Td 38s как подключить

Кулер для воды: возможные поломки и способы устранения своими руками +Видео

Кулеры или диспенсеры для воды становятся с каждым годом все популярнее, причем такими устройствами можно пользоваться как в офисных помещениях, так и в квартире. Потребность в чистой воде никогда не станет меньше. Любое оборудование время от времени независимо от качества и производителя может стать неисправным. Если поломка и неисправность легкие, то ремонт можно производить своими руками, не обращаясь в сервисные центры.

Качественный ремонт может быть только в том случае, если выявлена причина. Прежде чем разбирать устройство для очистки воды, прочитайте внимательно инструкцию к кулеру, в которой указаны возможные неисправности и способы их решения.

Причины поломки

Довольно часто кулер может перестать работать по причине скопления грязи. В этом случае, достаточно произвести его очистку для восстановления полноценного функционирования.

Алгоритм очистки прибора в таком случае выглядит следующим образом:

1. Отключить от источника питания и снять бутыль с водой;
2. Промыть поверхность при помощи губки/тряпки и средства для мытья посуду. Протирать нужно аккуратно, избегая попадания моющего средства на тот участок, куда надевается бутылка;
3. Тщательно промыть и прополоскать поддон;
4. Протереть все части насухо;
5. Установить все элементы на место и слить немного воды для промывки крана как от грязи и пыли, так и от возможно попавшего внутрь моющего средства.

В большинстве случаев такая процедура поможет возобновить работу кулера в привычном режиме, и полная разборка прибора не потребуется.

Почему кулер не греет воду на примере производителя водного диспенсера Aquawork.

Самостоятельный ремонт водяного кулера Aqua Work, модель MYL712S-B c дефектом не нагревает воду.

Что делать если, сломался диспенсер для воды, а именно кулер не греет воду? В данной статье мы расскажем, почему кулер перестал греть воду и как своими руками в домашних условиях найти причину поломки и отремонтировать водный кулер Aqua Work. Далее мы расскажем, как разобрать кулер для воды своими руками.

Для ремонта нам будет нужна крестовая отвертка. Нужно взять отвертку и открутить болты, которые держат решетку испарителя кулера.

Причиной, почему кулер не нагревает воду может являеться бак горячей воды для кулера, вернее его неисправности, а также частой причиной может быть выход из строя термодатчиков, обычно их 2, основной и аварийный, которые установлены на баке, они крепятся с наружи бака горячей воды. Обычно верхний термодатчик основной, а нижний аварийный.

Важно знать! Датчики разные, у них 2 температурных режима!

Нам нужно продиагностировать датчики нагрева на работоспособность методом измерения сопротивления на мультиметре, нужно пеключить тестер на режим сопротивления и замерить концы датчиков щупами. Если тестер пищит, то датчик в рабочем состоянии. В нашем случае именно термодатчик оказался причиной, почему кулер не греет воду.

Далее мы расскажем, как самостоятельно произвести подобный ремонт.

Берем крестовую отвертку и по очереди откручиваем болты, которые крепят датчик температуры к баку горячей воды, и меняем его на новый рабочий. Важно!! Не забываем заменить теплопроводящую пасту, и при замене термодатчика следует менять его с такими параметрами,ставить с точно такой же рабочей температурой, которая была на родном датчике температуры. Как правило у основного датчика рабочая температура 89 градусов, но его можно менять на датчики с режимом от 86 до 89 градусов, а второй – это аварийный датчик с температурным режимом 95-97 градусов, оба датчика следует заменить на новые.

Внимание! Датчики менять нужно всегда парами даже если один из них исправен, если у вас неисправен основной датчик, может сломаться так же и аварийный, последствия поломки тогда могут быть более сложными. Обычно, когда не срабатывает и второй аварийный датчик бак для воды в кулере начинает неконтролированно кипеть, в итоге бак либо раздувает либо его прорывает.

Совет, если бак для кулера не греет и вы посмотрели что он разбух, под замену и бак и оба термодатчика.

После всех проделанных работ, водный кулер можно собирать обратно и продолжать им пользоваться. В данной статье мы рассказали вам, как на примере водяного для воды Aqua Work, модель MYL712S-B произвести самостоятельный ремонт в домашних условиях.

Основные проблемы, возникающие в работе кулера

Можно выделить основные проблемы, с которыми сталкиваются пользователи кулеров.

Устройство не греет воду

Бывает, что причина такой неисправности заключается в том, что устройство не подключено к электропитанию или не включена кнопка подогрева. Если после включения кнопки, индикатор подогрева все равно не загорается, стоит проверить саму розетку. Для этого нужно подключить к ней любой другой прибор или же, попробовать подключит кулер к другой розетке. Возможно, причина не в розетке, а в вилке питания самого устройства.

Еще одна причина может быть в том, что кулер просто не успевает нагреть достаточное количество воды, а она в недавнем времени была использована в большом объеме. В инструкции можно ознакомиться с тем, какой объем воды и за какой период времени способно нагреть конкретное устройство.

В случае же, если кнопка подогрева включена и розетка исправна, но при этом вода также не греется, потребуется разобрать оборудование.

Делать это необходимо следующим образом:

• Снять панель, расположенную на задней стороне;
• Проверить предохранитель на предмет работоспобности;
• Заменить предохранитель, в случае неисправности.

Если такая процедура не принесла результата, придется обратиться в сервисный центр, так как поломка более серьезно и устранить ее самостоятельно не получится.

Из крана не течет вода

Это не является поломкой, а скорее небольшой проблемой, которая может возникнут по причине того, что при установке бутыли осталась на горлышке этикеты. Еще одна причина – возникновение в бутылке воздушной пробки, которая препятствует работе.

Для ее устранения необходимо покачать бутылку руками в разные стороны до тех пор, пока в ней не начнут образовывать пузырьки воздуха.

Вода регулярно вытекает и капает из крана

Причина может заключаться в появлении трещины на самой бутылке. В этом случае необходимо ее заменить, и проблема решиться. Если же вода продолжает регулярно капать и крана, стоит обратиться в сервисный центр для устранения такой поломки.

Кулер не холодит

В первую очередь следует проверить включение кнопки охлаждения и исправность розетки. Причиной этому могут также служить технические возможности устройства. Большинству устройств для охлаждения литра воды требуется не менее часа.

Другие неисправности встречаются довольно редко и при их возникновении стоит обратиться в сервисный центр.

ВНИМАНИЕ! Не стоит разбирать кулер самостоятельно, пока он находится на гарантии.

До какой температуры кулер нагревает воду

Принцип работы системы нагревания кулера у разных моделей практически не отличается. Конструкция такой системы включает:

1. накопительную емкость для нагревания воды (объемом от 0,6 до 3 л) с теплоизоляционной защитой;
2. нагревательное устройство (может идти в сборе с нагревательной емкостью или представляет собой отдельный узел). Мощность нагревателя в зависимости от модели находится в диапазоне 400–1200 Вт;
3. управляющую плату;
4. 2 температурных датчика (температура срабатывания нижнего контроллера от 70 °C до 86 °C, а верхнего от 93 °C до 96 °C).

