Светодиодная COB матрица на 50Вт с прямым питанием от сети 220В

Взял пощупать-поковырять любопытства ради (ранее таковых в руках не держал), и с (не оправдавшейся) надеждой на 4000K. Ассортимент лота включает 20/30/50Вт, 110/220В, warm/naturally white.

Обычно на али всякие COB матрицы представлены только в 2х вариантах цветовой температуры — ~2700K(warm) и ~6500K(cold). «Naturally» позволял ожидать что-то вроде 4000K (в спецификации этого нигде не указано), но по факту оказался типичный «cold».

Приехала в полиэтиленовом зип-пакетике внутри пупырчатого почтового.

Как и заявлено матрица на алюминиевой плате толщиной ~0.9мм и размерами 40*60мм со скругленными сторонами. Есть 4 симметричных отверстия для крепления диаметром 3.6мм и расстоянием 34*34мм.

На плате два контакта вход питания под пайку, диодный мост MB106 (1А 600В) и 5 драйверов MLS3535A с токозадающими резисторами. Резисторы почему-то слегка разные — 2шт по 7.5Ом и 3шт 8.2Ом.

Все детали драйвера залиты белым герметиком, который легко отковыривается.

Матрица 9*8 позиций, потенциально по 2 кристалла в каждой, но в наличии только по одному.

Драйверы, как позже выяснилось, подключены впараллель на все цепочки диодов (если конечно их несколько, но возможно тут одна цепочка из 72 кристаллов, по ~3.5В на каждый выглядит правдоподобно).

Ничего похожего на предохранителя на плате не видно.

Зависимость потребления от напряжения в исходном виде:

U, В — P, Вт

150 — 1.7

160 — 5

170 — 10

180 — 17

190 — 30

200 — 38

220 — 48

230 — 54

Пульсации ожидаемо 100% на 100Гц со скважностью около 2. Видно, что ограничение тока драйвером начинается при подаче напряжения около 170-180В, т.е. напряжение цепочки светодиодов при номинальном токе порядка 240-250В.

Драйверы продемонстрировали работоспособность термозащиты, выше 70 градусов мощность начинает понижаться, и лежа на полу, касаясь линолиума рост температуры останавливался при 130 градусах и мощности в 15-20Вт.

Так же можно видеть нарастающее ограничение мощности в течении каждого полупериода.

Немного экспериментов по приведению в удобоваримое состояние.

Для начала после мостика был припаян электролит на 10мкФ, глубина пульсаций снизилась до 90% при 220В, мощность выросла до 62Вт. Вторым этапом были увеличены токозадающие резисторы, исходя из скважности предполагалось, что для сохранение мощности необходимо увеличение ~вдвое. Отпаивать от неплохого теплораспределителя их проблемно, и первая мысль была слегка сточить токопроводящий слой по ширине, для увеличения сопротивления. Эта затея имела частичный успех — у первого резистора сопротивление сначала уменьшалось, а далее сразу же получился обрыв. У двух получилось примерно то, что нужно — 15 и 17 Ом. Один резко проскочил до 36Ом и последний сопротивление опять уменьшал, после чего тоже ушел в обрыв. 3 неудачных были полностью зачищены от проводящего слоя и поверх напаяны 15Омные (паять через теплоизолятор в виде установленного резистора заметно проще).

В результате мощность снизилась до 38Вт при 220В, пульсации получились при 220 50%, 230 — 25%, 240 <5%. Значит емкости недостаточно, заменил на 22мкФ, в результате мощность повысилась до 43Вт (при 220В), а пульсации пропали при напряжении в 197В и выше.

При проверке тепловизором выяснилось, что один из токозадающих резисторов плохо пропаян, и трудились только 4 драйвера, после пропайки мощность достигла 53Вт при 220В, а пульсации пропадали выше 212В. Это уже вполне приемлемый результат, мощность осталась примерно равна исходной, пульсации побеждены.

При желании мощность можно понижать, отключая часть драйверов (например убирая их токозадающие резисторы).

При практическом использовании так же полезно поставить какой-нить предохранительный резистор для защиты и ограничения тока заряда конденсатора.

После модификации опля#3 кажет ЦТ в 6300K и cri 74% (в исходном, пульсирующем, режиме замеры странно скачут).

Вообщем, изделие примерно соответствует заявленному и пригодно для доработки напильником. А вот сколько оно проживет останется покрыто мраком.