Драйвер и импульсный блок питания. Отличия, рабочий принцип. Что лучше подобрать?

Многие особенно часто путают блоки питания и драйвера, подключая светоизлучающие диоды и ленты дюралайт не от тех источников что необходимо.

В конце концов через ограниченный временной интервал они ломаются, а вы и не подозреваете в чем была причина и начинаете неправильно грешить на «некачественного» изготовителя.

Рассмотрим детальнее в чем их отличия и когда необходимо использовать тот или другой источник питания. Однако для начала коротко попытаемся разобраться в типах трансформаторов.

На данный момент уже нечасто можно повстречать использование трансформаторного БП. Схема их сборки и работы неимоверно проста и понятна.

Самый основной компонент тут, разумеется преобразователь электрической энергии. Дома он видоизменяет напряжение 220В в напряжение 12 или 24В. Другими словами, идет прямое переустройство одного напряжения в иное.

Частота сети при этом, обыкновенные нам всем 50 Герц.

Дальше за ним стоит выпрямитель. Он выпрямляет синусоиду переменного напряжения и на выходе выдаёт «постоянку». Другими словами 12В, подаваемые к потребителю, это уже стабильное напряжение 12V, а не переменое.

У подобной схемы 3 основных достоинства:

ее простота

примитивность конструкции

относительная надежность

Но имеются тут и минусы, которые заставили разработчиков подумать и выдумать что-нибудь более современное.

во-первых это значительный вес и хорошие размеры

как последствие первого минуса — перерасход металла на сборку всей конструкции

ну и ухудшает все дело невысокий косинус фи и невысокий КПД

Собственно поэтому и были изобретены импульсные источники питания. Тут уже немного другой рабочий принцип.

Во-первых, выпрямление напряжения происходит тут же. Другими словами, подается на вход переменно 220В и здесь же при входе превращается в постоянное 220V.

Дальше стоит генератор импульсов. Основная его функция — создать искусственно переменое напряжение с очень высокой частотой. В пару десятков либо даже сотен килогерц (от 30 до 150кГц). Сопоставьте это с привычными нам 50 Гц в домашних розетках.

Кстати за счёт такой большой частоты, мы почти не слышим гул импульсных блоков питания. Это можно объяснить тем, что человеческое ухо способно отличать звук до 20кГц, не больше.

3-ий компонент в схеме — импульсный преобразователь электрической энергии. Он по форме и конструкции напоминает обыкновенный. Впрочем основное его отличие — это небольшие размеры и габариты.

Это как раз таки и достигается за счёт высокой частоты.

Из данных трех компонентов самым основным считается генератор импульсов. Без него, не было бы такого относительно небольшого трансформатора.

Преимущества импульсных блоков:

небольшая цена, если разумеется сопоставлять по мощности его, и аналогичный блок собранный на самом обыкновенном трансформаторе

КПД от 90 до 98%

напряжение питания можно подать в огромном разбросе

при качественном производителе трансформатора, у импульсных ИБП более большой косинус фи

Есть и минусы:

усложненность сборочной схемы

трудная конструкция

если вам попался плохого качества импульсный блок, то он будет выдавать в сеть кучу высокочастотных помех, которые будут оказывать влияние на работу остального оборудования

Для светодиодных же осветительных приборов блоки такого типа не подходят. Благодаря этому для их питания применяются драйверы.

Чего же для светоизлучающих диодов нельзя использовать простой БП, и зачем нужен собственно драйвер?

Драйвер — данное устройство аналогичное на блок питания.

Светоизлучающие диоды «питаются» электротоком. Также у них есть подобная характеристика, как падение напряжения.

Если вы видите на светодиоде надпись 10мА и 2,7В, то это значит, что максимально возможный ток для него 10мА, не больше.

При протечке тока такой величины, на светодиоде затеряется 2,7 Вольт. Собственно затеряется, а не потребуется для работы. Добьетесь стабилизации тока и светоизлучающий диод будет работать долго и ярко.

Кроме того, светоизлучающий диод — это полупроводник. И сопротивление этого полупроводника зависит от напряжения, которое на него подано. Меняется сопротивление согласно графика — вольтамперной характеристике.

Если на нее увидеть, то становится видно, если вы даже не гораздо увеличите или уменьшите напряжение, это резко, в несколько раз изменит величину электрического тока.

Причем зависимость не прямо пропорциональная.

