El driver что это
Светодиодные светильники считаются эффективными источниками искусственного освещения. Экономичность и высокие технические характеристики в большинстве своем являются результатом грамотного выбора питания. Длительная работа, устойчивая яркость зависит от используемого драйвера. В связи с этим в данной статье мы постараемся рассказать о том, как он подбирается, какие нюансы необходимо учитывать и возможные варианты исполнения.
Что такое драйвер led светильника?
Речь идет о стабилизированном источнике, обеспечивающим на выходе постоянный ток и напряжение. От его надежности зависит последующая работа, например, трекового светильника 2700К . Стабильное питание является главным условием высоких технических характеристик светодиодного элемента.
Драйвер может использоваться для следующих элементов:
- Led линеек;
- Светодиодных лент;
- Параллельной системы мощных led диодов.
О блоке питания
Для понимания специфики расчетов приведем следующий пример – необходимо подключить 15 led потолочных светильников на 12 вольт, каждый из которых «берет» 12 Вт. Общая их потребляемая мощность составляет 180 Вт. Исходя из этих условий, необходим блок питания на 12В, рассчитанный на максимальный ток 15 ампер. Все что потребуется, дополнительно отрегулировать выходное напряжение посредством соответствующего резистора.
Драйвер подбирается исходя из величины номинальной нагрузки. Его обычно используют при подключении сложной системы освещения, состоящей из нескольких светодиодов. Номинальный ток в данном случае является ключевым параметром. Напряжение же сборки подбирается в определенном диапазоне. Ровное свечение элемента достигается путем обеспечения прохождения номинального тока через все кристаллы, который везде должен быть одинаковым. А вот ввиду отличия вольт-амперных характеристик led элементов, возможно возникновение незначительного падения напряжения.
О led драйвере
Существуют исполнения, рассчитанные на работу от 12 и 220 вольт. Обычно выходные характеристики драйвера указываются как определенный диапазон номинального тока и напряжения. В частности, устройство, дающее на выходе 40 вольт, 0.6 ампер подойдет для последовательного подключения 4 светодиодных потолочных светильников на шине на 12 вольт, мощностью 5 Вт. Падение на каждом led элементе будет 12В, а общее напряжение в 48В укладывается в рабочие параметры драйвера.
Эффективность универсального блока питания считается достаточно высокой. Необходимо отметить, что мощность сборки, например, светодиодных подвесных светильников, является ключевым критерием. При отсутствии стабилизированного тока ее большая часть будет рассеиваться на резисторах плат. Это отрицательно сказывается на коэффициенте полезного действия устройства. В случае с драйвером необходимость в выравнивающих резисторах отпадает, при этом КПД остается достаточно высоким.
Нюансы подбора драйвера системы освещения
Каждый производитель трековых или линейных светодиодных светильников может использовать драйверы, отличающиеся элементной базой, расчетной выходной мощностью, классом защиты. В основе устройств ШИМ (широтно-импульсная модуляция) преобразователь, расположенный на микросхеме. Он имеет стабилизацию по выходному току и защиту от перегрузки и КЗ. Драйвера могут питаться от переменного тока бытовой сети 220 вольт, или постоянного тока – 12 вольт. Простейшие низковольтные устройства изготавливают на общей небольшой плате. Их недостатком является слабая надежность, что нужно учесть в своем выборе.
Резисторы в драйверах для встраиваемых трековых светильников (на основе led чипов) не устраняют помехи, как и простые схемы с конденсаторами гашения. Проходящие через них скачки напряжения в совокупности с нелинейной вольт-амперной характеристикой чипа однозначно приведут к скачку тока через кристалл. Соответствующее явление для полупроводника считается нежелательным. Не является панацеей и линейные стабилизаторы. К тому же их эффективность работы хуже.
Поэтому в идеале нужно определиться с точным количеством, мощностью, схемой подключения всех светодиодов. В идеале они должны быть одной модели и из одной партии. Зная все это можно смело переходить к выбору драйвера, на корпусе которого должна быть информация о диапазоне выходного, входного напряжения и номинального тока. Этих данных более чем достаточно для правильного подбора драйвера. Исходя из специфики использования, например, потолочного светодиодного трекового светильника, выбирается класс защиты корпуса.
«Слетели драйвера», «У меня нет драйверов на принтер», «Видеокарте нужны драйвера» — если вам непонятно, что это значит и на что влияют драйверы, то эта статья для вас.
