用石英燈電子變壓器做LED驅(qū)動器 某商場裝修改造,拆下許多MR16石英燈電子變壓器,,棄之可惜,,但放之未必?zé)o用。通過改造,,添加數(shù)個元件,,可以做成大功率的LED驅(qū)動器。這樣的改造利用,,也符合國家對廢棄電子產(chǎn)品處理的方針,,是保護(hù)環(huán)境的“綠色”行動。 MR16石英燈幾年前曾在商品展示、陳列等局部照明中大量使用,。由于它屬于白熾燈一類,耗電較大,,近年來已逐步趨于淘汰,,被LED射燈所替代。 圖一是一款常見的20W石英燈電子變壓器原理圖,。各個生產(chǎn)廠的產(chǎn)品大同小異,,其工作原理在本質(zhì)上就是一個工作在高頻開關(guān)狀態(tài)、工作頻率20KHz~30 KHz的降壓電子變壓器,,以前的電子報上有闡述,,這里不再重復(fù)。石英燈的功率一般在20W~50W之間,,以20W電子變壓器為例,,可輸出12V高頻交流電壓,可供最大的工作電流:20W/12V=1.67A(高頻交流),。 改造方法:原理圖見圖二,。 發(fā)光二極管工作在直流狀態(tài),因此必須將電子變壓器輸出的高頻交流電壓整流,,N2后是新增的橋式整流濾波電路,。由于工作頻率較高,D6~D9要用快恢復(fù)二極管或肖特基二極管,,工作電流視所接負(fù)載而定,,比如FR102、FR152,、FR202,、1N5819、1N5822等,。C4的主要作用是抑制通電瞬間引起的電壓突變,,從而降低啟動電壓沖擊對LED壽命的影響。R5是C4的泄流電阻,,其作用是斷電后盡快釋放C4上的電壓,,為可能的馬上再次通電作準(zhǔn)備。R是每組LED的限流電阻裝其阻值和額定功率應(yīng)視所接LED的不同而調(diào)整,。FU是防短路保險絲,。 負(fù)載情況:如所接的是普通的超高亮LED,工作電流If=20mA,,正向壓降Vf=3.5V左右,,可三只LED為一組串聯(lián),多組并聯(lián),具體總組數(shù)視燈具的需要和電子變壓器本身的輸出功率而定,。 理論上估算,,一只20W12V的電子變壓器可驅(qū)動的LED的組數(shù)為:(20W/12V)/0.02A=83組。共可驅(qū)動LED總數(shù)為:83×3=249只,。如所接的是大功率LED(1W~3W),,工作電流If=350mA~700mA ,正向壓降Vf=3.3V~3.9V,,也可用上述方法估算出可驅(qū)動的LED總數(shù)量,。 電路調(diào)整須知:石英燈電子變壓器電路屬串聯(lián)型電流反饋形式,如負(fù)載工作電流很小,,反饋不足,,會造成電路不工作或Q1、Q2開關(guān)狀態(tài)不好,。 如接上LED負(fù)載后電路不工作,,可適當(dāng)增加L3繞組的匝數(shù)(2匝~4匝,注意繞組的頭,、尾必須和原來的相同),,以提高電路的反饋量,直至電路能正常工作,,并接了個150歐的電阻當(dāng)負(fù)載,。 同時也應(yīng)避免反饋太強(qiáng)烈??赏姽ぷ饕环昼娮笥液髷嚯姍z查,,用手觸摸Q1、Q2不燙手為正常,。 串聯(lián)型電流反饋電路對應(yīng)不同的負(fù)載電流其輸出電壓會有一些變化,,應(yīng)仔細(xì)調(diào)整R的阻值,使電路穩(wěn)定時每組LED的工作電流在20mA范圍內(nèi),。 R也可用正溫度系數(shù)的熱敏電阻(PTC),,這樣對 LED限流和恒流的效果會更好。 具體應(yīng)用方法和原理可參閱十四期~十六期電子報上的相關(guān)文章,。 橋式整流濾波電路部分可做成獨立的PCB,,安裝在燈具內(nèi)部。燈具的外形和結(jié)構(gòu)可根據(jù)不同的需要來設(shè)計開發(fā),。 這種自激式半橋輸出電子變壓器在沒有負(fù)載時無法產(chǎn)生自激勵電流,,所以空載時無輸出(其實是停振了),必須加個阻性負(fù)載才能工作,,到底多大可在實驗中決定.
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