Circuito de lámpara LED: diseño de controlador simple
Las fuentes de luz LED están ganando rápidamente popularidad y reemplazando a las antieconómicas lámparas incandescentes y a los peligrosos análogos fluorescentes.Utilizan energía de manera eficiente, duran mucho tiempo y algunos de ellos pueden repararse después de fallar.
Para reemplazar o reparar adecuadamente un elemento roto, necesitará un circuito de lámpara LED y conocimiento de las características de diseño. Y analizamos esta información en detalle en nuestro artículo, prestando atención a los tipos de lámparas y su diseño. También proporcionamos una breve descripción de los dispositivos de los modelos LED más populares de fabricantes conocidos.
El contenido del artículo:
¿Cómo funciona una lámpara LED?
Es posible que sea necesario conocer de cerca el diseño de una lámpara LED solo en un caso: si es necesario reparar o mejorar la fuente de luz.
Los artesanos del hogar, al tener un conjunto de elementos a mano, pueden monta la lámpara tú mismo en LED, pero un principiante no puede hacerlo.
Pero, después de haber estudiado el circuito y tener habilidades básicas para trabajar con electrónica, incluso un principiante podrá desmontar la lámpara, reemplazar las piezas rotas y restaurar la funcionalidad del dispositivo.Para encontrar instrucciones detalladas sobre cómo identificar una avería y reparar una lámpara LED usted mismo, vaya a siga este enlace.
¿Tiene sentido reparar una lámpara LED? Indudablemente. A diferencia de sus homólogos con filamentos incandescentes por 10 rublos cada uno, los dispositivos LED son caros.
Supongamos que una “pera” GAUSS cuesta alrededor de 80 rublos y una alternativa mejor, OSRAM, cuesta 120 rublos. Reemplazar un capacitor, resistencia o diodo costará menos y la vida útil de la lámpara se puede extender si se reemplaza a tiempo.
Existen muchas modificaciones de las lámparas LED: velas, peras, bolas, focos, cápsulas, tiras, etc. Se diferencian en forma, tamaño y diseño. Para ver claramente la diferencia con una lámpara incandescente, considere el modelo común en forma de pera.
Si apartas la vista de la forma habitual, solo notarás un elemento familiar: pedestal. La gama de tamaños de los enchufes sigue siendo la misma, por lo que se adaptan a enchufes tradicionales y no requieren cambiar el sistema eléctrico. Pero aquí terminan las similitudes: la estructura interna de los dispositivos LED es mucho más compleja que la de las lámparas incandescentes.
Las lámparas LED no están diseñadas para funcionar directamente desde una red de 220 V, por lo que hay un controlador dentro del dispositivo, que es a la vez fuente de alimentación y unidad de control. Consta de muchos elementos pequeños, cuya tarea principal es rectificar la corriente y reducir el voltaje.
Tipos de esquemas y sus características.
Para crear el voltaje óptimo para el funcionamiento del diodo, conductor ensamblado en base a un circuito con capacitor o transformador reductor.La primera opción es más económica, la segunda se utiliza para equipar lámparas de alta potencia.
Hay un tercer tipo: circuitos inversores, que se implementan para ensamblar lámparas regulables o para dispositivos con una gran cantidad de diodos.
Opción n.° 1: con condensadores para reducir el voltaje
Consideremos un ejemplo que involucra un capacitor, ya que este tipo de circuitos son comunes en las lámparas domésticas.
El condensador C1 protege contra interferencias en la línea eléctrica y el C4 suaviza las ondulaciones. En el momento en que se suministra la corriente, dos resistencias, R2 y R3, la limitan y al mismo tiempo la protegen de un cortocircuito, y el elemento VD1 convierte la tensión alterna.
Cuando se detiene el suministro de corriente, el condensador se descarga utilizando la resistencia R4. Por cierto, R2, R3 y R4 no son utilizados por todos los fabricantes de productos LED.
Para comprobaciones de condensadores A menudo se utiliza un multímetro.
Desventajas de un circuito con condensadores:
- Los diodos pueden quemarse, ya que no se observa estabilidad de la oferta actual. La tensión de carga depende completamente de la tensión de alimentación.