Кажется, 1 раз выставь точное напряжение и можно получить минимальный ток, который нужен для светоизлучающего диода. При этом, он не будет превосходить предельные величины. Как бы и обыкновенный блок с этим должен справиться.

Но у всех светоизлучающих диодов уникальные параметры и характеристики. При одном и том же напряжении они могут «есть» различный ток.

А диапазон температур работы LED светильников довольно высок.
К примеру, в зимний период на улице может быть -30 градусов, а в летний период уже все +40. И это в одном и том же месте.

Работать они разумеется будут, однако в каком режиме отдачи света и как долго неизвестно. Завершается подобная работа постоянно одинаково — выгоранием светоизлучающего диода.

Кстати, при превышении температуры поток света у LED светильников всегда падает, даже у тех, которые подключены через драйвер. У плохого качества экземпляров поток света падает достаточно сильно, стоит им поработать где то час и нагреться.

У надежных изделий поток света с нагревом уменьшается слабо, но все таки уменьшается.

Многие плохие производственники хитрят и измеряют такие параметры сразу же после включения, когда поток еще самый большой.

А уже эту последовательную цепочку подсоединяют к драйверу. Данные цепочки можно сочетать всевозможными вариантами. Создавать последовательно-параллельные или смешанные схемы.

Разумеется и у драйверов имеются собственные бесспорные минусы:

во-первых они рассчитаны исключительно на конкретный ток и мощность

А это означает, что для любого драйвера каждый раз придется выбирать некоторое количество светоизлучающих диодов. Если один из них нечаянно поломается во время работы, то драйвер весь ток запустит на оставшиеся.

Что приводит к их перегреву и дальнейшему выгоранию. Другими словами потеря одного светоизлучающего диода за собой влечет неполадку всей цепочки.

Бывают и многофункциональные модели драйверов, для них не имеет значения кол-во светоизлучающих диодов, основное чтобы их общая мощность не была больше допустимую. Однако они очень дорого.

узкоспециализированность на светоизлучающих диодах

Обычные блоки питания можно применять для разных нужд, везде где нужны 12В и более, к примеру для систем наблюдения при помощи видеокамер.

Основное же назначение драйверов — это светоизлучающие диоды.

А есть бездрайверные фабричные осветительные приборы? Есть. Совсем недавно на рынке возникло немало подобных Светодиодных светильников и прожекторов.

Впрочем энергетическая эффективность у них не достаточно высокая, на уровне обыкновенных ламп дневного света. И как он поведет себя при допустимых перепадах показателей в наших сетях, большой вопрос.

Отдельный вопрос это ленты дюралайт. Для них вовсе не требуются драйвера, и насколько известно они подключаются от обычных для нас трансформаторов 12-36 Вольт.

Кажется в чем подвох? Там же тоже стоят светоизлучающие диоды.

Все вы видели на светодиодных лентах впаянные сопротивления (резисторы).

Они как раз таки и отвечают за ограничение тока до номинальной величины. Одно сопротивление ставится на три постепенно подключенных светоизлучающего диода.

Такие участки ленты, которые рассчитаны на напряжение 12 Вольт называют кластерами. Эти некоторые кластеры на всем протяжении ленты подключены между собой в параллель.

И собственно благодаря подобному параллельному соединению, на все светоизлучающие диоды подается одинаковое напряжение 12В. Благодаря кластеризации при установке низковольтной ленты, ее спокойно можно отрезать на очень маленькие кусочки, состоящие минимум из 3-х светоизлучающих диодов.

Кажется, решение найдено и где тут минус? А основной минус данного устройства — эти резисторы не проделывают никакой полезной работы.

Они лишь дополнительно греют пространство вокруг и сам светоизлучающий диод возле него. Собственно поэтому ленты дюралайт не светят так ярко, как нам хочется. Благодаря чему, их применяют только как дополнительный свет интерьера.

Сопоставьте 60-70 люмен/ватт у светящихся лент, против 120-140 лм/вт у осветительных приборов и решений на основе драйверов.

Появляется вопрос, а можно ли отыскать ленту без сопротивлений и присоединить к ней драйвер отдельно? Да, данные устройства к примеру используют в LED-панелях.

Их часто устанавливают в навесном потолке и не только. Используются они без сопротивлений. Их еще называют токовыми светодиодными линейками.

Собственно токовыми. Тут все некоторые участки линеек подключаются постепенно на один драйвер. И все отлично работает.