Что такое драйвер
Драйвер — это программа, которая работает как инструкция для операционной системы. Драйвер объясняет операционке, как пользоваться каким-то устройством.
Устройство — это то, что физически подключается к компьютеру:
- видеокарта,
- мышь,
- криптотокен,
- монитор,
- сканер,
- джойстик для игр.
Драйвер рассказывает компьютеру, как этим железом пользоваться, что оно умеет, какие команды понимает и как это железо могут использовать другие программы.
👉 Технически драйвер — это программа, которая висит в памяти компьютера всё время, пока компьютеру нужно это устройство.
Известное и неизвестное железо
Операционная система в компьютере знает и умеет многое, в том числе и работать со стандартным оборудованием. Стандартным — это значит тем, которое предоставляет стандартные возможности.
Например, клавиатура, мышь или веб-камера — это стандартное оборудование, потому что независимо от производителя они делают примерно одно и то же.
Разработчики операционной системы знают про такое оборудование, поэтому могут написать стандартные драйверы, которые подойдут к большинству устройств. Именно поэтому мы можем купить в магазине новую мышь и просто подключить её к компьютеру без установки дополнительных программ — операционная система сама разберётся, что делать.
Но бывает так, что разработчики добавили в устройство нестандартные возможности: переназначение сочетаний клавиш, сделали мышь с несколькими колёсиками или встроенный лазерный дальномер в видеокамеру. В этом случае компьютер не разберётся, как этим всем пользоваться, потому что в стандартных драйверах про это ничего нет.
В таких случаях разработчики устройств пишут свой драйвер, который объяснит компьютеру, как пользоваться всеми возможностями устройства. Этот драйвер нужно будет установить.
Сложное оборудование
Ещё бывает так, что оборудование хоть и стандартное, но сложное, например, видеокарта или принтер. Каждый производитель добавляет свои функции и технологии, которые считает нужными, и чаще всего они не совпадают с другими. Если подключить такое устройство к компьютеру, то компьютер, скорее всего, разберётся, что именно в него воткнули, то как с этим работать — неизвестно.
Здесь тоже нужны драйверы — они идут или в комплекте с устройством на компакт-диске или их качают с официального сайта производителя. Чем сложнее устройство, тем больше вероятность, что без установки дополнительных драйверов оно работать не будет.
Например, если у вас навороченная видеокарта, вы вставляете её в компьютер и сначала видите странную огромную картинку с низким разрешением. Это значит, что компьютер пока не нашёл драйверов на эту карточку и запустил её в «режиме совместимости» — то есть в том режиме, в котором он точно сможет ей управлять. Но возможности видеокарты будут сильно порезаны, пока мы не установим нужные нам драйверы.
Что значит «слетели драйвера»?
Это значит, что компьютер не может найти файлы с инструкциями от какого-то устройства. Так бывает при обновлениях системы, заражении вирусом или просто кто-то случайно мог удалить нужные файлы или папку целиком.
Решение простое: берёте заново драйвер с официального сайта или тот, который шёл в комплекте с устройством, и запускаете программу-установщик заново. А она уже сама разберётся, каких файлов не хватает, и настроит всё заново.
Драйверы нужны только на Windows?
Драйверы нужны на всех компьютерах и для всех операционных систем. Но некоторые операционки идут с кучей драйверов в комплекте, а у других этот набор более скромный.
Общее правило для 2021 года такое: большая часть оборудования, которое нужно для обычной офисной работы, подключится к любому компьютеру без необходимости что-то устанавливать. Операционка сама поймёт, что это за устройство, и, скорее всего, у неё уже будут драйверы.
А вот какое-то более сложное оборудование (например, профессиональная аудиокарта или видеокамера) потребуют установки драйверов от производителя.
В чём проблема с драйверами
Проблема в том, что часто производители не делают новые драйверы для старого оборудования. Например:
Есть диджейский контроллер Numark NS7 — это профессиональное оборудование для диджеев и артистов, оно стоит дорого и нужно примерно 100 тысячам человек на всей планете.
Когда контроллер только вышел, компания Numark выпускала драйвера на все свежие операционные системы, проблем с совместимостью не было.
