LED diode za napajanje - najjednostavnije svjetlo sa krugom konstantne struje: 9 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Evo zaista jednostavnog i jeftinog LED upravljačkog programa (1 USD). Krug je "izvor konstantne struje", što znači da održava svjetlinu LED -a konstantnom bez obzira na napajanje koje koristite ili okolne uvjete u kojima okruženje podvrgavate LED.

Ili drugačije rečeno: "ovo je bolje od korištenja otpornika". Dosljedniji je, efikasniji i fleksibilniji. Posebno je idealan za LED diode velike snage i može se koristiti za bilo koji broj i konfiguraciju LED dioda normalne ili velike snage s bilo kojom vrstom napajanja. Kao jednostavan projekt, izgradio sam upravljački krug i spojio ga na LED velike snage i blok za napajanje, stvarajući plug-in svjetlo. Power LED diode sada koštaju oko 3 USD, pa je ovo vrlo jeftin projekt s mnogo namjena, pa ga možete jednostavno promijeniti tako da koristi više LED dioda, baterije itd. Imam i nekoliko drugih Power-LED instrukcija, provjerite ih za druge bilješke i idejeOvaj članak vam donose MonkeyLectric i svjetlo za bicikl Monkey Light.

Korak 1: Šta vam treba

Dijelovi kola (pogledajte shematski dijagram) R1: otprilike 100k-ohmski otpornik (kao što je: serija Yageo CFR-25JB) R3: otpornik postavljen na struju-vidi dolje Q1: mali NPN tranzistor (kao što je: Fairchild 2N5088BU) Q2: veliki N- kanalni FET (kao što je: Fairchild FQP50N06L) LED: LED za napajanje (kao što je: Luxeon 1-vatna bijela zvijezda LXHL-MWEC) Ostali dijelovi: izvor napajanja: Koristio sam stari transformator "zidne bradavice" ili ste mogli koristiti baterije. za napajanje jedne LED diode sve između 4 i 6 volti s dovoljno struje bit će u redu. zato je ovo kolo zgodno! možete koristiti veliki broj izvora napajanja i uvijek će svijetliti potpuno isto. hladnjaci: ovdje gradim jednostavno svjetlo bez ikakvog hladnjaka. to nas ograničava na oko 200mA LED struju. za jaču struju trebate staviti LED i Q2 na hladnjak (pogledajte moje bilješke u drugim uputstvima za napajanje koje sam radio). ploče za prototipiranje: u početku nisam koristio proto-ploču, ali sam izgradio drugu jedna za drugom na proto-ploči, ima nekoliko fotografija na kraju ako želite koristiti proto-ploču.

odabirom R3: Krug je izvor konstantne struje, vrijednost R3 postavlja struju. Proračuni:- LED struja je postavljena pomoću R3, približno je jednaka: 0,5 / R3- snaga R3: snaga koju otpornik odvodi je otprilike: 0,25 / R3I podesio je LED struju na 225mA koristeći R3 od 2,2 ohma. Snaga R3 je 0,1 vat, pa je standardni otpornik od 1/4 vata u redu. Gdje nabaviti dijelove: svi dijelovi osim LED -a dostupni su na https://www.digikey.com, možete potražiti date brojeve dijelova. LED diode su iz buduće elektronike, njihova cijena (3 USD po LED) je daleko bolja od bilo koga drugog trenutno.

Korak 2: Specifikacije i funkcija

Ovdje ću objasniti kako krug funkcionira i koja su maksimalna ograničenja, ovo možete preskočiti ako želite.

