Power LED's - Pinakasimpleng Liwanag Na May Patuloy na kasalukuyang Circuit: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Narito ang isang talagang simple at murang ($ 1) LED driver circuit. Ang circuit ay isang "pare-parehong kasalukuyang mapagkukunan", na nangangahulugang pinapanatili nito ang LED na ilaw na hindi alintana kung anong supply ng kuryente ang ginagamit mo o nakapaligid na mga kondisyon sa kapaligiran na pinag-uusapan mo ng LED.

O upang ilagay sa ibang paraan: "mas mabuti ito kaysa sa paggamit ng isang risistor". Ito ay mas pare-pareho, mas mahusay, at mas may kakayahang umangkop. Mainam ito para sa High-power LED's lalo na, at maaaring magamit para sa anumang numero at pagsasaayos ng normal o high-power LED's sa anumang uri ng power supply. Bilang isang simpleng proyekto, naitayo ko ang driver circuit at ikinonekta ito sa isang high-power LED at isang power-brick, na gumagawa ng isang plug-in na ilaw. Ang Power LED's ay nasa paligid na ng $ 3, kaya't ito ay isang napaka-mura na proyekto na may maraming gamit, at madali mo itong mababago upang magamit ang higit pang mga LED, baterya, atbp. Mayroon din akong maraming iba pang mga itinuturo na power-LED, suriin ang para sa iba pa mga tala at ideya Ang artikulong ito ay dinala sa iyo ng MonkeyLectric at ang ilaw ng Monkey Light na ilaw.

Hakbang 1: Ano ang Kailangan Mo

Mga bahagi ng circuit (sumangguni sa diagram ng eskematiko) R1: humigit-kumulang na 100k-ohm risistor (tulad ng: Yageo CFR-25JB series) R3: kasalukuyang itinakda na risistor - tingnan sa ibabaQ1: maliit na transistor ng NPN (tulad ng: Fairchild 2N5088BU) Q2: malaking N- channel FET (tulad ng: Fairchild FQP50N06L) LED: power LED (tulad ng: Luxeon 1-watt white star LXHL-MWEC) Iba pang mga bahagi: pinagmulan ng kuryente: Gumamit ako ng isang lumang "wall wart" transpormer, o maaari kang gumamit ng mga baterya. upang mapagana ang solong LED na anupaman sa pagitan ng 4 at 6 volts na may sapat na kasalukuyang ay magiging maayos. iyon ang dahilan kung bakit maginhawa ang circuit na ito! maaari mong gamitin ang isang iba't ibang mga mapagkukunan ng kuryente at palagi itong magpapagaan ng eksaktong pareho. heat sinks: narito ang pagbuo ko ng isang simpleng ilaw na wala man lang heatsink. nililimitahan kami sa halos 200mA LED kasalukuyang. para sa higit pang kasalukuyang kailangan mong ilagay ang LED at Q2 sa isang heatsink (tingnan ang aking mga tala sa iba pang mga instruktor na humantong sa lakas na nagawa ko).prototyping-boards: hindi ako gumamit ng isang proto-board nang una, ngunit nagtayo ako ng isang segundo isa pagkatapos sa isang proto-board, mayroong ilang mga larawan ng iyon sa dulo kung nais mong gumamit ng isang proto-board.

pagpili ng R3: Ang circuit ay isang pare-pareho na kasalukuyang mapagkukunan, ang halaga ng R3 ay nagtatakda ng kasalukuyang. Mga Kalkula: - Ang kasalukuyang LED ay itinakda ng R3, ito ay humigit-kumulang na katumbas ng: 0.5 / R3- R3 na kapangyarihan: ang lakas na natanggal ng resistor ay tinatayang: 0.25 / R3Itakda ang kasalukuyang LED sa 225mA sa pamamagitan ng paggamit ng R3 ng 2.2 ohms. Ang R3 power ay 0.1 watt, kaya ang isang standard na 1/4 watt risistor ay pagmultahin. Kung saan makuha ang mga bahagi: ang lahat ng mga bahagi maliban sa mga LED ay magagamit mula sa https://www.digikey.com, maaari kang maghanap para sa mga bahagi ng numero na ibinigay. ang mga LED ay mula sa Future electronics, ang kanilang pagpepresyo ($ 3 bawat LED) ay mas mahusay kaysa sa iba pa sa kasalukuyan.

Hakbang 2: Mga Detalye at Pag-andar

Dito ko ipapaliwanag kung paano gumagana ang circuit, at kung ano ang maximum na mga limitasyon, maaari mo itong laktawan kung nais mo.

