A bejegyzés 2 egyszerű univerzális vezérlő áramkört ismertet, amelyek felhasználhatók a kívánt nagy wattos LED biztonságos üzemeltetésére.

Az itt ismertetett univerzális nagy wattos LED áramkorlátozó áramkör bármely nyers DC tápforrással integrálható, így kiemelkedő túláramvédelmet nyújt a csatlakoztatott nagy wattos LED-ek számára.

Miért fontos az áramkorlátozás a LED-eknél?

Tudjuk, hogy a LED-ek rendkívül hatékony eszközök, amelyek viszonylag alacsonyabb fogyasztás mellett képesek káprázatos megvilágítások előállítására, azonban ezek az eszközök különösen érzékenyek a hőre és az áramra, amelyek kiegészítő paraméterek és befolyásolják a LED teljesítményét.

Különösen magas wattos LE-k esetén, amelyek általában jelentős hőt termelnek, a fenti paraméterek döntő fontosságú kérdésekké válnak.

Ha egy LED-et nagyobb árammal működtetnek, akkor a tűréshatáron túl hajlamos lesz felmelegedni és megsemmisül, míg ellenkezőleg, ha a hőelvezetést nem szabályozzák, a LED addig kezd nagyobb áramot húzni, amíg meg nem romlik.

Ebben a blogban néhány sokoldalú munka ló IC-t tanulmányoztunk, mint például LM317, LM338, LM196 stb., Amelyek számos kiemelkedő teljesítményszabályozó képességgel rendelkeznek.

Az LM317-et 1,5 amperes áramerősség kezelésére tervezték, az LM338 legfeljebb 5 ampert enged meg, míg az LM196-ot 10 amperig terjedő áram termeléséhez rendelték hozzá.

Itt ezeket az eszközöket használjuk a LE-k jelenlegi korlátozó alkalmazásához a lehető legegyszerűbb módon:

Az alábbiakban ismertetett első áramkör önmagában egyszerűség: csupán egy számított ellenállás használatával az IC pontos áramszabályzónak vagy korlátozónak konfigurálható.

áramkorlátozó LM338 áramkör használatával

A FELSŐ ÁRAM KÉPES KÉPVISELETE

Az áramkorlátozó ellenállás kiszámítása

Az ábra egy változó ellenállást mutat az áramszabályozás beállításához, azonban az R1 helyettesíthető egy fix ellenállással, ha azt a következő képlettel számoljuk ki:

R1 (korlátozó ellenállás) = Vref / áram

vagy R1 = 1,25 / áram.

Az áram eltérő lehet a különböző LED-eknél, és kiszámítható úgy, hogy elosztjuk az optimális előremenő feszültséget annak teljesítményével, például egy 1 wattos LED esetében az áram 1 / 3,3 = 0,3 amper vagy 300 ma, az egyéb LED-ek áramát pedig hasonló módon.

A fenti ábra maximum 1,5 ampert támogat, nagyobb áramtartományok esetén az IC egyszerűen helyettesíthető egy LM338 vagy LM196-mal a LED-es specifikációk szerint.

Alkalmazási áramkörök

Áramvezérelt LED-es fénycső készítése.

A fenti áramkör nagyon hatékonyan felhasználható precíziós áramvezérlésű LED-cső fényáramkörök előállítására.

Az alábbiakban egy klasszikus példát szemléltetünk, amely könnyen módosítható a követelményeknek és a LED specifikációknak megfelelően.

30 wattos állandó áramú LED meghajtó áramkör

A három LED-hez csatlakoztatott soros ellenállást a következő képlet segítségével számítják ki:

R = (tápfeszültség - Teljes LED előrefeszültség) / LED áram

R = (12-3,3 + 3,3 + 3,3) / 3amp

R = (12 - 9,9) / 3

R = 0,7 ohm

R watt = V x A = (12-9,9) x 3 = 2,1 x 3 = 6,3 watt

A LED-áram korlátozása tranzisztorokkal

Abban az esetben, ha nincs hozzáférése az LM338 IC-hez, vagy ha az eszköz nem érhető el az Ön területén, egyszerűen konfigurálhat néhány tranzisztort vagy BJT-t, és létrehozhat egy hatékony áramkorlátozó áramkör a LED-hez .

A tranzisztorokat használó áramszabályozó áramkör vázlata az alábbiakban látható:

tranzisztor alapú LED áramkorlátozó áramkör

A fenti áramkör PNP verziója

Az ellenállások kiszámítása

Az R1 meghatározásához a következő képletet használhatja:

R1 = (Us - 0,7) Hfe / terhelési áram,

ahol Us = tápfeszültség, Hfe = T1 előreáram erősítés, terhelési áram = LED áram = 100W / 35V = 2,5 amper

R1 = (35 - 0,7) 30 / 2,5 = 410 Ohm,

A fenti ellenállás teljesítménye P = V lenne^két/ R = 35 x 35/410 = 2,98 vagy 3 watt

Az R2 az alábbiak szerint számítható:

R2 = 0,7 / LED áram
R2 = 0,7 / 2,5 = 0,3 ohm,
a teljesítmény kiszámítható = 0,7 x 2,5 = 2 watt

Mosfet segítségével

A fenti BJT alapú áramkorlát-áramkör javítható a T1 lecserélésével egy mosfettel az alábbiak szerint:

A számítások ugyanazok maradnak, mint amiket a BJT változat fentebb tárgyalt

Változtatható áramkorlátozó áramkör

A fenti fix áramkorlátozót könnyen átalakíthatjuk sokoldalúan változtatható áramkorlátozó áramkörré.

Darlington tranzisztor használata

Ez az áramvezérlő áramkör egy Darlington T2 / T3 párral rendelkezik, T1-hez kapcsolva, negatív visszacsatolási hurok megvalósításához.

A munka a következőképpen értelmezhető. Tegyük fel, hogy a bemenet táplálja az I forrást, mert valamilyen oknál fogva a terhelés által okozott magas fogyasztás miatt növekszik. Ez a potenciál növekedését eredményezi az R3-on keresztül, ami a T1 bázis / emitter potenciál növekedését és vezetést eredményez a kollektoros emitterén keresztül. Ez viszont a Darlington-pár alapfogultságának kezdetté válna. Emiatt a jelenlegi növekedést a terhelés révén ellensúlyoznák és korlátoznák.

Az R2 felhúzó ellenállás bevonásával biztosítható, hogy a T1 mindig állandó áramértékkel (I) végezzen, amelyet a következő képlet határoz meg. Így a tápfeszültség ingadozása nincs hatással az áram áramkorlátozó hatására

R3 = 0,6 / I

Itt az aktuális határ amperben, amint azt az alkalmazás megköveteli.

Egy másik egyszerű áramkorlátozó áramkör

Ez a koncepció egy egyszerű BJT közös kollektor áramkört használ. amely az alap torzítását egy 5 k-os változó ellenállástól kapja.

Ez a pot segít a felhasználónak a kimeneti terhelés maximális kikapcsolási áramának beállításában vagy beállításában.

A feltüntetett értékekkel a kimeneti kikapcsolási áram vagy áramhatár 5 és 500 mA között állítható be.

Bár a grafikon alapján rájöhetünk, hogy a jelenlegi cut-off folyamat nem túl éles, mégis valójában elég ahhoz, hogy a kimeneti terhelés megfelelő biztonságát biztosítsa egy túlzott helyzetből.