Главни електрични параметар ЛЕД диода (ЛЕД) је њихова радна струја. Када у табели карактеристика ЛЕД-а наиђемо на радни напон, онда морате схватити да се ради о испуштању напона на ЛЕД када струја струје тече. То значи да радна струја одређује радни напон ЛЕД диоде. Због тога само стабилизатор струје за ЛЕД диоде може осигурати њихов поуздан рад.
Сврха и принцип рада
Стабилизатори треба да обезбеде константну радну струју ЛЕД-а када дође до проблема са одступањем напона у напајању (биће вам занимљиво да знате како да спојите ЛЕД са 220 В мреже). Стабилна радна струја је прије свега потребна за заштиту ЛЕД од прегријавања. На крају крајева, када је максимална дозвољена струја прекорачена, ЛЕД-ови су неисправни. Такође, стабилност радне струје осигурава постојаност светлосног тока уређаја, на пример, када се батерија испразни или се напон осцилира у напајању.
Стабилизатори струје за ЛЕД диоде имају различите типове перформанси, а велики број варијанти струјних кругова одушевљава око. На слици су приказана три најпопуларнија кола стабилизатора полупроводника.
- Дијаграм а) - Параметарски стабилизатор. У овој шеми, ценер поставља константан напон на основу транзистора, који је укључен у схему одашиљача. Због стабилности напона на бази транзистора, напон на отпорнику Р је такође константан. Захваљујући Охмовом закону, струја у отпорнику се такође не мења. Па какоструја отпорника једнака је струји емитера, затим стабилним струјама емитера и колектора транзистора. Укључујући и оптерећење у кругу колектора добијамо стабилизовану струју.
- Шема б). У кругу се напон на отпорнику Р стабилизује на следећи начин. Са повећањем пада напона на Р, први транзистор се отвара више. То доводи до смањења струје базе другог транзистора. Други транзистор се благо затвара и напон на Р стабилизује.
- Схема ц). У трећем кругу, струја стабилизације одређена је почетном струјом транзистора поља. Не зависи од напона који се примењује између одвода и цурења.
У схемама а) и б), струја стабилизације се одређује номиналном вриједношћу отпорника Р. Примјеном умјесто константног отпорника, регулатор напона може регулирати излазну струју стабилизатора.
Произвођачи електронских компоненти производе многе стабилизаторе чипова за ЛЕД диоде. Стога, у индустријским производима иу радиоаматерским конструкцијама, стабилизатори се чешће користе у интегрисаном дизајну. Прочитајте о свим могућим начинима повезивања ЛЕД диода овдје.
Преглед познатих модела
Већина чипова за ЛЕД диоде напајања је направљена у облику импулсних претварача напона. Конвертори, у којима улога електромоторног погона изводи завојницу индуктивности (гас), називају се појачивачи. Код појачивача долази до трансформације напона услед феномена само-индукције. Једна од типичних схема за повишење притиска приказана је на слици.
Круг струјног стабилизатора ради на овај начин. Тастер транзистора је унутар чипа који периодично закључава гас на заједничку жицу. У тренутку откључавања кључа у гасу налази се ЕПЦ само-индукција, која исправља диоду. Карактеристично, само-индукциона ЕМФ може значајно премашити напон напајања.
Као што се може видети из шеме за производњу појачивача на ТПС61160, компанија Текас Инструментс захтева врло мало компоненти. Главна опрема је Л1 чок, Сцхоттки Д1 диода, која исправља импулсни напон на излазу конвертора и Рсет.
Отпорник обавља двије функције. Прво, отпорник ограничава струју која тече кроз ЛЕД диоде, а друго, отпорник служи као елемент повратне везе (врста сензора). Из њега се уклања мерни напон, а унутрашња кола чипа стабилизују струју која тече кроз ЛЕД на датом нивоу. Променом номиналне вредности отпорника може се променити струја ЛЕД диода.
Претварач на ТПС61160 ради на фреквенцији од 1,2 МХз, максимална излазна струја може бити 1,2 А. Са чипом се може укључити до десет ЛЕД диода укључених у серију. Осветљеност ЛЕД диода може се променити тако што се улазна "контрола осветљења" ПВМ сигнала пренесе на променљиву завојницу. Ефикасност дате шеме је око 80%.