Specifikacije: ulazni napon: 2V do 18V izlazni napon: do 0,5V manji od ulaznog napona (ispad 0,5V) struje: 20 ampera + s velikim hladnjakom Maksimalna ograničenja: jedino stvarno ograničenje izvora struje je Q2, a korišćeni izvor napajanja. Q2 djeluje kao promjenjivi otpornik, smanjujući napon iz napajanja kako bi zadovoljio potrebe LED dioda. tako da će Q2 trebati hladnjak ako postoji velika LED struja ili ako je napon izvora napajanja mnogo veći od napona LED niza. s velikim hladnjakom, ovo kolo može podnijeti MNOGO snage. Navedeni tranzistor Q2 će raditi do oko 18V napajanja. Ako želite više, pogledajte moja uputstva o LED krugovima kako biste vidjeli kako se krug mora promijeniti. Bez ikakvih hladnjaka, Q2 može raspršiti samo oko 1/2 vata prije nego što se jako zagrije - to je dovoljno za 200mA struju s razlikom do 3 volta između napajanja i LED diode. Funkcija kola: - Q2 se koristi kao promjenjivi otpornik. Q2 počinje s uključivanjem R1. - Q1 se koristi kao prekidač za osjetljivost prema prevelikoj struji, a R3 je "otpornik osjetnika" ili "namješteni otpornik" koji aktivira Q1 kada teče previše struje. - Glavni tok struje je kroz LED diode, kroz Q2 i kroz R3. Kad previše struje prođe kroz R3, Q1 će se početi uključivati, što počinje isključivati Q2. Isključivanjem Q2 smanjuje se struja kroz LED diode i R3. Tako smo stvorili "povratnu petlju", koja kontinuirano prati struju i drži je točno na zadanoj točki u svakom trenutku.

Korak 3: Povežite LED diodu

spojite vodove na LED

Korak 4: Počnite sa izgradnjom kola

ovo kolo je tako jednostavno, da ću ga izgraditi bez ploče. samo ću spojiti vodiče dijelova u zraku! ali možete koristiti malu proto-ploču ako želite (za primjer pogledajte fotografije na kraju). prvo identificirajte pinove na Q1 i Q2. polaganje dijelova ispred vas s oznakama prema gore i iglicama prema dolje, pin 1 je s lijeve strane, a pin 3 s desne strane. u usporedbi sa shemom: Q2: G = pin 1D = pin 2S = pin 3Q1: E = pin 1B = pin 2C = pin 3so: počnite povezivanjem žice sa LED-negativa na pin 2 Q2

Korak 5: Nastavite graditi

sada ćemo početi povezivati Q1.

prvo zalijepite Q1 naopako na prednji dio Q2 kako biste lakše radili. ovo ima dodatnu prednost što će, ako se Q2 jako zagrije, uzrokovati smanjenje Q1 strujnog ograničenja - sigurnosna značajka! - spojite pin 3 Q1 na pin 1 Q2. - spojite pin 2 Q1 na pin 3 Q2.

Korak 6: Dodajte otpornik

- lemiti otpornik jednom nogom otpornika R1 na tu viseću LED-plus žicu

- lemite drugu nogu R1 na pin 1 Q2. - priključite pozitivnu žicu iz baterije ili izvora napajanja na LED-plus žicu. vjerovatno bi to zapravo bilo lakše učiniti.

Korak 7: Dodajte drugi otpornik

- zalijepite R3 sa strane Q2 tako da ostane na mjestu.

- spojite jedan odvod R3 na pin 3 Q2 - drugi izlaz R3 spojite na pin 1 Q1

Korak 8: Završite krug

sada spojite negativnu žicu s izvora napajanja na pin 1 Q1.

gotov si! u sljedećem koraku ćemo ga učiniti manje lakim.

Korak 9: Permanent-ize It

sada ispitajte krug primjenom napajanja. pod pretpostavkom da radi, samo ga moramo učiniti izdržljivim. jednostavan način je staviti veliku mrlju silikonskog ljepila po cijelom krugu. to će ga učiniti mehanički jakim i vodootpornim. samo nanesite silikon i potrudite se ukloniti sve mjehuriće zraka. Ja ovu metodu nazivam "BLOB-TRONICS". ne izgleda puno, ali radi jako dobro, jeftino je i jednostavno.

također, povezivanje dvije žice pomaže u smanjenju naprezanja žica. Dodao sam i fotografiju istog kola, ali na proto-ploči (ova je "Capital US-1008", dostupna na digikey) i sa 0,47-ohmskim R3.