Потом аппарат сняли с производства, поддержку прекратили. Последняя версия драйверов, которую выпустил Numark, — для Windows 10 и MacOS 10.12 (Sierra). С тех пор у Windows вышло большое обновление до 11, а MacOS обновился раз пять. Причём последние две версии сделаны для процессоров Apple, и уже нет надежды, что Numark обновит драйверы для этой архитектуры.
Так что, если вам достался этот редкий профессиональный прибор, вы вынуждены сидеть на древней MacOS Sierra, которая стремительно перестаёт поддерживаться современным софтом.
Драйвер – это плата с электронными компонентами, обеспечивающая питание светодиодов, преобразуя переменный ток в постоянный. В зависимости от компонентов определяется тип драйвера. Обязательными составляющими любого драйвера являются:
- диодный мост, который преобразовывает переменное напряжение в постоянное;
- входной конденсатор, который сглаживает колебания тока;
- входной резистор, который ограничивает ток в момент включения лампы и не даёт выключателю искрить;
- выходной конденсатор, который устраняет колебания тока и помех, появившихся в процессе преобразования тока;
- выходной резистор, обеспечивающий разряд выходного конденсатора при выключении лампы и регулировки нагрузки в случае выхода из строя части светодиодов.
В зависимости от того, какие ещё компоненты присутствуют на плате драйвера, их разделяют на три типа: Linear, Linear IC и IC.
Типы драйверов светодиодных ламп
Linear
Linear, или просто линейный драйвер, является самым простым и дешевым драйвером. На его плате присутствуют только самые необходимые элементы. Основная его функция – преобразование переменного тока в постоянный, он не защищает светодиоды от перепадов напряжения в сети. Чаще всего этот тип драйвера используется в лампах, в которых недостаточно места для размещения более сложных типов драйверов и в маломощных лампах. Например, Linear драйвер часто используют в филаментных лампах.
Linear драйвер – это плата с электронными компонентами, которая преобразовывает переменный ток в постоянный.
Constant Linear драйвер.
Linear IC
Linear IC драйвер – это плата с электронными компонентами, преобразовывающая переменный ток в постоянный и содержащая микросхему стабилизирующую напряжение.
DoB Linear IC драйвер.
IC
Самый сложный – это IC драйвер . В нём больше всего компонентов что делает его более массивным, но и более надёжным в работе. Наличие IC микросхемы позволяет драйверу контролировать не только поступающее на светодиоды напряжение, но и силу тока. Высокочастотный EMC-фильтр устраняет помехи, создающиеся при преобразовании тока, а трансформатор (или катушка) снижает входящее напряжение до уровня, необходимого для стабильной работы светодиодов. Такой драйвер обеспечивает продолжительную работу светодиодной лампы и используется во всех видах лампочек и светильников.
IC драйвер – это плата с электронными компонентами, которая преобразует переменный ток в постоянный и содержит микросхему, стабилизирующую входящее напряжение и силу тока.
Constant IC драйвер с компонентами, размещёнными на одной стороне платы.
Электронные компоненты IC драйвера могут быть расположены как на одной стороне платы, так и на обеих. Размещение на обеих сторонах обеспечивает лучшее охлаждение компонентов и увеличивает срок их службы.
Constant IC драйвер с компонентами, размещёнными на разных сторонах платы.
Способ монтажа драйвера
Сам драйвер может быть соединен со светодиодной платой двумя способами: DoB и Constant.
DoB
DoB (Driver on Board) означает “драйвер на плате”. При таком способе монтажа большая часть или все элементы драйвера наносятся на плату со светодиодами, а не на отдельную. DoB драйвера более бюджетные и позволяют сэкономить место в корпусе лампы, однако размещение драйвера на плате со светодиодами приводит к перегреванию элементов. Поэтому лампы с драйверами DoB по сравнению с лампами с драйвером Constant имеют меньший срок эксплуатации.
Способ DoB встречается практически во всех LED лампочках и светильниках из-за его дешёвого производства. Однако для многих LED светильников с компактным корпусом (таких как прожекторы) способ DoB является единственным возможным решением.
Драйвер DoB – это драйвер, электронные компоненты которого установлены на плату со светодиодами.
DoB Linear IC драйвер.
Constant
Constant, или встречается название Isolated (изолированный), драйвер – это также драйвер, электронные компоненты которого нанесены на отдельную плату, а не на плату со светодиодами. Такой способ установки более дорогостоящий и требует дополнительного места, но обеспечивает лучшее охлаждение светильника и продлевает срок его службы.
Способ Constant встречается в филаментных лампах, водонепроницаемых ЖКХ светильниках, мебельных светильниках.
Драйвер Constant – это драйвер, который расположен отдельно от платы со светодиодами.
Constant IC драйвер.
Самым надёжным, но и дорогим вариантом является Constant IC драйвер. С ним лампа будет работать не один год и проявлять устойчивость не только к перепадам напряжения в сети в широком диапазоне, но и к перепадам силы тока.
Как уважаемый хабрапользователь наверняка знает, «драйвер устройства» — это компьютерная программа управляющая строго определенным типом устройства, подключенным к или входящим в состав любого настольного или переносного компьютера.
Основная задача любого драйвера – это предоставление софтового интерфейса для управления устройством, с помощью которого операционная система и другие компьютерные программы получают доступ к функциям данного устройства, «не зная» как конкретно оно используется и работает.
Обычно драйвер общается с устройством через шину или коммуникационную подсистему, к которой подключено непосредственное устройство. Когда программа вызывает процедуру (очередность операций) драйвера – он направляет команды на само устройство. Как только устройство выполнило процедуру («рутину»), данные посылаются обратно в драйвер и уже оттуда в ОС.
Любой драйвер является зависимым от самого устройства и специфичен для каждой операционной системы. Обычно драйверы предоставляют схему прерывания для обработки асинхронных процедур в интерфейсе, зависимом от времени ее исполнения.
Любая операционная система обладает «картой устройств» (которую мы видим в диспетчере устройств), для каждого из которых необходим специфический драйвер. Исключения составляют лишь центральный процессор и оперативная память, которой управляет непосредственно ОС. Для всего остального нужен драйвер, который переводит команды операционной системы в последовательность прерываний – пресловутый «двоичный код».
Как работает драйвер и для чего он нужен?
Основное назначение драйвера – это упрощение процесса программирования работы с устройством.
Он служит «переводчиком» между хардовым (железным) интерфейсом и приложениями или операционными системами, которые их используют. Разработчики могут писать, с помощью драйверов, высокоуровневые приложения и программы не вдаваясь в подробности низкоуровневого функционала каждого из необходимых устройств в отдельности.
Как уже упоминалось, драйвер специфичен для каждого устройства. Он «понимает» все операции, которые устройство может выполнять, а также протокол, с помощью которого происходит взаимодействие между софтовой и железной частью. И, естественно, управляется операционной системой, в которой выполняет конкретной приложение либо отдельная функция самой ОС («печать с помощью принтера»).
Если вы хотите отформатировать жесткий диск, то, упрощенно, этот процесс выглядит следующим образом и имеет определенную последовательность: (1) сначала ОС отправляет команду в драйвер устройства используя команду, которую понимает и драйвер, и операционная система. (2) После этого драйвер конкретного устройства переводит команду в формат, который понимает уже только устройство. (3) Жесткий диск форматирует себя, возвращает результат драйверу, который уже впоследствии переводит эту команду на «язык» операционной системы и выдает результат её пользователю (4).
Как создается драйвер устройства
Для каждого устройства существует свой строгий порядок выполнения команд, называемой «инструкцией». Не зная инструкцию к устройству, невозможно написать для него драйвер, так как низкоуровневые машинные команды являются двоичным кодом (прерываниями) которые на выходе отправляют в драйвер результат, полученный в ходе выполнения этой самой инструкции.
При создании драйвера для Линукса, вам необходимо знать не только тип шины и ее адрес, но и схематику самого устройства, а также весь набор электрических прерываний, в ходе исполнения которых устройство отдает результат драйверу.
Написание любого драйвера начинается с его «скелета» — то есть самых основных команд вроде «включения/выключения» и заканчивая специфическими для данного устройства параметрами.
И чем драйвер не является
Часто драйвер устройства сравнивается с другими программами, выполняющими роль «посредника» между софтом и/или железом. Для того, чтобы расставить точки над «i», уточняем:
- Драйвер не является интерпретатором, так как не исполняется напрямую в софтовом слое приложения или операционной системы.
- Драйвер не является компилятором, так как не переводит команды из одного софтового слоя в другой, такой же.
Ну и на правах рекламы – вы всегда знаете, где скачать новейшие драйвера для любых устройств под ОС Windows.
Читайте также: