Как устроена и из чего состоит светодиодная лампа. Как устроена светодиодная лампа?

Попробуйте диммируемый 40-ваттный драйвер, предназначенный для офисных светильников и светильников на парковках и в общественных зданиях, где требуется функция энергосбережения.

Схема светодиодной лампы: устройство простейших драйверов

Светодиодные источники света становятся все более популярными, заменяя неэффективные лампы накаливания и опасные люминесцентные трубки. Они энергоэффективны, долговечны, а некоторые из них можно отремонтировать в случае повреждения.

Чтобы правильно заменить или отремонтировать неисправный компонент, вам понадобится электрическая схема светодиодной лампы и знание ее конструктивных особенностей. Эта информация подробно освещена в нашей статье, где мы обсуждаем различные типы лампочек и их конструкцию. Мы также представили краткий обзор наиболее популярных моделей Led от известных производителей.

Как устроена светодиодная лампа?

Детальное знание конструкции светодиодных ламп может понадобиться только в одном случае — если вам нужно отремонтировать или улучшить источник света.

Умельцы-самоделкины, имеющие под рукой набор компонентов, могут самостоятельно собрать лампу со светодиодами, но новичку это не под силу.

Светодиодные лампы в интерьере

Поскольку светодиодные приборы стали основой современных систем освещения квартир, умение разбираться в устройстве ламп и способах их починки может сэкономить значительную часть семейного бюджета.

Но если вы изучили схему и обладаете базовыми знаниями в области электроники, даже новичок сможет разобрать лампу, заменить вышедшие из строя детали и вернуть светильник в рабочее состояние. Подробные инструкции о том, как распознать поломку и самостоятельно отремонтировать светодиодную лампу, можно найти по этой ссылке.

Имеет ли смысл ремонтировать светодиодную лампу? Именно. В отличие от своих аналогов с лампами накаливания, которые стоят по 10 рублей, светодиодные приборы стоят дорого.

Допустим, «лампочка» GAUSS стоит около 80 рублей, а лучшая альтернатива OSRAM — 120 рублей. Замена конденсатора, резистора или диода стоит дешевле, а срок службы лампы может быть продлен за счет своевременной замены.

Это интересно:  Изоляция проводов и кабелей — назначение и разновидности. Для чего нужна изоляция.

Существует множество модификаций светодиодных ламп: свечи, лампочки, глобусы, колпачки, капсулы, ленты и т.д. Они различаются по форме, размеру и конструкции. Чтобы проиллюстрировать отличие от лампы накаливания, рассмотрим обычную модель грушевидной формы.

Схема устройства светодиодной лампы

Стеклянная колба заменена матовым рассеивателем, нить накала заменена долговечными диодами на печатной плате, избыточное тепло рассеивается радиатором, а стабильность напряжения обеспечивается драйвером.

Если посмотреть за пределы знакомой формы, то единственным знакомым элементом является основание. Размерный ряд базы остается прежним, поэтому она подходит к обычным розеткам и не требует изменения источника питания. Но на этом сходство заканчивается: внутренняя конструкция светодиодных устройств гораздо сложнее, чем у ламп накаливания.

Светодиодные светильники не предназначены для непосредственной работы от сети 220 вольт. Поэтому устройство содержит драйвер, который является одновременно источником питания и блоком управления. Он состоит из нескольких небольших элементов, основной задачей которых является выпрямление тока и снижение напряжения.

Разновидности схем и их особенности

Чтобы создать оптимальное напряжение для работы диода, драйвер строится на основе конденсаторной или понижающей трансформаторной схемы. Первый вариант дешевле, второй используется для оснащения мощных ламп.

Существует и третий тип — инверторные схемы, которые используются либо для создания ламп с регулируемой силой света, либо для устройств с большим количеством диодов.

Вариант #1 — с конденсаторами для снижения напряжения

Рассмотрим пример с конденсатором, поскольку такие схемы часто встречаются в бытовых лампах.

Схема драйвера LED-лампы

Элементарная схема драйвера светодиодной лампы. Наиболее важными элементами для демпфирования напряжения являются конденсаторы (C2, C3), но резистор R1 также выполняет ту же функцию.

Конденсатор C1 защищает от сетевых помех, а C4 сглаживает импульсы. При протекании тока два резистора R2 и R3 ограничивают ток и одновременно защищают от короткого замыкания, а элемент VD1 преобразует переменное напряжение.

Когда ток не течет, конденсатор разряжается резистором R4. Кстати: R2, R3 и R4 используются не всеми производителями светодиодов.

Довольно часто конденсатор проверяют мультиметром.

Это интересно:  Можно ли замерить сопротивление заземления мультиметром и как это правильно сделать. Как измерить сопротивление заземления?

Недостатки конденсаторной схемы:

  1. Диоды могут перегореть из-за нестабильного напряжения питания. Напряжение на нагрузке полностью зависит от напряжения питания.
  2. Гальваническая развязка отсутствует, поэтому существует риск поражения электрическим током. При демонтаже ламп не рекомендуется прикасаться к токоведущим частям, так как они находятся под напряжением.
  3. Добиться высоких токов свечения практически невозможно, поскольку это потребовало бы увеличения емкости конденсаторов.

Однако есть и много преимуществ, и именно поэтому конденсаторы по-прежнему популярны. Преимуществами являются простота монтажа, широкий диапазон выходного напряжения и низкая стоимость.

Не стесняйтесь попробовать собрать его самостоятельно, особенно если некоторые детали можно найти в старых приемниках или телевизорах.

Вариант #2 — с импульсным драйвером

В отличие от линейного драйвера с конденсатором, волновой драйвер эффективно защищает светодиоды от перепадов напряжения и помех в сети.

Примером сетевого фильтра является популярная электронная модель CPC9909. Давайте подробнее рассмотрим его особенности. Его КПД достигает 98 % — значения, при котором действительно можно говорить об экономии энергии и ресурсов.

Популярная микросхема CPC9909

Чип CPC9909, разработанный компанией Clare, часто используется для самостоятельной сборки светодиодных светильников, в том числе с повышенной эффективностью. Контроллер помещен в компактный пластиковый корпус

Устройство может работать непосредственно с высоким напряжением до 550 В, так как драйвер имеет встроенный стабилизатор. Один и тот же контроллер также упрощает схему и снижает затраты.

Схема контроллера с СРС9909

Стеклянная колба заменена матовым рассеивателем, нить накала заменена долговечными диодами на печатной плате, избыточное тепло рассеивается радиатором, а стабильность напряжения обеспечивается драйвером.

Что такое светодиодные источники света

Светодиодный светильник — это высокотехнологичное изделие, в котором в качестве источника света используется светодиод или диод. Его также называют светодиодным компонентом. По своим свойствам светодиодные лампы значительно превосходят лампы накаливания и люминесцентные лампы. К их основным преимуществам относятся простота установки, длительный срок службы и энергоэффективность.

Светодиодные светильники были разработаны как аналог лампы накаливания. Сегодня они почти полностью заменили своих предшественников. Светодиоды используются в бытовом и промышленном освещении, растениеводстве, медицине, автомобильной промышленности и т.д. Они не содержат веществ и материалов, опасных для здоровья или окружающей среды.

Это интересно:  Галогеновые лампы — плюсы и минусы эксплуатации и выбора. Галогеновые лампы что это.

Основными преимуществами светодиодных источников света являются:

  • длительный срок службы,
  • экономичное потребление энергии,
  • экологичность,
  • высокое качество светового потока,
  • низкий коэффициент пульсации,
  • низкая потеря яркости с течением времени.

Виды светодиодных светильников

Выбор светодиодных светильников, представленных сегодня на рынке, чрезвычайно разнообразен. Светодиодные светильники различают в зависимости от типа конструкции, особенностей монтажа, формы и других характеристик. При выборе важно учитывать, для каких целей будет использоваться светильник и в каком помещении.

Наиболее важные типы светодиодных светильников:

  1. Настенные светильники предназначены для установки на вертикальные поверхности, но также могут быть установлены над головой или подвешены.
  2. Перезаряжаемые светильники обычно оснащены зарядным устройством. Они устанавливаются напротив аварийных выходов, пожарных и запасных выходов.
  3. Светодиодные встраиваемые светильники устанавливаются в подвесные и натяжные потолки.
  4. Линейные светильники используются в качестве дополнительного освещения. К ним относятся светодиодные ленты.
  5. Поворотные светильники могут менять направление освещения с помощью рычага.

По принципу рассеивания света светильники делятся на узкие и широкие углы рассеивания. Первые имеют концентрированное излучение, вторые рассеивают свет во всех направлениях.

Устройство светодиодных приборов освещения

Структура светодиодной лампы состоит из корпуса с отражателем и ряда светодиодов. Основными компонентами осветительного прибора являются светодиоды. Их стабильность и срок службы напрямую зависят от других элементов. Для обеспечения качества светового потока при изготовлении светильника используются матрица и теплоотвод.

Теплоотвод с теплопроводящей пастой предотвращает нагрев светодиодных трубок. Корпус светодиодной лампы изготовлен из пластика или алюминия. Его форма может варьироваться в зависимости от применения.

Алюминиевая пластина лампы содержит несколько слоев теплорассеивающего материала. Он необходим для передачи энергии от кристалла к теплоотводу. В отличие от люминесцентных трубок, на его поверхности нет вредных веществ.

Рассеиватель светодиодной лампы — это плато, которое обеспечивает равномерное распределение светового потока. Он должен быть устойчив не только к механическим повреждениям, но и к критическим температурам. По этой причине многие бренды используют поликарбонат для диффузора.

Оцените статью
Build Make