Когда система подогрева включена, диспенсер нагревает воду в накопителе кулера до момента срабатывания верхнего термодатчика. Температура жидкости доводится до значения, необходимого для приготовления кофе или чая. Когда система нагревания отключена, вода остывает. Когда ее температура снизится до 70 °C, сработает нижний термодатчик и включится нагревательное оборудование. Аппарат функционирует циклично. Пару минут он нагревает воду, а затем отключается на 10 или 20 минут.

Если открыть краник горячей воды, то вместо вытекающего объема в накопитель будет поступать жидкость из бутыли. Это приведет к постепенному снижению температуры внутри нагревательной емкости. Когда температурный показатель достигнет установленного значения, сработает нижний датчик и кулер быстро нагреет поступившую воду.

Нужно отметить, что работа нагревательного элемента без установленной бутыли с водой способствует его перегоранию. На такую поломку не распространяется гарантия производителя. Работники центра по обслуживанию кулеров во время диагностики сломанного оборудования легко определят причину неисправности, поэтому всегда включайте диспенсер только после установки бутыли с водой.

Чтобы кулер для воды как можно дольше работал без серьезных поломок и дорогостоящих ремонтов, необходимо соблюдать регламент обслуживания оборудования и периодичность его профилактики.

Рекомендуемые статьи по данной теме:

• Виды кулеров для воды: модели, функции, фото
• Кулер для воды в офис: виды и критерии выбора
• Как правильно пить воду:нюансы и советы

Как было отмечено выше, термодатчики в нагревательной емкости срабатывают, когда вода нагревается до температуры от 92 до 96 °C (зависит от модели аппарата).

Здесь нужно привести следующую справку:

• Основываясь на информации из школьного курса физики, многие знают, что вода начинает кипеть при 100 °C.
• Реальная температура воды, наливаемой из закипевшего чайника, находится в пределах от 90 до 95 °C.

В ассортименте ведущих производителей представлены диспенсеры для воды, обладающие функцией турбонагрева. Если обычные модели оборудованы нагревательными элементами мощностью от 420 до 600 Вт, то в аппаратах с турбонагревом используются системы от 700 Вт. Последний вариант кулеров обязательно комплектуется жидкокристаллическим монитором, на котором отображается температура воды в нагревательном накопителе. Кроме ЖК-дисплея, такие аппараты имеют клавишу ручного включения турборежима нагревания воды.

Традиционные кулеры нагревают от 4 до 6 л воды за час. Такой производительности вполне достаточно для обеспечения горячей водой офиса с небольшим количеством сотрудников.

Если в помещении работает много людей, то совсем необязательно покупать несколько диспенсеров. Для таких случаев производители выпускают напольные кулеры, укомплектованные большими емкостями для нагрева. Такие накопители имеют нагревательные элементы мощностью более 1200 Вт.

Внешний вид мощных диспенсеров не отличается от стандартных моделей. Большинство деталей для сборки корпусов подходит как к стандартным моделям, так и к кулерам с повышенной производительностью (у моделей с турбонагревом показатели производительности превышают 12 л/ч).

Профилактика

Для профилактики, можно регулярно производить механическую чистку устройства. Для этого потребуется его разобрать.

Выполнять этот процесс нужно следующим способом:

• Выкрутить саморезы на задней стенке кулера при помощи отвертки;
• Снять нагревательный бак и все трубки;
• Снять пробку и слить холодную воду, которая находится в системе охлаждения;
• Снять силовые провода, термодатчики и провода заземления;
• Очистить все детали от пыли и грязи и начать сборку.

Для того, чтобы избежать поломок кулера рекомендуется выключать прибор, если в нем отсутствует вода и устанавливать его на расстоянии не менее 10 см от стен.

Как починить кулер для воды своими руками

Кулер для воды – незаменимый помощник в офисе, а также в доме, когда у вас всегда под рукой качественная чистая вода в горячем или холодном виде. Но, как и все технические агрегаты, кулери иногда требуют ухода и починки. Периодически нужно будет восстанавливать нагрев в кулере, для чего потребуется тэн для кулера цена в Украине.
Первое, что потребуется сделать для ремонта кулера, это его чистка. Бывает, что проблемы с кулером возникают именно от загрязнений. Поэтому первый этап – чистка кулера.

Полное отсутствие охлаждения

Если кулер для воды вовсе не охлаждает, значит в системе наблюдается сбой, и нужно выяснить, на каком именно участке. По шагам идем от простого к сложному:

• Нужно убедиться, что розетка, к которой подключено устройство, в порядке и исключить ее неисправность (к примеру, отсутствие напряжения). Для проверки розетки можно воспользоваться индикаторной отверткой, но лучше все-таки использовать мультиметр, так как только с ним получится выяснить величину напряжения в розетке.

В кулерах может использоваться элемент Пельтье (понижение температуры происходит за счет выделения или поглощения тепла в зоне, где контактируют разнородные проводники, по которым проходит электрический ток). Электронное охлаждение в кулере налагает некоторые ограничения:

• вода охлаждается только 9-10°C
• охлаждение занимает немного больше времени чем у кулера с компрессором
• температура в помещении тоже важна, если слишком тепло, то до минимальной температуры вода не сможет охладиться
• элемент Пельтье работает в паре с вентилятором, поэтому установка в запыленном помещении не рекомендуется, так как может забиться вентилятор.

Следующие причины требуют привлечения специалиста сервисного центра:

у кулеров с электронным охлаждением

• забился пылью и/или вышел из строя вентилятор
• перегорел элемент Пельтье

у кулеров с компрессорным охлаждением

• сломался компрессор
• произошла утечка хладагента (фреона)

Доработка кулеров: даешь сверхплановый холод!

Доработка относится к моделям: YLR0.7-5-10T, YLR0.7-5-70T, YLR0.7-6-718А, YLR0.7-6-801А, YLR0.7-6-56А, YLR0.7-6-59В, YLR0.7-6-63А, YLR0.7-6-758АD и YLR0.7-5-36TD. Если нагрев воды в кулере до 95°С вполне достаточен для кофе и чая, то над ее охлаждение в летний зной ниже +5°С вполне можно поработать.

Как известно, вода вкулерах чаще всего имеет электронное охлаждение, которое функционирует на основе «эффекта Пельтье». Еще в 19-ом веке французский физик установил удивительный феномен: если постоянный ток протекает через цепь проводников, места их соединения охлаждаются.

На бытовом уровне «эффекта Пельтье» мы теперь используем благодаря исследованиям академика Иоффе и новым полупроводниковым сплавам. Вода в специальном резервуаре кулера охлаждается термоэлектрическим модулем: постоянный ток проходит через специальный радиатор, в котором быстро понижается температура, и питьевая вода становится ледяной.

Рис. 3. Кулер со снятой задней крышкой

На рис. 3 можно увидеть подключение нагревательных, охладительных элементов, резервуары для воды и некоторые датчики температуры.

Более детально принцип охлаждения воды следующий: в кулере имеется полупроводниковый элемент плоской формы, установленный на радиатор охлаждения площадью 200 см². К радиатору прикреплен вентилятор для дополнительного охлаждения.

В левой части рис. 4 хорошо виден вентилятор, радиатор и провода, ведущие к полупроводниковому элементу.

Рис. 4. Вид на устройство конденсации

Ток потребления этого элемента — 4 А (поэтому для кулера необходим мощный источник питания) при напряжении 12 ±1 В постоянного тока. Ток потребления вентилятора — 0,19 А при том же напряжении питания.

Датчиком температуры охлажденной жидкости служит терморезистор в металлостеклянном корпусе типа ММТ-4, установленный в резервуаре ближе к лицевой панели кулера.

Датчик подключается к электронной плате (справа на рис. 4) к разъему NTC.

Вентилятор и нагревательный элемент также подключаются соответствующими разъемами к электронной плате управления. Сечение соединительных проводов (красного и черного цветов) к нагревательному элементу не менее 2 мм.

Ситуация 3: постепенно вода нагревается хуже

Если с каждым разом температура воды все ниже, то это может говорить о том, что давно не выполнялась чистка и ТЭН облеплен накипью.

Устранить подобные препятствия можно, устранив засорение. Нужно хорошо прочистить кулер и ТЭН, провести дезинфекцию.

Важно: чтобы не допускать подобных ситуаций, стоит регулярно проводить санобработку (1 р./3–6 мес.).

Мы детально разобрались, почему кулер не греет воду и какие меры помогут устранить проблему. На фоне всех доводов отметим, что работоспособность и эксплуатационный ресурс установки напрямую зависят от условий обращения. Поэтому стоит прислушиваться к рекомендациям производителя и следить за состоянием своего «помощника».

Не холодильник, а холодит

Когда сопротивление термодатчика (терморезистора) падает ниже 33 кОм, включаются полупроводниковый элемент и вентилятор охлаждения.

От радиатора охлаждения (рис. 4), на котором установлен вентилятор, в водяной резервуар уходит змеевик, который впитывает холод, исходящий от полупроводникового элемента, и температура воды падает.

На практике этот элемент и вентилятор могут работать по нескольку часов подряд (особенно летом, когда окружающая температура +25° С, и более).

В другое время года, как правило, охладитель включается автоматически на короткое время 5-8 мин.

При охлаждении воды в резервуаре сопротивление терморезистора увеличивается. В табл. 1 представлены значения сопротивления терморезистора MMT-1, MMT-4 (обозначение на плате NTC) при разных значениях температуры. Эти параметры установлены путем авторского эксперимента.

Таблица 1. Зависимость сопротивления штатного терморезистора от температуры

Температура, °С	Сопротивление NTC, кОм	Время охлаждения до +5° С, мин
Комнатная обычная +22	11,8	8
Жаркое лето +25	10	12
Жаркое лето +30	8,2	25
Охлажденный резервуар +5	33,3	—

Таким образом, охладитель автоматически отключается при достижении терморезистором сопротивления 33,3 кОм.

Понятно, что жарким летом для горячих офисных парней температура воды +5° С может недостаточно низкой. Так что, над дальнейшим охлаждением воды придется поработать.

Рис. 5. Вид на печатную плату устройства контроля и управления температурой кулера

Никаких «ручных» регулировок на плате не предусмотрено.

Можно было бы изменить значения сопротивлений в делителе напряжения (в плечах компаратора), но, на мой взгляд, этот путь нерационален и дорог.

Вариант первый

Самый простой путь к охлаждению рекомендую такой.

Места подключения терморезистора указаны красными линиями. Рядом кругом обозначено место подключения дополнительного резистора (обозначен на плате — RNTC, но не подключен).

Для того, чтобы охладитель кулера работал дольше, даже после прохождения порога +5° С, необходимо заменить резистор ММТ-4 (с обозначением NTC) другим: с сопротивлением (при комнатной температуре) не 12 кОм, а несколько меньшим — 8,2 кОм или хотя бы 10 кОм.

Тогда при достижении температуры +5° С сопротивление терморезистора увеличится до 27,7 кОм и охлаждение воды продолжится (это установлено опытным путем) — вплоть до момента, когда сопротивление терморезистора достигнет интервала 32-34 кОма. (имеются разные значения в результате эксперимента). Температура воды в этот момент опустится до +1° С. Останется лишь подставить в кулер стакан и вздрогнуть…

Пережим или загрязнение шланга

Это можно рассматривать как следствие неправильной производственной сборки аппарата. Конкретно это касается закрепления краников. Их можно неправильно прикрутить. В результате трубка, через которую подаётся вода, будет пережата. Это в свою очередь заблокирует подачу воды.

Чтобы ликвидировать неисправность, придётся разбирать кулер. Человеку, не знающему технических тонкостей сделать это самостоятельно будет сложно. Брак чаще обнаруживается сразу после покупки. Если кулер на гарантии платить ничего не придётся.

Подключение вентилятора с таймером Silent. Прошу помощи!

Купил чудо вентилятор с таймером Silent srz.
Нахожусь в ступоре как его подключить.
Сейчас у меня освещение в ванной работает по такой схеме:

Сегодня подсоединял вентилятор по инструкции

В распределительной коробке подсоединил вот так:

В итоге у меня вентилятор работает только когда горит свет в ванной, а таймер не активен.
Подскажите пожалуйста двоечнику, что сделал не так! Очень нужен ваш совет!!

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

А регулятор времени работы таймера крутить тудым-сюдым не пробовали?
пы.сы. Пардоньте,а схемку то Вы неправильно собрали.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Поменяйте красный с зелёным местами — подключили не по схеме.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

там на одной из клемм фаза должна всегда быть, а контакт ls- от кнопки без фиксации.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Спасибо всем огромное!

Если я все правильно понял, то схема подключения вентилятора с таймером должна быть такая:

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Если я все правильно понял, то схема подключения вентилятора с таймером должна быть такая:

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Здравствуйте. Не хочу создавать новую тему. У меня точно такой же вентилятор. Подключен по схеме, работает. Подскажите как его подключить так, чтобы таймер не работал. В смысле — нажал выключатель и он сразу отключился. У меня мозг уже начал болеть от этой головоломки. Провода менял местами, в одно гнездо подсоединял — ничего. Сам таймер какой-то странный, в инструкции написано, что для уменьшения времени надо в нем регулировку крутить против часовой стрелки, так он против часовой стрелки крутится до бесконечности и все равно работает.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

там есть клемма фааза напрямую от шитка(L) и клемма фаза от выкл.(Ls)? вы от выклюателя приводите фазу на клемму "Ls" и от нее-перемычку на клемму "фаза напрямую."

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Здравствуйте! Проконсультируйте пожалуйста. В 2017 поставил Вентилятор Soler & Palau TD160/100 NТ SILENT(с таймером). 3 года вентилятор проработал, в этом году сгорел мотор.
Купил такой же, но не обратил сразу внимание что нет буквы Т — оказался без таймера.
Вопрос, можно ли переставить таймер со старого на новый? Из тела нового мотора выходит 3 провода, у старого 2.
Все идентично(корпус, размеры), отличие в обмотках и плате таймера.
В новом вентиляторе 2 скорости. Если да, какую скорость лучше подключить? В вентиляторе с таймером я так понял была одна скорость.
Также прошу совета где можно перемотать мотор в Москве (про запас) и есть ли смысл заморачиваться, стоит ли "овчинка выделки"?

