пульсациями. На практике в современном мире используются импульсные источники питания, рассмотрим типовую схему.
Или другой вариант:
Что общего у этих двух, казалось бы, разных схем? Они построены на интегральном ШИМ-контроллера который управляет силовыми ключами – транзисторами, они могут быть и полевыми, и биполярными. Кроме того, в выходном каскаде схемы вы видите выпрямитель и конденсаторы для сглаживания пульсаций (фильтр). Всё это значит, что на выходе мы получаем стабилизированный DC источник питания. Величина его пульсаций будет зависеть от нагрузки и ёмкости фильтрующих конденсаторов.
Её также можно реализовать на автогенераторной схеме, подобной электронному трансформатору, добавив цепи обратной связи для стабилизации выходного напряжения. В результате получится схема наподобие такой.
Аналогичная конструкция используется в упомянутых выше зарядных для мобильны телефонов здесь за стабилизацию отвечает цепочка обратной связи на 11 вольтовом стабилитроне VD9 и транзисторной оптопаре U1.
Принцип работы подобных ИИП мы рассматривали в статье ранее – Схемотехника блоков питания светодиодных лент.
5 особенностей и отличий БП для LED-лент и ламп от электронных трансформаторов для галогенных ламп
Итак, подведем итоги и ответим на вопрос: «почему нельзя питать светодиодные лампы от электронного трансформатора?». Для этого мы перечислим основные особенности этих источников питания и требования для работы светодиодных изделий.
1. Для включения светодиодных лент и ламп на 12В нужно постоянное напряжение. Так как у светодиодов нелинейная вольтамперная характеристика – они очень чувствительны к отклонениям напряжения питания от номинального, и при его превышении быстро выйдут из строя.
2. Электронные трансформаторы выдают пульсирующее переменное высокочастотное напряжение. Величина всплесков и пиков может достигать и 40 вольт в некоторых случаях. Это может привести к выходу из строя светодиодов или драйверов, встроенных в LED-лампу, а также к их нестабильной работе.
3. У электронных трансформаторов есть такая характеристика как минимальная нагрузка (смотрите рисунок ниже). Это значит, что, если подключить нагрузку меньше указанной на блоке питания он может либо не запуститься, либо выдавать большие пульсации, а также отключаться или другим образом отклоняться от нормального режима работы. Это критично, поскольку галогенные лампы потребляют в разы большую мощность, чем светодиодные, поэтому электронный трансформатор может проявлять себя подобным образом.
Мощность указана от 20 до 105 Вт, что говорит об ограничении по минимальной подключаемой мощности.
4. У блоков питания для ламп на 12В выходное напряжение и постоянное, и стабилизированное при этом.
5. Для питания галогеновых ламп не разницы в роде тока (постоянный или переменный), которым её будут питать. Важно действующее значение напряжения на ней. Поэтому они подойдут под оба варианта источников питания.
Заключение
Нельзя использовать электронный трансформатор для питания светодиодных изделий. Подбирайте блок питания с постоянным стабилизированным выходным напряжением. В противном случае ваши светильники и лампы могут выйти из строя. Также будьте внимательны – сейчас популярны светильники, предназначенные для питания источником постоянного тока – драйвером, это отдельный вид устройств! Об этом читайте здесь – В чем отличие блока питания от драйвера для светодиодов
В январском номере журнала радио есть статья "Простой источник питания на BP2857D для светодиодных светильников" Схема довольно простая, да и микросхема дешевая, 8 грн с копейками. Так вот, случайно попал на эту статью и решил сделать такой источник питания. Валялись у меня без дела 2 планки со светодиодами последовательная сборка из 12 1-ваттных групп. Каждая группа состоит из 4 светодиодов в параллель заявленный ток до 300 мА, напряжение 36 В. Взял профиль алюминиевый 60х20х30 длиной 60 см, планки со светодиодами зашкурил наждачкой Р800 шкурить надо, так как во время их резки по краям есть кромки и будет плохой контакт с теплоотводом. Промазал пастой с промежутками, а в промежутках (на планку их 4 по 2 см) намазал теплопроводящим клеем и приклеил планки к профилю.
Печатную плату развел по быстрому (скачать файл), под те компоненты которые были в наличии – все с горелых энергосберегающих ламп. Со схемы исключил ККМ. Основные требования в схеме – это дроссель L3, выдрал его с энергосберегайки, проварил в чайнике, разобрал и перемотал по новой, зазор оставил какой есть там около 0.75 мм, подбирал витками до 1000 мкГн.
Спаял, первое подключение через лампу, затем нагрузил лампочку 220 В 150 Вт и подобрал токозадающие резисторы, в моем случае 3 штуки в паралель по 2.2 Ом, ток 240 мА. За час работы на плате нагрелся только дроссель до 30-35 градусов, профиль со светодиодами также нагрелся где-то до 35 градусов. Диода HS1K не было, был установлен SF28.
Статья из журнала Радио
Основа БП – микросхема BP2857D (см. даташит). При желании можно удалить помехоподавляющий фильтр C1-C4L1L2RU1, пассивный корректор коэффициента мощности (микросхема не имеет встроенной функции коррекции коэффициента мощности) VD5-VD7C6C7R1 и увеличив ёмкость конденсатора С5 до 33 мкФ. Источник, собранный по данной схеме, имеет следующие технические характеристики:
- Входное переменное напряжение 165. 265 В
- Выходной ток 350 мА
- КПД не менее 93%
- Нестабильность выходного тока не более 3%
- Интервал выходного напряжения 60. 110 В
- Коэффициент пульсаций светового потока 1%
- Коэффициент потребляемой мощности (PF) 0,91
В момент подачи сетевого напряжения встроенный в микросхему DA1 полевой транзистор открыт. Ток протекает по цепи: плюс диодного моста (корректора коэффициента мощности), сток полевого транзистора (выводы 5 и 6 микросхемы DA1), исток (вывод 8), токоизмерительный резистор R2-R4, дроссель L3, нагрузка, минус диодного моста. В это время дроссель накапливает энергию, одновременно заряжается конденсатор С10. Когда полевой транзистор закроется, нагрузка начнёт питаться запасённой в конденсаторе С10 энергией, а дроссель L3 станет поддерживать ток через диод VD9, подпитывая конденсатор С10. Микросхема DA1 контролирует напряжение на конденсаторе С10 через делитель R8R9C8.
Вывод 8 микросхемы является одновременно и истоком полевого транзистора, и входом токоизмерительной цепи. Падение напряжения на датчике тока R2-R4 служит для контроля микросхемой протекающего через полевой транзистор и нагрузку тока. Моменты открывания и закрывания коммутирующего полевого транзистора зависят от уровней напряжения на выводах 8 и 2 микросхемы. Запуск и питание микросхемы осуществляются через делитель R5-R7. Цепь R10VD8, подключённая к выводу 4 микросхемы, – дополнительное питание в рабочем режиме. Три параллельно включённых резистора R2-R4 позволяют выставить выходной ток с большой точностью. При желании можно обойтись и одним резистором мощностью 0,5 Вт.
Гантелевидный дроссель L1 – стандартный, подходящего размера, с индуктивностью 3 мГн и допустимым током не менее 150 мА. Вместо диодов SMA4007 (VD1-VD4) можно использовать любые малогабаритные выпрямительные для поверхностного монтажа с допустимым обратным напряжением не менее 400 В. Диоды корректора мощности VD5-VD7, а также VD8 – малогабаритные быстродействующие FR107FH в исполнении для поверхностного монтажа или аналогичные. Диод VD9 – сверхбыстродействующий HS1K или аналогичный. Для выходного тока 350 мА резисторы токоизмерительного шунта R2-R4 должны иметь сопротивление 1,6 Ом каждый.
В общем схема вполне приличная и рекомендуемая к повторению, единственный недостаток – нет гальванической развязки от сети. Автор схемы: В. Лазарев, г. Вязьма Смоленской обл. Испытание и фото: djsanya123
Блоки питания и драйверы для светодиодных лент и светильников
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 930 р.
Цена за ед. товара: 155 р. 176 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 2 016 р.
Цена за ед. товара: 336 р. 379 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 5 268 р.
Цена за ед. товара: 878 р. 1003 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 878 р.
Цена за ед. товара: 313 р. 365 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 2 178 р.
Цена за ед. товара: 363 р. 419 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 876 р.
Цена за ед. товара: 146 р. 165 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 3 042 р.
Цена за ед. товара: 507 р. 590 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 6 408 р.
Цена за ед. товара: 1 068 р. 1179 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 2 490 р.
