LED'leri bir akım dengeleyici aracılığıyla bağlama. Ne kullanılmalı - LED'leri bağlarken voltaj veya akım dengeleyici? LED'ler için ev yapımı dengeleyici

Ağdaki çeşitli parazitlerin etkili bir şekilde üstesinden gelmek için basit akım dengeleyicilerin kullanılması gerekir. Modern üreticiler, her modelin işlevsel ve teknik özellikleriyle ayırt edilmesi nedeniyle bu tür cihazların endüstriyel üretimiyle uğraşmaktadır. Ev endüstrisinde akım stabilizatörlerine büyük bir talep yoktur, ancak yüksek kaliteli ölçüm ekipmanı her zaman sabit bir voltaja ihtiyaç duyar.

Kısa Açıklama

Deneyimli ustalar, en basit akım sınırlayıcıların sıradan dirençler şeklinde sunulduğunu çok iyi biliyorlar. Bu tür birimlere genellikle stabilizatörler denir. Girişlerindeki voltaj dalgalandığında tüm parazitleri gideremedikleri için bu gerçek değildir. Belirli bir cihazın güç devresinde bir direnç kullanmak ancak tüm giriş voltajının stabilize edilmesi durumunda mümkündür.

Başka bir durumda, en küçük voltaj dalgalanmaları bile artan yük olarak algılanır ve bu da tüm cihazın çalışmasını olumsuz yönde etkiler. Rezistif akım sınırlayıcıların tükettikleri enerji ısı olarak dağıldığından çalışma verimleri oldukça düşüktür.

Hazır lineer stabilizatör devreleri temelinde yapılan tasarımlarla daha yüksek bir verimlilik elde edilir. Bu tür cihazların devreleri, minimum eleman seti, konfigürasyon kolaylığı ve parazit eksikliği ile ayırt edilir. Kontrol elemanının istenmeyen aşırı ısınmasını önlemek için giriş ve çıkış gerilimleri arasındaki farklar minimum düzeyde olmalıdır. Aksi takdirde, mikro devre gövdesi talep edilmeyen tüm enerjiyi dağıtmaya zorlanacak ve bu da nihai verimlilik göstergesini birkaç kez azaltacaktır.

En verimli devreler darbe genişliği modülasyonuna sahip olanlardır. Üretimleri, tüm cihazın güvenilirliğinin önemli ölçüde arttığı bir geri bildirim devresi ve özel koruyucu mekanizmaların bulunduğu evrensel mikro devrelerin kullanımına dayanmaktadır. Darbe transformatörünün kullanılması devrenin korunmasına yol açar, bu da verimlilik düzeyi ve hizmet ömrü üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Zanaatkarların genellikle bu tür stabilizatörleri özel parçalar kullanarak kendi elleriyle yaptıklarını belirtmekte fayda var.

İşlevsellik

Ancak akım stabilizatörünün çalışma prensibini iyi bilen bir usta, bu cihazı çeşitli alanlarda etkin bir şekilde kullanabilecektir. Asıl zorluk, elektrik ağlarının, ekipman ve cihazların performansını olumsuz yönde etkileyen çeşitli parazitlere doymuş olmasıdır. Olumsuz etki kaynaklarının etkili bir şekilde üstesinden gelmek için, uzmanlar her yerde voltaj ve akım dengeleyicileri kullanıyor.

Bu tür her ürün şunları içerir: vazgeçilmez bir unsur - bir transformatör tüm sistemin stabil ve sorunsuz çalışmasını sağlar. En temel devre bile mutlaka çeşitli dirençlere ve kapasitörlere bağlanan evrensel bir doğrultucu köprü ile donatılmıştır. Ana performans özellikleri maksimum direnç seviyesini ve bireysel kapasiteyi içerir.

Nitelikli uzmanlar, basit bir akım dengeleyicinin en temel devreye göre çalıştığını belirtiyor. Mesele şu ki, maksimum frekansı değiştiği için elektrik akımı ana transformatöre akıyor. Girişte her zaman elektrik şebekesindeki bu göstergeyle çakışır ve 50 hertz dahilindedir. Sınırlama frekansı ancak akım dönüşümü gerçekleştikten sonra optimum seviyeye indirilecektir.

Geleneksel devrenin, voltajın polaritesini belirlemeye yardımcı olan güçlü yüksek voltaj redresörleri içerdiğini belirtmekte fayda var. Ancak kapasitörler yüksek kaliteli akım stabilizasyonuna katılır, dirençler mevcut paraziti ortadan kaldırır.

LED'ler için basit bir dönüştürücü yapma

Deneyimli ustalar, yüksek kaliteli ve dayanıklı bir dengeleyicinin montajının o kadar da zor olmadığı konusunda hemfikir olacaklardır. Ana özellik, bloğa 20 voltluk bir düşük voltajlı kapasitör sisteminin tamamının monte edilebilmesi ve darbe mikro devresinin 35 V'a kadar bir girişe sahip olabilmesidir. En basit DIY LED dengeleyici, LM317 versiyonudur. Özel bir çevrimiçi hesap makinesi kullanarak yalnızca kullanılan LED'in direncini doğru bir şekilde hesaplamanız gerekir.

Böyle bir ünitenin sorunsuz çalışması için önemli bir gerçek var. doğaçlama yemek harika:

  • Bir dizüstü bilgisayardan standart 19 volt ünite.
  • 24 V'de.
  • Geleneksel bir yazıcıdan daha güçlü bir 32 volt ünite.
  • Bazı tüketici elektroniklerinden 9 veya 12 volt.

Böyle bir dönüştürücünün ana avantajları her zaman erişilebilirliği, minimum eleman sayısını, yüksek derecede güvenilirliği ve mağazalarda bulunabilirliğini içerir. Daha karmaşık bir devreyi kendiniz kurmanız çok mantıksızdır. Master gerekli deneyime sahip değilse, hazır bir darbe akımı dengeleyicisi satın almak daha iyidir. Gerektiğinde her zaman geliştirilebilir.

LED'in parlaklık kaybı olmadan çalışma süresi moda bağlıdır. LM317 dengeleyici yongası gibi en basit dengeleyicilerin (sürücülerin) temel avantajı, yanmalarının oldukça zor olmasıdır. LM317 bağlantı şeması yalnızca iki parça gerektirir: stabilizasyon moduna dahil olan mikro devrenin kendisi ve bir direnç. Montaj sürecinin kendisi birkaç ana aşamadan oluşur:

  1. 0,5 kOhm dirençli değişken bir direnç satın almanız gerekecektir (üç terminali ve bir ayar düğmesi vardır). İnternet üzerinden sipariş verebilir veya Radyo Amatör'den satın alabilirsiniz.
  2. Teller orta terminale ve en uç noktalardan birine lehimlenmiştir.
  3. Direnç ölçüm modunda açılan bir multimetre kullanılarak direncin direnci ölçülür. Maksimum 500 Ohm okuma elde etmek gerekir (böylece direnç direnci düşük olduğunda LED yanmaz).
  4. Bağlamadan önce doğru bağlantıların dikkatlice kontrol edilmesinin ardından devre montajı yapılır.

Herhangi bir cihaz için 10 A'lık bir besleme elde edilebilir (düşük dirençli dirençle ayarlanır). Bu amaçlar için KT825 transistörünü kullanabilir veya daha iyi teknik özelliklere ve soğutma sistemine sahip bir analog kurabilirsiniz. LM317'nin maksimum gücü 1,5 amperdir. Akımın arttırılmasına ihtiyaç duyulursa devreye alan etkili veya geleneksel bir transistör eklenebilir.

Evrensel ayarlanabilir model

Pek çok zanaatkar, ağ ayarlarının geniş bir aralıkta yapılmasına olanak sağlayacak yüksek kaliteli bir dengeleyici kullanma ihtiyacıyla karşı karşıyadır. Bazı modern devreler, azaltılmış özelliklere sahip bir akım ayar direncinin varlığını sağlamalarıyla ayırt edilir. Uzmanlar, böyle bir cihazın başka bir dirençteki voltajı yükseltmeyi mümkün kıldığını belirtiyorlar. Bu duruma genellikle gelişmiş hata voltajı adı verilir.

Referans ve hata voltajlarının parametreleri, ana alanın alan etkili transistörün durumunu ayarladığı bir referans amplifikatörü kullanılarak karşılaştırılabilir. Böyle bir devrenin ayrı bir konektöre sağlanması gereken ek güç gerektirdiğini belirtmekte fayda var. Bütün mesele, besleme voltajının, kullanılan devrenin kesinlikle tüm bileşenlerinin koordineli çalışmasını sağlaması gerektiğidir. İzin verilen seviye aşılmamalıdır çünkü bu, erken ekipman arızasına yol açabilir.

Ayarlanabilir akım dengeleyicinin çalışmasını olabildiğince doğru bir şekilde yapılandırmak için özel bir kaydırıcı kullanmanız gerekir. Master'ın maksimum akım değerini ayarlamasını sağlayan kesme direncidir. Tüm parametreler kullanım yoğunluğuna göre bağımsız olarak ayarlanabildiğinden ağ kurulumu daha esnektir.

Çok işlevli cihaz

220 V LED'lerin sürücüleri ortalama karmaşıklıkta olup, kurulumu çok zaman alabilir ve kurulum deneyimi gerektirir. Böyle bir sürücü, hatalı bir LED devresine sahip LED lambalardan, spot lambalardan ve lambalardan çıkarılabilir. Çoğu, dönüştürücü kontrolör modeli tanınarak da değiştirilebilir. Parametreler genellikle bir veya daha fazla direnç tarafından ayarlanır.

Veri sayfası istenen akımı elde etmek için gereken direnç seviyesini gösterir. Ayarlanabilir bir direnç takarsanız Amper sayısı ayarlanabilir (ancak belirtilen güç değerini aşmadan).

Yakın zamana kadar evrensel modül XL4015 çok popülerdi. Özelliklerine göre yüksek güçlü LED'lerin (100 Watt'a kadar) bağlanmasına uygundur. Kasasının standart versiyonu, radyatör görevi gören bir panele lehimlenmiştir. XL4015'in soğutmasını iyileştirmek için devrenin, cihaz kutusuna bir soğutucu takılacak şekilde değiştirilmesi gerekir.

Birçok kullanıcı onu basitçe üstüne yerleştirir, ancak böyle bir kurulumun verimliliği oldukça düşüktür. Soğutma sisteminin, mikro devrenin lehim bağlantısının karşısına, panelin altına yerleştirilmesi tavsiye edilir. Optimum kalite için lehimlenebilir ve termal macun kullanılarak tam teşekküllü bir radyatöre monte edilebilir. Kabloların uzatılması gerekecek. Tüm devrenin verimliliğini önemli ölçüde artıracak olan diyotlar için ek soğutma da kurulabilir.

Sürücüler arasında ayarlanabilir en evrensel olarak kabul edilir. Amper sayısını ayarlayan değişken bir direnç takılmalıdır. Bu özellikler genellikle aşağıdaki belgelerde belirtilir:

  • Mikro devre için beraberindeki belgelerde.
  • Veri sayfasında.
  • Standart bağlantı şemasında.

Mikro devrenin ilave soğutulması olmadan, bu tür cihazlar 1-3 A'ya dayanabilir (darbe genişliği modülasyonu kontrolörünün modeline göre). Bu sürücülerin ana dezavantajı diyot ve indüktörün aşırı ısınmasıdır. 3 A'nın üzerinde güçlü diyotun ve kontrolörün soğutulması gerekli olacaktır. Jikle daha uygun olanı ile değiştirilir veya kalın bir tel ile geri sarılır.

Temel Bir DC Cihazı

Acemi bir usta bile bunun ne olduğunu biliyor ünite çift entegrasyon prensibine göre çalışır. Kesinlikle tüm modellerde bu süreçten dönüştürücüler sorumludur. Evrensel iki kanallı transistörler mevcut dinamik özellikleri artırmak için tasarlanmıştır. Isı kayıplarını ortadan kaldırmak için büyük kapasiteli kapasitörler kullanmanız gerektiğini unutmamak önemlidir.

Düzleştirme göstergesi ancak gerekli değerin doğru bir şekilde hesaplanmasıyla belirlenebilir. Uygulamada görüldüğü gibi, çıkış DC voltajı 12 amper ise, sınır değeri 5 V olmalıdır. Cihaz, 30 Hz'lik çalışma frekansını stabil bir şekilde koruyabilecektir. Eşik voltajı ile ilgili olarak, her şey transformatörden gelen sinyalin engellenmesine bağlıdır. Ancak nabız cephesi 2 ISS'yi geçmemelidir.

Yalnızca yüksek kaliteli akım dönüşümü, ana transistörlerin koordineli çalışmasını sağlamayı mümkün kılar. Bu devrede yalnızca yarı iletken diyotlar kullanılabilir. Dirençler balast ise, bu büyük ısı kayıpları ile doludur. Bu nedenle dağılım katsayısı önemli ölçüde artar. Usta salınımların genliğinin arttığını ancak endüktif sürecin gerçekleşmediğini görebilir.

KREN'e dayalı modern şema

Böyle bir cihaz yalnızca LM317 ve KR142EN12 elemanlarıyla kararlı bir şekilde çalışacaktır. Bunun nedeni, 1,5 A'ya kadar akımlarla ve 40 volta kadar çıkış voltajlarıyla iyi başa çıkabilen evrensel voltaj dengeleyicileri olarak hareket etmeleridir. Klasik termal modda bu elemanlar 10 Watt'a kadar gücü dağıtma kapasitesine sahiptir. Mikro devrelerin kendileri düşük öz tüketim ile karakterize edilir, çünkü bu rakam sadece 8 mA'dır. Önemli olan, voltaj dalgalansa bile bu göstergenin değişmeden kalmasıdır.

Ana direnç boyunca sabit voltajı koruyabilen LM317 mikro devresi özel ilgiyi hak ediyor. Sabit dirençli bu ünite, içinden geçen akımın maksimum stabilitesini sağlar, bu nedenle genellikle akım ayar direnci olarak adlandırılır. KREN'e dayanan modern stabilizatörler, piller ve elektronik yükler için aktif olarak şarj cihazı olarak kullanıldıkları için analoglarından göreceli basitlikleri bakımından farklılık gösterir.

LED ışık kaynakları giderek yaygınlaşarak hem ekran uygulamaları hem de güçlü aydınlatma cihazları olarak diğer rakiplerin yerini alıyor. Işık yayan diyot kaynaklarının istikrarlı ve dayanıklı çalışması için bir takım gereksinimlerin karşılanması gerekir.

Akım mı yoksa voltaj kaynağı mı?

Çoğu kişi, voltaj dengeleyici kavramına, yani koşullardan bağımsız olarak sabit bir voltaj sağlayan bir cihaza aşinadır: yük gücü, sıcaklık, giriş voltajı. LED aydınlatma kaynaklarına güç sağlamak için diyot üzerinden sabit bir akım sağlamak gerekir. Bunun nedeni, yarı iletken elemanların pn eklemi boyunca akıma doğrusal olmayan bir bağımlılığa sahip olmasıdır. Dış koşullardaki değişiklikler, kabul edilebilir sınırların ötesine geçebilecek akım miktarını etkiler. Bu nedenle LED'ler için voltaj dengeleyici kavramı mantıklı değil. Gerilimin stabil olmadığı ve sıcaklık aralığının çok geniş olduğu otomobillerde LED'ler için akım stabilizasyonunun sağlanması özellikle önemlidir.

Bir akım kaynağının kullanılmasını gerektiren bu koşullardır. En basit durumda, bir sınırlayıcı direnç kullanarak maksimum değeri basitçe sınırlamakla yetinebilirsiniz, ancak bu, istikrarlı bir parlaklık sağlamaz ve enerji açısından verimsizdir.

Bir notta. Küçük boyutlu elektronik bileşenler üzerindeki akım kaynakları için devre çözümlerini kullanarak stabil bir değer sağlamak daha akılcı olacaktır.

Devre çözümü

Modern mikroelektroniğin gelişimi, minimum eleman kullanarak gerekli parametrelere sahip cihazlar oluşturmayı mümkün kılar. LM317 entegre devresini temel alan mevcut jeneratör cihazları kendilerini oldukça iyi kanıtlamıştır. Genel olarak, bu mikro devre entegre bir voltaj dengeleyicidir, ancak bu arada, teknik belgelerde belirtilen standart anahtarlama devresindeki bazı değişiklikler, bu IC'nin LED'lere güç sağlamak da dahil olmak üzere bir akım kaynağı olarak kullanılmasına izin verir.

Mikro devre parametreleri aşağıdaki gibidir:

  • Gerilim – 1,2-37V;
  • LM317T kullanıldığında IC'den geçen akım 2A'ya kadardır.

Çeşitli üreticiler bu dengeleyicinin birçok çeşidini üretmektedir, ancak minimum ve maksimum güç için maliyet ve boyutlar arasındaki fark göz ardı edilebilir, bu nedenle, temini asla zarar vermeyen mevcut maksimum gücü kullanmak mantıklıdır.

Önemli! Maksimuma yakın bir yükte LED'ler için güçlü bir akım dengeleyici kullanırken, entegre devrenin ürettiği ısıyı gidermenizi sağlayacak bir radyatör kullanmak gerekir.

Yani LED'ler için lm317 yongasındaki en basit ama en güvenilir akım dengeleyici aşağıda sunulmuştur.

Bu devrede mikro devrenin harici devresinde yalnızca bir direnç vardır. Çıkış parametresinin değerinin ayarlanması onun yardımıyla yapılır. Bu, aşağıdaki formüle göre yapılır:

Dengeleyicinin bu versiyonu 0,01 ile 1,5A arasındaki değerler aralığında çalışır. Üst sınır çipin gücüyle sınırlıdır. Direnç tarafından harcanan güç, maksimum akımda birkaç watt olabilir. Daha doğrusu, şu ifadeden belirlenir:

Önemli! 0,3A'dan büyük değerler için mikro devre için bir soğutma radyatörünün kullanılması zorunludur!

Devreye yalnızca iki eleman ekleyerek: güçlü bir transistör ve bir direnç, çıkış akımını 10A'ya yükseltebilirsiniz.

Yukarıdaki devre, herhangi bir harfe sahip güçlü bir kompozit transistör KT825 kullanır. Direnç R2, önceki devreyle aynı işlevi yerine getirir ve aynı şekilde hesaplanır. Üzerinden yüksek akım geçtiğinden ve direnç değeri düşük olduğundan tel kullanılmalıdır. Direnç R1, transistörün tabanındaki önyargıyı ayarlar ve 0,25-0,5W güç dağılımına sahip olmalıdır.

Her iki devrede de kaynak besleme voltajı (giriş voltajı) 3 ila 38V arasında değişebilir. Gerekli akımı tüm yük aralığı boyunca korumak için besleme voltajının maksimum değere yakın olması gerekir.

Örnek. 20mA belirtilsin. Daha sonra, bir diyot bağlandığında çıkış voltajı yaklaşık 2-3V olacaktır (LED'in türüne bağlı olarak). İki seri LED'i açarsanız, gerekli 20 mA akımı sağlamak için devre voltajın tam olarak iki katını üretecektir. Herhangi bir sayıdaki eleman için benzer hesaplamalar yapılabilir.

Gerekli giriş voltajı, köprü doğrultuculu ve filtre kapasitörlü bir düşürücü transformatör kullanılarak elde edilebilir.

Diyotlar gerekli akıma göre tasarlanmalı ve kapasitörün kapasitansı birkaç bin mikrofarad düzeyinde olmalıdır.

Önemli! Kapasitörün çalışma voltajı, besleme voltajını yaklaşık bir buçuk kat aşmalıdır, yani bu durumda en az 50V olmalıdır.

Araçta 14V'tan fazla olmayan bir dahili voltaj vardır. Buradaki dalgalanma frekansı ev ağından daha yüksek olduğundan ve genlik düşük olduğundan kapasitörün kapasitansı daha küçük olabilir. Ayrıca çalışma voltajı 25V olabilir. Elbette burada redresör köprüsüne ihtiyaç yoktur.

Gördüğünüz gibi LED'ler için kendi ellerinizle bir akım dengeleyici yapmak zor bir iş değil. Elektronikle çalışırken doğruluk, dikkat ve minimum beceriler önemlidir.

Video

Herhangi bir LED için en önemli güç parametresi akımdır. Bir LED'i araca bağlarken gerekli akım bir direnç kullanılarak ayarlanabilir. Bu durumda direnç, yerleşik ağın maksimum voltajına (14,5V) göre hesaplanır. Bu bağlantının olumsuz tarafı, aracın araç içi ağındaki voltaj maksimum değerin altında olduğunda LED'in tam parlaklıkta yanmamasıdır.

Daha doğru bir yol, LED'i bir akım dengeleyici (sürücü) aracılığıyla bağlamaktır. Akım sınırlayıcı dirençle karşılaştırıldığında, akım dengeleyici daha yüksek verime sahiptir ve LED'e aracın yerleşik ağında hem maksimum hem de azaltılmış voltajda gerekli akımı sağlayabilir. En güvenilir ve montajı en kolay olanı, özel entegre devrelere (IC'ler) dayalı stabilizatörlerdir.

LM317'de sabitleyici

Üç terminalli ayarlanabilir stabilizatör lm317, çok çeşitli cihazlarda kullanılan basit güç kaynaklarının tasarlanması için idealdir. Lm317'yi akım dengeleyici olarak bağlamak için en basit devre, yüksek güvenilirliğe ve küçük kablolamaya sahiptir. Bir araba için tipik bir lm317 akım sürücü devresi aşağıdaki şekilde gösterilmiştir ve yalnızca iki elektronik bileşen içerir: bir mikro devre ve bir direnç. Bu devreye ek olarak, çeşitli elektronik bileşenler kullanan sürücüler oluşturmak için daha birçok daha karmaşık devre çözümleri vardır. Lm317'deki en popüler iki devrenin ayrıntılı bir açıklamasını, çalışma prensibini, hesaplamalarını ve elemanlarının seçimini bulabilirsiniz.

LM317 temelinde oluşturulan lineer stabilizatörlerin ana avantajları, montaj kolaylığı ve kablolamada kullanılan bileşenlerin düşük maliyetidir. IC'nin perakende fiyatı 1 dolardan fazla değildir ve bitmiş sürücü devresi ayar gerektirmez. Hesaplanan verilere uygun olduğundan emin olmak için çıkış akımını bir multimetre ile ölçmek yeterlidir.