Конструкция и принцип работы драйверов для светодиодных ламп

Драйверы – это специальные устройства, обеспечивающие стабильную работу светодиодных светильников. Без них диоды работают нестабильно и быстро выходят из строя. Узнаем, как устроены драйверы, и как они функционируют.

Зачем драйвер светодиодным лампам?

Светодиоды, по сравнению с лампами накаливания, гораздо энергоэффективнее и долговечнее. Они могут работать годами и потребляют в разы меньше электроэнергии, чем обычные лампочки, при стабильном электропитании, за которое и отвечает драйвер.

Светодиоды очень чувствительны к питанию, поступающему на их входы. Пониженных значений они не боятся, а вот повышенные напряжения и токи могут не только существенно убавить ресурс полупроводников, но и вывести их из строя. Задача драйвера – обеспечение светодиодов стабильным током.

Драйвер для светодиодных ламп – источник питания. Он представляет собой электронную схему, на выходе которой оказывается постоянный ток заданной величины.

Чтобы LED-элементы долго и эффективно работали, горели ярко и без мерцаний, через светодиоды должен протекать ток такой величины, которая указана в техническом паспорте полупроводникового элемента.

Светодиодные драйверы, предлагаемые производителями, рассчитаны на напряжения 10, 12, 24, 220 В и постоянные токи 350 мА, 700 мА, 1 А. Обычно драйверы делают под конкретные светильники, но есть в продаже и универсальные приборы, которые подходят к большинству LED-элементов от известных брендов.

• системах уличного и домашнего освещения;
• настольных офисных светильниках;
• светодиодных лентах и декоративной подсветке.

С помощью драйверов изменяют величину яркости и цвет светодиодов. Это делается с помощью регуляторов или пульта дистанционного управления. Светодиодная лампа без драйвера работает нестабильно и рискует быстро выйти из строя.

Принцип работы

На вход LED-драйвера подаётся напряжение, которое может меняться. Ток проходит через сопротивления R1 и R3, приобретая нужную величину, а конденсатор С1 задает ему частоту.

Переменный ток, приобретая установленные параметры, попадает в диодный мост. Проходя через этот выпрямитель, ток из переменного преобразуется в постоянный.

Далее его параметры корректируются резисторами R2 и R4 и конденсатором С2. Таким путём достигается максимальная точность параметров выходного тока.

Электрическая принципиальная схема устройства:

Виды драйверов по принципу действия

Все драйверы для светодиодов делят на линейные и импульсные. У каждой группы свои плюсы, минусы и рекомендации по применению.

Линейный

На основе линейной схемы создаются простейшие драйверы для светодиодной лампы. В качестве элемента стабилизации используется ограничивающий резистор с переменным сопротивлением. В промышленном драйвере “движком” резистора управляет не человек, а электроника.

Если напряжение возрастает до критических значений, ток тоже начинает расти, и при достижении ним недопустимой величины происходит перегрев светодиода с последующим его разрушением. В более сложных схемах для регулирования тока используют транзисторы.

Минус линейной схемы – большие потери мощности, так как при росте напряжения возрастает бесполезное её рассеивание. Подобный недостаток допустим разве что для маломощных ламп. Для многоваттных светодиодов подобные схемы не годятся.

• простая конструкция;
• низкая стоимость;
• достаточная надёжность (при небольшой мощности нагрузки).

Импульсный

Второй вариант – импульсная стабилизация. После включения кнопки КН конденсатор С заряжается. После размыкания контактов кнопки он начинает разряжаться, отдавая полупроводниковому элементу электроэнергию.

Простейший импульсный стабилизатор:

Пока конденсатор отдает энергию, диод излучает свет. Чем выше входное напряжение, тем меньше время зарядки. Нажатие и отпускание кнопки поддерживает свечение. Такой принцип работы называется широтно-импульсной модуляцией. За секунду происходят десятки и даже тысячи срабатываний.

Виды драйверов по типу конструкции

Драйвера для LED-элементов представляют собой небольшую электронную схему, собранную из резисторов, конденсаторов и полупроводниковых диодов, размещённых на плате.

• В корпусе. Это наиболее распространённый вариант. Стоимость такого прибора выше. Его главный плюс – защита конструктивных элементов от влаги и пыли.
• Без корпуса. Их применение оправдано только при скрытом монтаже. Они дешевле корпусных аналогов.

Преобразователи по конструктивному исполнению делят на три группы.

Электронный

В электронном преобразователе за коррекцию тока отвечает транзистор. Его задача – разгрузка регулировочной микросхемы. Чтобы максимально сгладить пульсацию, на выходе схемы установлен конденсатор.

Электронные устройства дорого стоят, но стабилизируют ток максимум до 750 мА. Новейшие драйверы такого типа обычно устанавливают на лампы с цоколем Е27.

Главные недостатки – пульсации и помехи в высокочастотном диапазоне. Если в одну розетку со светильником включить бытовые приборы, например, радиоприёмник, появляются помехи на FM-частотах. .

• электролитический, который сглаживает пульсации;
• керамический, который понижает высокие частоты.

Такое сочетание встречается редко, особенно в драйверах китайского производства. Пользователи, разбирающиеся в микросхемах, могут получать выходные параметры драйвера, меняя номиналы резисторов.

Благодаря высокому КПД – около 95 % – электронные драйверы используют для самых разных целей (для обеспечения работы автомобильных светодиодных ламп, уличного и бытового освещения).

На основе конденсаторов

Несколько меньшей популярностью пользуются драйверы, работа которых основана на использовании конденсаторов. Почти все схемы бюджетных LED-ламп с такими устройствами имеют похожие характеристики.

Из-за изменений, вносимых производителями в электрические цепи, из них могут удаляться кое-какие элементы. Особенно часто в них отсутствует конденсатор, отвечающий за сглаживание пульсаций.

• простота конструкции;
• КПД стремится к 100 %, так как потери мощности наблюдаются только на резисторах и переходах полупроводниковых элементов.

Согласно ГОСТ, норма допустимых пульсаций составляет 10-20 % и зависит от назначения помещения, в котором работает осветительное устройство.

Диммируемый

Диммер – устройство, регулирующее яркость светодиодов. Многие современные драйверы имеют в своём составе эти полезные приспособления.

• пользователь выбирает уровень освещённости, комфортный для текущего момента;
• включение диммера в стабилизаторы тока позволяет экономно расходовать как электроэнергию, так и ресурс светодиодов.

• Диммирующее устройство располагается между питанием и LED-светильником. Такой прибор управляет электроэнергией, подаваемой на светодиоды. Обычно это широтно-импульсные стабилизаторы (ШИМ), корректирующие величину тока.
• Устройство управляет источником питания. Оно выполняет коррекцию тока. Меняется яркость и цвет диодов.

