Простой драйвер светодиода от сети 220В

Старая компактная люминесцентная лампа

Для питания светодиоду требуется источник постоянного напряжения и устройство стабилизации тока – драйвер. А если требуется (или очень хочется) подключить светодиод к сети 220В? И светодиод, при этом, мощный? Простым резистором и диодом здесь не обойтись. Самый правильный, вернее, единственно правильный способ – использовать специализированный драйвер. Его можно даже самому собрать (читайте в статье «Схема драйвера для светодиодов от сети 220В»).

Впрочем, есть и менее правильные, но, в целом, рабочие варианты. Один из них – собрать стабилизатор тока для светодиода из обычной энергосберегающей лампы.

Прежде чем начнем, помните: все, что вы делаете, вы делаете на свой страх и риск! Мы не даем никакой гарантии, что получившийся прибор заработает у вас правильно. И не несем никакой ответственности за возможный ущерб или повреждения, которые, теоретически, могут случиться, если что-то пойдет не так, как задумано.

Предстоит работать с опасным для жизни напряжением в 220В и, скорее всего, без точной технической документации на конкретную переделываемую лампу. Если вы не знаете правил предосторожностей при работе с высоким напряжением, не сильно уверенно держите в руках паяльник, то лучше откажитесь от этой затеи – в конце концов, готовый драйвер от сети 220В стоит не так уж дорого.

Но, если интересно, то вперед!

Обычная энергосберегайка, она же компактная люминесцентная лампа или КЛЛ, содержит в себе электронное устройство, обеспечивающее поджег и горение газоразрядных ламп. КЛЛ имеют очень приличный срок службы – до 10 000 часов, но с течением времени яркость их свечения снижается, они начинаю сильнее греться, начинают мерцать или вообще перестают светить. При этом, чаще всего, из строя выходит именно «стеклянная часть» лампы, а ее электроника остается в полном порядке. Поэтому, для экспериментов вполне подойдет старая лампа, которая перестала работать, а вы ее почему-то не выбросили. Если есть выбор, то лучше взять лампу помощнее. У меня для опытов оказался пациент, изображенный на картинке в начале статьи.

Запыленная и пожелтевшая лампа Maxus 26W верой и правдой отслужила несколько лет и была заменена, поскольку светить стала чуть ли не вдвое тусклее, чем нужно.

Аккуратно, по пояску открываем лампу.

Раскрытая энергосберегающая лампа

Аккуратно открытая энергосберегающая лампа

Видим балласт, от которого два провода уходят к цоколю и четыре к стеклянным колбам. Откусываем их все и извлекаем электронную часть. Только внимательно – один из цокольных проводов к плате может идти через висящий резистор. Он тоже нужен, откусывайте за ним.

Получилась вот такая штучка.

Балласт компактной люминесцентной лампы

Извлеченный балласт люминесцентной лампы - до переделки

Теперь от разрушения ламп переключимся к изучению их принципиальных схем. Импульсный преобразователь (электронный балласт) компактных люминесцентных ламп может различаться деталями для конкретных ламп, но принципиально его схема выглядит так:

Принципиальная схема балласта КЛЛ

Принципиальная схема балласта компактной люминесцентной лампы

Желтым цветом выделено то, что может значительно отличаться от лампы к лампе в зависимости от производителя и ее мощности. В любом случае, оставляем эту часть безо всяких изменений. То, что отмечено синим, останется бесхозным после удаления ламп (стеклянных колб) и может быть безболезненно удалено с платы, дабы не мешало.

Получится примерно так:

Балласт КЛЛ после удаления ненужных деталей

Импульсный преобразователь после удаления "лишних" деталей

После удаления «синей» части схемы, останется два проводника, повисших в воздухе. Их нужно соединить друг с другом – закоротить. Найдем что с чем соединять на конкретной плате.

Обратная сторона платы балласта

Обратная сторона платы импульсного преобразователя

Как видно, нужно закоротить выход дросселя (он же вход в колбы) с выходом из колб по кратчайшему пути. Электроника вашей лампы, скорее всего, внешне будет отличаться от того, что вы видите на картинке. Важно понять сам принцип.

Следующий шаг – сделать из дросселя трансформатор, выпрямить получившийся ток и запитать им светодиоды.

Дело в том, что люминесцентные лампы питаются напряжением высокой частоты (до 50КГц). Соответственно, намотав на дроссель вторичную обмотку, можно получить на ней нужное напряжение.

