Un semplice alimentatore BP2857D per luci a LED. Schema, descrizione

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Un semplice alimentatore BP2857D per luci LED. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Continuando il tema degli alimentatori per lampade a LED, l'autore offre un semplice dispositivo su un chip specializzato. In una versione semplificata, senza filtro di ingresso e correttore passivo del fattore di potenza, la sorgente contiene solo poco più di due dozzine di elementi.

Nel numero di luglio 2016 della rivista è stato pubblicato il progetto di un alimentatore per una lampada a LED da ufficio [1], che può essere attribuito condizionatamente al segmento più vecchio (classe premium) di tali dispositivi a causa dei suoi elevati parametri tecnici e della complessità . Nel numero di settembre 2016 della rivista è stata pubblicata una versione migliorata e semplificata [2], che, per le sue caratteristiche e relativa semplicità, può già essere attribuita al segmento medio e più economico. Per ottenere una sorta di linea di dispositivi simili, sarebbe logico presumere che non ce ne sia abbastanza per un'altra opzione economica, molto semplice ed economica. Una tale fonte di alimentazione per le lampade a LED è proposta in questo articolo.

Oggi è del tutto superfluo parlare della popolarità dell’illuminazione a LED. Vorrei solo sottolineare che la rapida crescita dei volumi di produzione e della varietà di LED e lampade basate su di essi, nonché dei relativi alimentatori, ha provocato una reazione corrispondente da parte dei produttori di microcircuiti specializzati. Famiglie di microcircuiti specializzati poco costosi iniziarono ad apparire come funghi dopo la pioggia per costruire sulla base alimentatori semplici ed economici. Un esempio è il chip BP2857D del produttore cinese BPS. È progettato per costruire un convertitore di impulsi step-down economico e di piccole dimensioni senza isolamento galvanico con stabilizzazione della corrente di uscita.

Il microcircuito BP2857D richiede un cablaggio minimo, contiene un transistor ad effetto di campo integrato (MOSFET), inoltre ha funzioni di protezione contro il circuito inattivo e il cortocircuito del carico. Allo stesso tempo, il suo prezzo al momento della stesura di questo articolo, se acquistato tramite il servizio Internet ebay.com, è di soli 30...40 rubli.

Riso. 1. Circuito di alimentazione basato su BP2857D (clicca per ingrandire)

Lo schema dell'alimentatore basato su BP2857D è mostrato in Fig. 1. Se lo si desidera, è possibile ottenere una fonte molto semplice ed economica rimuovendo il filtro di soppressione del rumore C1-C4L1L2RU1, il correttore del fattore di potenza passivo (il microcircuito non ha una funzione di correzione del fattore di potenza incorporata) VD5-VD7C6C7R1 e aumentando la capacità del condensatore C5 a 33 μF.

Fonte raccolta secondo lo schema di Fig. 1, presenta le seguenti caratteristiche tecniche:

Tensione CA in ingresso, V.......165...265
Corrente di uscita, mA.......350
Instabilità della corrente di uscita (a seconda della tensione di ingresso), %, non di più.......3
Intervallo tensione di uscita, V .......60...110
Efficienza, %, non meno.......93
Coefficiente di pulsazione del flusso luminoso, % ....... 1
Fattore di potenza (PF)......0,91

Quando viene applicata la tensione di rete, il transistor ad effetto di campo integrato nel chip DA1 è aperto. La corrente scorre attraverso il circuito: più del ponte a diodi (correttore del fattore di potenza), drenaggio del transistor ad effetto di campo (pin 5 e 6 del microcircuito DA1), sorgente (pin 8), resistore di misurazione della corrente R2-R4, induttore L3, carico, meno del ponte a diodi. In questo momento, l'induttore accumula energia e allo stesso tempo viene caricato il condensatore C10. Quando il transistor ad effetto di campo si chiude, il carico inizierà ad essere alimentato dall'energia immagazzinata nel condensatore C10 e l'induttore L3 manterrà la corrente attraverso il diodo VD9, alimentando il condensatore C10. Il chip DA1 controlla la tensione sul condensatore C10 attraverso il divisore R8R9C8. Il pin 8 del microcircuito è sia la sorgente del transistor ad effetto di campo che l'ingresso del circuito di misurazione della corrente. La caduta di tensione sul sensore di corrente R2-R4 viene utilizzata per controllare il microcircuito della corrente che scorre attraverso il transistor ad effetto di campo e il carico.

I momenti di apertura e chiusura del transistor ad effetto di campo di commutazione dipendono dai livelli di tensione sui pin 8 e 2 del microcircuito. Il microcircuito viene avviato e alimentato tramite il divisore R5-R7. Il circuito R10VD8 collegato al pin 4 del microcircuito fornisce energia aggiuntiva in modalità operativa. Tre resistori R2-R4 collegati in parallelo consentono di impostare la corrente in uscita con grande precisione. Se lo desideri, puoi cavartela con un resistore da 0,5 W. Il funzionamento del microcircuito e i suoi parametri sono descritti più dettagliatamente in [3].

Semplice alimentazione su BP2857D per lampade a LED
Riso. 2. Aspetto della scheda del dispositivo assemblato

Semplice alimentazione su BP2857D per lampade a LED
Riso. 3. Aspetto della scheda del dispositivo assemblato

La scheda di alimentazione è stata progettata per l'installazione in una plafoniera a basso profilo. L'altezza del circuito stampato con tutti gli elementi installati su di esso, determinata dall'altezza dell'induttore L3, è di 16 mm. L'aspetto della scheda del dispositivo assemblato è mostrato in Fig. 2 e fig. 3. Il disegno della scheda è mostrato in Fig. 4, e la disposizione degli elementi è in Fig. 5. L'induttore L3 con un'induttanza di 0,9 mH è realizzato su un nucleo magnetico standard di piccole dimensioni E16/8/5 (materiale N87 o simile) con uno spazio non magnetico di 0,9 mm. Il suo avvolgimento contiene 186 spire di filo con un diametro di 0,3 mm. La bobina del filtro antirumore L2 ha un'induttanza di 30 mH. È avvolto su un nucleo magnetico standard di piccole dimensioni E10/5,5/5, ogni avvolgimento contiene 110 spire di filo con un diametro di 0,2 mm. È possibile utilizzare un'induttanza standard adatta da un filtro di alimentazione a commutazione.

Semplice alimentazione su BP2857D per lampade a LED
Riso. 4. Disegno della tavola

Semplice alimentazione su BP2857D per lampade a LED
Riso. 5. Posizione degli elementi sul tabellone

L'induttore del manubrio L1 è standard, di dimensioni adeguate, con un'induttanza di 3 mH e una corrente consentita di almeno 150 mA. Invece dei diodi SMA4007 (VD1-VD4), è possibile utilizzare qualsiasi raddrizzatore di piccole dimensioni per il montaggio superficiale con una tensione inversa consentita di almeno 400 V. Diodi correttori di potenza VD5-VD7, nonché VD8 - di piccole dimensioni ad alta velocità FR107FH progettato per il montaggio su superficie o simili. Diodo VD9: HS1K ultraveloce o simile. Per una corrente di uscita di 350 mA, i resistori di shunt di rilevamento della corrente R2-R4 dovrebbero essere di 1,6 ohm ciascuno.

Un dispositivo correttamente assemblato inizia a funzionare immediatamente, tuttavia, per motivi di sicurezza, è meglio eseguire il primo avvio tramite una lampada ad incandescenza collegata in serie.

Letteratura

Lazarev V. Alimentatore su UCC28810 per una lampada LED con potenza di 18...48 W. - Radio, 2016, n. 7, pag. 18-23.
Lazarev V. Alimentatore migliorato basato su UCC28810 per lampade a LED. - Radio, 2016, n. 9, pag. 32-34.
Driver LED offline Buck non isolato BP2857D. -URL: bpsemi.com/en/Data/BP2857D_EN_DS_Rev. 1.0.pdf

Autore: V. Lazarev

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