Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Светильник на основе мощного светодиода

Недавно из зарубежного интернет-магазина был заказан сверхъяркий светодиод на 10 ватт. Светодиод был без источника питания, поэтому пришлось собрать ИБП своими руками. Было несколько вариантов реализации конструкции ИИП, но выбор впал на китайский электронный трансформатор Taschibra с мощностью 105 Ватт. 

Принципиальная схема

Электронные трансформаторы этого производителя имеют два основных недостатка. Блок лишен защиты от КЗ на выходе и не включается без выходной нагрузки, поэтому для начала нужно будет переделать блок, дополнив защитой и системой включения без выходной нагрузки. 
Схема ИБП достаточно проста. Конструкция из себя, представляет простой полумост, в качестве силовых ключей использованы биполярные транзисторы серии MJE13007. 

Трансформатор ОС из себя, представляет кольцо с 3-я обмотками. Две из этих обмоток являются базовыми и содержат по 3 витка. Третью  обмотку, которая состоит всего из одного витка, эту обмотку заменяем перемычкой (предварительно удаляя саму обмотку).

21032013547.jpg21032013549.jpg

Дальше берем одножильный провод в лаковой изоляции (0,4-0,8мм) и мотаем 2 витка на кольце ОС и еще 2 витка (тем же проводом) на импульсном трансформаторе. 
Дальше нужно найти резистор ОС с мощностью 5-10 ватт, поскольку в ходе работы этот резистор перегревается достаточно сильно. Далее тестируем схему, подключая ее в сеть.

21032013550.jpg24032013624.jpg

Не нужно замыкать выходную обмотку более 5-7 секунд, во время КЗ ключи запираются и можно наблюдать достаточно сильное тепловыделение. Сопротивление резистора ОС можно подобрать 2,7-10 Ом, чем больше сопротивление, тем меньше ток срабатывания защиты КЗ, в моем случае использован проволочный резистор 6,2 Ом. 

house_1-318-2.png

После того, как схема заработала должным образом, нужно приступить ко второй части переделки. ИБП нужно дополнить выпрямителем, фильтром и стабилизатором напряжения.

24032013630.jpg24032013620.jpg

Стабилизатор может быть исключен из схемы, но при подключении схемы без нагрузки, выходное напряжение вскакивает до 25 Вольт. Схема стабилизатора достаточно проста и не требует наладки. В ней использован мощный ключ серии КТ819 и отечественный стабилитрон Д814Г. Резистор 430 Ом подобран с мощностью 2 ватт, но в ходе работы не наблюдал тепловыделения, так что его можно подобрать и с меньшей мощностью. Единственное, что греется в схеме стабилизатора, это транзистор, поэтому он был прикручен к корпусу блок питания, который одновременно играет роль теплоотвода. 

24032013637.jpg24032013631.jpg

В качестве выпрямителя использована мощная диодная сборка SR2040CT (диод Шоттки, можно найти практически в любом компьютерном блоке питания). Диод может быть заменен на любой другой с рабочей частотой более 60 кГц и с током более 10 А (можно и меньше). В ходе работы диод остается ледяным, поэтому в теплоотводе не нуждается. 

24032013626.jpg24032013641.jpg

После диода собран стандартный фильтр. Электролит подбирается с напряжением 25-50 вольт, емкость 1000-2200мкФ. Дроссель намотан на кольце из порошкового железа (кольцо тоже досталось от нерабочего БП). Диаметр кольца не критичен, можно использовать ферритовые кольца или стержни. Обмотка содержит 7-12 витков повода 0,8-1мм. 

24032013644.jpg24032013647.jpg

Ограничитель для светодиода подбирается с мощностью 5 ватт, сопротивление резистора 1-4,7 Ом. 
Сам светодиод был укреплен на теплоотвод, который прилагался к усилителю на микросхеме TDA2050. Теплоотвод к общему блоку был приклеен с помощью эпоксидки. 