Аккуратно выпаиваем дроссель. Дальше очень творческая задача – его разобрать. Дроссель состоит из катушки с проводом, в которую сверху и снизу вставляются две половинки Е-образного феррита. Разобрать дроссель – это значит разъединить спаявшиеся за года половинки тонкого и хрупкого феррита (которые еще иногда заливают лаком), снять их и получить свободный доступ к катушке с проводом. Удалите ленту, которая расположена по периметру феррита, после чего нежно и не прикладывая больших усилий, попробуйте его разъединить. Помогает нагревание – например, аккуратно паяльником по всему периметру феррита. У меня получилось, правда, далеко не сразу.

Разобранный дроссель балласта КЛЛ

Побежденный и разобранный дроссель

На открывшуюся катушку поверх наматываем вторичную обмотку. По моим наблюдениям один оборот вторичной обмотки дает в ней около 0.8В напряжения. В моих планах было запитать две линейки одноваттных светодиодов по 10шт. Для этого мне нужно около 30В напряжения. Итоговый ток требуется небольшой – до 200-250мА, поскольку светодиоды ну очень китайские.

В моем случае получилось 40 витков эмальпровода диаметром 0.25мм. Наматывайте аккуратно, поскольку дроссель потом нужно будет собрать обратно, т.е. вернуть ферриты на место. Не забудьте в конце узкой полоской изоленты или скотча скрепить между собой половинки феррита. Впаиваем дроссель обратно. Получится как-то так.

Драйвер для светодиода из балласта КЛЛ

Результат работы - готовый "драйвер" из балласта энергосберегайки

Подключаем входное сетевое напряжение. Взрывов, фейерверков нет? Чудесно! Теперь аккуратно меряем переменное напряжение на выходах вторичной обмотки. Получилось то, что нужно? Здорово! Если нет, отключаемся от сети и отматываем (чтобы уменьшить) или добавляем (чтобы увеличить) несколько витков в обмотке. Разбирать дроссель для этого не нужно – просто аккуратно продевайте провод между катушкой и ферритом.

У меня две линейки светодиодов. Подключить их можно двумя способами – параллельно – для этого нужно предварительно выпрямить ток. Или встречно – для этого выпрямлять ток не нужно. На схеме это выглядит так.

Параллельное подключение светодиодов

Параллельное подключение двух линеек светодиодов

Параллельное подключение. Зеленая область – вторичная обмотка, диодный мост и светодиоды. Синяя линия – перемычка. Диодный мост собирается из быстрых диодов. Я взял 4 диода HER307.

Встречное подключение выглядит так:

Встречное подключение светодиодов

Встречное подключение двух линеек светодиодов

Оба варианта имеют право на жизнь, я выбрал параллельное подключение с выпрямлением.

После сбора схемы подключите светодиоды через амперметр. Подключите питание. Если сила тока такая, как необходимо – отлично, если нет, то убирая/добавляя витки вторичной обмотки дросселя уменьшите или увеличьте ток.

Светодиоды подключены к драйверу из балласта КЛЛ

Результат работы - светодиоды подключены и ярко светят.

У меня получилось около 200мА на две линейки по 10 светодиодов. Маловато, но для настольного светильника хватит.

Очень непривычно видеть подключение светодиодов напрямую от источника тока. Но здесь стабилизация тока достигается за счет точной стабилизации напряжения. И, в данном случае, если что-то произойдет с одной из параллельных линеек светодиодов, ток в оставшихся линейках не изменится, в отличие от обычного подключения через драйвер.

Правильно собранная схема должна иметь серьезный запас по мощности – у меня рабочая мощность 6 из 26 Вт. Ничего (кроме светодиодов) не должно существенно нагреваться в процессе работы (только проверяйте после отключения от сети).

В итоге получился компактный и практически бесплатный «драйвер», который позволил мне подключить светодиоды к сети 220В. Осталось соорудить корпус и смонтировать настольный светодиодный светильник. Но это уже другая история и о ней читайте в статье «Светодиодный светильник своими руками».

Также, имеются готовые модели драйверов для светодиодов, без которых никак не обойтись, если будет нужно получить мощный и яркий свет.

