LED-Lampe: Gerät und Funktionsprinzip. Nützliche Informationen zu LED-Produkten

Hallo, liebe Leser und Gäste der Website "Notizen eines Elektrikers".

Heute habe ich beschlossen, Ihnen von dem Gerät zu erzählen LED-Lampe EKF-Serie FLL-A Leistung 9 (W).

Ich habe diese Lampe in meinen Experimenten (,) mit einer Glühlampe und einer Kompaktleuchtstofflampe (CFL) verglichen und sie hatte in vielerlei Hinsicht klare Vorteile.

Jetzt nehmen wir es auseinander und sehen, was drin ist. Ich denke, Sie werden nicht weniger interessiert sein als ich.

Das Gerät moderner LED-Lampen besteht also aus folgenden Komponenten:

• Diffusor
• LED-Platine (Cluster)
• Strahler (je nach Modell und Lampenleistung)
• LED-Netzteil (Treiber)
• Sockel

Schauen wir uns nun jede Komponente einzeln an, während wir die EKF-Lampe auseinandernehmen.

Die fragliche Lampe verwendet einen Standard-E27-Sockel. Die Befestigung am Leuchtenkörper erfolgt über punktförmige Aussparungen (Stanzlöcher) um den Umfang. Um die Basis zu entfernen, müssen Sie die Stanzstellen aufbohren oder mit einer Bügelsäge einen Schnitt machen.

Der rote Draht wird mit dem Mittelstift der Basis verbunden und der schwarze Draht wird an das Gewinde gelötet.

Die Versorgungskabel (schwarz und rot) sind sehr kurz, und wenn Sie eine LED-Lampe zur Reparatur zerlegen, müssen Sie dies berücksichtigen und Kabel für deren weitere Verlängerung auffüllen.

Durch das geöffnete Loch sieht man den Treiber, der mit Silikon am Lampenkörper befestigt ist. Er kann aber nur von der Seite des Diffusors entfernt werden.

Der Treiber ist die Stromversorgung für die LED-Platine (Cluster). Es wandelt die Wechselspannung des Netzes 220 (V) in eine Quelle um Gleichstrom... Die Treiber zeichnen sich durch die Parameter Leistung und Ausgangsstrom aus.

Es gibt verschiedene Arten von LED-Stromversorgungsschaltungen.

Die einfachsten Schaltungen basieren auf einem Widerstand, der den LED-Strom begrenzt. In diesem Fall müssen Sie nur den richtigen Widerstandswiderstand auswählen. Diese Stromkreise finden sich am häufigsten in Schaltern mit LED-Hintergrundbeleuchtung. Ich habe dieses Foto aus dem Artikel genommen, über den ich gesprochen habe.

Die Schaltungen sind etwas komplizierter und werden auf einer Diodenbrücke (Gleichrichterbrückenschaltung) ausgeführt, von deren Ausgang die gleichgerichtete Spannung an in Reihe geschaltete LEDs angelegt wird. Am Ausgang der Diodenbrücke ist außerdem ein Elektrolytkondensator installiert, um die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung zu glätten.

In den obigen Schemata gibt es keine galvanische Trennung von der primären Netzspannung, sie haben einen geringen Wirkungsgrad und einen großen Welligkeitsfaktor. Ihr Hauptvorteil ist die Reparaturfreundlichkeit, die geringen Kosten und die kleinen Abmessungen.

In modernen LED-Lampen werden am häufigsten Treiber auf Basis eines Pulswandlers verwendet. Ihre Hauptvorteile sind hohe Effizienz und minimale Welligkeit. Aber sie sind um ein Vielfaches teurer als die vorherigen.

Ich plane übrigens in naher Zukunft, die Pulsationskoeffizienten von LED- und Leuchtstofflampen verschiedener Hersteller zu messen. Um die Veröffentlichung neuer Artikel nicht zu verpassen - abonnieren Sie den Newsletter.

In der betrachteten EKF-LED-Lampe ist ein Treiber auf der Mikroschaltung BP2832A installiert.

Der Treiber wird mit Silikonpaste am Körper befestigt.

Um an den Treiber zu kommen, musste ich den Diffusor abschneiden und die LED-Platine entfernen.

Die roten und schwarzen Drähte werden mit 220 (V) Strom vom Lampensockel versorgt, und die farblosen Drähte werden zur LED-Platine mit Strom versorgt.

Hier ist ein typisches Diagramm eines Treibers auf einem BP2832A-Mikroschaltkreis aus dem Datenblatt. Dort können Sie sich auch mit seinen Parametern vertraut machen und technische Eigenschaften.

Der Betriebsmodus des Treibers liegt im Bereich von 85 (V) bis 265 (V) Netzspannung, er ist geschützt gegen Kurzschluss, Elektrolytkondensatoren verwendet werden, die für den Dauerbetrieb bei hohen Temperaturen (bis 105°C) ausgelegt sind.

Der Körper der EKF LED-Lampe besteht aus Aluminium und wärmeableitendem Kunststoff, was für eine gute Wärmeableitung sorgt, wodurch die Lebensdauer der LEDs und des Treibers erhöht wird (laut Reisepass bis zu 40.000 Stunden deklariert) .

Die maximale Heiztemperatur dieser LED-Lampe beträgt 65 °C. Lesen Sie darüber in den Experimenten (ich habe die Links ganz am Anfang des Artikels angegeben).

Für leistungsstärkere LED-Lampen gibt es zur besseren Wärmeableitung einen Strahler, der durch eine Schicht Wärmeleitpaste auf der Aluminium-LED-Platine befestigt wird.

