Led için voltaj sabitleyici. Akım stabilizatörleri. Türler ve cihaz. İş ve uygulama. Temel elektriksel özellikler

Minimum sürede kendi elinizle bir LED sürücü yapmak için en basit seçeneği düşünün. LED'ler için LM317'deki akım dengeleyiciyi hesaplamak için, LED diyotlar için gerekli akım gücünü belirtmesi gereken bir hesap makinesi kullanıyoruz. İlk önce, mikro devrenin ve bloğun maksimum gücünü dikkate alarak LED'leri açmak için bir şema çizin. Tüm yapı için önceden bir soğutma sistemi arayın.

• 1. Bağlantı şeması
• 2. Hesaplama ve montaj örneği
• 3. Ana elektriksel özellikler
• 4. Darbe sürücüleri

Hesap makinesi

Bağlantı şeması

LM317'de sabit bir direnç yerine düzenleme imkanı olan bir akım dengeleyici yapmak için güçlü bir değişken direnç koyun. Değişken direncin nominal değeri, hesaplayıcıya kontrol limitleri belirtilerek hesaplanabilir. Direnç 1 ila 110 ohm arasında olabilir, bu maksimum ve minimuma karşılık gelir. Ancak değişken dirençli yükte Amper ayarından vazgeçmenizi tavsiye ederim. Doğru şekilde uygulamak zor olacak ve ısıtma çok büyük olacaktır.

Isı dağılımı için sabit direncin gücü, aşağıdaki formülle hesaplanan bir marjla olmalıdır:

• I² * R = Pw
  direncin direnci ile akımın karesinin çarpımı.

Güç kaynağı olarak, polar voltajlı bir transformatör veya anahtarlama voltajı kaynağı kullanabilirsiniz. Doğrultucu olarak, büyük bir kapasitör takıldıktan sonra klasik bir diyot köprüsü kullanmak daha iyidir.

Akım regülatörü lineer olarak çalışmaz, bu nedenle düşük verim nedeniyle oldukça ısınabilir. İyi bir soğutucuya sahip olmak bir zorunluluktur. Isıtma kontrolü düşük bir ısıtma sıcaklığı gösteriyorsa, düşürülebilir.

Amper sayısının 1.5A'dan fazla olması gerekiyorsa, standart devreye birkaç eleman eklenmelidir. Güçlü bir KT825A transistör ve 10 ohm'luk bir direnç takarak 10A'ya kadar çıkabilirsiniz.

Bu seçenek, elinde LM338 veya LM350 olmayanlar için uygundur.

3A için akım dengeleyicinin varyantı KT818 transistör üzerinde yapılır.Yükteki amperler, hesap makinesinde tüm devrelerde aynı şekilde düzenlenir ve hesaplanır.

Hesaplama ve montaj örneği

Gerçekten bir araya getirmek istiyorsanız ve uygun bir güç kaynağı yoksa, bunu çözmek için birkaç seçenek vardır. Bir komşuyla değiştirin veya devreyi Kron tipi 9V pile bağlayın. Fotoğraf, LED ile tüm devre montajını göstermektedir.

LED'ler için 1A gerekiyorsa, bunu hesap makinesinde belirtiyoruz ve 1,25 ohm sonucunu alıyoruz. Tam olarak bu değerde bir direnç yok, bu yüzden Ohm'u artırma yönünde değeri olan uygun bir tane takıyoruz. İkinci seçenek, dirençlerin paralel ve seri bağlantısını kullanmaktır. Birkaç direnci doğru bir şekilde bağlayarak gerekli sayıda ohm elde ederiz.

LM317 Akım Regülatörleriniz aşağıdaki ürünlere benzer olacaktır.

Ve tam LED fanatizminden muzdaripseniz, böyle görünecektir.

Temel elektriksel özellikler

LM317'yi aşırı koşullarda kullanmamanızı şiddetle tavsiye ederim, Çin mikro devrelerinin bir güvenlik payı yoktur. Tabii ki, kısa devrelere ve aşırı ısınmaya karşı yerleşik koruma var, ancak her seferinde çalışmasını beklemeyin.

Aşırı yüklenmenin bir sonucu olarak, sadece LM317 değil, ona bağlı olanlar da yanabilir ve bu tamamen farklı bir hasardır.

LM317'nin ana parametreleri:

125 ° 'ye kadar ısıtma;

kısa devre denetleyicisi.

1A'lık bir yük sizin için yeterli değilse, sırasıyla daha güçlü LM338 ve LM350, 5A ve 3A stabilizatör modelleri kullanabilirsiniz.

Isı transferini iyileştirmek için TO-3 kasası genişletildi, bu genellikle Sovyet transistörlerinde bulunur. Ancak, daha küçük yükler için tasarlanmış küçük bir TO-220 paketinde de mevcuttur.

LM338 parametreleri:

aşırı ısınma ve kısa devreye karşı koruma.

Darbe Sürücüleri

..

Çin çalışkanlığı sayesinde, güç kaynakları, akım ve voltaj stabilizatörleri, 50-150 ruble için yabancı çevrimiçi mağazalardan satın alınabilir. Ayar, küçük bir değişken dirençle yapılır, 2-3 amperde sürücü kontrolörünü soğutmak için bir soğutucu gerektirmezler. Örneğin, popüler Aliexpress.com pazarında sipariş verebilirsiniz.Ana dezavantajı 2-4 hafta beklemektir, ancak fiyat en düşüktür, hemen bir pound alabilirsiniz.

Şehrimde sık sık Avito'yu ararım, hızlı ve ucuz bir yol. Ben ve diğerleri, marjlı stabilizatörler sipariş ediyoruz, aniden hatalı olanlar olacak. Sonra fazlalık reklamlarla satılır ve her zaman pazarlık yapabilirsiniz.

Bazen sürücülerin akü şarj akımını sınırlaması, belirli bir güç kaynağını kontrol etmesi veya diyotlardan voltaj geçirmesi gerekir. Bu görevlerden birini gerçekleştirmek için, LED'ler için kendi elinizle bir akım sabitleyici kullanmak mantıklıdır. Aşağıda bu cihazı geliştirmek için hangi şemaların mevcut olduğu hakkında daha fazla bilgi edineceksiniz.

[ Saklamak ]

Stabilizatörlerin ve akım düzenleyicilerin şemaları

Akım kaynaklarının voltaj kaynaklarıyla ilgisi yoktur. İlkinin amacı, çıkış parametresinin yanı sıra çıkış voltajındaki olası bir değişikliği stabilize etmektir. Bu, mevcut seviyenin her zaman aynı olması için olur. Akım kaynakları, LED lambalara güç sağlamak, arabalarda pilleri şarj etmek vb. için kullanılır. Kendi elinizle bir araba için 12v çalışan farlar için en basit anahtarlama akımı dengeleyicisini yapmanız gerekiyorsa, dikkatinize birkaç şema getiriyoruz.

Krenka'da

Evde en basit araba anahtarlama akımı sabitleyicisini yapmak için 12v'lik bir çipe ihtiyacınız var. Bu amaçlar için lm317 mükemmeldir. Lm317'deki böyle bir voltaj regülatörü 12, ayarlanabilir olarak kabul edilir ve bir buçuk amper'e kadar yerleşik ağ akımlarıyla çalışabilir. Bu durumda giriş voltajı göstergesi 40 volta kadar çıkabilir, lm317 10 watt'a kadar güç dağıtabilir. Ancak bu, yalnızca termal rejim gözlenirse mümkündür.

Genel olarak, lm317'nin mevcut tüketimi nispeten küçüktür - 8 mil amper bölgesinde ve bu rakam neredeyse hiç değişmez. lm317 silindirinden farklı bir akım geçse veya giriş voltajı göstergesi değişse bile. Anlayabileceğiniz gibi, otomobilin yerleşik ağı için 12 v lm317 dengeleyici, R3 bileşeninde sabit bir voltajın korunmasını mümkün kılar.

Bu arada, bu gösterge R2 öğesinin kullanımıyla ayarlanabilir, ancak sınırlar önemsiz olacaktır. lm317 cihazında R3 bileşeni, sürüş akımı cihazıdır. Lm317 direnç göstergesi her zaman aynı seviyede kaldığından, içinden geçen akım da sabit olacaktır (video, Denis T).

Giriş rulosu lm317'ye gelince, üzerlerindeki akım 8 mil amper daha yüksek olacaktır. Yukarıdaki şemayı kullanarak, bir arabanın DRL'si için en basit voltaj regülatörünü geliştirebilirsiniz. Böyle bir cihaz, bir elektronik yük cihazı, pilleri şarj etmek için bir akım kaynağı ve başka amaçlar için kullanılabilir. 3A veya daha az akıma sahip entegre cihazların, momentumdaki çeşitli değişikliklere oldukça hızlı tepki verdiğine dikkat edilmelidir. Dezavantajlara gelince, bu tür cihazlar çok yüksek dirençle karakterize edilir, bunun sonucunda güçlü bileşenlerin kullanılması gerekecektir.

iki transistörde

Bugün oldukça yaygın olan, iki transistördeki 12v'lik bir arabanın yerleşik ağı için stabilizatörlerdir. Böyle bir cihazın ana dezavantajlarından biri, besleme geriliminde değişiklikler meydana geldiğinde zayıf akım kararlılığıdır. Bununla birlikte, 12v'lik bir arabanın yerleşik ağı için bu şema, birçok görev için uygundur.

Aşağıda şemanın kendisini görebilirsiniz. Bu durumda akımı dağıtan cihaz direnç R2'dir. Bu gösterge arttığında, bu elemandaki voltaj buna göre artar. Göstergenin 0,5 ila 0,6 volt olması durumunda VT1 bileşeni açılır. Açıldığında, bu cihaz VT2 elemanını kapatacak ve bunun sonucunda VT2'den geçen akım azalmaya başlayacaktır. Bir devre geliştirirken, VT2 ile birlikte bir Mosfet alan etkili transistör kullanabilirsiniz.

VD1 bileşenine gelince, 8 ila 15 voltluk bir voltaj için kullanılır ve seviyesi çok yüksekse ve transistör bozulabilirse gereklidir. Transistör güçlüyse, otomatik ağdaki voltaj göstergesi yaklaşık 20 volt olabilir. Kapı voltajı göstergesi 2 volt olduğunda Mosfet transistörünün açıldığı unutulmamalıdır. Pil şarjı veya diğer görevler için evrensel bir doğrultucu kullanıyorsanız, transistör ve direnç R1 sizin için yeterli olacaktır.

İşlemsel yükselteçte (op-amp'de)

Geniş bir aralıkta çalışan bir cihaz geliştirmeniz gerekiyorsa, otomobiller için özel bir hata yükselticisine sahip bir cihaz monte etme seçeneği önemlidir. Bu durumda, R7 bir akım ayar elemanı olarak hareket edecektir. Operasyonel büyüteç DA2.2, akım ayar elemanının volt cinsinden voltaj seviyesini artırmanıza izin verir. DA 2.1 cihazı, referans parametresinin seviyesini karşılaştırmak için tasarlanmıştır. Bu 3a aygıt devresinin, XP2 konektörüne sağlanması gereken ek güce ihtiyacı olduğunu unutmayın. Volt cinsinden voltaj seviyesi, tüm sistemin elemanlarının işlevselliğini sağlamak için yeterli olmalıdır.

Arabanın cihazına bir jeneratör eklenmelidir, bizim durumumuzda bu işlev, 4 voltluk bir çıkış voltajı seviyesi ile karakterize edilen REF198 elemanı tarafından gerçekleştirilir. Devrenin kendisi oldukça pahalıdır, bu nedenle gerekirse bunun yerine bir rulo takabilirsiniz. Ayarı doğru yapabilmek için R1 direncinin kaydırıcısını üst konuma getirmelisiniz ve R3 elemanı kullanılarak istenilen akım değeri 3a ayarlanır. Uyarılmayı önlemek için R2, C2 ve R4 bileşenleri kullanılır.

Bir anahtarlama düzenleyici çipinde

Bazı durumlarda, bir araba cihazı, yüksek verimliliğe sahipken yalnızca geniş bir yük aralığında çalışmamalıdır. Daha sonra kompanzasyon cihazlarının kullanılması uygun olmayacaktır, bunların yerine darbe elemanları kullanılır.

En yaygın MAX771 şemalarından birini tanımanızı öneririz, özellikleri aşağıdaki gibidir:

• referans voltaj seviyesi - 1,5 volt;
• 10 mil amper ila 1 amperlik bir yükte verimlilik yaklaşık %90 olacaktır;
• güç göstergesi 2 ila 16.5 volt arasındadır;
• çıkış gücü 15 watt'a ulaşır (videonun yazarı Andrey Kanaev'dir).

Stabilizasyon prosedürü nedir? R1 ve R2 bileşenleri, devrenin çıkış göstergelerinin bölenleridir. Bölünmüş voltajın seviyesi referanstan büyük olduğunda, cihaz çıkış parametresini otomatik olarak düşürür. Ters işlemde, cihaz bu göstergeyi artıracaktır. Devreler, sistemin bir bütün olarak çıkış parametresine yanıt vereceği şekilde değiştirilirse, çalışan bir stabilize akım kaynağı elde edebilirsiniz.

Cihazdaki yük özellikle büyük değilse, yani 1,5 volttan azsa, mikro devre çalışma stabilizatörü olarak işlev görür. Ancak bu parametre keskin bir şekilde yükselmeye başladığında cihaz stabilizasyon moduna geçecektir. Direnç R8'in montajı yalnızca yük seviyesi çok yüksek olduğunda ve 16 volttan fazla olduğunda gereklidir.

R3 elemanına gelince, akım dağıtıyor. Bu seçeneğin ana dezavantajlarından biri, yukarıdaki direnç boyunca çok yüksek yük düşüşüdür. Bu eksiden kurtulmak istiyorsanız, sinyali artırmak için ayrıca bir işlemsel yükseltici kurmanız gerekir.

Çözüm

Bu yazıda, arabalar için cihazları stabilize etmek için çeşitli seçeneklere baktık. Tabii ki, bu tür şemalar gerekirse her zaman yükseltilebilir, bu da performans artışına vb. katkıda bulunur. Gerektiğinde regülatör olarak her zaman özel olarak tasarlanmış mikro devreleri kullanabileceğinizi unutmayın. Ayrıca, mümkünse, bağımsız olarak yeterince güçlü düzenleyici bileşenler üretebilirsiniz, ancak bu tür seçenekler belirli sorunları çözmek için daha uygundur.

Gördüğünüz gibi, bir devre geliştirmek oldukça karmaşık ve zahmetli bir iştir; uygun deneyime sahip olmadan ona yaklaşamazsınız. Belirli becerilerin eksikliği, istenen sonucu elde etmenize izin vermeyecektir. Kendi elinizle bir araba için böyle bir şema yapmak için yukarıda açıklanan tüm adımları dikkatlice izlemelisiniz.

Video "LED'lere güç sağlamak için cihaz"

Bir arabada veya başka amaçlarla lambaları yakmak için evde bir dengeleyici nasıl yapılır - videodan öğrenin (videonun yazarı Büyükbaba Xin'dir).

Herhangi bir LED için en önemli güç parametresi akımdır. Bir LED'i bir arabaya bağlarken, gerekli akım bir direnç kullanılarak ayarlanabilir. Bu durumda direnç, yerleşik ağın (14.5V) maksimum voltajına göre hesaplanır. Bu bağlantının olumsuz yanı, aracın yerleşik ağındaki voltaj maksimum değerin altına düştüğünde LED'in tam parlaklıkta yanmamasıdır.

Daha doğru bir yol, LED'i bir akım sabitleyici (sürücü) aracılığıyla bağlamaktır. Akım sınırlayıcı bir dirençle karşılaştırıldığında, akım dengeleyici daha yüksek bir verime sahiptir ve LED'e aracın yerleşik ağında hem maksimum hem de düşük voltajda gerekli akımı sağlayabilir. En güvenilir ve montajı kolay, özel entegre devrelere (IM) dayalı stabilizatörlerdir.

LM317'de sabitleyici

lm317 üç terminalli ayarlanabilir regülatör, çok çeşitli cihazlarda kullanılan basit güç kaynakları tasarlamak için idealdir. Akım dengeleyici olarak en basit lm317 anahtarlama devresi, yüksek güvenilirliğe ve düşük borulamaya sahiptir. Bir araba için tipik bir lm317 akım sürücü devresi aşağıdaki şekilde gösterilmiştir ve sadece iki elektronik bileşen içerir: bir mikro devre ve bir direnç. Bu devreye ek olarak, birçok elektronik bileşen kullanan sürücüler oluşturmak için daha birçok karmaşık devre çözümü vardır. En popüler iki devrenin ayrıntılı bir açıklaması, çalışma prensibi, hesaplamaları ve elemanlarının seçimi lm317'de bulunabilir.

lm317 temelinde inşa edilen lineer stabilizatörlerin başlıca avantajları, montaj kolaylığı ve borulamada kullanılan bileşenlerin düşük maliyetidir. IC'nin perakende fiyatı 1 dolardan fazla değildir ve bitmiş sürücü devresinin ayarlanması gerekmez. Hesaplanan verilerle eşleştiğinden emin olmak için çıkış akımını bir multimetre ile ölçmek yeterlidir.

IM lm317'nin dezavantajları arasında, çıkış gücü 1 W'tan fazla olan kasanın güçlü bir şekilde ısınması ve bunun sonucunda ısı giderme ihtiyacı yer alır. Bunu yapmak için, TO-220 kasasında radyatörle cıvatalı bağlantı için bir delik sağlanmıştır. Ayrıca, yukarıdaki devrenin dezavantajı, yükteki LED sayısını sınırlayan 1,5 A'dan fazla olmayan maksimum çıkış akımı olarak kabul edilebilir. Bununla birlikte, birkaç akım dengeleyiciyi paralel bağlayarak veya daha yüksek yük akımları için tasarlanmış lm317 yerine bir lm338 veya lm350 mikro devresi kullanarak bu önlenebilir.

PT4115 üzerinde sabitleyici

PT4115, PowTech tarafından özellikle arabada da kullanılabilen yüksek güçlü LED sürücüleri oluşturmak için geliştirilmiş birleşik bir IC'dir. Tipik bir PT4115 anahtarlama devresi ve çıkış akımını hesaplama formülü aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Girişte, PT4115 IM'nin ilk açıldığında arızalanacağı bir kondansatöre sahip olmanın önemini vurgulamakta fayda var.

Bunun neden olduğunu anlayabilir, ayrıca devrenin kalan elemanlarının daha ayrıntılı bir hesaplaması ve seçimi ile tanışabilirsiniz. Mikro devre, çok yönlülüğü ve çemberlemedeki minimum parça seti nedeniyle ün kazandı. 1 ila 10 W gücünde bir LED'i yakmak için, bir sürücünün direnci hesaplaması ve standart listeden endüktansı seçmesi yeterlidir.

PT4115, yeteneklerini büyük ölçüde genişleten bir DIM girişine sahiptir. En basit versiyonda, sadece belirli bir parlaklıkta LED'i yakmanız gerektiğinde kullanılmaz. Ancak LED'in parlaklığını ayarlamak gerekirse, ya frekans dönüştürücünün çıkışından gelen sinyal ya da potansiyometrenin çıkışından gelen voltaj DIM girişine beslenir. MOSFET kullanarak DIM pininde belirli bir potansiyel ayarlamak için seçenekler vardır. Bu durumda güç verildiğinde LED tam parlaklığa kadar yanar ve MOSFET başladığında LED yarı yarıya kararır.

PT4115'e dayalı otomobiller için LED sürücüsünün dezavantajları, çok düşük direnci nedeniyle akım ayarlı bir direnç Rs seçmenin zorluğunu içerir. LED'in ömrü doğrudan değerinin doğruluğuna bağlıdır.

Her ikisi de düşünülen mikro devreler, kendi elleriyle bir arabadaki LED'ler için sürücülerin tasarımında kendilerini kanıtlamıştır. LM317, güvenilirliği şüphe götürmeyen, iyi bilinen, kanıtlanmış bir lineer regülatördür. Buna dayalı bir sürücü, bir arabada iç ve gösterge paneli aydınlatmasını, dönüşleri ve diğer LED ayarlama unsurlarını düzenlemek için uygundur.

PT4115, yüksek güçlü MOSFET çıkışına, yüksek verimliliğe ve kısılabilirliğe sahip daha yeni bir entegre regülatördür.

Ayrıca okuyun

Mağazalardaki çeşitli tasarımlardaki zengin LED el feneri seçimine rağmen, radyo amatörleri beyaz süper parlak LED'lere güç sağlamak için kendi devrelerini geliştiriyorlar. Temel olarak, görev, pratik araştırma yapmak için LED'in yalnızca bir pil veya akü ile nasıl çalıştırılacağına gelir.

Olumlu bir sonuç alındıktan sonra devre demonte edilir, parçalar bir kutuya konur, deneyim tamamlanır ve manevi tatmin devreye girer. Çoğu zaman araştırma burada durur, ancak bazen belirli bir düğümü bir devre tahtasına monte etme deneyimi, tüm sanat kurallarına göre yapılmış gerçek bir tasarıma dönüşür. Aşağıdakiler, radyo amatörleri tarafından geliştirilen birkaç basit devredir.

Bazı durumlarda, aynı şema farklı sitelerde ve farklı makalelerde göründüğünden, planın yazarının kim olduğunu belirlemek çok zordur. Çoğu zaman makalelerin yazarları, bu makalenin İnternette bulunduğunu dürüstçe yazarlar, ancak bu şemayı ilk kez kimin yayınladığı bilinmiyor. Birçok devre, aynı Çin fenerlerinin panolarından basitçe kopyalanır.

Dönüştürücülere neden ihtiyaç duyulur?

Mesele şu ki, doğrudan voltaj düşüşü, kural olarak, 2.4 ... 3.4V'den az değil, bu nedenle LED'i 1.5V voltajlı bir pilden ve hatta daha fazla bir pilden aydınlatmak imkansız. 1.2V voltajlı pil. İki çıkış var. Ya üç veya daha fazla galvanik hücreden oluşan bir pil kullanın ya da en azından en basitini yapın.

El fenerine sadece bir pil ile güç vermenizi sağlayacak dönüştürücüdür. Bu çözüm, güç kaynaklarının maliyetini düşürür ve ayrıca daha eksiksiz bir kullanım yapmanızı sağlar: birçok dönüştürücü, 0,7V'a kadar derin bir pil deşarjı ile çalışır! Bir dönüştürücü kullanmak, el fenerinin boyutunu küçültmenize de olanak tanır.

Devre bir blokaj jeneratörüdür. Bu klasik elektronik devrelerden biridir, bu nedenle uygun montaj ve servis edilebilir parçalar ile hemen çalışmaya başlar. Bu devredeki ana şey, sargıların fazlarını karıştırmamak için trafo Tr1'i doğru şekilde sarmaktır.

Bir transformatörün çekirdeği olarak, kötü bir tahtadan bir ferrit halka kullanabilirsiniz. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi birkaç tur yalıtılmış tel sarmak ve sargıları bağlamak yeterlidir.

Transformatör, çapı 0,3 mm'den fazla olmayan PEV veya PEL tipi bir sargı teli ile sarılabilir, bu da halka üzerinde en az 10 ... 15 olmak üzere biraz daha fazla sayıda dönüş yapmanızı sağlar. devrenin çalışmasını biraz iyileştirecektir.

Sargılar iki kabloya sarılmalı ve ardından şekilde gösterildiği gibi sargıların uçlarını birleştirmelidir. Şemadaki sargıların başlangıcı bir nokta ile gösterilmiştir. Herhangi bir düşük güçlü transistör kullanabileceğiniz gibi n-p-n iletkenliği: KT315, KT503 ve benzerleri. Şu anda, BC547 gibi ithal bir transistör bulmak daha kolay.

Elinizde n-p-n yapı transistörü yoksa, örneğin KT361 veya KT502 kullanabilirsiniz. Ancak bu durumda pilin polaritesini değiştirmeniz gerekecektir.

Direnç R1, LED'in en iyi parlamasına göre seçilir, ancak devre basitçe bir jumper ile değiştirilse bile çalışır. Yukarıdaki şema, deneyler için basitçe "ruh için" tasarlanmıştır. Bu nedenle, bir LED üzerinde sekiz saatlik sürekli çalışmadan sonra, pil 1,5V'den 1,42V'a “oturur”. Neredeyse taburcu olmadığını söyleyebiliriz.

Devrenin yük kapasitesini incelemek için birkaç LED'i paralel olarak bağlamayı deneyebilirsiniz. Örneğin, dört LED ile devre oldukça kararlı bir şekilde çalışmaya devam ediyor, altı LED ile transistör ısınmaya başlıyor, sekiz LED ile parlaklık gözle görülür şekilde düşüyor, transistör çok güçlü bir şekilde ısınıyor. Ve şema, yine de, çalışmaya devam ediyor. Ancak bu sadece bilimsel araştırma sırasındadır, çünkü bu moddaki transistör uzun süre çalışmayacaktır.

Bu devreye dayalı basit bir el feneri oluşturmayı planlıyorsanız, LED'in daha parlak bir şekilde parlamasını sağlayacak birkaç ayrıntı daha eklemeniz gerekecektir.

Bu devrede LED'e titreşimle değil, doğru akımla güç verildiğini görmek kolaydır. Doğal olarak, bu durumda, ışımanın parlaklığı biraz daha yüksek olacak ve yayılan ışığın titreşim seviyesi çok daha az olacaktır. Herhangi bir yüksek frekanslı diyot, örneğin KD521 () gibi bir diyot olarak uygundur.

Şok dönüştürücüler

Başka bir basit devre aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Şekil 1'deki devreden biraz daha karmaşıktır, 2 transistör içerir, ancak iki sargılı bir transformatör yerine sadece bir L1 indüktörüne sahiptir. Böyle bir boğucu, aynı enerji tasarruflu lambadan bir halka üzerine sarılabilir, bunun için 0,3 ... 0,5 mm çapında bir sargı telinin sadece 15 turunun sarılması gerekir.

Belirtilen jikle ayarı ile LED'de 3,8V'a kadar bir voltaj elde edilebilir (5730 LED'deki ileri voltaj düşüşü 3,4V'dir), bu 1W LED'e güç sağlamak için yeterlidir. Devrenin ayarlanması, LED'in maksimum parlaklığına göre ± %50 aralığında kapasitör C1'in kapasitansının seçilmesinden oluşur. Besleme voltajı 0,7V'a düştüğünde devre çalışır, bu da pil kapasitesinin maksimum kullanımını sağlar.

Dikkate alınan devre D1 diyotunda bir doğrultucu ile desteklenirse, C1 kondansatöründe bir filtre ve bir zener diyot D2'de, bir op-amp veya diğer elektronik bileşenlerdeki devrelere güç sağlamak için kullanılabilecek düşük güçlü bir güç kaynağı elde edersiniz. Bu durumda, indüktörün endüktansı 200 ... 350 μH içinde seçilir, Schottky bariyerli D1 diyotu, beslenen devrenin voltajına göre zener diyot D2 seçilir.

Başarılı bir koşul kombinasyonu ile, böyle bir dönüştürücü kullanarak çıkışta 7 ... 12V'luk bir voltaj elde edebilirsiniz. Dönüştürücüyü yalnızca LED'lere güç sağlamak için kullanmayı düşünüyorsanız, zener diyot D2 devreden çıkarılabilir.

Ele alınan tüm devreler en basit voltaj kaynaklarıdır: LED üzerinden akım sınırlaması, çeşitli anahtarlıklarda veya LED'li çakmaklarda olduğu gibi gerçekleştirilir.

Güç düğmesi aracılığıyla, herhangi bir sınırlayıcı direnç olmadan LED, iç direnci LED üzerinden akımı güvenli bir seviyede sınırlayan 3 ... 4 küçük disk pil ile çalışır.

Akım Geri Besleme Devreleri

Ve LED, sonuçta, geçerli bir cihazdır. LED belgelerinde doğru akımın belirtilmesi boşuna değildir. Bu nedenle, LED'lere güç vermek için gerçek devreler akım geri bildirimi içerir: LED'den geçen akım belirli bir değere ulaşır ulaşmaz, çıkış aşaması güç kaynağından ayrılır.

Voltaj stabilizatörleri de tamamen aynı şekilde çalışır, sadece voltaj geri beslemesi vardır. Akım geri beslemeli LED'lere güç verme devresi aşağıda gösterilmiştir.

Daha yakından incelendiğinde, devrenin temelinin, transistör VT2 üzerine monte edilmiş aynı blokaj osilatörü olduğunu görebilirsiniz. Transistör VT1, geri besleme devresindeki kontroldür. Bu şemadaki geri bildirim aşağıdaki gibi çalışır.

LED'ler, bir elektrolitik kapasitörde depolanan voltajla çalışır. Kondansatör, transistör VT2'nin toplayıcısından gelen darbeli bir voltaj ile diyot üzerinden şarj edilir. Doğrultulmuş voltaj, LED'lere güç sağlamak için kullanılır.

LED'lerden geçen akım şu yoldan geçer: pozitif kapasitör plakası, sınırlayıcı dirençli LED'ler, akım geri besleme direnci (sensör) Roc, elektrolitik kapasitörün negatif plakası.

Bu durumda, geri besleme direnci Uoc=I*Roc üzerinde bir voltaj düşüşü oluşur, burada I, LED'lerden geçen akımdır. Artan voltajla (osilatör hala çalışır ve kapasitörü şarj eder), LED'lerden geçen akım artar ve sonuç olarak, geri besleme direnci Roc üzerindeki voltaj da artar.

Uoc 0.6V'a ulaştığında, transistör VT1 açılır ve transistör VT2'nin taban-yayıcı bağlantısını kapatır. Transistör VT2 kapanır, blokaj jeneratörü durur ve elektrolitik kondansatörü şarj etmeyi durdurur. Yükün etkisi altında kapasitör boşalır, kapasitör üzerindeki voltaj düşer.

Kondansatör üzerindeki voltajın azaltılması, LED'ler aracılığıyla akımın azalmasına ve bunun sonucunda Uoc geri besleme voltajında ​​bir azalmaya yol açar. Bu nedenle, transistör VT1 kapanır ve bloke edici jeneratörün çalışmasına müdahale etmez. Jeneratör çalışmaya başlar ve tüm döngü tekrar tekrar tekrar eder.

Geri besleme direncinin direncini değiştirerek, akımı geniş bir aralıkta LED'ler üzerinden değiştirmek mümkündür. Bu tür devrelere anahtarlama akımı stabilizatörleri denir.

Entegre akım stabilizatörleri

Şu anda, LED'ler için akım stabilizatörleri entegre bir versiyonda üretilmektedir. Örnekler arasında özel mikro devreler ZXLD381, ZXSC300 sayılabilir. Aşağıda gösterilen devreler, bu mikro devrelerin veri sayfalarından (Veri Sayfası) alınmıştır.

Şekil, ZXLD381 yongasının cihazını göstermektedir. Bir PWM üreteci (Darbe Kontrolü), bir akım sensörü (Rsense) ve bir çıkış transistörü içerir. Sadece iki asılı parça var. Bu bir LED ve bir jikle L1. Aşağıdaki şekilde tipik bir anahtarlama devresi gösterilmektedir. Mikro devre, SOT23 paketinde üretilir. 350KHz'lik üretim frekansı dahili kapasitörler tarafından belirlenir, değiştirilemez. Cihazın verimliliği% 85'tir, yük altında çalıştırma zaten 0,8 V besleme voltajında ​​mümkündür.

LED'in ileri voltajı, şeklin altındaki alt satırda belirtildiği gibi 3.5V'tan fazla olmamalıdır. LED'den geçen akım, şeklin sağ tarafındaki tabloda gösterildiği gibi indüktörün endüktansı değiştirilerek kontrol edilir. Orta sütun tepe akımı gösterir, son sütun LED üzerinden ortalama akımı gösterir. Titreşim seviyesini azaltmak ve ışımanın parlaklığını artırmak için filtreli bir doğrultucu kullanmak mümkündür.

Burada 3.5V ileri voltajlı bir LED, Schottky bariyerli yüksek frekanslı bir diyot D1, tercihen düşük eşdeğer seri direnç değerine (düşük ESR) sahip bir kapasitör C1 kullanıyoruz. Bu gereksinimler, cihazın genel verimliliğini artırmak, diyotu ve kapasitörü mümkün olduğunca az ısıtmak için gereklidir. Çıkış akımı, LED'in gücüne bağlı olarak indüktörün endüktansı seçilerek seçilir.

Dahili bir çıkış transistörüne ve bir akım algılama direncine sahip olmamasıyla ZXLD381'den farklıdır. Bu çözüm, cihazın çıkış akımını önemli ölçüde artırmanıza ve dolayısıyla daha yüksek güçlü bir LED kullanmanıza olanak tanır.

Bir akım sensörü olarak harici bir direnç R1 kullanılır, değeri LED tipine bağlı olarak gerekli akımı ayarlayabilirsiniz. Bu direncin hesaplanması, ZXSC300 yongası için veri sayfasında verilen formüllere göre yapılır. Bu formülleri burada vermeyeceğiz, gerekirse bir datasheet bulup, formüllere oradan bakmak kolay. Çıkış akımı sadece çıkış transistörünün parametreleri ile sınırlıdır.

Açıklanan tüm devreleri ilk açtığınızda, pili 10 Ohm'luk bir direnç üzerinden bağlamanız önerilir. Bu, örneğin transformatör sargılarının doğru şekilde bağlanmaması durumunda transistörün ölümünü önlemeye yardımcı olacaktır. Bu direnç ile LED yanıyorsa direnç kaldırılabilir ve daha fazla ayar yapılabilir.

Boris Aladyshkin

LED'ler voltaj dalgalanmalarını sevmez, bu bir gerçek. Bunu sevmiyorlar çünkü LED'ler lambalardan veya diğer lineer cihazlardan farklı davranıyor. Akımları voltaja bağlı olarak doğrusal olmayan bir şekilde değişir, bu nedenle örneğin voltajdaki iki kat artış, LED'lerden geçen akımı 2 kat artırmaz. Aşırı ısındıkları için, hızla bozulur ve başarısız olur.

Çoğu otomotiv diyotu, 12 volt için derecelendirilmiş yerleşik dirençlere sahiptir. Ancak otomobilin yerleşik ağının voltajı asla 12 volt değildir (boşalmış bir akü hariç), artı her şey, istediğimiz kadar kararlı olmaktan uzaktır. Bir arabada ucuz Çin diyot cihazlarını önce stabilize etmeden kullanırsanız, yeterince hızlı yanıp sönmeye başlayacaklar ve ardından tamamen parlamayı bırakacaklar.

Bu yüzden böyle bir sorunla karşılaştım - boyutlardaki LED'ler, bir zamanlar onları stabilize etmek için çok tembel olduğum için yanıp sönmeye başladı.

12 voltluk cihazlar için birçok hazır stabilizatör devresi vardır. Çoğu zaman, raflarda KR142EN8B yongasını veya benzerlerini bulabilirsiniz. Bu mikro devre 1.5A'ya kadar akım için tasarlanmıştır, ancak daha büyük bir etki için giriş ve çıkış kapasitörlerini kullanarak açmanız gerekir.

Standart devre, 0.33 ve 0.033uF kapasitörlerin kullanımını içerir (bellek hizmet veriyorsa). Ancak kişisel olarak 4 kapasitör kullanmaya karar verdim: girişte 470uF ve 0.47uF ve buna göre çıkışta 10 kat daha az kapasitans. Artık hatırlamıyorum, ancak forumlarda bir yerde böyle bir katılımla tanıştım, uygulamaya karar verdim.

Tüm bunların bir arabada kolayca uygulanabilmesi için tüm elemanları doğrudan mikro devreye lehimlemeye karar verdim.

Elemanları ile mikro devre

Elemanları ile mikro devre

Kapasitörlere ek olarak, sırasıyla giriş ve çıkış olmak üzere mikro devreye iki tel lehimlenir. Kütle çip yuvasından gelecek. Mikro devrenin orta ayağı sadece kapasitörlerin ayakları için kullanılır. Devre kasası ile birleştiği için kabloyu ondan çıkarmadım.
Tüm yapının sağlamlığı için hepsini yapıştırıcıyla doldurmaya karar verdim, sonra ısıyla büzüştürücüye sarmaya karar verdim.

mikro devreler

Çip ve ısıyla daralan

bitmiş stabilizatörler

Arabada, kendinden kılavuzlu bir vidayla gövdeye monte edebilirsiniz.

Ekli sabitleyici

Gönderi süper mega teknolojik bir şeymiş gibi davranmıyor, ancak kimin işe yarayacağını asla bilemezsiniz 🙂

Anahtarlama şeması

KR142EN8B yerine L7812CV kullanabilirsiniz, anahtarlama devresi benzerdir. Standart şemaya bakarsanız ve benimkiyle karşılaştırırsanız, “neden tam olarak bu kapasiteler?” Soruları ortaya çıkıyor.

Açıklarım: normal anahtarlama devresi yalnızca voltaj stabilizasyonu anlamına gelir, ancak (kısa vadeli) voltaj düşüşünden tasarruf etmez, bu nedenle bu tür düşüşleri düzeltmek için devreye yeterince büyük kapasiteli elektrolitler dahil edildi.

Teoride, elbette, arabadaki akü bir voltaj düşüşü filtresi rolünü oynamalıdır, ancak bazen akünün yakalamaya vakti olmadığı dezavantajlar vardır. Örneğin, bir bujiye bir kıvılcım uygulandığında, yerleşik ağdaki voltajı mükemmel şekilde boşaltan bobinden oldukça büyük bir akım geçer.