Pemandu - pengehadan untuk lampu suluh LED
Sebelum ini buatan sendiri «Lampu suluh boleh dicas semula - lampu meja"Dipertimbangkan, termasuk perubahan dalam matriks LED dalam lampu suluh yang dibeli. Tujuan semakan ini adalah untuk meningkatkan kebolehpercayaan sumber cahaya dengan mengubah gambarajah sambungan LED, dari selari ke gabungan.
LED jauh lebih mencabar pada sumber kuasa daripada sumber cahaya yang lain. Sebagai contoh, lebihan arus sebanyak 20% akan mengurangkan hayat perkhidmatan mereka dengan beberapa kali.
Ciri utama LED, yang menentukan kecerahan cahaya mereka, bukan voltan, tetapi semasa. Agar LED berfungsi dengan bilangan jam yang diisytiharkan dengan jaminan, pemandu diperlukan yang menstabilkan arus yang mengalir melalui litar LED dan mengekalkan kecerahan cahaya mantap untuk masa yang lama.
Untuk dioda pemancar cahaya berkuasa rendah, adalah mungkin untuk menggunakannya tanpa pemandu, tetapi dalam kes ini, mengehadkan perintang memainkan peranannya. Sambungan sedemikian digunakan dalam produk buatan sendiri di atas. Penyelesaian mudah ini melindungi LED daripada melebihi arus yang dibenarkan dalam bekalan kuasa yang dinilai, tetapi tidak ada penstabilan.
Dalam artikel ini, kami mempertimbangkan peluang untuk memperbaiki reka bentuk di atas dan meningkatkan sifat operasi lampu suluh yang dikuasakan oleh bateri luaran.
Untuk menstabilkan semasa melalui LED, kami menambah pemacu linear yang ringkas kepada reka bentuk lampu - penstabil semasa dengan maklum balas. Di sini, arus adalah parameter utama, dan voltan pembekalan pemasangan LED secara automatik boleh berubah mengikut had tertentu. Pemandu menyediakan penstabilan arus keluaran dengan voltan masukan yang tidak stabil atau turun naik voltan dalam sistem, dan semasa diselaraskan dengan lancar tanpa mencipta ciri gangguan frekuensi tinggi penstabil pulsa. Skim pemandu sedemikian sangat mudah untuk menghasilkan dan mengkonfigurasi, tetapi kecekapan yang lebih rendah (kira-kira 80%) adalah bayaran untuk ini.
Untuk mengecualikan pelepasan kritikal sumber kuasa (di bawah 12 V), yang amat berbahaya untuk bateri litium, kami juga memperkenalkan petunjuk pelepasan had atau pemotongan bateri pada voltan rendah dalam litar.
Pembuatan Pemandu
1. Untuk menyelesaikan cadangan-cadangan ini, kami akan menghasilkan litar bekalan kuasa berikut untuk matriks LED.
Arus bekalan matriks LED melewati transistor yang mengawal selia VT2 dan rintangan yang mengehadkan R5. Arus melalui transistor kawalan VT1 ditetapkan oleh pemilihan rintangan R4 dan boleh berubah-ubah bergantung kepada perubahan dalam penurunan voltan merentasi R5 perintang, juga digunakan sebagai perintang maklum balas semasa. Apabila semasa dalam litar bertambah, LED, VT2, R5, untuk sebarang sebab, meningkatkan penurunan voltan merentasi R5. Peningkatan voltan yang sesuai berdasarkan transistor VT1, membukanya, dengan itu mengurangkan voltan berdasarkan VT2. Dan ini meliputi transistor VT2, mengurangkan dan menstabilkan ini, semasa melalui LED. Dengan penurunan arus pada LED dan VT2, proses meneruskan perintah terbalik. Oleh itu, disebabkan oleh maklum balas, apabila voltan pada sumber kuasa berubah (dari 17 hingga 12 volt) atau perubahan parameter litar (suhu, kegagalan LED), arus melalui LED adalah berterusan sepanjang tempoh pelepasan bateri.
Pada pengesan voltan, cip khusus DA1, peranti untuk kawalan voltan dipasang. Mikroelektrik berfungsi seperti berikut. Pada voltan undian, cip DA1 ditutup dan sedang bersedia. Apabila voltan berkurangan pada terminal 1 yang disambungkan ke litar terkawal (dalam kes ini, sumber kuasa) ke nilai tertentu, terminal 3 (di dalam mikrosirkuit) disambungkan ke terminal 2 yang disambungkan ke wayar biasa.
Rajah di atas mempunyai pelbagai pilihan penukaran.
Pilihan 1 Jika kita menyambungkan petunjuk LED (LED1 - R3) yang disambungkan kepada dawai positif ke terminal 3 (titik A) (lihat gambarajah litar), kami mendapat petunjuk pelepasan maksimum bateri. Apabila voltan bekalan jatuh ke nilai tertentu (dalam kes kami 12 V), LED1 akan dihidupkan, menandakan keperluan untuk cas bateri.
Pilihan 2 Sekiranya titik A disambungkan ke titik B, maka apabila voltan rendah (12 V) dicapai pada bateri, kita akan secara automatik mencabut matriks LED dari bekalan kuasa. Pengesan voltan, cip DA1, apabila voltan kawalan dicapai, menghubungkan pangkalan transistor VT2 dengan wayar biasa dan menutup transistor dengan melepaskan matriks LED. Apabila lampu suluh dihidupkan semula pada voltan rendah (kurang daripada 12 V), LED matriks menyala selama beberapa saat (disebabkan caj / pelepasan C1) dan mematikan lagi, menandakan bateri rendah.
Pilihan 3Apabila menggabungkan pilihan 2 dan 3, apabila matriks LED dimatikan, LED1 akan dihidupkan.
Kelebihan utama litar pengesan voltan adalah kesederhanaan sambungan litar (hampir tiada bahagian pengikat tambahan diperlukan) dan penggunaan kuasa yang sangat rendah (ampere amperes) dalam keadaan siap sedia (dalam mod siap sedia).
2. Kami memasang litar pemacu pada papan litar.
Kami menjalankan pemasangan VT1, VT2, R4. Kami menyambung, sebagai beban, matriks LED, dipertimbangkan pada permulaan artikel. Kami termasuk milliammeter dalam litar bekalan kuasa LED. Untuk memeriksa dan menyesuaikan litar pada voltan yang stabil dan khusus, kami menyambungkannya ke sumber kuasa laras. Kami memilih rintangan resistor R5, yang membolehkan untuk menstabilkan arus melalui LED dalam keseluruhan pelarasan yang dirancang (dari 12 hingga 17 V). Untuk meningkatkan kecekapan, perintang R5 dengan nilai nominal 3.9 ohm pada mulanya dipasang (lihat gambar), tetapi menstabilkan arus dalam keseluruhan julat (dengan bahagian yang dipasang sebenarnya) memerlukan nilai nominal 20 ohm, kerana voltan yang mencukupi tidak dapat menyesuaikan VT1 dari untuk penggunaan semasa rendah matriks LED.
Transistor VT1 adalah wajar untuk memilih dengan pekali penghantaran arus asas yang besar. Transistor VT2 mesti menyediakan arus pengumpul yang boleh diterima melebihi voltan semasa dan voltan operasi matriks LED.
3. Tambah litar penunjuk - limiter limiter ke papan litar. Mikroelektrik pengesan voltan boleh didapati untuk pelbagai nilai kawalan voltan. Dalam kes kami, kerana kekurangan microcircuit 12 V, saya menggunakan yang sedia ada pada 4.5 V (sering dijumpai di perkakas rumah yang digunakan - televisyen, perakam video). Atas sebab ini, untuk mengawal voltan 12 V, kita menambah kepada litar pembahagi voltan bagi R1 perintang malar dan R2 yang berubah-ubah, yang diperlukan untuk penalaan halus pada nilai yang dikehendaki. Dalam kes kita, dengan menyesuaikan R2, kita mencapai voltan 4.5 V pada pin 1 DA1 pada voltan 12.1 ... 12.3 V pada bas kuasa. Begitu juga, apabila memilih pemisah voltan, anda boleh menggunakan microcircuits lain yang lain - pengesan voltan, pelbagai syarikat, nama dan tegasan kawalan.
Pada mulanya, kita menyemak dan mengkonfigurasi litar untuk beroperasi mengikut penunjuk LED. Kemudian kita menyemak operasi litar dengan menghubungkan mata A dan B untuk mematikan matriks LED. Kami berhenti pada pilihan yang dipilih (1, 2, 3).
4. Kami menyediakan kosong untuk lembaga kerja dengan memotong saiz yang dikehendaki dari papan universal biasa.
5. Kami menjalankan pendawaian litar disebarkan ke papan kerja.
6. Kami menyambungkan matriks LED ke papan kerja dan periksa operasi pemuat limiter pemacu, dalam pelbagai pelarasan yang dirancang (dari 12 hingga 17 V), menyambungkan pemandu ke sumber kuasa laras. Dengan hasil yang positif, kami memeriksa operasi pemandu yang disambungkan ke bateri dan sebagai sebahagian daripada lampu bateri. Persediaan tambahan biasanya tidak diperlukan.