Der Diffusor besteht aus Kunststoff (Polycarbonat) und wird verwendet, um eine gleichmäßige Streuung des Lichtstroms zu erreichen.

Und hier ist ein Glow ohne Diffusor.

Nun, wir kamen zum LED-Board, oder anders gesagt, zum Cluster.

Auf einer runden Aluminiumplatte (zur besseren Wärmeableitung) sind 28 SMD-Typ LEDs durch die Isolationsschicht hindurch platziert.

Die LEDs sind in zwei parallelen Zweigen mit 14 LEDs in jedem Zweig verbunden. Die LEDs in jedem Zweig sind in Reihe geschaltet. Leuchtet mindestens eine LED, leuchtet die gesamte Abzweigung nicht, die zweite Abzweigung bleibt jedoch in Betrieb.

Und hier ist ein Video, das auf den Materialien dieses Artikels basiert:

PS Am Ende des Artikels möchte ich noch anmerken, dass das Design der EKF LED Lampe aus reparaturtechnischer Sicht nicht sehr gelungen ist, die Lampe lässt sich nicht zerlegen ohne den Diffusor abzusägen und den Sockel zu bohren.

Wir beleuchten seit vielen Jahren ein Haus, eine Wohnung, ein Büro oder eine Industrieanlage mit herkömmlichen Glühlampen. Die Strompreise explodieren jedoch von Tag zu Tag in die Höhe, weshalb wir energieeffizienteren Geräten mit hoher Effizienz, langer Lebensdauer und in der Lage sind, den erforderlichen Lichtstrom mit minimale Kosten... Es sind diese Geräte, die 220-Volt-LED-Lampen enthalten, deren Vorteile wir in diesem Artikel vollständig offenlegen werden.

Beachtung! Diese Veröffentlichung enthält Beispiele für Schaltungen, die mit einer lebensgefährlichen 220-V-Spannung betrieben werden. Das Sammeln und Testen solcher Schaltungen ist nur Personen mit der erforderlichen Ausbildung und Genehmigung gestattet!

Das einfachste Schema

Eine 220 V LED-Lampe ist eine der Arten von Beleuchtungslampen, deren Lichtstrom durch die Umwandlung von elektrischer Energie in einen Lichtstrom mit einem LED-Kristall erzeugt wird. Damit die LEDs an einem stationären 220-V-Haushaltsnetz arbeiten, muss die einfachste Schaltung gemäß der folgenden Abbildung aufgebaut werden.

Die Schaltung einer 220-Volt-LED-Lampe besteht aus einer 220-240-V-Wechselspannungsquelle, einer Gleichrichterbrücke zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom, einem Begrenzungskondensator C1, einem Kondensator zur Pulsationsglättung C2 und LEDs in Reihe von 1 bis 80 Stück.

Arbeitsprinzip

Wird an den LED-Lampentreiber eine Wechselspannung von 220 V variabler Frequenz (50 Hz) angelegt, gelangt diese über den Strombegrenzungskondensator C1 zu einer Gleichrichterbrücke aus 4 Dioden.

Danach erhalten wir am Ausgang der Brücke eine konstante gleichgerichtete Spannung, die für den Betrieb der LEDs benötigt wird. Um jedoch einen kontinuierlichen Lichtstrom zu erhalten, muss dem Treiber ein Elektrolytkondensator C2 hinzugefügt werden, um die Welligkeit zu glätten, die beim Gleichrichten der Wechselspannung auftritt.

Wenn wir uns das Gerät einer 220-Volt-LED-Lampe ansehen, sehen wir, dass es Widerstände R1 und R2 gibt. Der Widerstand R2 wird verwendet, um den Kondensator zu entladen, um ihn vor einem Durchschlag zu schützen, wenn der Strom ausgeschaltet ist, und R1 wird verwendet, um den Strom zu begrenzen, der der LED-Brücke beim Einschalten zugeführt wird.

Zusätzliche Schutzschaltung

Auch in einigen Schaltungen gibt es einen zusätzlichen Widerstand R3, der in Reihe mit den LEDs liegt. Sie dient zum Schutz vor Einschaltströmen in den LED-Stromkreisen. Die R3-C2-Kette ist ein klassischer Tiefpassfilter (LP).

Aktive Strombegrenzungsschaltung

In dieser Schaltungsversion ist das strombegrenzende Element der Widerstand R1. Eine solche Schaltung hat einen Indikator für den Leistungsfaktor oder cos φ nahe Eins, im Gegensatz zu den vorherigen Versionen mit einem strombegrenzenden Kondensator, die eine Blindlast darstellen. Der Nachteil dieser Option besteht darin, dass eine erhebliche Wärmemenge über den Widerstand R1 abgeführt werden muss.

Um die Restspannung des Kondensators C1 auf Null zu entladen, wird der Widerstand R2 in der Schaltung verwendet.

Das Gerät von LED-Lampen für Wechselstromkreise mit einer Spannung von 220V

LED-Glühbirnen bestehen aus folgenden Komponenten:

1. Sockel (E27, E14, E40 usw.) zum Einschrauben einer Lampe, Wandleuchte oder eines Kronleuchters in die Halterung;
2. Dielektrischer Abstandhalter zwischen Basis und Körper;
3. Ein Treiber, auf dem eine Schaltung zum Umwandeln einer Wechselspannung in einen konstanten erforderlichen Wert aufgebaut ist;
4. Ein Strahler, der Wärme von den LEDs abführt;
5. Eine Leiterplatte, auf der LEDs gelötet sind (Standardgrößen SMD5050, SMD3528 usw.);
6. Widerstände (Chips) zum Schutz von LEDs vor Welligkeitsströmen;
7. Lichtdiffusor für einen gleichmäßigen Lichtstrom.

So schließen Sie 220-Volt-LED-Lampen an

Der größte Trick beim Anschluss von 220V LED-Lampen ist, dass es keinen Trick gibt. Der Anschluss ist genauso wie bei Glühlampen oder Kompaktleuchtstofflampen (CFLs). Dazu: Sockel spannungsfrei schalten und dann die Lampe einschrauben. Berühren Sie bei der Installation niemals die Metallteile der Lampe: Denken Sie daran, dass unachtsame Elektriker manchmal eine Null anstelle einer Phase durch den Schalter führen können. In diesem Fall wird die Phasenspannung niemals von der Basis entfernt.

Die Hersteller haben LED-Gegenstücke aller bisher produzierten Lampentypen mit einer Vielzahl von Sockeln auf den Markt gebracht: E27, E14, GU5.3 und so weiter. Das Installationsprinzip für sie bleibt gleich.

Wenn Sie eine LED-Glühbirne für 12 oder 24 Volt gekauft haben, können Sie auf ein Netzteil nicht verzichten. Die Lichtquellen sind parallel geschaltet: alle "Plus" der Glühbirnen zusammen an den Plus-Ausgang des Netzteils und alle "Minus" zusammen - an das "Minus" des Netzteils.

Dabei ist auf die Polarität zu achten ("plus" - auf "plus", "minus" - auf "minus"), da LEDs nur bei Beachtung der Polarität einen Lichtstrom abgeben! Einige Produkte können beschädigt werden, wenn die Polarität umgekehrt wird.

Beachtung! Verwechseln Sie ein Gleichspannungsnetzteil (Netzteil) nicht mit einem Transformator. Der Transformator liefert am Ausgang eine Wechselspannung, während das Netzteil konstanter Druck.

Sie haben zum Beispiel eine Möbelbeleuchtung in Küche, Kleiderschrank oder anderswo, bestehend aus 4 40 W, 12 V Halogenlampen, die von einem Transformator gespeist werden. Sie haben sich entschieden, diese Lampen durch 4 LED-Lampen mit je 4-5 Watt zu ersetzen.

Beachtung! In diesem Fall muss der bisher verwendete Transformator durch eine 12 V Konstantspannungsquelle mit einer Leistung von mindestens 16–20 W ersetzt werden.

Manchmal sind solche LED-Lampen für Strahler meist werksseitig mit einem Netzteil ausgestattet. Beim Kauf solcher Lampen sollte man sich gleichzeitig mit dem Kauf einer Stromquelle wundern.

Wie erstelle ich eine einfache LED-Glühbirne?

Um eine LED-Lampe zusammenbauen zu können, benötigen wir eine alte Leuchtstofflampe bzw. deren Sockel mit Sockel, ein langes Stück 12 V LED-Streifen,
und ein leeres 330 ml Aluminiumglas

Um eine solche Lampe mit Strom zu versorgen, benötigen Sie eine 12-V-Konstantspannungsquelle, die so groß ist, dass sie problemlos in die Dose passt.

So, nun die Produktion selbst:

1. Wickeln Sie das Klebeband wie abgebildet um das Glas.
2. Löten Sie die Drähte vom LED-Streifen an den Ausgang des Netzteils (PS).
3. Löten Sie den IP-Eingang mit Drähten an den Lampensockel.
4. Sichern Sie die Quelle selbst in der Dose, indem Sie zuvor ein Loch von ausreichender Größe ausgeschnitten haben, damit das MT hineinpassen kann.
5. Kleben Sie das Glas Klebeband auf den Boden des Gehäuses mit Sockel und die Lampe ist fertig.

Natürlich ist eine solche Lampe kein Meisterwerk der Designkunst, sondern sie wird von Hand gefertigt!

Die Hauptstörungen von LED-Lampen für 220 Volt

Wenn die 220-V-LED-Lampe nach langjähriger Erfahrung nicht aufleuchtet, kann dies folgende Gründe haben:

1. Ausfall von LEDs

Da in einer LED-Lampe alle LEDs in Reihe geschaltet sind, hört die gesamte Lampe auf zu leuchten, wenn mindestens eine von ihnen ausgeht, weil ein offener Stromkreis auftritt. In den meisten Fällen werden LEDs in 220 Lampen in 2 Standardgrößen verwendet: SMD5050 und SMD3528.

Um diese Ursache zu beseitigen, ist es notwendig, die ausgefallene LED zu finden und durch eine andere zu ersetzen oder einen Jumper zu setzen (es ist besser, die Jumper nicht zu missbrauchen - da sie den Strom durch die LEDs in einigen Stromkreisen erhöhen können). Bei der zweiten Lösung des Problems nimmt der Lichtstrom leicht ab, die Lampe beginnt jedoch wieder zu leuchten.

Um die beschädigte LED zu finden, benötigen wir ein Netzteil mit geringem Strom (20mA) oder ein Multimeter.

Dazu speisen wir "+" an die Anode und "-" an die Kathode. Leuchtet die LED nicht, ist sie außer Betrieb. Daher müssen Sie jede der LEDs der Lampe überprüfen. Auch eine ausgefallene LED kann optisch identifiziert werden, sie sieht in etwa so aus:

Der Grund für diesen Ausfall ist in den meisten Fällen der fehlende Schutz der LED.

2. Ausfall der Diodenbrücke

In den meisten Fällen ist bei einer solchen Fehlfunktion der Hauptgrund ein Fabrikfehler. Und in diesem Fall "fliegen" LEDs oft "aus". Um dieses Problem zu lösen, ist es notwendig, die Diodenbrücke (oder Brückendioden) auszutauschen und alle LEDs zu überprüfen.

Um die Diodenbrücke zu testen, benötigen Sie ein Multimeter. An den Eingang der Brücke ist eine Wechselspannung von 220 V anzulegen und die Spannung am Ausgang zu prüfen. Bleibt sie am Ausgang variabel, ist die Diodenbrücke außer Betrieb.

Wenn die Diodenbrücke auf separaten Dioden aufgebaut ist, können diese einzeln verdampft und mit dem Gerät überprüft werden. Die Diode darf nur Strom in eine Richtung durchlassen. Wenn es überhaupt keinen Strom durchlässt oder es durchlässt, wenn eine positive Halbwelle an die Kathode angelegt wird, ist es außer Betrieb und muss ersetzt werden.

3. Schlechte Verlötung der Leitungsenden

In diesem Fall benötigen wir ein Multimeter. Es ist notwendig, die Schaltung der LED-Lampe zu verstehen und dann alle Punkte zu überprüfen, beginnend mit der Eingangsspannung von 220 V und endend mit den Ausgängen der LEDs. Erfahrungsgemäß ist dieses Problem billigen LED-Lampen inhärent und um es zu beseitigen, reicht es aus, alle Teile und Komponenten zusätzlich mit einem Lötkolben zu verlöten.

Abschluss

Die 220V LED-Lampe ist ein energieeffizientes Gerät mit guten technischen Eigenschaften, einfacher Struktur und einfacher Bedienung, wodurch sie sowohl in Wohn- als auch in Industrieumgebungen verwendet werden können.

Es ist auch erwähnenswert, dass es bei Vorhandensein einiger Geräte, Ausbildung und Erfahrung möglich ist, Fehlfunktionen von 220-Volt-LED-Lampen zu erkennen und mit minimalen Kosten zu beseitigen.

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Trotz der hohen Kosten ist der Stromverbrauch von Halbleiterlampen (LEDs) viel geringer als der von Glühlampen und die Lebensdauer ist 5-mal länger. Die LED-Lampenschaltung arbeitet mit 220 Volt, wenn das Eingangssignal das Licht in umwandelt Arbeitsgröße den Treiber verwenden.

LED-Lampen für 220 V

Unabhängig von der Versorgungsspannung wird eine LED mit einer konstanten Spannung von 1,8-4 V versorgt.

LED-Typen

Eine LED ist ein Halbleiterkristall aus mehreren Schichten, der Elektrizität in sichtbares Licht umwandelt. Wenn sich seine Zusammensetzung ändert, wird eine Strahlung einer bestimmten Farbe erhalten. Die LED besteht aus einem Chip - einem Kristall mit einer Plattform zum Anschließen von Stromleitern.

Um weißes Licht wiederzugeben, wird der "blaue" Chip mit einem gelben Leuchtstoff beschichtet. Wenn der Kristall emittiert wird, emittiert der Leuchtstoff seinen eigenen. Das Mischen von gelbem und blauem Licht erzeugt Weiß.

Verschiedene Arten der Chipmontage ermöglichen es Ihnen, 4 Haupttypen von LEDs zu erstellen:

1. DIP - besteht aus einem Kristall mit einer Linse oben und zwei angeschlossenen Leitern. Es ist das gebräuchlichste und wird für Hintergrundbeleuchtung, Beleuchtungsdekorationen und Displays verwendet.
2. "Piranha" - ein ähnliches Design, jedoch mit vier Leitungen, was die Installation zuverlässiger macht und die Wärmeableitung verbessert. Wird hauptsächlich in der Automobilindustrie verwendet.
3. SMD-LED - auf der Oberfläche, wodurch es möglich ist, die Größe zu reduzieren, die Wärmeableitung zu verbessern und eine Vielzahl von Designoptionen bereitzustellen. Wird in jeder Lichtquelle verwendet.
4. COB-Technologie, bei der der Chip mit der Platine verlötet wird. Dadurch wird der Kontakt besser vor Oxidation und Überhitzung geschützt und auch die Glühintensität wird deutlich erhöht. Wenn die LED durchbrennt, muss sie komplett ausgetauscht werden, da eine DIY-Reparatur mit dem Austausch einzelner Chips nicht möglich ist.

Der Nachteil einer LED ist ihre geringe Größe. Um ein großes buntes Lichtbild zu erzeugen, werden viele Quellen benötigt, die in Gruppen zusammengefasst sind. Außerdem altert der Kristall mit der Zeit und die Helligkeit der Lampen nimmt allmählich ab. Bei hochwertigen Modellen ist der Verschleißprozess sehr langsam.

LED-Lampengerät

Die Lampe beinhaltet:

• Rahmen;
• Base;
• Diffusor;
• Kühler;
• LED-Block;
• transformatorloser Treiber.

LED-Lampengerät für 220 Volt

Die Abbildung zeigt eine moderne LED-Lampe mit COB-Technologie. Die LED wird als Ganzes mit vielen Kristallen hergestellt. Es erfordert keine Mehrfach-Pin-Verdrahtung. Es reicht aus, nur ein Paar anzubringen. Wenn eine Lampe mit einer durchgebrannten LED repariert wird, wird sie komplett ausgetauscht.

Lampen sind rund, zylindrisch und andere in Form. Der Anschluss an die Stromversorgung erfolgt über Gewinde- oder Stiftsockel.

Für die Allgemeinbeleuchtung werden Leuchten mit 2700K, 3500K und 5000K gewählt. Spektrumabstufungen können beliebig sein. Sie werden häufig für Werbebeleuchtung und Dekorationszwecke verwendet.

Die einfachste Treiberschaltung zur Speisung der Lampe aus dem Netz ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Durch das Vorhandensein von einem oder zwei Dämpfungswiderständen R1, R2 und der antiparallelen Verschaltung der LEDs HL1, HL2 ist die Anzahl der Teile hier minimal. So schützen sie sich gegenseitig vor Rückspannung. In diesem Fall erhöht sich die Blinkfrequenz der Lampe auf 100 Hz.

Das einfachste Diagramm zum Anschluss einer LED-Lampe an ein 220-Volt-Netz

Die Versorgungsspannung von 220 Volt wird über den Begrenzungskondensator C1 der Gleichrichterbrücke und dann der Lampe zugeführt. Eine der LEDs kann durch einen normalen Gleichrichter ersetzt werden, aber das Flackern ändert sich auf 25 Hz, was sich negativ auf die Sicht auswirkt.

Die folgende Abbildung zeigt eine klassische Stromversorgungsschaltung für eine LED-Lampe. Es wird in vielen Modellen verwendet und kann für DIY-Reparaturen entfernt werden.

Das klassische Schema zum Einschalten einer LED-Lampe in einem 220-V-Netz

Am Elektrolytkondensator wird die gleichgerichtete Spannung geglättet, wodurch ein Flackern bei einer Frequenz von 100 Hz eliminiert wird. Der Widerstand R1 entlädt den Kondensator beim Ausschalten.

mit seinen eigenen Händen

Eine einfache LED-Lampe mit separaten LEDs kann durch den Austausch defekter Komponenten repariert werden. Es lässt sich leicht demontieren, wenn Sie den Sockel vorsichtig vom Glaskörper trennen. Im Inneren befinden sich LEDs. Die Lampe MR 16 hat 27 davon. Um auf die Leiterplatte, auf der sie sich befinden, zugreifen zu können, müssen Sie Sicherheitsglas mit einem Schraubendreher abhebeln. Manchmal ist diese Operation ziemlich schwierig.

LED-Lampe für 220 Volt

Ausgebrannte LEDs werden sofort ersetzt. Der Rest sollte mit einem Tester geklingelt oder an jede Spannung von 1,5 V angelegt werden. Brauchbare sollten aufleuchten und der Rest sollte ersetzt werden.

Der Hersteller berechnet die Lampen so, dass der Betriebsstrom der LEDs möglichst hoch ist. Dies reduziert ihre Ressourcen erheblich, aber es ist unrentabel, "ewige" Geräte zu verkaufen. Daher kann ein Begrenzungswiderstand in Reihe mit den LEDs geschaltet werden.

Wenn die Lampen blinken, kann die Ursache ein Ausfall des Kondensators C1 sein. Er sollte durch einen anderen mit einer Nennspannung von 400 V ersetzt werden.

Neue LED-Lampen werden selten gemacht. Es ist einfacher, aus einer defekten Lampe eine Lampe zu machen. Tatsächlich stellt sich heraus, dass die Reparatur und Herstellung eines neuen Produkts ein Prozess ist. Dazu wird die LED-Lampe zerlegt und ausgebrannte LEDs und Funkkomponenten des Treibers restauriert. Im Angebot sind oft Originallampen mit nicht standardisierten Lampen, für die es in Zukunft schwer ist, einen Ersatz zu finden. Ein einfacher Treiber kann einer defekten Lampe entnommen werden und LEDs einer alten Taschenlampe.

Die Treiberschaltung ist nach dem oben diskutierten klassischen Muster aufgebaut. Nur wird ein Widerstand R3 hinzugefügt, um den Kondensator C2 zu entladen, wenn er ausgeschaltet ist, und ein Paar Zenerdioden VD2, VD3, um ihn im Fall eines offenen Stromkreises der LEDs zu umgehen. Bei richtiger Stabilisierungsspannung kommt man mit einer Zenerdiode aus. Wenn Sie einen Kondensator für eine Spannung größer 220 V wählen, können Sie auf zusätzliche Teile verzichten. In diesem Fall vergrößern sich jedoch die Abmessungen und nach Abschluss der Reparatur passt die Platine mit den Teilen möglicherweise nicht in die Basis.

LED-Lampentreiber

Die Treiberschaltung ist für eine 20-LED-Lampe gezeigt. Wenn ihre Anzahl unterschiedlich ist, muss ein solcher Wert der Kapazität des Kondensators C1 so gewählt werden, dass ein Strom von 20 mA durch sie fließt.

Der Stromversorgungskreis der LED-Lampe ist meistens trafolos, und bei der Selbstmontage an einer Metalllampe sollte darauf geachtet werden, dass kein Phasen- oder Nullkurzschluss zum Gehäuse entsteht.

Die Auswahl der Kondensatoren erfolgt gemäß der Tabelle, abhängig von der Anzahl der LEDs. Sie können in einer Menge von 20-30 Stück auf einer Aluminiumplatte befestigt werden. Dazu werden Löcher gebohrt und LEDs auf dem Schmelzkleber installiert. Sie werden nacheinander gelötet. Alle Teile können auf einer Glasfaser-Leiterplatte platziert werden. Sie befinden sich auf der Seite, auf der sich keine gedruckten Spuren befinden, mit Ausnahme der LEDs. Letztere werden durch Löten der Zuleitungen auf der Platine befestigt. Ihre Länge beträgt etwa 5 mm. Anschließend wird das Gerät in die Lampe eingebaut.

Für viele Mehrfamilienhäuser ist das Problem der Beleuchtung von Treppenhäusern relevant: gute lampe Es ist schade, dort zu setzen, aber billige scheitern schnell.

Auf der anderen Seite ist die Beleuchtungsqualität in diesem Fall nicht kritisch, da Menschen nur für sehr kurze Zeit dort sind, ist es durchaus möglich, Pfoten mit erhöhten Pulsationen dorthin zu setzen. Und wenn ja, dann gestaltet sich die Schaltung einer 220-V-LED-Lampe recht einfach:

Liste der Konfessionen:

• C1 - Kapazitätswert laut Tabelle, 275 V oder mehr
• C2 - 100 μF (die Spannung muss größer sein als der Abfall an den Dioden
• R1 - 100 Ohm
• R2 - 1 MΩ (für die Entladung des Kondensators C1)
• VD1 .. VD4 - 1N4007

Ich habe bereits ein Diagramm zum Anschluss eines LED-Streifens an ein 220-V-Netzwerk gegeben, damit es vereinfacht werden kann, den Stromstabilisator wegzuwerfen. Die vereinfachte Schaltung funktioniert nicht über einen weiten Spannungsbereich, dies ist ein Preis für die Vereinfachung.

Kondensator C1 ist die strombegrenzende Komponente. Und die Wahl seines Wertes ist sehr wichtig, sein Wert hängt von der Versorgungsspannung, der Spannung der in Reihe geschalteten LEDs und dem erforderlichen Strom durch die LEDs ab.

Für 1 LED in der Baugruppe sollte der Siebkondensator C2 auf 1000μF und für 10 LEDs auf bis zu 470μF erhöht werden.

Aus der Tabelle können Sie entnehmen, dass Sie für die maximale Leistung (etwas mehr als 4 W) einen 1μF-Kondensator und 70 in Reihe geschaltete 20-mA-LEDs benötigen. Für leistungsstärkere Lichtquellen ist eine 220-V-LED-Lampenschaltung besser geeignet, die Pulsweitenmodulation verwendet, um den Strom durch die LEDs umzuwandeln und zu stabilisieren.

Schaltungen auf Basis der Pulsbreite sind komplexer, haben aber Vorteile: Sie benötigen keinen großen Begrenzungskondensator, diese Schaltungen haben einen hohen Wirkungsgrad und einen weiten Betriebsbereich.

Ich habe mehrere LED-Leuchten aus China bestellt. Die Konverter dieser Lampen basieren auf Treiber-Mikroschaltungen, die im selben China entwickelt wurden, natürlich erreicht die Betriebsqualität dieser Schaltungen noch nicht westliche Standards, aber die Kosten sind mehr als demokratisch.

So wurde speziell in den neuesten LED-Lampen der WS3413D7P-Chip verbaut, der ein LED-Treiber mit aktivem Leistungsfaktorkorrektor ist.

Was sehen wir im Diagramm? Trotzdem Diodenbrücke VD1 - VD4, Glättungskondensator C1. Die restlichen Komponenten werden für den Betrieb der D1-Mikroschaltung benötigt. Der Widerstand R1 wird benötigt, um die Mikroschaltung selbst im Anfangszeitpunkt mit Strom zu versorgen, und nach dem Start beginnt die Mikroschaltung, von ihrem Ausgang durch die R5-, VD5-Kette zu speisen. Kondensator C2 filtert die Hilfsstromversorgung. Kondensator C3 wird verwendet, um die Wandlungsfrequenz einzustellen. Der Widerstand R2 wird benötigt, um den Strom durch die LEDs zu messen. Der Teiler an den Widerständen R3, R4 ermöglicht es der Mikroschaltung, Informationen über die Spannung an der LED-Baugruppe zu erhalten. Die Induktivität L1 und der Kondensator C4 werden benötigt, um die gepulste Energie in Gleichstrom umzuwandeln.

Es gibt eine Reihe anderer Arten von Mikroschaltungen, aber es gibt nur drei Haupttypen von Hochspannungs-LED-Treibern: basierend auf einem kapazitiven Löschwiderstand, einem aktiven Löschstromstabilisator und einem Schaltstromstabilisator.

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14 Gedanken zu „ Schema einer 220 V LED-Lampe”

1. Igor

   Auch mit dem „ausrangierten“ Stabilisator entpuppt sich die LED-Lampe für die Auffahrt als zu teuer. Dort ist es besser, eine gewöhnliche Glühbirne "Ilyich Edison" mit einer Diode einzuschrauben, die in einer leicht modernisierten Patrone montiert ist.

   1. Valery

      Nicht in der Steckdose, im Schalter ist mehr Platz.

