Minden amit tudni érdemes a zseblámpa driverekról

Alapvetően a zseblámpákban az akkumulátor adja az áramot, ami árammal látja el a lámpákat, a driverek feladata, hogy szabályozza, hogy mennyi áram, milyen feszültséggel jusson el a LED-hez. Ha meghajtó nélkül, közvetlenül hajtod meg a LED-et, akkor az annyi volt-ampert kap, amennyit az akkumulátor képes leadni. Ha az akkumulátor nagy folyamatos áramleadásra képes, akkor túlvezérelheted a LED-et, ami akár tönkre is teheti (kiéghet). A driver szabályozhatja azt is, hogy mekkora hőt engedjen meg a LED-nek, mikor szabályozza le a fényerőt, de arra is alkalmas, hogy meggátolja, hogy az akku túlmerüljön, magyarul a driver a lámpa agya, ami segíti a lámpa megfelelő működését.

Ezek a legfontosabb driver funkciók:

• Feszültség (V) átalakítás 
• Túlmelegedés védelem
• Fokozatok szabályozása
• Egyenletes fény biztosítása

Több féle driver is létezik, a különböző fajta zseblámpák különböző megoldásokat tartlalmaznak, itt összeszedtük, melyik mit tud:

A meghajtók különböző típusai :

Közvetlen meghajtás / FET

• Közvetlenül csatlakoztatja az akkumulátort a LED-hez.
• Nincs áramkorlátozás! Minél nagyobb az akkufeszültség, annál nagyobb a fény.
• Hátrány: ahogy merül az akku, csökken a fényerő, melegedhet is.
• Előny: olcsó, erős kezdeti fény.

Itt a driver egyfajta biztonsági funkcióként működik: a felesleges energiát hő formájában „elvezeti”, így csökkenti a túlterhelés kockázatát — ugyanakkor rontja az energiahatékonyságot.

A közvetlen meghajtás egyszerűen közvetlenül összeköti a LED-et az akkumulátorral. A FET egy MOSFET-et helyez el a két pont közé, és ezt gyorsan ki-be kapcsolja (PWM), hogy különböző fényerőszinteket hozzon létre. Ez a legolcsóbb meghajtótípus, de nem hatékony, mert a LED-ek az extra feszültséget hő formájában elpazarolják, és nincs áramkorlátozás, így a fényerő az akkumulátor feszültségének csökkenésével arányosan csökken az idő múlásával.

Egy szuper lámpa FET driverrel: Astrolux c8

Állandó áramú / Lineáris FET

• Állandó áramot biztosít a LED-nek (pl. 7135 chip segítségével).
• Egyenletes fényerő, amíg az akku bírja.
• Nincs feszültség-átalakítás → hő formájában veszít energiát, mint a FET.

Lineáris + FET meghajtók nagyobb fényerőt biztosítanak teljesen feltöltött akkumulátorral, de ahogy az akkumulátor merül, a fényerő csökken. Bár a maximális fényerő magasabb lehet, ezek a meghajtók több hőt termelnek, mint a buck vagy boost típusok, így a Turbo mód egy idő után visszalép alacsonyabb szintre – vagy előre beállított idő elteltével, vagy ha eléri a hőmérsékleti határt.

Az állandó áramú meghajtók 7135-ös chipeket vagy MOSFET-et használnak egy aktív áramkorlátozó áramkörben. Mivel ezek szabályozzák az áramot, a lámpa egyenletes fényerőt tud fenntartani az akkumulátor élettartamának nagy részében, szemben a FET típusú meghajtókkal, amelyeknél a fényerő fokozatosan csökken. Ugyanakkor, mivel itt sincs teljesítményátalakítás, ezek a meghajtók sem hatékonyabbak, mint a sima FET-ek.

Bizonyos lámpák kombinálják a két rendszert: alacsonyabb szinteken szabályozott áramot használnak, míg magasabb szinteken átváltanak FET vezérlésre.