Срок эксплуатации

Длительность корректной работы драйвера зависит от его качества и условий эксплуатации. Но даже самый качественный прибор имеет гораздо меньший ресурс, чем подключённые к нему светодиоды.

• низкое качество – до 20 000 часов;
• среднее – до 50 000 часов;
• высокое – до 70 000 часов.

Для производства и улицы рекомендуется брать драйверы с большим сроком службы.

• высокая влажность в помещении, не соответствующая степени защиты устройства;
• резкие температурные перепады;
• некачественная вентиляция;
• неверный расчёт мощности нагрузки.

Чаще всего драйвер ломается из-за конденсатора – он выходит из строя при скачках напряжения в сети.

Как выбрать драйвер?

Большая часть драйверов для LED-освещения, продаваемых на отечественном рынке, производится в Китае, стоит дёшево, и не отличается высоким качеством.

В китайских драйверах светодиодных ламп часто встречаются бракованные микросхемы, покупать их не рекомендуется. Такое устройство быстро выходит из строя, и вряд ли удастся его обменять на новое или вернуть деньги.

• Берите стабилизатор тока вместе с нагрузкой.
• Учитывайте мощность нагрузки, которая будет подключена к драйверу.
• Обратите внимание на корпус. На нём должна быть указана мощность, диапазоны напряжения (входного и выходного), номинальное значение стабилизированного тока, класс влаго- и пылезащищённости.

Максимальная мощность драйвера

Напряжение на выходе зависит от количества диодов в цепи и от схемы их включения. Оно должно быть больше или равно сумме энергии, потраченной каждым блоком электрической схемы.

Номинальный ток определяется мощностью элементов и их яркостью. Цель стабилизатора – обеспечить диоды нужной энергией.

Общая мощность светодиодов определяется параметрами каждого элемента, их числом и цветом. Количество потребляемой энергии считают по формуле:

P = PLED х N, где N – число диодов в цепи, PLED – мощность одного диода.

Номинал берут на 20-30 % больше расчётной мощности:

Учитывают также цвет свечения элементов. Он влияет на выходное напряжение. Его указывают прямо на устройстве или на упаковке.

Например, имеется три светодиода мощностью по 3 Вт. Тогда общая мощность составляет 9 Вт. Рекомендуемая Pmax драйвера = 9 х 1,3 = 11,7 Вт.

Стоимость

Драйверы для LED-освещения продаются в электротехнических магазинах, в Интернете, в торговых точках, где занимаются радиодеталями. Дешевле всего обходится покупка на Интернет-площадках.

• DC12V (мощность 18 Вт, входное напряжение 12 В, выходное 100-240 В) – 190 рублей;
• LB0138 (6 Вт, 45 В, 220 В) – 170 рублей;
• YW-83590 (21 Вт, 25-35 В, 200-240 В) – 690 рублей;
• LB009 (150 Вт, 12 В, 170-260 В) – 750 рублей.

Микросхема PT4115 – понижающий преобразователь – стоит 150 рублей за одну штуку. Более мощные элементы стоят от 150 до нескольких тысяч рублей.

Другие характеристики

• Напряжение на выходе. Его величина зависит от числа светодиодов в светильнике, от способа подачи питания и падения напряжения на полупроводниках. На рынке имеются устройства с напряжением от 2 до 50 В и более.
• Номинальный ток. Он должен быть достаточным для обеспечения оптимальной яркости.
• Цвет светодиодов. Он влияет на падение напряжения.

Если в источнике света три последовательно соединенных светодиода белого света мощностью 1 Вт, понадобится драйвер с напряжением 9-12 В и током 350 мА.

Падение напряжения на белых кристаллах – 3,3 В. При последовательном соединении напряжения суммируют. Получается 9,9 В, что удовлетворяет рабочий диапазон драйвера.

В зависимости от модификации, устройства используют для определённого количества светодиодов – одного, двух или более.

В быту и для фитоламп рекомендуется использовать драйверы в корпусах. Они эстетичнее и безопаснее бескорпусных.

Например, LED-драйверы с микросхемой 9918c в светодиодной лампе подходят для управления нерегулируемыми лампами и поддерживают мощность до 25 Вт.

Подключение драйвера

Драйвер довольно просто подключается к светодиодам. На его корпусе имеется вся необходимая маркировка. На входные клеммы (INPUT) подается входное напряжение, на выходные (OUTPUT) – подключают гирлянду из светодиодов. Главное – соблюсти полярность.

Полярность входа

Если драйвер питается постоянным напряжением, к его выводу «+» подключают положительный полюс источника питания. При переменном напряжении обратите внимание на маркировку входных клемм.

• «L» и «N». На вывод «L» подайте фазу. Найти её можно с помощью специальной электротехнической отвёртки. На клемму «N» подайте нулевой провод.
• «

Полярность выхода

Здесь всегда приходится соблюдать полярность. Провод «плюс» подключают к аноду первого полупроводникового элемента, «минус» соединяют с катодом последнего диода.

Схема драйвера светодиодной лампы на 220/12 В (входное/выходное напряжение):

Ремонт драйверов светодиодных ламп

Если стабилизатор тока теряет способность выполнять свои функции, это может привести к порче светодиодов. Важно вовремя определить поломку. Чтобы проверить драйвер светодиодной лампы, на его вход подают 220 В.

На выходе исправного драйвера должно появиться постоянное напряжение. Причём его величина будет несколько больше, чем верхний диапазон, указанный на упаковке устройства. Такой способ прост в реализации, но не даёт возможности судить об исправности прибора.

1. На выход стабилизатора тока установите резистор. Его сопротивление подбирается с учётом заданного тока. Определяется по закону Ома: R=U/I.
2. Возьмите резистор с расчётным сопротивлением и соответствующей мощностью.
3. Установив резистор, измерьте с помощью тестера напряжение на выходе. Если оно не выходит за пределы рабочего диапазона, устройство исправно.

1. Если в устройстве предусмотрен предохранитель, прозвоните его. Тестер должен показать, что сопротивление равно нолю. Если сопротивление стремится к бесконечности, заменяют предохранитель. Если лампа после включения в сеть горит, ремонт окончен.
2. Если предохранитель не перегорел, ищите поломку дальше. Проверьте диодный мост.
3. Если выпрямитель в порядке, придётся выпаять сглаживающий конденсатор и прозвонить его. Маленькое сопротивление, растущее на глазах, указывает на исправность конденсатора.
4. Для простого драйвера подобных проверок будет достаточно, чтобы найти источник проблемы. В сложных стабилизаторах тока вам придётся прозванивать все диоды и электролитические конденсаторы.

• Линейная. В таких драйверах защита от перепадов напряжения осуществляется с помощью резисторов 5-100 Ом. Одно сопротивление ставят на вход выпрямителя (диодный мост). Для уменьшения мерцания параллельно нагрузке подключают электролитический конденсатор большой ёмкости.
• Импульсная. В этих преобразователях стоят микросхемы, имеющие защиту от всех угроз – перегрева, перегрузок и перенапряжений. Они не должны ломаться, но с китайскими драйверами всё случается.

