0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простой светодиодный драйвер

Простой светодиодный драйвер с ШИМ входом

Мощные светодиоды 1 Вт и выше сейчас совсем недорогие. Я уверен, что многие из вас используют такие светодиоды в своих проектах.

Однако питание таких светодиодов по-прежнему не такое простое и требует специальных драйверов. Готовые драйвера удобны, но они не регулируемые, или зачастую их возможности излишни. Даже возможности моего собственного универсального светодиодного драйвера могут быть лишними. Некоторые проекты требуют самого простого драйвера, возможности которого хватит.

Poorman’s Buck – простой светодиодный драйвер постоянного тока.

Этот светодиодный драйвер построен без микроконтроллера или специализированной микросхемы. Все используемые детали легкодоступные.

Хотя драйвер задумывался как самый простой, я добавил функцию регулировки тока. Ток может подстраиваться регулятором, установленным на плате или ШИМ сигналом. Это делает драйвер идеальным для использования с Arduino или другими управляющими устройствами – вы можете управлять мощными светодиодами микроконтроллером, просто отправляя ШИМ сигнал. С Arduino вы можете просто подавать сигнал с «AnalogWrite ()» для управления яркостью мощных светодиодов.

Особенности драйвера

Работа по схеме buck-конвертера (импульсного понижающего (step-down) преобразователя)

Широкий диапазон выходных напряжения от 5 до 24В. Питание от батарей и адаптеров переменного тока.

Настраиваемый выходной ток до 1А.

Метод контроля тока «цикл за циклом»

До 18Вт выходной мощности (при напряжении питания 24В и шестью 3 Вт светодиодами)

Контроль тока при помощи потенциометра.

Контроль тока может быть использован как встроенный диммер.

Защита от короткого замыкания на выходе.

Возможность управления ШИМ сигналом.

Маленькие размеры – всего 1х1,5х0,5 дюйма(без учета ручки потенциометра).

Схема светодиодного драйвера

Схема построена на очень распространенном интегральном двойном компараторе LM393, включённым по схеме понижающего преобразователя.

Индикатор выходного тока сделан на R10 и R11. В результате напряжение пропорционально току в соответствии с законом Ома. Это напряжение сравнивается с опорным напряжением на компараторе. Когда Q3 открывается, ток течёт через L1, светодиоды и резисторы R10 и R11. Индуктор не позволяют току повышаться резко, поэтому ток возрастает постепенно. Когда напряжение на резисторе повышается, напряжение на инвертирующем входе компаратора также увеличивается. Когда оно становится выше опорного напряжения, Q3 закрывается и ток через него перестаёт течь.

Поскольку индуктор «заряжен», в схеме остаётся ток. Он течет через диод Шоттки D3 и питает светодиоды. Постепенно этот ток затухает и цикл начинается снова. Этот метод контроля тока называется «цикл за циклом». Также этот метод имеет защиту от короткого замыкания на выходе.

Весь этот цикл происходит очень быстро – более чем 500 000 раз в секунду. Частота этих циклов изменяется в зависимости от напряжения питания, прямого падения напряжения на светодиоде и тока.

Опорное напряжение создается обычным диодом. Прямое падение напряжения на диоде составляет около 0,7В и после диода напряжение остаётся постоянным. Затем это напряжение регулируется потенциометром VR1 для контроля выходного тока. При помощи потенциометра выходной ток можно изменять в диапазоне около 11:01 или от 100% до 9%. Это очень удобно. Иногда после установки светодиодов они оказываются намного ярче, чем ожидалось. Вы можете просто уменьшить ток для получения необходимой вам яркости. Вы можете заменить потенциометр двумя обычными резисторами, если вы хотите установить яркость светодиодов один раз.

Преимущество такого регулятора в том, что он контролирует выходной ток без «сжигания» избыточной энергии. Энергии от источника питания берётся только столько, сколько нужно, чтобы получить необходимый выходной ток. Немного энергии теряется из-за сопротивления и других факторов, но эти потери минимальны. Такой конвертер имеет эффективность 90% и выше.

Этот драйвер при работе мало греется и не требует теплоотвода.

Настройка выходного тока

Драйвер может быть настроен на выходной ток от 350 мА до 1А. Изменяя значение R2 и подключая сопротивление R11, вы можете изменить выходной ток.

Потенциометр изменяет выходной ток от 9 до 100% от заданного тока. Если вы настроили драйвер на 1А на выходе, то минимальный возможный выходной ток будет 90мА. Это можно использовать для регулировки яркости светодиода.

ШИМ вход

Для основной работы схемы достаточно одного компаратора. Но в LM393 есть два компаратора. Чтобы второй компаратор не пропадал, я добавил управление ШИМ сигналом. Второй компаратор работает как логический, так что на входе ШИМ не должен быть никуда подключен или на нём должен быть высокий логический уровень. Обычно этот вывод можно оставить не подключённым и драйвер будет работать без ШИМ. Но если вам нужен дополнительный контроль, вы можете подключить Arduino или микроконтроллер и управлять светодиодами при помощи его. При помощи одного Arduino можно контролировать до 6 драйверов.

ШИМ работает в пределах текущего уровня, установленного потенциометром. Т.е. если вы поставите минимальный ток и ШИМ на 10%, то ток будет ещё ниже.

Источник ШИМ сигнала не ограничивается микроконтроллером. Можно использовать все, что производит напряжение от 0 до 5В. Можете использовать фоторезисторы, таймеры, логические микросхемы. Максимальная частота ШИМ составляет около 2 кГц, но я думаю, что максимальная частота 1 кГц будет оптимальной.

ШИМ вход также может быть использован в качестве входа для пульта дистанционного управления включения / выключения. Но схема будет работать, когда выключатель разомкнут и выключена, когда замкнут.

Детали, плата и сборка

Сборка схемы очень проста. Все использованные детали стандартные.

Список деталей:

1х или 2х 1 Ом 1Вт – R10, R11 (зависит от необходимого тока)

2x 1 кОм – R3, R9.

3x 4.7 кОм – R1, R4, R7.

3x 10 кОм – R2, R5, R6 (значение R2 для выходного ток 1А).

1x 10 кОм потенциометр – VR1.

1x 22 пФ – C5 (опционально).

2x 0.1 мкФ – C2, C3 (опционально).

1x 100 мкФ/35В – C4.

1x 47-100 мГн/1.2A – L1.

Читать еще:  Делаем дешевый и простой электрошокер

1x GPN (5551, 2222, 3904 и др.) – Q1.

1x GPP (5401, 2907, 3906 и др.) – Q2.

1x P-канальный MOSFET (NTD2955 или IRFU9024) – Q3.

2x 1N4148 – D1, D2.

Аналоги

Индуктивность L1 может быть от 47 до 100 мГн, с током как минимум 1.2А. C1 может быть от 1 до 10 мкФ. С4 может быть до 22 мкФ, на минимум 35В постоянного тока.

Q1 и Q2 можно заменить на практически любые транзисторы общего назначения. Q3 может быть заменен другим P-канальным MOSFET –транзистором с током утечки более 2А, напряжением сток-исток не менее 30 В, и входным порогом ниже 4В.

Сборка

Припаяйте детали начиная с самых маленьких, в данном случае это IC1. Все резисторы и диоды установлены вертикально. Будьте внимательны с полярностью и цоколёвкой диодов и транзисторов.

Я разработал одностороннюю печатную плату, которую можно изготовить дома. Gerber файлы можно скачать ниже.

Подключение светодиодов

Напряжение питания должно быть не менее 2В, в соответствии с документацией к светодиодам. Напряжение питания белых светодиодов около 3.5В.

При максимальном напряжении питания к этому драйверу можно подключить до 6 светодиодов, соединенных последовательно. Лучше подключать светодиоды так, чтобы все они получали одинаковый ток. Ниже показано количество светодиодов и требуемое им напряжение питания.

Минимальное напряжение питания

Вы можете использовать последовательно-параллельное подключение светодиодов для подключения большего количества светодиодов по мере необходимости. Если у вас есть только источник питания 12В, но вы хотите подключить 6 светодиодов, сделать две строки из 3 светодиодов включенных последовательно и подключите их параллельно, как показано на схеме.

Я уверен, что есть множество применений для небольшого драйвера – фары, настольные лампы, фонари т.д. Питать схему можно напряжением от 5 до 24В, от этого будет зависеть количество подключаемых светодиодов. Для питания лучше использовать батарейки.

Скачать файл печатной платы в формате Gerber

Схема питания светодиодов на основе конденсаторного делителя

К сожалению, в конструкции дешёвых светодиодных ламп на 220В из Китая не предусмотрен ни линейный, ни импульсный стабилизатор. Мотивируясь исключительно низкой ценой готового изделия, китайская промышленность смогла максимально упростить схему питания. Называть её драйвером не корректно, так как здесь отсутствует какая-либо стабилизация. Из рисунка видно, что электрическая схема лампы рассчитана на работу от сети 220В. Переменное напряжение понижается RC-цепочкой и поступает на диодный мост. Затем выпрямленное напряжение частично сглаживается конденсатором и через токоограничивающий резистор поступает на светодиоды. Данная схема не имеет гальванической развязки, то есть все элементы постоянно находятся под высоким потенциалом.

В результате частые просадки сетевого напряжения приводит к мерцанию светодиодной лампы. И наоборот, завышенное напряжение сети вызывает необратимый процесс старения конденсатора с потерей ёмкости, а, иногда, становится причиной его разрыва. Стоит отметить, что еще одной, серьезной отрицательной стороной данной схемы является ускоренный процесс деградации светодиодов вследствие нестабильного тока питания.

ugra.ru

Summary:

Стабилизатор тока для мощных светодиодов. Напряжение питания 176-265V, выходное напряжение 46-65V, выходной ток 280mA, мощность 18W. Для 13-18 штук 1W светодиодов. Класс защиты IP40. Размеры 85x37x22мм. Вес 35г.

Обзор:

Светодиодный драйвер xs1318-18w ld26 (220v, 18w, 46-65v, 280ma) по выгодной цене в Москве. Купить Светодиодный драйвер xs1318-18w ld26 (220v, 18w, 46-65v, 280ma) по привлекательным ценам с доставкой по России от интернет-магазина ic-led.

Светодиодный драйвер xs1318-18w ld26 (220v, 18w, 46-65v, 280ma) Проверенное качество продукции. Гарантия до 5 лет.

Драйверы для мощных светодиодов. Светодиодный драйвер dft-i-40w(v4) ld64 (220v, 45w, 280/300/350ma)
Купить драйверы для светодиодного освещения, для LED ламп, лент, линеек, светильников в розницу по минимальным ценам или оптом со скидкой -10% на Опт(от 50т.р.) -5% на мелк.Опт(от 10т.р.) в интернет-магазине светодиодного.

Простой светодиодный драйвер ZXLD381 для .

Комментарии 28

Извините, я удалил эту мысль 🙂

В этом что-то есть. Благодарю Вас за помощь в этом вопросе, может я тоже могу чем то помочь?

Поздравляю админа и читателей С Рождеством!

Я с Вами согласен. В этом что-то есть. Теперь стало всё ясно, благодарю за помощь в этом вопросе.

А почему вот исключительно так? Я считаю, почему не раскрыть данную тему.

Вы абсолютно правы. В этом что-то есть и мне кажется это очень отличная идея. Полностью с Вами соглашусь.

Абсолютно с Вами согласен. Мне кажется это отличная идея. Я согласен с Вами.

На Вашем месте я бы попросил помощи у пользователей этого форума.

Теперь всё понятно, большое спасибо за информацию.

Товарищи солдаты, песню надо орать так, чтобы мышцы на жопе дрожали. Спи быстрей – подушка нужна. Лучше сделать и жалеть, чем жалеть что не сделел. Не так я вас любил, как вы стонали .

Жаль, что сейчас не могу высказаться — вынужден уйти. Вернусь — обязательно выскажу своё мнение.

Прошу прощения, что я Вас прерываю, мне тоже хотелось бы высказать своё мнение.

Реалии современного рынка таковы, что довольно часто нас, потребителей, обманывают недобросовестные поставщики товаров и услуг. Избежать этого помогут специалисты, продавцы-консультанты, советы которых вы найдете в статьях этого интернет-сайта

Спасибо за статью оказалась очень полезной.

Вы допускаете ошибку. Могу это доказать. Пишите мне в PM, пообщаемся.

Я считаю, что Вы не правы. Я уверен. Пишите мне в PM, обсудим.

Уважаемый администратор блога, а вы откуда родом будете?

Мне бы немного терпения. ПРЯМО СЕЙЧАС. Человек банальной сексуальной ориентации. Они жили долго и счастливо, и умерли в один день. Супруги Розенберг. Всемирная история. Банк Империал. Об’явление в публичном доме: “Для абонентов сети GSM – 10 секунд бесплатно” Лучше молчать молчать и слыть идиотом, чем заговорить и развеять все сомнения

Не совсем понял, что ты хотел этим сказать.

Абсолютно согласен с предыдущей фразой

Я конечно понимаю, что каждый хочет пофлудить!

очень удобно! советую

Мне кажется это хорошая идея. Я согласен с Вами.

Только золотые руки автора могли набить такой прикольный пост

Молодежная рок-группа “Ранетки” говорит вам спасибо, за такой прекрасный блог!

Теперь всё понятно, благодарю за информацию.

Добавить комментарий Отменить ответ

  • &
  • (черный)
  • 100
  • 1000
  • 2.0
  • 200
  • 300
  • 500
  • ABS
  • ASUS
  • Audio
  • Benro
  • Blue
  • Bluetooth
  • Bosch
  • Box
  • Brother
  • Bulros
  • Canon
  • Case
  • Cisco
  • Classic
  • Digital
  • DVD-плеер
  • Electric
  • Electrolux
  • Epson
  • Falcon Eyes
  • Galaxy
  • Garmin
  • HAMA
  • HUAWEI
  • IPhone
  • Kit
  • LED
  • Levenhuk
  • Light
  • Master
  • Mini
  • Nikon
  • Office
  • Panasonic
  • Philips
  • Pioneer
  • PLA
  • Plus
  • Power
  • Premium
  • Pro
  • Pro sKit
  • REXANT
  • Samsung
  • Series
  • Silver
  • Smart
  • Sony
  • Style
  • SUPRA
  • TV-тюнер
  • Ultra
  • VoIP-телефон
  • White
  • Wi-Fi роутер
  • Xiaomi
  • А4,
  • Автомобильный
  • Адаптер
  • Аккумулятор
  • Аксессуары
  • Акустическая система
  • Антенна
  • Арт.
  • Аудиокабель
  • Белый
  • Беспроводная
  • Бинокль
  • Блок
  • Браслет
  • Брелок
  • Бумага
  • Варочная панель
  • Веб-камера
  • Вентилятор
  • Видеокамера
  • Виниловый
  • Винный
  • Внешний
  • Воды
  • Врезная кухонная мойка
  • Вспышка
  • Встраиваемый
  • Геймпад
  • Гриль
  • Дверь
  • Двойное
  • Держатель
  • Детский
  • Дома
  • Домашний
  • Доска
  • Жесткий диск
  • Замок
  • Зарядка
  • Зарядное
  • Зеленый
  • Игровая
  • Интегральный усилитель
  • Интерактивная
  • Инфракрасный обогреватель
  • Кабель
  • Кабель USB
  • Кабель аудио балансный
  • Кабель коаксиальный
  • Кабель микрофонный
  • Камера
  • Каминная вытяжка
  • Кармана
  • Карта
  • Картридж
  • Книга
  • Кольцо
  • Коммутатор
  • Комплекс
  • Комплект
  • Компьютерный
  • Компьютерный корпус Black
  • Конверт
  • Контроллер
  • Коньки
  • Коробка
  • Красный
  • Крепление
  • Кронштейн стену
  • Ламинатор
  • Лампа
  • Лента
  • Лицензия
  • Лупа
  • Магнитный
  • Маркер
  • Материнская плата
  • Машина
  • Машинка
  • Медиаплеер
  • Металлический
  • Метеостанция
  • Микроволновая печь
  • Микроскоп
  • Микросхема
  • Микрофон
  • Мм)
  • Мм,
  • Мобильного
  • Модель
  • Модуль
  • Монопод
  • Музыкальный центр
  • Мышь
  • Набор
  • Навигатор
  • Накопитель
  • Накопительный водонагреватель
  • Напольная
  • Наручные часы
  • Насадка
  • Настенный
  • Настольная игра
  • Наушники
  • Нож
  • Ноутбуков
  • Объектив
  • Оптический привод Black
  • Офисный
  • Очиститель воздуха
  • Очки
  • Пакет
  • Панель
  • Переходник
  • Печатающая
  • Питания
  • Планшет
  • Пластик
  • Пластиковый
  • Плеер
  • Подарочный
  • Подсветкой
  • Подставка
  • Подушка
  • Полка
  • Поляризационный
  • Портативная
  • Принтер
  • Проектор
  • Процессора
  • Пульт
  • Размер
  • Разъем
  • Рамка
  • Рация
  • Репитер
  • Розетка
  • Ручка
  • Ручная
  • Рюкзак
  • Салфетка
  • Самогонный аппарат
  • Светильник
  • Светодиодная
  • Селфи
  • Серый
  • Сетевая
  • Сигнала
  • Синий
  • Система охлаждения
  • Сканер
  • Складной
  • Словарь
  • См)
  • См,
  • Смартфон
  • Смеситель
  • Сплит-система
  • Стекло
  • Стенд
  • Стиральная машина
  • Стойка
  • Стол
  • Студийный
  • Сумка
  • Табличка
  • Телевизор
  • Телефон
  • Термометр
  • Триммер
  • Труба
  • Тумба
  • Увлажнитель воздуха
  • Универсальный
  • Уничтожитель
  • Усиления
  • Усилитель
  • Устройство
  • Утюг
  • Фильтр
  • Флешка
  • Фотоаппарат
  • Фотокамеры
  • Футболка
  • Холодильник
  • Цвет
  • Цвет:
  • Цветная
  • Цифровой
  • Чайник
  • Часы
  • Черный
  • Чехол
  • Швабра
  • Швейная машина
  • Шкаф
  • Шлюз
  • Шт.
  • Штатив
  • Штатив Manfrotto
  • Щетка
  • Щипцы
  • Экран
  • Электрическая
  • Электробритва
Читать еще:  Простой способ изготовить самодельную фанеру

— ток LED устанавливается с помощью R3, он приблизительно равен: 0.5 / R3

— мощность рассеиваемая на резисторе приблизительно: 0.25 / R3

В данном случае установлен ток 225 мА с помощью R3 на 2,2 Ом. R3 имеет мощность 0,1 Вт, таким образом, стандартный 0,25 Вт резистор подходит отлично. Транзистор Q1 будет работать до 18 В. Если вы хотите больше, нужно изменить модель. Без радиаторов, FQP50N06L может рассеивать только около 0,5 Вт — этого достаточно для 200 мА тока при 3-х вольтовой разнице между источником питания и светодиодом.

Применение драйверов на практике

Большинство людей, планирующих использовать светодиоды, совершают типичную ошибку. Сначала приобретаются сами СИД, затем под них подбирается драйвер. Ошибкой это можно считать потому, что в настоящее время мест, где можно приобрести в достаточном ассортименте драйвера, не так уж и много. В итоге, имея на руках вожделенные светодиоды, вы ломаете голову — как подобрать драйвер из имеющегося в наличии. Вот купили вы 10 светодиодов — а драйвера только на 9 есть. И приходится ломать голову — как быть с этим лишним светодиодом. Может быть, проще было сразу на 9 рассчитывать. Поэтому выбор драйвера должен происходить одновременно с выбором светодиодов. Далее, нужно учитывать особенности светодиодов, а именно падение напряжения на них. К примеру, красный 1 Вт светодиод имеет рабочий ток 300 мА и падение напряжения 1,8-2 В. Потребляемая им мощность составит 0,3 х 2 = 0,6 Вт. А вот синий или белый светодиод имеет при таком же токе падение напряжения 3-3,4 В, то есть мощность 1 Вт. Стало быть, драйвер с током 300 мА и мощностью 10 Вт «потянет» 10 белых или 15 красных светодиодов. Разница существенная.

Хочу заметить, что многие ошибочно предполагают, что рабочий ток 1 Вт светодиодов — 350 мА. Это не так, 350 мА — это МАКСИМАЛЬНЫЙ рабочий ток. Это означает, что при продолжительной работе необходимо использовать источник питания с током 300-330 мА. Это же верно и для параллельного включения — ток на один светодиод не должен превышать указанной цифры 300-330 мА. Вовсе не значит, что работа на повышенном токе вызовет отказ светодиода. Но при недостаточном теплоотводе каждый лишний миллиампер способен сократить срок службы. К тому же чем выше ток — тем ниже КПД светодиода, а значит, сильнее его нагрев.

Если речь пойдет о подключении светодиодной ленты или модулей, рассчитанных на 12 или 24 вольта, нужно принимать во внимание, что предлагаемые для них источники питания ограничивают напряжение, а не ток, то есть не являются драйверами в принятой терминологии. Это означает, во-первых, что нужно внимательно следить за мощностью нагрузки, подключаемой к определенному блоку питания. Во-вторых, если блок недостаточно стабилен, скачок выходного напряжения может погубить вашу ленту. Слегка облегчает жизнь то, что в лентах и модулях (кластерах) установлены резисторы, позволяющие ограничить ток до определенной степени. Надо сказать, светодиодная лента потребляет относительно большой ток. Например, лента smd 5050, количество светодиодов в которой составляет 60 штук на метр, потребляет около 1,2 А на метр. То есть для запитки 5 метров понадобится блок питания с током не менее 7-8 ампер. При этом 6 ампер потребит сама лента, а один-два ампера нужно оставить про запас, чтобы не перегрузить блок. А 8 ампер — это почти 100 ватт. Такие блоки недешевы.

Драйверы более оптимальны для подключения ленты, но найти такие специфические драйвера проблематично.

Подытоживая, можно сказать, что выбору драйвера для светодиодов нужно уделять не меньше, а то и больше внимания, чем светодиодам. Небрежность при выборе чревата выходом из строя светодиодов, драйвера, чрезмерным потреблением и другими прелестями 🙂

Юрий Рубан, ООО «Рубикон», 2010 г. Барнаул

Простой светодиодный драйвер с ШИМ входом

Мощные светодиоды 1 Вт и выше сейчас совсем недорогие. Я уверен, что многие из вас используют такие светодиоды в своих проектах.

Однако питание таких светодиодов по-прежнему не такое простое и требует специальных драйверов. Готовые драйвера удобны, но они не регулируемые, или зачастую их возможности излишни. Даже возможности моего собственного универсального светодиодного драйвера могут быть лишними. Некоторые проекты требуют самого простого драйвера, возможности которого хватит.

Poorman’s Buck – простой светодиодный драйвер постоянного тока.

Этот светодиодный драйвер построен без микроконтроллера или специализированной микросхемы. Все используемые детали легкодоступные.

Хотя драйвер задумывался как самый простой, я добавил функцию регулировки тока. Ток может подстраиваться регулятором, установленным на плате или ШИМ сигналом. Это делает драйвер идеальным для использования с Arduino или другими управляющими устройствами — вы можете управлять мощными светодиодами микроконтроллером, просто отправляя ШИМ сигнал. С Arduino вы можете просто подавать сигнал с «AnalogWrite ()» для управления яркостью мощных светодиодов.

Особенности драйвера

Работа по схеме buck-конвертера (импульсного понижающего (step-down) преобразователя)
Широкий диапазон выходных напряжения от 5 до 24В. Питание от батарей и адаптеров переменного тока.
Настраиваемый выходной ток до 1А.
Метод контроля тока «цикл за циклом»
До 18Вт выходной мощности (при напряжении питания 24В и шестью 3 Вт светодиодами)
Контроль тока при помощи потенциометра.
Контроль тока может быть использован как встроенный диммер.
Защита от короткого замыкания на выходе.
Возможность управления ШИМ сигналом.
Маленькие размеры — всего 1х1,5х0,5 дюйма(без учета ручки потенциометра).

Схема светодиодного драйвера

Схема построена на очень распространенном интегральном двойном компараторе LM393, включённым по схеме понижающего преобразователя.

Индикатор выходного тока сделан на R10 и R11. В результате напряжение пропорционально току в соответствии с законом Ома. Это напряжение сравнивается с опорным напряжением на компараторе. Когда Q3 открывается, ток течёт через L1, светодиоды и резисторы R10 и R11. Индуктор не позволяют току повышаться резко, поэтому ток возрастает постепенно. Когда напряжение на резисторе повышается, напряжение на инвертирующем входе компаратора также увеличивается. Когда оно становится выше опорного напряжения, Q3 закрывается и ток через него перестаёт течь.

Поскольку индуктор «заряжен», в схеме остаётся ток. Он течет через диод Шоттки D3 и питает светодиоды. Постепенно этот ток затухает и цикл начинается снова. Этот метод контроля тока называется «цикл за циклом». Также этот метод имеет защиту от короткого замыкания на выходе.
Весь этот цикл происходит очень быстро — более чем 500 000 раз в секунду. Частота этих циклов изменяется в зависимости от напряжения питания, прямого падения напряжения на светодиоде и тока.

Опорное напряжение создается обычным диодом. Прямое падение напряжения на диоде составляет около 0,7В и после диода напряжение остаётся постоянным. Затем это напряжение регулируется потенциометром VR1 для контроля выходного тока. При помощи потенциометра выходной ток можно изменять в диапазоне около 11:01 или от 100% до 9%. Это очень удобно. Иногда после установки светодиодов они оказываются намного ярче, чем ожидалось. Вы можете просто уменьшить ток для получения необходимой вам яркости. Вы можете заменить потенциометр двумя обычными резисторами, если вы хотите установить яркость светодиодов один раз.

Преимущество такого регулятора в том, что он контролирует выходной ток без «сжигания» избыточной энергии. Энергии от источника питания берётся только столько, сколько нужно, чтобы получить необходимый выходной ток. Немного энергии теряется из-за сопротивления и других факторов, но эти потери минимальны. Такой конвертер имеет эффективность 90% и выше.
Этот драйвер при работе мало греется и не требует теплоотвода.

Настройка выходного тока

Драйвер может быть настроен на выходной ток от 350 мА до 1А. Изменяя значение R2 и подключая сопротивление R11, вы можете изменить выходной ток.

— ток LED устанавливается с помощью R3, он приблизительно равен: 0.5 / R3

— мощность рассеиваемая на резисторе приблизительно: 0.25 / R3

В данном случае установлен ток 225 мА с помощью R3 на 2,2 Ом. R3 имеет мощность 0,1 Вт, таким образом, стандартный 0,25 Вт резистор подходит отлично. Транзистор Q1 будет работать до 18 В. Если вы хотите больше, нужно изменить модель. Без радиаторов, FQP50N06L может рассеивать только около 0,5 Вт — этого достаточно для 200 мА тока при 3-х вольтовой разнице между источником питания и светодиодом.

Принцип работы.

Электронная схема должна обеспечить строго стабилизированные напряжение и ток, подводимые к кристаллу. Небольшое превышение в цепи питания существенно снижает ресурс светоизлучателя.

В простейшем и самом дешевом случае просто ставят ограничительный резистор.

Питание диода через ограничивающий резистор.

Это простейшая линейная схема. Она не способна автоматически поддерживать ток. С ростом напряжения, он будет расти, при превышение допустимого значения произойдет разрушение кристалла от перегрева. В более сложном случае управление реализуется через транзистор. Недостаток линейной схемы – бесполезное рассеивание мощности. С ростом напряжения будут расти и потери. Если для маломощных LED-источников света такой подход еще допустим, то при использовании мощных светоизлучающих диодов такие схемы не используются. Из плюсов только простота реализации, низкая себестоимость, достаточная надежность схемы.

Можно применить импульсную стабилизацию. В простейшем случае схема будет выглядеть так:

Пример.Импульсная стабилизация (упрощенно)

При нажатии на кнопку происходит заряд конденсатора, при отпускании, он отдает накопленную энергию полупроводнику, а тот излучает свет. При росте напряжения время на зарядку сокращается, при падении – увеличивается. Вот так на кнопку и надо нажимать, поддерживая свечение. Естественно, сейчас это все делает электроника. В источниках питания роль кнопки выполняет транзистор, либо тиристор. Это — принцип ШИМ — широтно-импульсная модуляция. Замыкание происходит десятки, а то и тысячи раз в секунду. КПД ШИМ может достигать 95%.

Категорически не стоит путать светодиодный драйвер и ПРА для люминесцентных ламп, у них разные принципы работы.

Сборка и настройка драйвера

Монтаж компонентов драйвера производится на макетной плате. Сначала устанавливается микросхема LM393, затем самые маленькие компоненты: конденсаторы, резисторы, диоды. Потом ставятся транзисторы, и в последнюю очередь переменный резистор.

Размещать элементы на плате лучше таким образом, чтобы минимизировать расстояние между соединяемыми выводами и использовать как можно меньше проводов в качестве перемычек.

При соединении важно соблюдать полярность подключения диодов и распиновку транзисторов, которую можно найти в техническом описании на эти компоненты. Также диоды можно проверить с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления: в прямом направлении прибор покажет значение порядка 500-600 Ом.

Для питания схемы можно использовать внешний источник постоянного напряжения 5-24 В или аккумуляторы. У батареек 6F22 («крона») и других слишком маленькая емкость, поэтому их применение нецелесообразно при использовании мощных LED.

После сборки нужно подстроить выходной ток. Для этого на выход припаиваются светодиоды, а движок VR1 устанавливается в крайнее нижнее по схеме положение (проверяется мультиметром в режиме «прозвонки»). Далее на вход подаем питающее напряжение, и вращением ручки VR1 добиваемся требуемой яркости свечения.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector