Hlavným elektrickým parametrom LED diód (LED) je ich prevádzkový prúd. Ak je tabuľka stretneme špecifikácia LED prevádzkové napätie, je potrebné si uvedomiť, že sa jedná o úbytok napätia na LED v toku prevádzkového prúdu. To znamená, že prevádzkový prúd určuje prevádzkové napätie LED. Preto môže zabezpečiť spoľahlivú prevádzku iba stabilizátor prúdu pre LED diódy.
Účel a princíp činnosti
stabilizátory by mali poskytovať nepretržitú prevádzkový prúd LED, keď je napájanie problém s odchýlkou napätia od normy (možno budete chcieť dozvedieť, ako sa pripojiť LED 220 voltov). Stabilný prevádzkový prúd je primárne potrebný na ochranu LED pred prehriatím. Koniec koncov, keď je prekročený maximálny prípustný prúd, diódy LED nie sú v poriadku. Tiež pracovný prúd stabilita poskytuje konštantný svetelný prúd zariadení, ako je napríklad vybíjanie akumulátorov alebo kolísanie napätia v sieti.
prúdu pre LED s rôznymi typmi prevedenie, a veľké množstvo variantov prevedenia lahodia oku. Obrázok zobrazuje tri najobľúbenejšie obvody polovodičových stabilizátorov.
- Schéma a) - Parametrický stabilizátor. V tejto schéme zener nastavuje napätie na tranzistora, ktorý je obsiahnutý v emitor nasledovník obvode DC. Vzhľadom k stabilite napätia na tranzistora, napätie na odpore R je tiež konštantná. Na základe Ohmovho zákona sa prúd v rezistore tiež nemení. Tak akoprúd odporu sa rovná prúdu vysielača, potom stabilné prúdy vysielača a zberača tranzistora. Vrátane zaťaženia v okruhu kolektorov dosiahne stabilizovaný prúd.
- Schéma b). V obvode sa napätie na rezistore R stabilizuje nasledovne. S nárastom poklesu napätia na R sa otvorí prvý tranzistor. To vedie k poklesu prúdu základne druhého tranzistora. Druhý tranzistor mierne zatvorí a napätie na R sa stabilizuje.
- Schéma c). V treťom okruhu je prúd stabilizácie určený počiatočným prúdom poľa tranzistora. Nevzťahuje sa na napätie medzi odtokom a únikom.
V schémach a) a b) je stabilizačný prúd určený nominálnou hodnotou odporu R. Namiesto konštantného odporu môže regulátor napätia regulovať výstupný prúd stabilizátorov.
Výrobcovia elektronických komponentov produkujú veľa čipových stabilizátorov pre LED diódy. Preto sú v súčasnosti v priemyselných výrobkoch a rádioamatérskych konštrukciách používané stabilizátory v integrovanom dizajne. Prečítajte si všetky možné spôsoby pripojenia LED diód.
Prehľad známych modelov
Väčšina žetónov na napájanie LED sa vyrába vo forme impulzných meničov napätia. Konvertory, v ktorých úloha pohonu elektrickej energie vykonáva cievku indukčnosti (škrtiaca klapka), sa nazývajú posilňovače. V zosilňovači sa transformácia napätia vyskytuje v dôsledku javu samoindukcie. Jedna z typických podporných schém je znázornená na obrázku.
Obvod stabilizátora prúdu pracuje týmto spôsobom. Kľúč tranzistora je vnútri čipu, ktorý periodicky blokuje plyn na spoločnom drôte. V okamihu otvorenia škrtiacej klapky je kľúčovým EMF self-indukcie, ktorá je napraviť diódy. Samočinné EMF môže výrazne prevýšiť napätie napájacieho zdroja.
Ako je zrejmé zo systému pre výrobu booster pre TPS61160 vyrábaný firmou Texas Instruments potrebujú veľmi málo komponentov. Hlavné časti sú namontované sýtiča L1, Schottkyho dióda D1, ktorý narovnáva pulzný výstupné napätie meniča a rSEt.
Rezistor vykonáva dve funkcie. Po prvé, odpor obmedzuje prúd pretekajúci LED a druhý rezistor slúži spätnej väzby (druh čidla). Vzhľadom k tomu, že je odstránená pre meranie napätia a vnútorný obvod čip stabilizovať prúd pretekajúci LED, pri danej úrovni. Zmena menovitej hodnoty rezistora môže zmeniť prúd LED diód.
Konvertor pre TPS61160 pracuje na frekvencii 1,2 MHz, maximálny výstupný prúd až 1,2 A. Pri čipu je možné podávať až desať diód v sérii. LED osvetlenie možno zmeniť tým, že dodáva vstup "ovládanie jasu" variabilné pracovný cyklus PWM signálu. Účinnosť danej schémy je približne 80%.