LM317 MM'nin dezavantajları arasında, çıkış gücü 1 W'tan fazla olan kasanın kuvvetli ısınması ve bunun sonucunda ısının uzaklaştırılması ihtiyacı yer alır. Bu amaçla TO-220 tipi mahfazanın radyatöre cıvatalı bağlantı için bir deliği vardır. Ayrıca, yukarıdaki devrenin bir dezavantajı, yükteki LED sayısına bir sınır koyan, 1,5 A'dan fazla olmayan maksimum çıkış akımı olarak düşünülebilir. Bununla birlikte, birkaç akım stabilizatörünü paralel bağlayarak veya daha yüksek yük akımları için tasarlanmış lm317 yerine lm338 veya lm350 mikro devresini kullanarak bu önlenebilir.

PT4115'te stabilizatör

PT4115, PowTech tarafından özellikle otomobillerde de kullanılabilen yüksek güçlü LED sürücüleri oluşturmak için geliştirilen birleşik bir çiptir. Tipik bir PT4115 bağlantı devresi ve çıkış akımını hesaplama formülü aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Girişte bir kapasitör bulunmasının önemini vurgulamakta fayda var; bu kondansatör olmadan PT4115 MI ilk açıldığında arızalanacaktır.

Bunun neden olduğunu anlayabilir, ayrıca devrenin geri kalan elemanlarının daha ayrıntılı bir hesaplamasını ve seçimini öğrenebilirsiniz. Mikro devre, çok yönlülüğü ve kablo demetindeki minimal parça seti nedeniyle ün kazandı. 1 ila 10 W gücünde bir LED'i yakmak için otomobil tutkununun yalnızca direnci hesaplaması ve standart listeden endüktansı seçmesi gerekir.

PT4115, yeteneklerini büyük ölçüde artıran bir DIM girişine sahiptir. En basit versiyonda, LED'i yalnızca belirli bir parlaklıkta yakmanız gerektiğinde kullanılmaz. Ancak LED'in parlaklığını ayarlamak gerekiyorsa, DIM girişine ya frekans dönüştürücünün çıkışından gelen sinyal ya da potansiyometrenin çıkışından gelen voltaj verilir. Bir MOSFET kullanarak DIM pininde belirli bir potansiyeli ayarlama seçenekleri vardır. Bu durumda, güç uygulandığında LED tam parlaklıkta yanar ve MOSFET başlatıldığında LED'in parlaklığı yarı yarıya azalır.

PT4115'i temel alan otomobiller için LED sürücüsünün dezavantajları arasında, çok düşük direnci nedeniyle akım ayar direnci Rs'yi seçmenin zorluğu yer alır. LED'in hizmet ömrü doğrudan derecelendirmenin doğruluğuna bağlıdır.

Tartışılan her iki mikro devre de, bir arabadaki LED'ler için sürücüleri kendi elleriyle oluşturmada mükemmel olduklarını kanıtladı. LM317, güvenilirliği şüphe götürmez olan, uzun süredir bilinen, kanıtlanmış bir doğrusal stabilizatördür. Buna dayalı bir sürücü, bir arabada iç ve gösterge paneli aydınlatmasını, dönüşleri ve diğer LED ayarlama unsurlarını düzenlemek için uygundur.

PT4115, çıkışında güçlü bir MOSFET transistöre, yüksek verimliliğe ve karartma özelliğine sahip daha yeni bir entegre stabilizatördür.

Ayrıca okuyun

Herkes LED'lerin onlara güç sağlamak için sabit bir akıma ihtiyaç duyduğunu bilir, aksi takdirde kristalleri buna dayanamaz ve hızla çöker. Bu amaçla akım stabilizasyonu kullanılır - özel sürücü devreleri veya basitçe dirençler. Son yöntem, özellikle her 3 LED elemanı için bir direncin takıldığı LED şeritlerinde en sık kullanılır. Ancak dirençler stabilizasyon görevleriyle çok etkili bir şekilde baş edemiyorlar, çünkü ilk olarak ısınıyorlar (ekstra enerji tüketimi) ve ikinci olarak Ohm yasasına göre belirli bir akımı dar bir voltaj aralığında koruyorlar.