24032013646.jpg24032013645.jpg

В качестве корпуса подойдет практически любой удобный (металлический) коробок (в моем случае он взят из другого, более мощного ЭТ на 150 ватт). 
Устройство без проблем работает уже в третий день, освящает гостиную комнату. Для более надежной и качественной работы, схему стоит дополнить сетевым фильтром, но об этом поговорим в другой раз.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Первая схема
VT1, VT2 Биполярный транзистор
MJE13007
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Выпрямительный диод
1N4007
5 Поиск в FivelВ блокнот
Динистор
DB3
1 Поиск в FivelВ блокнот
С1 Конденсатор0.01 мФ 630 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С2, С3 Конденсатор100 нФ 400 В2 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R2 Резистор
2.2 Ом
2 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
510 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
22 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
Tr1 Трансформатор1 Taschibra 105 ВтПоиск в FivelВ блокнот
Tr2 ТрансформаторТрехобмоточный1 Поиск в FivelВ блокнот
Вторая схема
VT1, VT2 Биполярный транзистор
MJE13007
2 Поиск в FivelВ блокнот
VT1 Биполярный транзистор
КТ819А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Выпрямительный диод
1N4007
5 Поиск в FivelВ блокнот
D1 Диод Шоттки
SR2040
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD2 Стабилитрон
Д814Г
1 Поиск в FivelВ блокнот
Динистор
DB3
1 Поиск в FivelВ блокнот
LED Светодиод1 10 ВтПоиск в FivelВ блокнот
С1 Конденсатор0.01 мФ 630 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С2, С3 Конденсатор100 нФ 400 В2 Поиск в FivelВ блокнот
С4 Электролитический конденсатор2200 мФ 25 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С5 Конденсатор470 нФ1 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R2 Резистор
2.2 Ом
2 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
510 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
2.7 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
22 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
430 Ом
1 Мощность 2 ВтПоиск в FivelВ блокнот
Резистор
6.2 Ом
1 ПроволочныйПоиск в FivelВ блокнот
Дроссель7-12 витков 0.8-1 мм1 Поиск в FivelВ блокнот
Tr1 Трансформатор1 Поиск в FivelВ блокнот
Tr2 Трансформатор1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Опубликована: 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

выдвижные розетки kondator

Комментарии (12) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Молчун #
Автор забыл сообщить о КПД БП, а он, судя по схеме и описанию намного меньше 50%. В данном случае, если не нужна гальваническая развязка от питающей сети, лучше использовать топологию чоппера.
Ответить
+1

[Автор]
АКА КАСЯН #
КПД не на высоком уровне - согласен, но питальник для такого светодиода стоит немало денег, а тут копейки потратил - уже неделю работает без проблем, кстати от сети потребляет всего 25 ватт!
Ответить
0
Молчун #
АКА КАСЯН, откройте новую тему или дайте ссылку на какую-либо имеющуюся, где я укажу вам на очевидные ляпы, допущенные при написании статьи. Для проведения анализа будет использован симулятор LTspice/SWcad
P.S. Предлагаемый вами БП есть показательный образец – как не надо делать.
Ответить
0

[Автор]
АКА КАСЯН #
Ну так укажите тут или мне в ЛС. На счет нормальной работоспособности - все отлично работает, но недостатков по сравнению с заводскими БП для запитки мощных светодиодов много, но как вариант - вполне нормальный.
Ответить
-1
Молчун #
На форуме я новичок, но так понимаю, что в коротком отзыве развёрнутый анализ с кучкой осциллограмм из симулятора не разметить. Это раз. Второе. Вы вынесли статью для публичного просмотра и повторения, поэтому полагаю, что и критические замечания должны быть доступны всем, а не только вам через ЛС.
Насчёт очевидных недостатков, которые вы не видите и понятия "вполне нормальный" как вы пишите, обсудим в новой или одной из тем форума.
Я пока нахожусь здесь
В этой теме размещение развёрнутого отзыва возможно? Прошу уведомить через ЛС или иным способом.
Ответить
0
pryanic #
Светодиоду нужен источник стабилизированного ТОКА!
Ответить
0

[Автор]
АКА КАСЯН #
Схема имеет стабилизацию на выходе - прочих прибамбасов не нужно, к тому же это вариант простейшего решения для проблемы, доступно и просто.
Ответить
0
Rasul #
На счёт вашей схемы, резистор 6.2 Ом очень громоздкий. А что если заменить его на автомобильный предохранитель? А для уменьшения тока сделать всего 1 виток с ТР1, а на ТР2 побольше, или не прокатит?
Ответить
0
Александр #
Прокатит. Я делаю 1 и 3, тогда мощность резистора можно уменьшить.
Ответить
0
Matrosik #
Не понял, что за элемент под названием DB3.
Ответить
0
DeiK #
Его можно на прямую от аккумулятора питать?
Ответить
0
Дядя Вася Гражданин #
На выходе поставил 6000 мкФ, но пульсация присутствует, что делать? 2200 маловато...
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
Ветрогенератор FM-модуль RDA5807M
вверх