Je potrebné poznamenať, že boostery sa zvyčajne používajú, keď LED dióda sa napätie nad napájacím napätím. V prípadoch, keď je potrebné znížiť napätie, sa častejšie používajú lineárne stabilizátory. Celý rad takýchtoMAX16xxx stabilizátor ponúka MAXIM. Typický zapojovací obvod a vnútorná štruktúra takýchto obvodov sú znázornené na obrázku.
Ako je znázornené v blokovej schéme, stabilizácia výkonové LED z FET P-kanála. Chybové napätie sa vyberie z odporového rezistora a privádza sa do riadiaceho obvodu nadmerného odletu. Vzhľadom k tomu, tranzistor riadený poľom pracuje v lineárnom režime, účinnosť týchto systémov je oveľa nižšia ako obvodoch impulzných transformátorov.
Čipová sada MAX16xxx sa často používa v automobilových aplikáciách. Maximálne vstupné napätie čipov je 40 V, výstupný prúd je 350 mA. Ako pulzné stabilizátory umožňujú PWM-immitrovanie.
Stabilizátor na LM317
Ako stabilizátor prúdu pre LED diódy môžete používať nielen špecializované čipy. Systém LM317 je veľmi obľúbený u amatérov.
LM317 je klasický lineárny regulátor napätia s mnohými analógmi. V našej krajine je tento čip známy ako CR142EN12A. Typický spínací obvod LM317 ako regulátor napätia je znázornený na obrázku.
Aby sa tento okruh premieňal na stabilizátor prúdu, stačí vylúčiť z obvodového odporu R1. Aktivácia LM317 ako lineárneho stabilizátora prúdu vyzerá takto.
Tento stabilizátor sa ľahko vypočíta. Dosť pre výpočet odpory R1, nahradením aktuálnu hodnotu nasledujúceho vzorca:
R1 = 1,25 * 10.
Výkon rozptýlený odporom sa rovná:
W = I2R1.
nastaviteľný stabilizátor
Predchádzajúci obvod môže byť ľahko premenený na nastaviteľný stabilizátor. Aby ste to dosiahli, musíte vymeniť trvalý rezistor R1 potenciometrom. Schéma bude vyzerať takto:
Ako vytvoriť diódu vyžarujúcu svetlo s vlastnými rukami
Minimálny počet častí použitých vo všetkých vyššie uvedených schémach stabilizátora. Preto, aby nezávisle zhromažďovali takéto návrhy, môže dokonca aj nováčik rádio amatér zvládnuť zručnosti používania spájkovačky. Obzvlášť jednoduché návrhy na modeli LM317. Aby ich ani nepotrebovali vytvoriť dosku s plošnými spojmi. Dosť spájajte príslušný odpor medzi referenčným terminálom čipu a jeho výstupom.
Na vstupe a výstupe čipu je tiež potrebné spájať dva pružné vodiče a dizajn je pripravený. V prípade, že s pomocou aktuálneho stabilizátora na LM317 sa predpokladá vyživovanie výkonnej LED, čip musí byť vybavený chladičom, ktorý zabezpečí odvod tepla. Ako radiátor môžete použiť malý hliníkový plech s rozlohou 15-20 centimetrov.
Pri konštrukcii zosilňovačov je možné použiť cievky filtrov rôznych pohonných jednotiek ako škrtiace klapky. Napríklad pre tieto účely sú feritové prstence z PC napájacích jednotiek dobre prispôsobené, na ktoré by mali byť navinuté niekoľko desiatok kolies smaltovaného drôtu s priemerom 0,3 mm.
Aký druh stabilizátora používať v auto
Motoristi sa často zaoberajú modernizáciou osvetlenia svojich vozidiel, a to za týmto účelomLED diódy alebo LED pásy (prečítajte si, ako pripojiť LED stuhu k vozidlu). Je známe, že napätie vozidlovej siete sa môže veľmi líšiť v závislosti od režimu prevádzky motora a generátora. Preto v prípade auta je obzvlášť dôležité, aby sa nepoužíval stabilizátor 12 V, ale bol navrhnutý pre špecifický typ LED.
Projekty LM317 môžu byť upozornené na auto. Môžete tiež použiť jednu z modifikácií lineárneho stabilizátora na dvoch tranzistoroch, v ktorých sa ako výkonový prvok používa výkonný N-kanálový tranzistor s efektom poľa. Nasledujú varianty podobných obvodov, vrátane schémy vodiča LED.
záver
V súhrne môžeme povedať, že pre spoľahlivé fungovanie LED štruktúr je potrebné, aby boli poháňané súčasnými stabilizátormi. Mnohé zo stabilizačných okruhov sú jednoduché a ľahko vyrobiteľné vlastnými rukami. Dúfame, že informácie obsiahnuté v tomto článku budú užitočné pre každého, kto má záujem o túto tému.