OnSemi NSI45020AT1G'den LED'ler için kompakt bir akım regülatörü olan yeni nesil radyo elemanıyla tanışın. Önemli avantajı, düşük güçlü LED'leri kontrol etmek için özel olarak tasarlanmış, iki terminalli ve minyatür olmasıdır. Cihaz bir SMD SOD-123 paketinde üretilmiştir ve ek harici bileşenler gerektirmeden devrede 20 mA'lık sabit bir akım sağlar. Bu kadar basit ve güvenilir bir cihaz, LED'leri kontrol etmek için ucuz çözümler oluşturmanıza olanak sağlar. İçinde alan etkili bir transistör ve çeşitli kablo parçalarından oluşan bir devre ve doğal olarak radyo koruma elemanları bulunur. Bu LED sürücüsüne benzer bir şey.

Regülatör LED devresine seri olarak bağlanır, maksimum 45 V çalışma voltajıyla çalışır, devrede ±%10 doğrulukla 20 mA akım sağlar ve dahili ESD koruması ve ters polarite korumasına sahiptir. Kontrolör sıcaklığı arttıkça çıkış akımı azalacaktır. Gerilim düşüşü 0,5 V ve açma gerilimi 7,5 V'tur.

LED akım sabitleyici bağlantı devreleri

Devrede 20 mA'dan büyük bir akım sağlamak için, birkaç regülatörü paralel olarak bağlamanız gerekir (2 regülatör - akım 40 mA, 3 regülatör - akım 60 mA, 5 regülatör - 100 mA).

NSI45020 regülatörünün ana özellikleri

  • Ayarlanabilir akım 20±10% mA;
  • Maksimum anot-katot voltajı 45 V;
  • Çalışma sıcaklığı aralığı -55…+150°С;
  • SOD-123 muhafazası kurşunsuz teknoloji kullanılarak yapılmıştır.

NSI45020AT1G sabitleyicinin uygulama alanları: ışık panelleri, dekoratif aydınlatma, ekran arka aydınlatması. Arabalarda akım regülatörü aynaların, gösterge panellerinin ve düğmelerin arka ışığına monte edilir. Ayrıca geleneksel dirençler yerine LED şeritlerde de kullanılır, bu da LED şeritleri parlaklık kaybı olmadan farklı voltajdaki kaynaklara bağlamanıza olanak tanır. NSI45020'nin besleme voltajı 45 V'a kadardır, çıkış ise 20 mA'dir. Bir LED zinciri ile seri olarak bağlanır, tek koşul: LED'lerdeki voltaj düşüşlerinin toplamı giriş voltajından en az 0,7 V daha az olmalıdır. Genel olarak parça faydalıdır ve fiyatı ise düşüktü, cihazlardaki ve yapılardaki tüm LED'ler için güvenli bir şekilde bir parti satın alabilir ve dirençler yerine takabilirsiniz.

Günümüzde LED lambaları olmayan bir arabanın ayarlanmasını hayal etmek zor. Ancak bazen yanmaları nedeniyle kurulumları karmaşıklaşır. Bu durumu önlemek için LED'ler için bir akım dengeleyiciyi ağa kendi ellerinizle bağlayabilirsiniz. Makale, bunu yapmak için kullanılabilecek mikro devrelerin örneklerini sunmaktadır.

[Saklamak]

Stabilizatör devreleri ve akım regülatörleri

Herkes LED ampullerin on iki volt güce ihtiyaç duyduğunu bilir. Bir araç ağında bu değer 15 V'a kadar çıkabilmektedir. LED elemanları çok hassastır, bu tür dalgalanmalar üzerlerine olumsuz yansır. LED lambalar yanabilir veya kalitesiz ışık üretebilir (flaş, parlaklık kaybı vb.).

LED'lerin daha uzun ömürlü olması için aracın elektrik ağına sürücüler (dirençler) dahil edilmiştir. Ağda istikrarsızlık olduğunda sabit değeri koruyan cihazlar kurulur. Kendi elinizle voltaj dengeleyici yapmak için kullanabileceğiniz birkaç basit mikro devre vardır. Zincire dahil olan tüm bileşenler özel mağazalardan satın alınabilir. Temel elektrik mühendisliği bilgisine sahip olmak, cihaz yapmak zor olmayacaktır.

Krenka'da

Kendi elinizle basit bir 12 volt voltaj dengeleyici oluşturmak için, 12 V tüketimli bir mikro devreye ihtiyacınız olacak. Bu durumda, ayarlanabilir 12 V voltaj dengeleyici LM317 uygundur. Giriş parametresinin 40 V'a kadar olduğu bir elektrik şebekesinde çalışabilir. Cihazın stabil çalışabilmesi için soğutmanın sağlanması gerekmektedir.

LM317'deki akım regülatörünün çalışması için 8 mA'ya kadar küçük bir akım gerekir ve bu değer, LM317 kümesinden büyük akım aktığında veya giriş değeri değiştiğinde bile genellikle aynı kalır. Bu, R3 bileşeni kullanılarak uygulanır.

