Światła LED o dużej mocy mają wiele zastosowań, od świateł awaryjnych po światła przednie w niektórych drogich samochodach. Te małe drobiazgi oświetlają wiele obszarów, których oczekujemy, w tym samouczku dowiemy się, jak łatwo jest z nich korzystać i jak możemy zaprojektować własny obwód do sterowania takimi diodami LED w oparciu o ich prąd roboczy.
Więc zacznijmy…..
Wymagane materiały:
- Deska do chleba
Dioda LED wysokiej mocy
LM317
Rezystor o żądanej wartości
Dlaczego potrzebujemy obwodu sterownika LED?
Zanim zagłębimy się w ten projekt, ważne jest, aby zrozumieć, dlaczego należy używać obwodu sterownika LED do zasilania diody LED. Dioda LED może być również zasilana bezpośrednio z odpowiedniego źródła zasilania, ale w większości przypadków dioda LED będzie pompować więcej prądu niż jest w stanie wytrzymać i ostatecznie ulegnie zniszczeniu. Dlatego używamy obwodu sterownika, który ogranicza przepływ prądu przepływającego przez diodę LED. Ilość prądu, jaką może pobierać dioda LED, zostanie podana w arkuszu danych tej diody LED. W tym artykule wyjaśnię, jak zaprojektować obwód w oparciu o obecne ograniczenia, używając układu scalonego LM317 jako ogranicznika prądu.
Schemat obwodu i wyjaśnienie:
Schemat sterownika LED dużej mocy jest pokazany na zdjęciu poniżej.
Jak widać sterownik nie ma nic poza układem scalonym LM317 i rezystorem. Powyższy Układ jest przeznaczony do kierowania LED z 0.2A. Ta wartość prądu jest ustalana przez rezystor R1 w obwodzie.
Formuły do określenia prądu to
I = Vref / R1, gdzie Vref wynosi 1,25 V dla LM317.. tak
I = 1,25 / 5,5
I = 0,227 A.
Jak widać na schemacie obwodu sterownika diody LED, dla rezystora o wartości 5,5 oma prąd pobierany przez diodę jest ograniczony do 0,23A.
Możesz użyć tych samych wzorów i obliczyć wartość rezystora dla żądanej wartości prądu, obliczyłem wartości w poniższej tabeli dla kilku wartości prądu jako przykład.
Moc znamionowa rezystora jest również bardzo ważna do obliczenia dla tego obwodu. Ponieważ prąd przepływający przez te rezystory jest wysoki. Jak pokazano w tabeli powyżej, jeśli projektujemy obwód dla 1A, powinniśmy używać tylko rezystora 2 W, w przeciwnym razie rezystor zostanie uszkodzony.
Wartość mocy rezystora można obliczyć za pomocą poniższych prostych wzorów
P = I 2 R.
Gdzie ja jest prądem przepływającym przez rezystor, a R jest oporem.
W przypadku 1A moc wymagana dla rezystora będzie wynosić
P = 1 * 1 * 1,25 = 1,25 wata
Działanie obwodu sterownika LED:
Po zrozumieniu obwodu możesz obliczyć prąd znamionowy wymagany dla diody LED i zbudować go na płycie prototypowej, aby go przetestować. Mój obwód wygląda tak, jak pokazano poniżej, po zbudowaniu go na płytce stykowej.
Ponieważ nie miałem rezystora 5,5 oma, użyłem czterech rezystorów 22 Ω równolegle, aby uzyskać rezystor 5,5 oma 2 W. W większości przypadków nawet możesz chcieć to zrobić, ponieważ wartości rezystorów nie będą miały wartości standardowych. W takich przypadkach po prostu wypróbuj kilka kombinacji szeregowych lub równoległych, aby uzyskać żądaną rezystancję i moc znamionową.
Działanie projektu pokazano na poniższym filmie. Mam nadzieję, że zrozumiałeś projekt i dobrze się go nauczyłeś. Jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości, możesz skontaktować się ze mną za pośrednictwem sekcji komentarzy lub za pośrednictwem forów.