- No hay aislamiento galvánico., por lo que existe riesgo de descarga eléctrica. No se recomienda tocar los elementos conductores de corriente al desmontar las lámparas, ya que están bajo fase.
- Es casi imposible lograr altas corrientes de brillo., porque esto requerirá un aumento en las capacidades de los capacitores.
Sin embargo, también existen muchas ventajas, razón por la cual los condensadores siguen siendo populares. Las ventajas son la facilidad de montaje, una amplia gama de voltajes de salida y un bajo costo.
Puedes experimentar con seguridad haciéndolo tú mismo, especialmente porque algunas de las piezas se pueden encontrar en receptores o televisores viejos.
Opción n.º 2: con un controlador de impulsos
A diferencia de un controlador lineal con condensador, uno pulsado protege eficazmente los LED de sobretensiones e interferencias de la red.
Un ejemplo de dispositivo de pulso es el popular modelo electrónico CPC9909. Echemos un vistazo más de cerca a sus características. La eficiencia de su uso alcanza el 98%, un indicador con el que realmente podemos hablar de ahorro y ahorro de energía.
El dispositivo se puede alimentar directamente desde alto voltaje, hasta 550 V, ya que el controlador está equipado con un estabilizador incorporado. Gracias al mismo estabilizador, el circuito se ha vuelto más sencillo y el coste es menor.
El microcircuito se utiliza con éxito para el desarrollo de redes eléctricas para iluminación de emergencia y de respaldo, ya que es adecuado para circuitos convertidores elevadores.
En casa, las lámparas que funcionan con baterías o controladores con una potencia que no supera los 25 V se ensamblan con mayor frecuencia según el modelo CPC9909.
Opción n.° 3: con un controlador regulable
Ajustar el brillo de los accesorios de iluminación le permite establecer el nivel deseado de iluminación en la habitación. Esto es conveniente al crear zonas separadas, reducir el brillo de la luz durante el día o resaltar elementos del interior.
Mediante el uso regulador de intensidad el uso de la electricidad se vuelve más racional y aumenta la vida útil del aparato eléctrico.
Hay dos tipos de controladores regulables, cada uno con sus propias ventajas. Los primeros funcionan con control PWM.
Se instalan entre la lámpara y la fuente de alimentación. La energía se suministra en forma de impulsos de diferentes duraciones. Un ejemplo de uso de un controlador con regulación PWM es una línea progresiva.
Los controladores regulables del segundo tipo actúan directamente sobre la fuente de alimentación y se utilizan para dispositivos con corriente estabilizada.
Al regular la corriente, el tono del brillo puede cambiar: los diodos blancos comienzan a emitir luz ligeramente amarilla cuando la corriente disminuye y azul cuando aumenta.
Breve revisión y prueba de lámparas LED populares.
Aunque los principios de construcción de circuitos controladores para varios dispositivos de iluminación son similares, existen diferencias entre ellos tanto en la secuencia de conexión de los elementos como en su elección.
Veamos los circuitos de 4 lámparas que se venden en el dominio público. Si lo desea, puede repararlos usted mismo.
Si tiene experiencia trabajando con controladores, puede reemplazar los elementos del circuito, soldarlo y mejorarlo ligeramente.
Sin embargo, el trabajo minucioso y los esfuerzos por encontrar elementos no siempre están justificados: es más fácil comprar un nuevo dispositivo de iluminación.
Opción #1 – Lámpara LED BBK P653F
La marca BBK tiene dos modificaciones muy similares: la lámpara P653F se diferencia del modelo P654F únicamente en el diseño de la unidad emisora. En consecuencia, tanto el circuito controlador como el diseño del dispositivo en su conjunto en el segundo modelo se construyen de acuerdo con los principios de diseño del primero.
Es fácil detectar defectos en el diseño. Por ejemplo, el lugar de instalación del controlador: en parte en el radiador, si no hay aislamiento, en parte en la base. El conjunto del chip SM7525 produce una salida de 49,3 V.