Цена за ед. товара: 415 р. 474 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 3 606 р.
Цена за ед. товара: 601 р. 681 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 596 р.
Цена за ед. товара: 266 р. 302 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 488 р.
Цена за ед. товара: 248 р. 281 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 6 120 р.
Цена за ед. товара: 1 020 р. 1059 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 086 р.
Цена за ед. товара: 181 р. 205 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 524 р.
Цена за ед. товара: 254 р. 288 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 2 658 р.
Цена за ед. товара: 443 р. 489 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 9 020 р.
Цена за ед. товара: 2 255 р. 2489 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 6 шт.: 1 758 р.
Цена за ед. товара: 293 р. 335 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 10 шт.: 12 400 р.
Цена за ед. товара: 1 240 р. 1340 р.
Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 10 380 р.
Цена за ед. товара: 2 595 р. 3142 р.
Производители
Вы принимаете условия политики конфиденциальности и пользовательского соглашения каждый раз, когда оставляете свои данные
в любой форме обратной связи на сайте ВсеИнструменты.ру
Блок питания FL-PS SLPC12035 35W 12V IP20 для светодидной ленты 145х34х22мм 85г пластик.
Отправляя данные, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Отправляя данные, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Способы получения заказов
Самовывоз в Москве — подробнее .
— г. Москва, ул.Новохохловская, д.91, стр.10.
— г. Москва, ул.Маломосковская, д.22, стр.1
— Пн-Пт c 8.00 до 20.00; Сб-Вс с 8:00 до 18:00.
— Минимальная сумма заказа отсутствует.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковской картой через терминал.
— банковский перевод по выставленому счету
(зачисление оплаты происходит в течении суток)
Доставка по Москве — подробнее .
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— в пределах МКАД +10 км. — 300 рублей.
— Пн-Вс с 10:00 до 18:00.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковский перевод по выставленому счету
(зачисление оплаты происходит в течении суток)
Самовывоз в Московской области — подробнее .
Заказать и купить в городах Московской области:
Доставка по Московской области — подробнее .
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— до 10-ти км. от МКАД — 300 рублей.
— от 10-го км. от МКАД — 300 рублей + 40 рублей за 1 км., осуществляется в зависимости от суммы заказа.
— Пн-Вс с 10.00 до 18.00.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковский перевод по выставленому счету
(зачисление оплаты происходит в течении суток)
Доставка в города Московской области Курьерской Службой — подробнее .
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
Отправка в города России Курьерской Службой — подробнее .
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
Отправка в города РФ Транспортной Компанией — подробнее .
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 300 рублей доставка до терминала Транспортной Компании в г.Москве.
— Все услуги Транспортной Компании оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Транспортной Компании при получении.
Способы получения заказов
- Самовывоз в Москве — подробнее.
— Минимальная сумма заказа отсутствует.
— г. Москва, ул.Новохохловская, д.91, стр.10.
— c 10.00 до 20.00 по рабочим дням РФ.
— заказ оплачивается при получении.
- Доставка по Москве — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 300 рублей в пределах МКАД.
— с 10.00 до 18.00 по рабочим дням РФ.
— заказ оплачивается при получении.
- Доставка по Московской области — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 500 рублей до 5-ти км. от МКАД.
— 40 рублей за 1 км. от МКАД + 300 рублей в пределах МКАД, осуществляется в зависимости от суммы заказа.
— с 10.00 до 18.00 по рабочим дням РФ.
— заказ оплачивается при получении.
- Доставка в города Московской области Курьерской Службой — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
- Отправка в города России Курьерской Службой — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
- Отправка в города РФ Транспортной Компанией — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 300 рублей доставка до терминала Транспортной Компании в г.Москве.
— Все услуги Транспортной Компании оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа, оплата услуг Транспортной Компании при получении.
Способы получения заказов
- Самовывоз в Москве — подробнее.
— Минимальная сумма заказа отсутствует.
— г. Москва, ул.Новохохловская, д.91, стр.10.
— c 10.00 до 20.00 по рабочим дням РФ.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковской картой через терминал.
— банковский перевод по выставленому счету
(поступление происходит в течении суток)
- Доставка по Москве — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 300 рублей в пределах МКАД.
— с 10.00 до 18.00 по рабочим дням РФ.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковский перевод по выставленому счету
(поступление происходит в течении суток)
- Доставка по Московской области — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 500 рублей до 5-ти км. от МКАД.