Оцените статью: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (20 оценок, средняя 4.83 из 5)


Ваши комментарии

0 #13 FlashLED 10.03.2017 10:44
Цитирую Алекс:
Не внимательно читаете

Вы же сами указали, что ремонтировали СВЕТОДИОДНУЮ лампу. Принцип работы ее электроники совсем другой. ПРИНЦИПИАЛЬНО другой. Здесь речь идет о переделке балласта ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ лампы. Без вторичной обмотки после выпрямления получится более 300В напряжения безо всякого контроля тока. Если подключить напрямую 10-20 светодиодов, то фейерверк будет красивый, да.
Цитировать
0 #12 Алекс 10.03.2017 04:59
Не внимательно читаете.(В итоге родилась мысль подключить линейку светодиодов без переделки дросселя. После 2-х часовой прогонки, температура дросселя снизилась на 25-30 градусов по сравнению с переделанным в трансформатор, скачки сетевого напряжения меньше сказывались на выходном токе драйвера.)
Цитировать
0 #11 FlashLED 09.03.2017 08:14
Цитирую Алекс:
очередной светодиодной лампы ASD LED-A60 15 Вт с Led драйвером

В статье обсуждается переделка балласта ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ, а не светодиодной лампы! Это совсем разные устройства с совсем разной управляющей электроникой.
Цитировать
0 #10 Алекс 09.03.2017 06:59
Да,то что Вы написали все правильно, но балласт изначально предназначен для стабилизации тока лампы, при увеличении нагрузки частота преобразования увеличивается тем самым в какой то степени компенсируя ток и на оборот.В ходе замеров и экспериментов было сожжено 4 балласта я наматывал обмотку, подбирал витки, замерял ток и напряжение и т.д.В итоге при при ремонте очередной светодиодной лампы ASD LED-A60 15 Вт с Led драйвером были сделаны замеры параметров . Оказалось что напряжение холостого хода достигало 160В ,а при подключенной цепочке светодиодов (24шт. 2835) оно составило около 78В и 62мА. В итоге родилась мысль подключить линейку светодиодов без переделки дросселя. После 2-х часовой прогонки, температура дросселя снизилась на 25-30 градусов по сравнению с переделанным в трансформатор, скачки сетевого напряжения меньше сказывались на выходном токе драйвера. Я не на что не претендую просто предложил свою схему подключения.На вкус и цвет товарища нет. EW8FB 73!
Цитировать
0 #9 FlashLED 08.03.2017 20:10
Нужен ток, правда. Но ток зависит от напряжения (а не наоборот) и сопротивления нагрузки. Сопротивление лампы накаливания совсем не такое, как линейки светодиодов! Поэтому ток при их подключении будет совсем другим!
По Вашим данным (падение напряжения 32В на 10 светодиодов и ток при этом 260мА) потребляемая мощность составляет 8,32Вт. Куда же деваются остальные ватты от 25-ти ваттного-то дросселя?
Безусловно, Вы можете подключать светодиоды как захотите на свой страх, риск и знания. Но я, все же, позволю себе крайне не рекомендовать их подключение без вторичной обмотки и тщательных измерений получаемого напряжения.
Цитировать
0 #8 Алекс 08.03.2017 19:26
Для питания светодиода нужен ток а не напряжение.Если Вас итирисует напряжение то оно зависит от силы тока. В моем случае оно составило около 32В на 10 светиков, на 14шт. 44В.ток на 10шт.около 260мА,на14 шт около 230мА.Драйверы взяты от энергосберегаек 25Вт.если брать более мошные ток и напряжение на выходе будет по болше.Простой способ проверки подключите к диодному мосту лампу накаливания 25 или 30 или 40,60Вт 220В последовательно с амперметром и замеряйте напряжение на лампе все будет ясно. АХТУНГ!!! без нагрузки не включать!!! Ба-Бах.Чтобы этого не было при обрыве нагрузки, можно включить паралельно цепочке светодиодов мошный стабилитрон или какой нибудь варистор вольт на 5-10 выше рабочего напряжения цепочки светодиодов.
Цитировать
0 #7 FlashLED 07.03.2017 08:59
Не высоковато-ли напряжение для 10-15 светодиодов? Я для питания похожей линейки добавил вторичку для понижения напряжения до 30-33В. И, кстати, температурный режим получился похожим.
Цитировать
0 #6 Алекс 06.03.2017 06:40
Можно по другому.Выпаять то что омечено синим припоять провода к С5 и L2 для питания 10- 15 шт 1вт светодиодов через диодный мост кд 212А ток на выходе 220-260ма.Ток можно регулировать количеством светодиодов.Минус такого включения, светодиоды находятся под сетевым напряжением.Плюс схемы, драйвер работает в штатном реиме ограничения тока.Температурный режим транзисторов и дросселя намного ниже чем при перемотаном дросселе. При 2-х часовой работе лампы температура дросселя не привышала +60 градусов,транзисторов +35.Две лампы сделанные таким образом работают без проблем уже 2 года.
Цитировать
0 #5 FlashLED 05.02.2017 14:26
О каких конденсаторах речь?
Цитировать
0 #4 Дмитрий 05.02.2017 11:01
Если судить по схемам, то конденсаторы ставятся неполярные. Это так?
Цитировать

Добавить комментарий