2. Gregor

   Ich weiß nicht, was Igor hier zu teuer sah, aber wenn man voll spart, dann kann man den Widerstand und die Brücke rausschmeißen. Es bleiben: C1, als Reaktanz, eine Diode zum Gleichrichten der Änderung und C2 (erhöht die Kapazität um das 2-3-fache) zum Glätten der Welligkeit. Die Kosten für die Stromversorgung und den Austausch von Glühlampen sind viel höher als bei der Originalversion der Schaltung. Außerdem sind sie in jeder Hinsicht sehr unwirtschaftlich. Deshalb werden sie sie wo immer möglich los. Und in den Eingängen - das ist extrem wichtig und extrem notwendig, wie Iljitsch zu sagen pflegte.

3. Administrator Autor des Beitrags

   Eine Glühlampe hat einen kleinen Vorrat, sie schreiben 1000 Stunden auf die Box, bei Rund-um-die-Uhr-Arbeit sind es 42 Tage. V I'm besten fall Die Glühbirne hält mehrere Monate.
   Das Betreiben der Lampe mit einer Halbwellenspannung sollte die Ressource erheblich erhöhen (angeblich bis zu 100-fach), nur die Lichtleistung wird um mehr als das Doppelte sinken. Und die Glühbirne flackert mit 50 Hz.
   Um die Frequenz auf 100 Hz zurückzusetzen, reicht es aus, zwei identische Glühbirnen in Reihe einzuschalten - und die Ressource erhöht sich und die Frequenz nimmt nicht ab.

4. olexander

   Im ersten Stromkreis muss der Kondensator C1 für mehr genommen werden zulässige Spannung in einem 220-V-Netz ist dies die Betriebsspannung Maximal 220 * 1,42 = etwa 320 V, außerdem zeigt der Kondensator in der Regel eine konstante Spannung an und im Netz 50 Hertz. Ich empfehle mindestens 450 V zu nehmen. Eine Diode wird, wie Greg schreibt, nicht so auf LEDs gehen oder Gleichrichterdiode eine Sperrspannung wirkt.Ich empfehle, die Diodenbrücke und C2 parallel zu den LEDs in umgekehrter Polarität herauszuwerfen,das Diol eine Periode durch die LED gehen zu lassen, die andere durch die Leistungsdiode. Die LED kann defekten Taschenlampen entnommen werden.

5. Gregor

   Nun, die LEDs sollten der Sperrspannung standhalten, aber die Idee ist gut. Warum eine Periode verschwenden? C2 - wir werfen es weg, ja, und statt der von Oleksandr vorgeschlagenen Power-Version setzen wir eine andere helle ein - lassen Sie sie abwechselnd blinken, erhöhen Sie den Gesamtlichtstrom und schützen Sie sich gegenseitig vor Rückspannung. Und angesichts der Tatsache, dass einige Taschenlampen 20 superhelle LEDs enthalten, können Sie eine Menge aufgreifen. Sie können es vielen Handleuchten komplett entnehmen – der Griff ist in Form einer länglichen kreisförmigen Diffusionsbirne ausgeführt.

6. olexander

   Dieses Schema kann nicht nur im Eingang verwendet werden, wie (Igor) vorschlägt, sondern überall, zum Beispiel bei der Beleuchtung eines persönlichen Grundstücks nach dem Greg-Schema durch einen Abwärtstransformator zur Sicherheit und zwei parallel eingeschaltete LED-Gruppen und in entgegengesetzter Polarität oder das Anzünden des Caissons, der Seele des Sommers.

7. Anatolien

   Ich sah oft flackernde Glühbirnen in den Veranden, wo eine "knifflige" Patrone mit einer Diode verwendet wurde. Meiner Meinung nach genau das Richtige für den Einstieg, energiesparend und unvorzeigbar. Hier ist das Schema Nummer 1 für das Haus durchaus geeignet, ich werde es mir kopieren.

8. Nikolay

   zerlegte die "stille" LED-Lampe für 11 Watt (100 entspricht Glühlampen). Was der Autor einen Treiber nennt, ein gewöhnlicher Wechselrichter, dessen Schaltung überall Einzug in den Alltag hält, von Glühbirnen über Computer bis hin zu Schweißgeräten. Auf meiner Lampe befinden sich also 20 LED-Leuchtelemente. Als ich sie untersuchte, kam ich zu dem Schluss, dass sie wie eine Weihnachtsbaumgirlande enthalten sind - in Serie. Es war nicht schwer, die defekte Diode zu finden. Durch Löten einer Brücke von einem Widerstand von etwa 50 Ohm erholte sich die Lampe. Die Lichtsender arbeiten also nicht mit 9,8 Volt, sondern mit der gesamten vom Wechselrichter gelieferten Spannung. Das sind 220 Volt.
   Dale - Ich habe eine ERA-Fledermaus-Taschenlampe mit einer 6-Volt-Batterie und einer Leuchtstofflampe. Diese Lampe leuchtet mit ihren 7 Watt sehr feucht. Und der Akku reicht für 4 Stunden. Was ich tat, war, die Diodenbrücke und die Platine mit Lichtemittern aus der "Treiber" -Schaltung zu entfernen. In die mit + und - gekennzeichneten Lötstellen der Drähte des Wechselrichters habe ich diese Brücke unter Beachtung der Polarität gelötet. An den Brückeneingang wurde eine Wechselspannung angelegt, die von dem Standard-Generator „Era“ erzeugt wurde. Die Lampe funktioniert wie erwartet. Die Lichtleistung bleibt gleich wie aus dem 220-Volt-Netz. Da der Leerlauf des Generators diese Spannung über die Lichtsender lieferte.
   Sowas in der Art.