Mga pagtutukoy: input boltahe: 2V hanggang 18V output boltahe: hanggang sa 0.5V mas mababa kaysa sa input boltahe (0.5V dropout) kasalukuyang: 20 amps + na may isang malaking heatsink Maximum na mga limitasyon: ang tanging tunay na limitasyon sa kasalukuyang mapagkukunan ay Q2, at ang ginamit na mapagkukunan ng kuryente. Ang Q2 ay gumaganap bilang isang variable risistor, ibinababa ang boltahe mula sa suplay ng kuryente upang tumugma sa pangangailangan ng mga LED. kaya't ang Q2 ay mangangailangan ng isang heatsink kung mayroong isang mataas na kasalukuyang LED o kung ang boltahe ng mapagkukunan ng kuryente ay mas mataas kaysa sa boltahe ng string ng LED. na may isang malaking heatsink, ang circuit na ito ay maaaring hawakan ang LOT ng lakas. Ang tinukoy na Q2 transistor ay gagana hanggang sa halos 18V power supply. Kung nais mo ng higit pa, tingnan ang aking Instructable sa LED circuit upang makita kung paano kailangang baguhin ang circuit. Nang walang init na lumubog, ang Q2 ay maaari lamang magwawalay tungkol sa 1/2 watt bago maging napakainit - sapat na iyon para sa isang kasalukuyang 200mA na may hanggang sa 3-volt na pagkakaiba sa pagitan ng supply ng kuryente at LED. Pag-andar ng circuit: - Ang Q2 ay ginagamit bilang isang variable risistor. Nagsisimula ang Q2 na naka-on ng R1. - Ang Q1 ay ginagamit bilang isang over-kasalukuyang sensing switch, at ang R3 ay ang "sense resistor" o "set resistor" na nagpapalitaw ng Q1 kapag dumadaloy ang sobrang kasalukuyang. - Ang pangunahing kasalukuyang daloy ay sa pamamagitan ng LED's, sa pamamagitan ng Q2, at sa pamamagitan ng R3. Kapag ang sobrang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng R3, magsisimulang mag-on ang Q1, na magsisimulang patayin ang Q2. Ang pag-off sa Q2 ay nagbabawas ng kasalukuyang sa pamamagitan ng LED at R3. Kaya lumikha kami ng isang "loop ng feedback", na patuloy na sinusubaybayan ang kasalukuyang at pinapanatili ito nang eksakto sa itinakdang punto sa lahat ng oras.

Hakbang 3: I-wire ang LED

kumonekta ay humahantong sa LED

Hakbang 4: Simulang Buuin ang Circuit

ang circuit na ito ay napakasimple, itatayo ko ito nang walang circuit board. Ikonekta ko lang ang mga lead ng mga bahagi sa mid-air! ngunit maaari kang gumamit ng isang maliit na proto-board kung nais mo (tingnan ang mga larawan sa dulo para sa isang halimbawa). Una, kilalanin ang mga pin sa Q1 at Q2. paglalagay ng mga bahagi sa harap mo na may mga label at pataas ang mga pin, ang pin 1 ay nasa kaliwa at ang pin 3 ay nasa kanan. paghahambing sa eskematiko: Q2: G = pin 1D = pin 2S = pin 3Q1: E = pin 1B = pin 2C = pin 3so: magsimula sa pamamagitan ng pagkonekta sa kawad mula sa LED-negatibo sa pin 2 ng Q2

Hakbang 5: Panatilihing Bumuo

magsisimula na kaming kumonekta sa Q1.

una, kola Q1 baligtad-down sa harap ng Q2 upang mas madaling gumana. ito ay may dagdag na benepisyo na kung ang Q2 ay nag-iinit, magiging sanhi ito upang mabawasan ang kasalukuyang limitasyon - isang tampok sa kaligtasan! - ikonekta ang pin 3 ng Q1 sa pin 1 ng Q2. - ikonekta ang pin 2 ng Q1 sa pin 3 ng Q2.

Hakbang 6: Magdagdag ng isang Resistor

- solder risistor isang binti ng risistor R1 sa nakalawit na LED-plus wire na iyon

- maghinang sa iba pang mga binti ng R1 upang i-pin ang 1 ng Q2. - ikabit ang positibong kawad mula sa baterya o mapagkukunan ng kuryente sa LED-plus wire. marahil ay mas madali itong gawin iyon talaga.

Hakbang 7: Idagdag ang Iba pang Resistor

- pandikit R3 sa gilid ng Q2 upang manatili ito sa lugar.

- ikonekta ang isang lead ng R3 sa pin 3 ng Q2 - ikonekta ang iba pang lead ng R3 sa pin 1 ng Q1

Hakbang 8: Tapusin ang Circuit

ikonekta ang negatibong kawad mula sa pinagmulan ng kuryente sa pin 1 ng Q1.

tapos ka na! gagawin namin itong hindi gaanong manipis sa susunod na hakbang.

Hakbang 9: Permanant-ize Ito

ngayon subukan ang circuit sa pamamagitan ng paglalapat ng lakas. sa pag-aakala na ito ay gumagana, kailangan lamang nating gawin itong matibay. isang madaling paraan ay upang maglagay ng isang malaking bloke ng silicone glue sa buong circuit. gagawin nitong malakas sa mekanikal at hindi tinatagusan ng tubig. glob lamang sa silicone, at magsumikap upang mapupuksa ang anumang mga bula ng hangin. tawag ko sa pamamaraang ito: "BLOB-TRONICS". hindi ito maganda, ngunit gumagana ito ng maayos at mura at madali.

din, tinali ang dalawang wires magkasama tumutulong mabawasan ang pilay din sa mga wires. nagdagdag din ako ng larawan ng parehong circuit, ngunit sa isang proto-board (ang isang ito ay "Capital US-1008", magagamit sa digikey), at may isang 0.47-ohm R3.