Egy szuper lámpa Linear driverrel: Convoy c8+ PM1 leddel 

Buck/Boost driverek

Buck és boost meghajtók szabályozottak, ezért hatékonyabbak – kevesebb energia vész el hő formájában, így akár 25%-kal hosszabb üzemidőt is biztosíthatnak. Bár ezeknél az elérhető maximális fényerő alacsonyabb lehet, és a minimális fényerő magasabb, mint a Lineáris + FET esetében, hosszabb ideig képesek fenntartani a magas fényerőt, még a visszalépés után is.
A Buck konverterek csökkentik a feszültséget, míg a Boost konverterek növelik. A hibrid Buck/Boost konverterek mindkettőre képesek. Ezek a meghajtók a feszültséget az LED-ek számára ideális értékre alakítják, ezért nagyon hatékonyak, és az áramot is szabályozzák, így egyenletes fényerőt biztosítanak. Hátrányuk, hogy drágábbak és nagyobb helyet igényelnek, különösen nagy áram esetén.

Buck meghajtó

• Lecsökkenti az akkufeszültséget (pl. 4.2V → 3V).
• Szabályozott, állandó áramot ad 3V-os LED-eknek.
• Csak 3V-os LED-ekkel működik.

Egy szuper lámpa BUCK driverrel:Convoy L21B SFT90 leddel

Boost meghajtó

• Megemeli a feszültséget (pl. 4.2V → 6V vagy 12V).
• Szükséges pl. 6V vagy 12V LED-ekhez.
• Áramerősséget csökkent, hogy a teljesítmény ne nőjön túl.

A boost driver szintén 4,2V-ról 3,0V-ra eső akkufeszültséggel dolgozik, de felfelé növeli azt – például 6V-ra vagy 12V-ra –, miközben az áramerősséget arányosan csökkenti (mivel a teljesítmény = feszültség × áramerősség, ha a feszültség nő, az áram csökken).
Bizonyos LED-ek követelnek 6V vagy 12V-ot, de 3V-os LED-eket is lehet boost driverrel használni, ha azokat sorba kötjük.

Buck-Boost (hibrid, a legkomolyabb)

• Tud feszültséget csökkenteni és növelni is.
• Mindig optimális feszültséget ad a LED-nek.
• Nagyon hatékony, stabil fényerő hosszú ideig.
• Drága, bonyolultabb.
  
  

Egy szuper lámpa Buck-boost driverrel: Convoy c8+ UVA leddel 

Sok zseblámpa gyártó ment el abba az irányba, hogy már igen bonyolult LED kombinációkat tartalmazó lámpákat készít, ahogy látható sok minden kihozható ezekből a driverekből:

Bonyolultabb LED konfigurációk:

• 3V buck driver: párhuzamosan működtet több 3V-os LED-et, az áramerősség egyenletesen oszlik meg köztük. Egy négy LED-es elrendezésnél ezt „4P” konfigurációnak nevezzük (4 párhuzamosan kötött LED).
• 6V boost driver: két 3V-os LED-et sorosan kötve hajt meg (mindkettő ugyanazt az áramerősséget kapja, de csak a feszültség fele jut rájuk). Több ilyen sorba kötött pár is kapcsolható párhuzamosan, az áram egyenlően oszlik meg. Egy négy LED-es elrendezés ebben az esetben „2S2P” (2 soros + 2 párhuzamos kapcsolat).
  A 6V boost driver több 6V-os LED-et is tud párhuzamosan hajtani.
• 12V boost driver: négy 3V-os LED-et tud sorosan működtetni, mind ugyanazt az áramerősséget kapja, de a feszültség negyedét. Ez a „4S” konfiguráció (4 sorba kötött LED).

  Egy 12V-os driver működtethet:

  • két 6V-os LED-et sorosan (2S),
  • négyet 2S2P módban (2 soros pár párhuzamosan),
  • vagy több 12V-os LED-et párhuzamosan is.

Remélem, sikerült tisztázni, hogy melyik driver mire jó, ha bármi további kérdés van, keressetek minket nyugodtan.