Im Gegensatz zu transparenten Glühlampen ist die Hauptstruktur einer LED-Lampe unter einem undurchsichtigen Körper verborgen. Um herauszufinden, was sich in einer sparsamen Leuchte verbirgt, muss sie mit wenig Aufwand demontiert werden.

Versuche haben gezeigt, dass die Geräte von 220 V LED-Lampen verschiedener Hersteller geringfügige Unterschiede aufweisen. Daher kann das gesamte Sortiment an LED-Lampen mit E14- und E27-Fassungen in drei Gruppen eingeteilt werden: Marken-, China- und Filamentlampen von geringer Qualität.

Markenprodukte

Das Design einer 220 V LED-Lampe von weltbekannten LED-Herstellern ähnelt dem Foto unten. Unter der riesigen Masse an Glühbirnen auf dem russischen Markt hat ein solches Muster äußerlich eine deutlicher Unterschied- volumetrischer Heizkörper. Es kann gerippt oder glatt sein; metallisch oder weiß polymerbeschichtet. Aber auf jeden Fall hat eine solche Lampe im Vergleich zu einem billigen, minderwertigen Analogon mehr Gewicht.

Der obere Teil des Produkts (Diffusor) besteht aus Glas oder mattem Kunststoff in Form einer Halbkugel. In der Regel wird es mit speziellen Riegeln oder Dichtmitteln am Heizkörper befestigt. Unter dem Diffusor ist Leiterplatte mit SMD-LEDs, die fest mit dem Kühlkörper verbunden sind. Unten ist eine weitere Platine mit Funkelementen des Treibers. Der zuverlässige Treiber ist eine galvanisch getrennte Einheit mit einer Ausgangsstromstabilisierungsfunktion. Die gesamte Treiberschaltung hat eine hohe Dichte und besteht aus einem Pulstransformator, Mikroschaltungen, mehreren polaren Kondensatoren und vielen planaren Elementen.
Im Inneren des Gehäuses befindet sich die Treibereinheit, die wiederum die Basis und den Kühlkörper verbindet. Der elektrische Kontakt zwischen der Treibereinheit und der LED-Platine kann durch Löten oder einen Stecker hergestellt werden.

Chinesische Glühbirnen von geringer Qualität

Unten ist eine explodierte LED-Lampe eines unbekannten chinesischen Herstellers.
Im Gegensatz zum vorherigen Beispiel ist in Dieses Gerät Es gibt keinen Kühlkörper und Treiber. Anstelle des Treibers wird ein einfaches Netzteil auf Basis eines unpolaren Kondensators verbaut, welches den Ausgangsstrom nicht zuverlässig stabilisieren kann. Das Netzteil befindet sich in der Mitte der Platine mit LEDs. Zum einen ist es eine Diodenbrücke mit Widerständen.
Auf der anderen Seite befinden sich zwei Kondensatoren.
Aufgrund der Einfachheit dieses Designs sind die Kosten des Produkts viel niedriger.

Die Kühlfunktion bei solchen Glühbirnen wird durch kleine Löcher im Körper übernommen. Ihre Effizienz ist äußerst gering, was durch das Durchbrennen von Kristallen von Leuchtdioden bestätigt wird. Die Platine ist mit Riegeln am Kunststoffgehäuse befestigt. Die Platine ist mit zwei Lötdrähten elektrisch mit dem Sockel verbunden. Die Einfachheit dieses Designs ist nicht zuverlässig und kann die langfristige Leistung des Geräts nicht gewährleisten.

Glühlampen

Die Vielfalt an LED-Lampen mit E14- und E27-Fassung wird immer größer. Ein weiteres Know-how sind inzwischen LED-Filamentlampen (von engl. Filament – ​​Filament) geworden, die äußerlich Glühlampen sehr ähnlich sind. Den Wissenschaftlern ist es gelungen, ein LED-Konstrukt in die Praxis umzusetzen, das optisch einem Glühfaden ähnelt und keine zusätzliche Wärmeableitung erfordert. Der Einsatz einer Glühlampe (FL) im Alltag basiert meist auf ästhetischen Erwägungen.
In der LED-Filamentlampe sind das Hauptelement LED-Filamente, deren Menge die Gesamtleistung des Produkts bestimmt. Jedes einzelne Filament ist ein dünner Glasstab, dessen Oberfläche gleichmäßig mit elektrisch gekoppelten SMD-LEDs beschichtet ist. Darüber wird über die gesamte Länge eine Phosphorschicht aufgetragen, die dem Faden gelber Farbton... Die Wärmeabfuhr in die FL erfolgt durch einen dünnen Glaskolben, dessen Innenvolumen mit einem Gasgemisch gefüllt ist.

Oftmals zwingt ein Mangel an Treiberplatz die Hersteller dazu, ein Netzteil von schlechter Qualität direkt im Sockel des Geräts zu installieren. Das Ergebnis dieses Ansatzes ist zu hoch, was das Sehvermögen negativ beeinflusst. Um schädliches Flackern loszuwerden und mit herkömmlichen LED-Lampen zu konkurrieren, haben die Hersteller das Design der FL modernisiert. Zwischen Sockel und Glühbirne begannen sie, einen Einsatz in Form eines Kunststoffrings zu machen, hinter dem sich ein hochwertiger Treiber verbirgt.

Jedes der betrachteten Muster ist auf dem Verbrauchermarkt gefragt und wird sich daher weiterentwickeln. Vielleicht erscheinen bald neue Funktionsblöcke im Gerät einer 220-V-LED-Lampe, über deren Zweck wir Ihnen in unseren Artikeln auf jeden Fall berichten werden.

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