Треба напоменути да се појачивачи обично користе када напон на ЛЕД-у прелази напон напајања. У случајевима када је потребно смањити напон, чешће се користе линеарни стабилизатори. Читав низ таквихМАКС16ккк стабилизатор нуди МАКСИМ. Типична инклузиона кола и унутрашња структура таквих кола приказани су на слици.
Као што се може видети из структурне шеме, стабилизацију струје ЛЕД-а врши Р-канални транзистор поља. Напон грешке се уклања из Рсенс отпорника и шаље у контролни круг. Будући да је поље транзистора у линијском режиму, ефикасност таквих кола је много мања него код пулсних претварача.
Чипсет МАКС16ккк се често користи у аутомобилским апликацијама. Максимални улазни напон чипова је 40 В, излазна струја је 350 мА. Они, попут импулсних стабилизатора, дозвољавају ПВМ-имитровање.
Стабилизатор на ЛМ317
Као тренутни стабилизатор за ЛЕД, можете користити не само специјализоване чипове. Шема ЛМ317 је веома популарна међу аматерима.
ЛМ317 је класични линеарни регулатор напона са многим аналогима. У нашој земљи, овај чип је познат као ЦР142ЕН12А. Типичан ЛМ317 склопни круг као регулатор напона приказан је на слици.
Да би се овај круг претворио у стабилизатор струје довољно је искључити из отпорника круга Р1. Омогућавање ЛМ317 као линеарног стабилизатора струје изгледа овако.
Овај стабилизатор је лако израчунати. Довољно је израчунати номиналну вриједност отпорника Р1, замјењујући вриједност струје сљедећом формулом:
Р1 = 1.25 * И0.
Снага расипана од стране отпорника је једнака:
В = И2Р1.
подесиви стабилизатор
Претходни круг се лако може претворити у подесиви стабилизатор. Да бисте то урадили, потребно је заменити перманентни отпорник Р1 са потенциометром. Схема ће изгледати овако:
Како да направите диоду која емитује светлост својим рукама
Минимални број делова који се користе у свим горе поменутим шемама стабилизатора. Стога, да би самостално сакупили такве дизајне, чак и почетнички радио аматери су савладали вјештине употребе лемилице. Посебно једноставне изведбе на ЛМ317. Да их не би било ни потребно дизајнирати штампану плочу. Довољно је лемити одговарајући отпорник између референтног терминала чипа и његовог излаза.
Такођер, на улаз и излаз чипа, морате лемити два флексибилна водича и дизајн је спреман. У случају да је уз помоћ струјног стабилизатора на ЛМ317 предвиђено да се храни снажан ЛЕД, чип мора бити опремљен хладњаком који ће омогућити дисипацију топлоте. Као радијатор можете користити малу алуминијску плочу површине 15-20 квадратних центиметара.
Приликом конструисања појачивача могуће је користити завојнице филтера различитих погонских јединица као пригушнице. На пример, за ове сврхе феритни прстенови из ПЦ агрегата су погодни за наношење неколико десетина кругова емајлиране жице пречника 0,3 мм.
Какав стабилизатор користити у ауто
Возачи су често ангажовани на модернизацији осветљења својих аутомобила, користећи у те сврхеЛЕД диоде или ЛЕД траке (прочитајте како спојити ЛЕД траку на аутомобил). Познато је да се напон у возилу може значајно разликовати у зависности од начина рада мотора и генератора. Према томе, у случају аутомобила, посебно је важно да се не користи стабилизатор од 12 В, већ дизајниран за одређени тип ЛЕД диода.
ЛМ317 се може препоручити за аутомобиле. Можете користити и једну од модификација линеарног стабилизатора на два транзистора, у којима се као моћни елемент користи снажан Н-каналски транзистор поља. У наставку су приказане варијанте сличних кола, укључујући и схему ЛЕД драјвера.
закључак
Сумирајући, можемо рећи да за поуздано функционисање ЛЕД структура, они морају бити напајани помоћу стабилизатора струје. Многа кола стабилизатора су једноставна и лака за израду властитим рукама. Надамо се да ће информације садржане у овом чланку бити корисне свима који су заинтересовани за ову тему.