Проблема ремонта драйверов заключается в сложности подбора нужных микросхем. Особенно, если стабилизатор сделан в Китае.

Если ни один способ не позволяет найти причины поломки стабилизатора тока, придётся обратиться к специалисту. Или купить другой драйвер.

Отличия от блоков питания

Драйвер многие пользователи ошибочно называют блоком питания. На самом деле это разные устройства. Блок питания стабилизирует напряжение, драйвер – ток. Если светодиоды подключить не к тому источнику питания, они быстро выходят из строя.

• Трансформаторным. Они сегодня встречаются редко, так как по многим параметрам проигрывают свои конкурентам. Трансформаторный блок из напряжения 220 В делает 12 или 24 В. Затем переменное напряжение выпрямляется в постоянное. Оно и подаётся на нагрузку.
• Импульсные. В них напряжение выпрямляется сразу – 220 В переменное преобразуется в 220 В постоянное. Затем оно поступает на генератор импульсов, создающий переменное напряжение большой частоты. Последний элемент – трансформатор.

Оба блока питания дают на выходе постоянное напряжение одной величины. Светодиодам подобные устройства не подходят, так как «питаются» они электротоком. А падение напряжения на полупроводниках – только одна из их характеристик.

Если на светодиоде написаны параметры, например 10 мА и 2,7 В, это значит, что больше указанных Ампер через него пропускать нельзя – сгорит. При прохождении тока в 10 мА на полупроводнике теряется 2,7 В. Это именно потери, а не напряжение, требуемое для свечения светодиодов.

Как изготовить линейный светодиодный драйвер своими руками?

Имея готовые микросхемы, собрать драйвер для светодиодов может любой новичок-радиолюбитель. Для этой работы надо уметь две вещи – читать электрические принципиальные схемы и владеть паяльником.

Например, собрать токовый стабилизатор для светодиодов на 3 Вт можно с помощью микросхемы PowTech – PT4115 (Китай). Преобразователь, созданный на основе этой микросхемы, имеет минимум элементов и высокую эффективность.

Простейший токовый преобразователь собирают даже из зарядки от телефона. Далее представлена инструкция по сборке драйвера для трёх светодиодов мощностью по 1 Вт.

• Старая зарядка от мобильного телефона. Например, от «Самсунга» – они надёжнее. Параметры устройства – 5 В и 700 мА.
• Подстроечный резистор сопротивлением 10 кОм.
• Три светодиодных элемента мощностью по 1 Вт.
• Шнур с вилкой.

Разберите зарядку, стараясь не повредить её элементы.

Если светодиоды горят, нет искрения или дыма, сборка прошла хорошо – ваша самоделка готова.

Применение правильно подобранного драйвера является важным условием качественной и долгосрочной работы светодиодных источников питания. Самый надёжный вариант – покупка фирменного устройства вместе со светодиодными светильниками. Если вы разбираетесь в схемах и «дружите» с паяльником, всегда сможете собрать подходящий драйвер для LED-элементов.

В значительной степени срок службы фотодиодной лампы зависит именно от качества драйвера, а еще точнее от производителя. Это вывод из личного опыта. Также от качества драйвера завит и потребляемая мощность светодиодной лампы, некоторые из драйвером сильно нагреваются, то есть часть потребляемой энергии идет на нагрев. Был очень приятно удивлен, что здесь представлена возможность создания драйвера своими руками, из блока питания. Обязательно попробую такой сделать, поскольку есть светодиодные лампы из сгоревшими драйверами.

Из множество составляющих светодиодной лампы-драйвер наверно является одним из важнейших. Следовательно, при выборе самой лампы параметры типа драйвера зачастую не указываются. Это ссылается на то, что многие драйверы не долгослужащие. А тут подробно указано о том, как сделать качественный драйвер своими руками, что даже новички запросто разберутся в этом. В целом, статья стала для меня информативной и надеюсь, что в ближайшем будущем обязательно воспользуюсь знаниями полученными в ней

Много полезного и интересного для себя почерпнул из этой статьи. Конечно, лучше покупать уже готовый, проверенный драйвер, ведь от него напрямую зависит качество работы светодиодных ламп. Но приятно ведь и что-то сделать своими руками. Не знал, что старые телефонные зарядки, а их в доме полно (у всех членов семьи есть телефоны, зарядки часто выходят из строя), можно так эффективно, то есть с пользой для дела, использовать. Я и сам попробовал изготовить самодельный драйвер ради интереса, действуя пошаговым указаниям, у меня все получилось, чему очень рад.

Решил в своем доме сам сделать всю электрику и сам все лампы установить решил. Потому что думал, что так будет дешевле и вроде как, интереснее! Но я даже не думал, что с этим столько много проблем будет. А сложностей еще больше. К тому же я совсем новичок в этом деле и мне в двойне было сложно. Но многое у вас на сайте смог найти. У вас материал полезный подобран и нужный. Особенно, для таких “зеленых” как я, кто с электричеством и лампами никогда и не сталкивался. Спасибо большое за то, что понятно все расписали!

Спасибо разработчикам, потому что
я только на этом сайте смог найти, как собрать драйвер, понятно и с картинками. Было огромным удивлением, что есть расчётное функционированное время драйвера (из этого возникает вопрос, какой лучше брать?) эх, наткнулся бы я ещё на советы выбора драйвера чуть раньше, то не брал бы тот китайский, который и недели не прослужил.

Спасибо разработчикам, потому что я только на этом сайте смог найти, как собрать драйвер, понятно и с картинками. Было огромным удивлением, что есть расчётное функционированное время драйвера (из этого возникает вопрос, какой лучше брать?) эх, наткнулся бы я ещё на советы выбора драйвера чуть раньше, то не брал бы тот китайский, который и недели не прослужил.

Я немного увлекаюсь дизайном интерьера в плане хобби. Создаю очень много интересных вещей из подручных материалов. Вот недавно довелось делать светодиодные светильники. Я в этом деле дуб дубом, как, что и куда подсоединять, мне помогал супруг. Но думаю, все равно нужно научиться самой, авось пригодится. Из статьи узнала очень много полезного и нового для себя. Даже муж прочитал с любопытством, возможно, тоже открыл что-то для себя неизвестное. А вот своими руками сделать драйвер, очень здоровская идея.

Довольно сложно в этом во всем разобраться. Я по молодости лет учился на электрика, но со временем все позабылось и сейчас, когда возникла необходимость, то пришлось вспоминать, а я и половины не помню, да и все немного изменилось. Мои знания, так скажем, устарели. По этой причине и стал искать информацию в интернете. Благо, что ваш сайт сразу нашел. Нигде таких подробных схем я еще не видел и не встречал, сразу знания немного освежились и стало хоть что-то понятно. Спасибо вам за информацию, которой вы делитесь!

Согласен, срок службы светодиодной лампы напрямую зависит и от производителя, и от того, качественный драйвер стоит или нет. У меня был случай, когда лампа вышла из строя уже через месяц использования. Похоже, что сделана лампа была(догадайтесь с трех раз!)) в Китайской народной республике. Знающий человек говорит, что каждая третья светодиодная лампа, сделанная в Китае, сгорает всего за несколько дней использования. Насчет того, что от качества драйвера зависит и потребляемая мощность лампы, не уверен. Но не удивлюсь, что это так!