R2 öğesini kullanabilirsiniz ancak sınırlar küçük olacaktır. LM317'nin direnci sabit kalırsa cihazdan geçen akım da stabil olacaktır (videonun yazarı - Garajda Oluşturuldu).

LM317 kümesinin giriş değeri 8 mA'ya kadar ve daha yüksek olabilir. Bu mikro devreyi kullanarak DRL'ler için bir akım dengeleyici oluşturabilirsiniz. Bu cihaz, şarj sırasında yerleşik ağda bir yük veya bir elektrik kaynağı görevi görebilir. Basit bir voltaj regülatörü LM317 yapmak zor değildir.

İki transistörde

Günümüzde, iki transistör kullanılarak geliştirilen 12 V'luk bir arabanın yerleşik ağı için dengeleme cihazları popülerdir. Bu mikro devre DRL'ler için voltaj dengeleyici olarak kullanılır.

Direnç R2, akım dağıtan bir elemandır. Ağdaki akım arttıkça voltaj da artar. 0,5 ile 0,6 V arasında bir değere ulaşırsa VT1 elemanı açılır. VT1 bileşeninin açılması, VT2 öğesini kapatır. Bunun sonucunda VT2'den geçen akım azalmaya başlar. VT2 ile birlikte Mosfet alan etkili transistör kullanabilirsiniz.

Değerler 8 ila 15 V aralığında olduğunda ve transistörün arızalanabileceği kadar büyük olduğunda VD1 elemanı devreye dahil edilir. Güçlü bir transistörle, yerleşik ağdaki yaklaşık 20 V'luk okumalar kabul edilebilir.Kapıdaki okumalar 2 V ise Mosfet transistörünün açılacağını unutmayın.

Pil veya başka görevler için şarj cihazı olarak evrensel bir redresör kullanıyorsanız, R1 direncini ve transistörü kullanmak yeterlidir.

İşlemsel bir amplifikatörde (op-amp)

Genişletilmiş bir aralıkta çalışacak bir cihaz oluşturmak gerekiyorsa, bir op-amp'e dayalı LED'ler için voltaj dengeleyici monte edilir. Söz konusu durumda düzeltilmiş akımı ayarlayacak eleman R7'dir. DA2.2 işlemsel amplifikatörü kullanarak akım ayar bileşenindeki voltaj seviyesini artırabilirsiniz. DA 2.1 bileşeninin görevi referans voltajını kontrol etmektir.

Devreyi oluştururken, 3A için tasarlandığını dikkate almalısınız, bu nedenle XP2 konektörüne sağlanması gereken daha fazla akım gerekir. Ayrıca bu cihazın tüm bileşenlerinin işlevselliği sağlanmalıdır.

Bir araba için yapılan dengeleme cihazının, rolü REF198 tarafından gerçekleştirilen bir jeneratöre sahip olması gerekir. Cihazı doğru şekilde yapılandırmak için, direnç R1'in kaydırıcısı üst konuma ayarlanmalı ve rektifiye akım 3A'nın gerekli değerini ayarlamak için direnç R3 kullanılmalıdır. Olası uyarılmaları bastırmak için R,2 R4 ve C2 elemanları kullanılır.

Darbe dengeleyici çipte

Bir araba için doğrultucunun ağda yüksek verimlilik sağlaması gerekiyorsa, anahtarlama voltajı dengeleyicisi oluşturan anahtarlama bileşenlerinin kullanılması tavsiye edilir. MAX771 devresi popülerdir.

Anahtarlama akımı dengeleyici, 15 W'lık bir çıkış gücü ile karakterize edilir. R1 ve R2 elemanları devrenin çıkışını böler. Bölünmüş gerilim referans gerilimini aşarsa redresör çıkış değerini otomatik olarak azaltır. Aksi takdirde cihaz çıkış parametresini artıracaktır.

Seviye 16 V'yi aşıyorsa bu cihazın montajı tavsiye edilir. R3 bileşenleri akımlıdır. Bu direnç üzerindeki yüksek yük düşüşünü ortadan kaldırmak için devreye bir op-amp dahil edilmelidir.

Çözüm

Çeşitli bileşenlerdeki voltaj stabilizatörlerini inceledik. Bu şemalar daha karmaşık hale getirilerek performansı artırılabilir ve diğer göstergeler iyileştirilebilir. Her zaman kendi ellerinizle geliştirebileceğiniz hazır mikro devreleri kullanarak belirli görevleri gerçekleştirmek için tasarlanmış cihazlar oluşturabilirsiniz.

hata:İçerik korunmaktadır!!