¿Cuál es la diferencia entre la fuente de alimentación para lámparas LED y el transformador electrónico para lámparas halógenas?

Cuando se reemplazan las lámparas halógenas con 12V en luces LED hacia abajo, a menudo surge la pregunta: "¿Necesito cambiar la fuente de alimentación?". Para halógenos, se utilizaron transformadores electrónicos con un voltaje de salida de 12 voltios, y para bombillas led También se venden fuentes de alimentación especiales (PSU) con un voltaje de salida de 12 voltios. ¿Cuál es su diferencia y son intercambiables? ¡Vamos a resolverlo!

¿Qué es un transformador electrónico?

Un transformador electrónico es un circuito de una fuente de alimentación conmutada basada en un transformador y un generador de alta frecuencia basado en interruptores semiconductores. Están alimentados por 220V AC, y en su salida un voltaje alterno con un valor efectivo de aproximadamente 12V.

El diagrama de bloques del dispositivo se muestra en la figura a continuación.

Aquí vemos que la energía de 220V se suministra primero al rectificador, después de lo cual se suministra el voltaje pulsante rectificado con una frecuencia de 100 Hz al interruptor de alimentación y al conjunto del generador, considere un ejemplo de un diagrama de circuito típico de un transformador electrónico.

Aquí se muestra un típico circuito push-pull. Su característica es que para que las teclas funcionen en modo de conmutación (conmutación) a una frecuencia alta, no necesitan Controladores PWM u otro PM especializado. En palabras simples, la operación del oscilador es cambiar el transistor como resultado de los voltajes inducidos en los devanados del transformador de pulso y la retroalimentación positiva.

¿Qué vemos en el diagrama? Lo primero que llama la atención es la falta de un puente de diodos en la salida, lo que significa que el voltaje de salida es variable, así como la ausencia de circuitos diseñados para estabilizar el voltaje de salida. Puede obtener más información sobre el principio de su trabajo viendo el video:

Un esquema similar está en el corazón de la mayoría de los cargadores para teléfonos móviles, Balastos electrónicos para alimentar lámparas fluorescentes, incluso en lámparas fluorescentes compactas o de bajo consumo en algunas variaciones y algunas mejoras.

Considere las formas de onda de salida.

Se puede ver que la tensión alterna cuya amplitud fluctúa de cero a + y - 17V. Tales cambios en la amplitud con el tiempo: repita la onda de la red rectificada (100Hz). Resulta una situación interesante: hay un voltaje de salida de alta frecuencia que varía con una frecuencia de decenas de miles de hertzios, mientras que su amplitud varía de 0 a 17 voltios con una frecuencia de 100 Hz o 50 Hz rectificados. Si estira el eje de tiempo y considera la forma a nivel de períodos, entonces la imagen tomará la siguiente forma.

Aquí puede ver que la señal en forma está lejos de la onda sinusoidal, sino más bien un rectángulo con una ligera pendiente hacia el borde posterior.

Fuentes de alimentación para lámparas LED de 12V

A menudo se denominan fuentes de alimentación para tiras de LED, de hecho, para conectar las tiras y las lámparas, necesita cualquier fuente de voltaje estabilizado constante de 12V con una ondulación mínima. En la práctica, en el mundo moderno. cambio de fuentes de alimentación, considere un esquema típico.

U otra opción:

¿Qué tienen en común estos dos esquemas aparentemente diferentes? Están construidos en un controlador PWM integrado que controla las teclas de encendido - transistores, pueden ser tanto de campo como bipolares. Además, en la etapa de salida del circuito, verá un rectificador y condensadores para suavizar las ondas (filtro). Todo esto significa que en la salida obtenemos fuente de alimentación de CC estabilizada. La magnitud de su ondulación dependerá de la carga y la capacidad de los condensadores de filtrado.

También se puede implementar en un circuito autogenerado, similar a un transformador electrónico, agregando circuitos de retroalimentación para estabilizar el voltaje de salida. El resultado es un circuito como este.

Se utiliza un diseño similar en los cargadores para teléfonos móviles mencionados anteriormente; aquí, la cadena de retroalimentación del diodo Zener VD9 de 11 voltios y el optoacoplador de transistor U1 es responsable de la estabilización.

El principio de funcionamiento de tales PII que consideramos en el artículo anterior: Diseño de circuito de fuentes de alimentación de tira de LED.

5 características y diferencias de la fuente de alimentación para tiras de LED y lámparas de transformadores electrónicos para lámparas halógenas

Entonces, para resumir y responder la pregunta: "¿por qué no puede alimentar lámparas LED desde un transformador electrónico?". Para hacer esto, enumeramos las características principales de estas fuentes de alimentación y los requisitos para el funcionamiento de los productos LED.

1. Para encender tiras de LED y lámparas de 12V, necesita voltaje constante. Dado que los LED tienen una característica de voltaje de corriente no lineal, son muy sensibles a las desviaciones del voltaje de suministro del nominal, y si se excede, fallarán rápidamente.

2. Los transformadores electrónicos emiten una tensión de alta frecuencia alterna y pulsante. La magnitud de las sobretensiones y picos puede alcanzar los 40 voltios en algunos casos. Esto puede conducir a la falla de los LED o controladores integrados en la lámpara LED, así como a su funcionamiento inestable.

3. Los transformadores electrónicos tienen una característica como la carga mínima (ver la figura a continuación). Esto significa que si conecta una carga inferior a la indicada en la fuente de alimentación, es posible que no se inicie o produzca ondas grandes, así como que se desconecte o se desvíe de la operación normal. Esto es crítico, ya que las lámparas halógenas consumen muchas veces más energía que las lámparas LED, por lo que el transformador electrónico puede manifestarse de esta manera.

La potencia se indica de 20 a 105 W, lo que indica una limitación en la potencia mínima conectada.

4. Para fuentes de alimentación para lámparas de 12V, el voltaje de salida es constante y estabilizado.

5. Para el suministro de lámparas halógenas no hay diferencia en el tipo de corriente (constante o alterna) con la que se alimentará. El valor efectivo del voltaje en él es importante. Por lo tanto, son adecuados para ambas opciones de fuentes de alimentación.

Conclusión

No utilice un transformador electrónico para alimentar productos LED. Elija una fuente de alimentación con un voltaje de salida estabilizado constante. De lo contrario, sus accesorios y lámparas pueden fallar. Además, tenga cuidado: las luminarias diseñadas para alimentar una fuente de corriente constante: un controlador ahora es popular, ¡este es un tipo de dispositivo separado! Lea sobre esto aquí -¿Cuál es la diferencia entre la fuente de alimentación y el controlador para los LED?