Максимально универсальный семисегментный дисплей. Часть первая — Hardware

Случилось так, что по наследству мне досталась целая коробка семисегментных индикаторов с гордой надписью «Комплект часы». Давно хотелось пустить её содержимое в дело, а когда дошли руки — оказалось, что внутри целый зоопарк разномастных индикаторов, разных размеров, цветов, с общим катодом и с общим анодом. По количеству штук так двадцать. И чтобы не пилить «очередные часы» пришла идея сделать, собственно, сабж — максимально универсальный семисегментный дисплей.

Что из этого получилось — под катом.

Disclaimer

Описанные ниже устройства являются довольно нишевыми, сделаны мною just for fun, но примененный подход может быть использован для решения аналогичной задачи универсализации там, где это потребуется. Текст разбавлю пояснениями для начинающих. Основная цель — спроектировать единую плату под все имеющиеся индикаторы и различные идеи их использования.

Статья получилась объемная, так что я разделил hardware и software части. К вашему вниманию часть первая — hardware.

Постановка задачи

Что я понимаю под максимальной универсальностью? Спроектировать модуль, с помощью которого или его комбинаций можно создать любой (или практически любой, в разумных пределах) дисплей для отображение информации с использованием этих самых семисегментных индикаторов. В голову приходит сразу с десяток применений — часы, конечно же, куда без них; туда же таймеры, счетчики чего угодно; термометры; табло для разных игр; дисплеи для отображения цифровой информации — курсов валют, индексов бирж и т.п. В общих чертах задача абсолютно тривиальная, но усложняется зоопарком типов индикаторов. В наличии одноразрядные китайские индикаторы с размером цифры 2.3 дюйма (тип FJ23101, четыре светодиода на сегмент) и 3 дюйма (тип CL-30011, пять светодиодов на сегмент), разных цветов и с различным типом подключения — с общим катодом и с общим анодом. Чтобы покрыть использование всех этих типов пришлось посидеть над схемой и разводкой, которая давала бы возможность без изменения топологии печатной платы управлять разными индикаторами. Поискав вечерок в интернете мне не удалось найти универсальных решений или схем, что и стало поводом для написания данной статьи.

По приведенным примерам использования становится понятно, что модуль должен поддерживать различную разрядность, от одной цифры для простых счетчиков событий, до шести для индексов некоторых финансовых бирж. Я решил ограничиться двумя цифрами для большего трехдюймового размера и тремя для меньшего, с возможностью подключения еще одного модуля в виде slave-а.

При выборе управляющей части долго думать не пришлось, выбор сразу пал на готовые модули ESP-07 на контроллере ESP8266 от Espressif. Дешевизна и простота использования этих модулей, возможность легкого подключения к Интернету, обширная комьюнити разработчиков и элементарность программирования этого контроллера отмели все другие варианты.

Приступим к деталям

Начнем с питания семисегментных индикаторов большого размера, где каждый сегмент представляет собой цепочку из нескольких последовательно включенных светодиодов. Такие дисплеи уже не получится зажечь «цифровыми» уровнями напряжения, так как падение на цепочке светодиодов больше этого значения. Конкретное значение указывается в даташите на дисплей, оно зависит от характеристик светодиодов, цвета и их количества и может варьироваться от 6 до 12 Вольт. Ток через каждый сегмент также превышает допустимые значения тока через отдельный пин для большинства контроллеров и составляет от 20 до 50 мА. Соответственно, нужно использовать напряжение 12 Вольт и коммутирующие ключи для управления сегментами и общими выводами. Также не стоит забывать о динамической индикации — последовательном переключении разрядов с частотой превышающей частоту восприятия глаза человека. Это позволяет значительно снизить энергопотребление практически без потери визуальной яркости дисплея.

Общее питание было решено брать от порта USB, как наиболее универсального стандарта на данный момент. После непродолжительного гугления я выбрал готовый модуль повышающего DC-DC преобразователя на МТ3608. Он компактный, дешевый (<0.5$), регулируемый, с достаточно высоким КПД — всё что нужно для наших целей. От резервного питания отказался, так как под рукой есть Интернет, где можно получить актуальную информацию в любой момент.

Питание цифровой части обеспечит линейный low-dropout стабилизатор LM1117-3.3, классическое решение для нетребовательных применений.

Теперь по транзисторным ключам.

Для управления индикатором с общим катодом на сегменты нужно подавать плюс питания, общий контакт, катод, подключить к земле. Для данных целей удобно использовать микросхемы источников тока (source drivers IC), как пример UDN2981. На картинке ниже подключение индикатора к драйверу и упрощенная схема одной ячейки для лучшего понимания пути прохождения тока. Стоит заметить, что в классической схеме должны быть токоограничивающие резисторы в цепи каждого сегмента, они упущены по причинам использования другого метода ограничения тока — МАХ7219 имеет изменять скважность управляющих импульсов, что в сумме с возможность регулировки напряжения питания индикаторов даст необходимый результат.

Для индикаторов с общим анодом — наоборот, общий контакт подключается к плюсу питания, а сегменты коммутируются на землю. В плане управления индикаторы с общим анодом более простые, так как не требуют коммутации высокого напряжения, по этой причине они более распространены. Для управления сегментами удобно использовать микросхему-массив составных транзисторов Дарлингтона (Darlington Transistor Arrays), например всеми любимую ULN2803.

Значительным преимуществом перед UDN2981 является стоимость, которая в разы меньше. На картинке ниже подключение индикатора к драйверу и упрощенная схема одной ячейки.

Можно заметить, что верхние части схем очень схожи. Пара драйверов UDN2981 и ULN2803 подобрана неспроста. Относительно ножек вход/выход они pin-to-pin совместимы. Это дает возможность сделать универсальное посадочное место на плате добавив всего несколько перемычек под запайку для ножек питания. Бинго!

Чтобы упростить задачу динамической индикации я решил не изобретать велосипед, не городить 595-е сдвиговые регистры, а взять надежное и проверенное решение — специализированный драйвер семисегментного дисплея MAX7219. Эта микросхема умеет хранить во внутренней памяти до восьми цифр и самостоятельно коммутировать разряды с заранее установленной яркостью. По этой причине и не нужны резисторы последовательно с каждым сегментом. Управляется драйвер по шине SPI. Как по мне, микросхема имеет всего один недостаток — высокую стоимость. Имела. Пришли китайцы и наклепали полный функциональный аналог со стоимостью в несколько центов. Название такое же, правда маркировка отличается, отсутствует оригинальный логотип Maxim. В работе отличий не замечено, временные диаграммы такие же, не греется, отказов пока не было. Но для ответственных применений все-таки рекомендую ставить дорогой оригинал.

Вот такой набор MAX7219-MATRIX-KIT можно купить на Ali и в локальных магазинах для ардуинщиков по цене в четыре раза ниже оригинального драйвера MAX7219. Да-да, вы меня правильно поняли, набор с матрицей, платой и рассыпухой. Дешевле. В четыре раза. Выбор очевиден же?