Opción #2 – Lámpara LED Ecola de 7w
El radiador está fabricado en aluminio, la base es de polímero gris resistente al calor. En una placa de circuito impreso de medio milímetro de espesor hay 14 diodos conectados en serie.
Entre el disipador y la placa hay una capa de pasta termoconductora. La base se fija con tornillos autorroscantes.
El tablero se coloca completamente dentro de la base y se conecta con cables acortados. La aparición de cortocircuitos es imposible, ya que alrededor hay plástico, un material aislante. El resultado en la salida del controlador es 81 V.
Opción #3 – lámpara plegable Ecola 6w GU5.3
Gracias al diseño plegable, puede realizar reparaciones o mejorar el controlador del dispositivo usted mismo.
Sin embargo, la apariencia y el diseño desagradables del dispositivo estropean la impresión. Un radiador de gran tamaño aumenta el peso, por lo que se recomienda una fijación adicional al fijar la lámpara al casquillo.
La desventaja del circuito es la presencia de pulsaciones notables del flujo luminoso y un alto grado de interferencias de radio, lo que sin duda afectará la vida útil. El controlador se basa en un microcircuito BP3122, el valor de salida es 9,6 V.
Revisamos más información sobre las bombillas LED de la marca Ecola en nuestro otro artículo.
Opción #4 – Lámpara Jazzway GU10 de 7.5w
Los elementos externos de la lámpara se desmontan fácilmente, por lo que se puede acceder al controlador con bastante rapidez desatornillando dos pares de tornillos. El cristal protector se sujeta mediante pestillos. La placa contiene 17 diodos con comunicación serie.
Sin embargo, el controlador en sí, ubicado en la base, se llena generosamente con compuesto y los cables se presionan en los terminales.Para liberarlos, es necesario utilizar un taladro o desoldar.
No hay interferencias de radio, todo gracias a la ausencia de un controlador de pulso, pero a una frecuencia de 100 Hz se notan pulsaciones de luz que alcanzan hasta el 80% del valor máximo.
El resultado del controlador es una salida de 100 V, pero según la evaluación general, lo más probable es que la lámpara sea un dispositivo débil. Su costo está claramente sobreestimado y es igual al costo de las marcas que se distinguen por una calidad estable del producto.
Hemos enumerado otras características y características de las lámparas de este fabricante en próximo artículo.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
En los vídeos siguientes se puede encontrar cómo se diseñan los controladores para LED, cuáles son sus características y funciones.
Análisis del circuito de la lámpara LED MR-16:
Circuito driver para automontaje de lámparas con potencia hasta 15W:
Aspecto y función del controlador FT833A:
Hecho en casa a partir de elementos de desecho:
Hoy en día, en sitios comerciales de Internet se pueden adquirir kits y elementos individuales para el montaje de luminarias de diversas potencias.
Si lo deseas, puedes reparar una lámpara LED defectuosa o modificar una nueva para obtener un mejor resultado. A la hora de realizar la compra, le recomendamos comprobar atentamente las características y idoneidad de las piezas..
¿Aún tienes preguntas después de leer el material anterior? ¿O desea agregar información valiosa y otros diagramas de bombillas basados en su experiencia personal en la reparación de lámparas LED? Escriba sus recomendaciones, agregue fotografías y diagramas, haga preguntas en el bloque de comentarios a continuación.
Cuando los precios de la electricidad empezaron a subir, reemplacé todas las lámparas del apartamento por luces LED. Varios de ellos se estropearon, pero no sabía que se podían reparar. Después de revisar la información que ofreciste, intenté repararlo. Hice todo gradualmente, como está escrito aquí, y logré restaurar dos lámparas LED, al mismo tiempo que ahorré algo de dinero en la compra de nuevos dispositivos.
Por mucho que suban los precios, la salud es más cara. Es mejor no utilizar el G.. que ahora se vende en las tiendas de la casa. El índice de reproducción cromática suele ser inferior a 80. Esto es para la plebe. Como último recurso: las lámparas LED no dañarán la vista cuando se usan junto con varias lámparas incandescentes convencionales en una lámpara de araña.