— 40 рублей за 1 км. от МКАД + 300 рублей в пределах МКАД, осуществляется в зависимости от суммы заказа.
— с 10.00 до 18.00 по рабочим дням РФ.
Оплата:
— наличными при получении.
— банковский перевод по выставленому счету
(поступление происходит в течении суток)
- Доставка в города Московской области Курьерской Службой — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
- Отправка в города России Курьерской Службой — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— Доставка до терминала Курьерской службы в г. Москва — Бесплатно.
— Все услуги Курьерской службы оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Курьерской Службы при получении.
- Отправка в города РФ Транспортной Компанией — подробнее.
— Минимальная сумма заказа составляет — 1000 рублей.
— 300 рублей доставка до терминала Транспортной Компании в г.Москве.
— Все услуги Транспортной Компании оплачиваются покупателем.
— Предоплата заказа банковским переводом по счету, оплата услуг Транспортной Компании при получении.
Можно ли использовать трансформатор 12В для светодиодов одновременно и для точечных светильников?
Из собственной практики — можно, без проблем. При этом, конечно, надо использовать 12v лампы под постоянный ток, т.к. трансформатор под ленту будет тоже выдавать постоянный ток. Знаю, такие лампы есть как минимум у производителя Pulsar. Плюс, уверен, в последнее время таких производителей должно было появиться еще больше.
Обратите также внимание, что лампы (возможно, это зависит от производителя) могут просадить напряжение на ленте. В моем случае при восьми 12v спотах, подключенных параллельно к ленте, получалось так, что на ленте уже было около 9-10V вместо ожидаемых 12V. И, соответственно, из-за этого светимость ленты существенно снижалась.
Подавляющее большинство светильников, неважно с каким источником света (светодиодный,
люминисцентные лампы, а также галогенные или простые лампы накаливания) рассчитаны для питания переменным током. Поэтому ни трансформатору, ни лампам, подобное "смешивание" источников света никак не навредит.
Другой вопрос — хватит ли мощности самого трансформатора для питания всех осветительных приборов, которые вы собираетесь подключить.
Смотрите на указанную на трансформаторе указанную мощность и сравните сумму ватт, которую будут потреблять все ваши светильники.
Если она превышает мощность трансформатора, то есть 2 выхода — либо уменьшить количество светильников, либо искать трансформатор помощнее.
Думаю, автор вопроса имел в виду 12v трансформатор в постоянный ток, а также использование этого постоянного 12v тока для одновременной запитки разных потребителей (ленты и точечных светильников).
Поэтому ваша фраза про "Подавляющее большинство светильников . рассчитаны для питания переменным током" в контексте заданного вопроса может только ввести в заблуждение. — 4 года назад
Стоит разделять источники света по типу! Если в точечных светильниках стоят галогенки, то для них достаточно понижающего трансформатора не важно выпрямляющий он или переменный, а вот светодиодные источники света необходимо подключать через драйвер импульсного типа, иначе долго они не прослужат! В то же время не рекомендуется подключать к таким драйверам галогенки и простые лампы накаливания- слишком большая нагрузка на полевики в схеме. К тому же при включении и выключении источников света с нитью накаливания наблюдается всплеск напряжения которого светодиоды просто не выдержат. Вывод: подключать лучше раздельно!
Вобще говорят что нельзя использовать трансформатор! Я сам пробовал — 5 прожекторов спалил ! Там типа нужен драйвер который подстраивает ток для светодиодов ! А напряжение там от 20 до 60 вольт может варьироваться ! Я читал что светодиоды все разные по току — и их специально подбирают и запаивают к примеру по 5 штук ! И драйвер защищает их от скачков напряжения в сети и сам подбирает нужный ток ! Вот светодиодные ленты — там немного по другому ! Там не нужно яркое свечение — и светодиоды спаяны по 3 штуки и на них стоит резистор — вместо драйвера как бы ! Вот я думаю — а если уменьшить напряжение питание — пусть светодиоды в прожекторе тусклее горят — может и не придется искать для них драйвер ? Или собрать какую то простенькую схему — чтоб питать их от обычного трансформатора ! Раньше же светодиоды АЛ102 и АЛ307 спокойно горели от трансформатора ! Так почему эти не могут ??