Пока всё звучит очень хорошо и просто, берём драйвер дисплея, который всё делает за нас, в зависимости от типа индикатора ставим нужные ключи и вуа-ля! Все почти так и есть, кроме одного «но». MAX7219 рассчитан на работу с дисплеями с общим катодом с напряжением сегмента до 5В и никак иначе. Что это дает в сухом остатке? Перебирая разряды индикаторов драйвер подключает их на землю, поддерживая высокий уровень на катодах остальных разрядов. А теперь вернемся к схемам выше и проанализируем, что будет в случае с индикатором с общим анодом.

Нетрудно понять, что мы получим инверсию — нужный разряд будет выключен, все остальные — активные. Вместо динамической индикации на дисплее будет сплошной засвет от соседних разрядов. Чтобы избежать такой ситуации между контроллером и драйвером нужно добавить микросхему инвертирующую логические уровни. Так как максимальное количество разрядов шесть, гуглим «hex inverter» и тут же находим 74hc04. Отлично, а для общего катода вместо микросхемы сделаем перемычки или можно использовать pin-to-pin совместимую микросхему-буфер 74als34/74as34 (hex noninverter, но обязательно с выходом push-pull, открытый коллектор/сток типа 74hc07/74als35 работать не будет из-за отсутствия подтяжки к питанию).

В итоге имеем финальные схемы подключения индикаторов. Для общего катода все просто — драйвер плюс ключи способные подавать на сегменты повышенное напряжение. В даташите на MAX7219 приводится схема подключения индикаторов размера 2.3 дюйма и все это запитано от 5 Вольт, но мои экземпляры наотрез отказались работать при таком низком напряжении, сегмент начинал слабо светиться при подаче 7.2В (1.8В на светодиод). Катоды подключены напрямую к MAX7219, контроллер может прокачивать через себя от 320мА на каждый канал (>45мА на сегмент), чего с головой достаточно для данных типоразмеров индикаторов.

Для общего анода все немного сложнее. Тут уже нужно использовать разнотипные ключи для верхнего и для нижнего плечей плюс инвертирующий буфер для управления разрядами. Инвертирование сигналов для сегментов получаем автоматически при использовании ULN2803.

Как видим, со стороны драйвера MAX7219 и управляющего всем этим ESP8266 нет никакой разницы какой именно тип индикатора установлен в модуле, модифицировать прошивку не требуется.

Замечу, что при использовании внешних драйверов встроенное в контроллер ограничение тока сегментов (которое задается резистором на входе Iset) корректно работать не будет, поэтому интенсивность будем регулировать напряжением питания при максимальной скважности от MAX7219. Драйвер позволяет устанавливать интенсивность скважностью встроенного ШИМ генератора от 1/32 до 31/32 с шагом 1/16.

Для управляющей части на ESP8266 ничего выдумывать не нужно, берем типовое включение модуля, заводим линии SPI на MAX7219, UART для прошивки на внешний разъем. Дополнительно решил добавить преобразователь протокола UART в virtual COM port через USB, его устанавливать необязательно, но места на плате предостаточно, пускай будет такая возможность. Как преобразователь я выбрал СН340, как максимально простое и бюджетное решение. В версии чипа СН340G преобразователь даже не требует частотозадающего кварца, он уже встроен в конвертер, а из обвеса всего пара конденсаторов, проще не бывает.

Полная схема в хорошем качестве тут.

Со схемой определились, теперь можно приступать к топологии печатной платы. Как я уже упоминал, все эти заморочки именно через плату. Хотелось заказать партию плат на нормальном производстве под все вышеперечисленные устройства и не дорабатывать их по месту напильником и скальпелем. После непродолжительных размышлений на плате вырисовались аж целых восемь посадочных мест под семисегментные индикаторы:

• По одному для 2.3″ и 3″ по центру платы — для дисплея с одной цифрой
• По два для 2.3″ и 3″ — для дисплея с двумя цифрами
• Три для 2.3″ — соответственно, для дисплея с тремя цифрами

Такая комбинация позволяет расширить разрядность до шести цифр, а так же комбинируя расположение и размер индикаторов изготовить табло для различных, предположим, настольных игр и, конечно же, часы! На контакты продублированы сигналы управления всеми сегментами и выведены линии подключения 3 и 4 разряда для трехдюймовок, и 4, 5 и 6 разряд для двухдюймовок.

Дополнительно, два оставшихся свободных канала MAX7219 подключены к двум цепочкам дискретных светодиодов, расположенных над и под индикаторами. Их, например, можно будет использовать для фоновой подсветки, так сказать эффект ambilight.

Размер платы выбран таким образом, чтобы она не выходила за края индикаторов. В таком случае можно скомбинировать дисплей с одинаковыми расстояниями между цифрами для бо́льших и 6ти-разрядный для меньших индикаторов.

По углам платы расположены четыре отверстия под болт М3 для крепления модуля к несущей конструкции.

Микросхемы, если это было возможно, выбраны в выводных корпусах DIP, так как вопрос миниатюризации для данного устройства не актуален, а на плате они выглядят уже почти стимпанково, на фоне привычных BGA монстров. Это придает особого шарма, как у ламповых усилителей.

Посадочное место под модуль ESP-07 также pin-to-pin совместимо с модулями ESP-12S/E/F.
Плата проектировалась за два вечера, по этой причине использовался простой принцип разводки как у автороутеров — разделение горизонтальных и вертикальных линий на разные слои. В итоге плата получилась двухсторонняя, несложная и визуально красивая.

Плата была отправлена в производство как раз в канун китайского Весеннего Фестиваля и карантинных мер в КНР. Рассматривал три популярные площадки для изготовления мелкосерийных прототипов — PCBway, Seeed и JLCpcb. На последней стоимость получилась на 20 долларов дешевле (при партии в 20 шт) и значимым плюсом для меня было то, что фабрика не закрывалась на праздничную неделю. Суммарная стоимость составила 44 доллара, с учетом доставки 21$ и купона на скидку -5$. В пересчете на плату — чуть больше 2 долларов за штуку. Несмотря на разгар эпидемии коронавируса, от отправки gerber-ов на фабрику к моменту получения прошел 21 день. Качество плат на высоте.

За время пока в Китае изготавливались платы, в местном рекламном агентстве были заказаны основы из прозрачного акрила, куда можно закрепить платы и светорассеиватель. Теперь можно посмотреть, что получилось из задуманного.

Вот так выглядит вариант платы, запаянной под индикаторы с общим катодом. На фото указаны названия микросхем и обведены перемычки под запайку.

А вот так — под индикаторы с общим анодом.

На фото ниже различные комбинации индикаторов разных размеров. Как вы можете понять, их также можно удвоить, добавив slave-модуль.

Далее осталось только написать скрипт под конкретную реализацию, чем и займемся в следующей части.

Похожие публикации:

1. Hall что это
2. Ice3bs02 чем заменить
3. Irg7r313u чем заменить
4. Knipex чья фирма