Palaa 100 LEDiä 6 voltin akusta

Artikkelissa selitetään innovatiivinen tapa ajaa yli sata valkoista LEDiä 6 voltin akusta. Piiri käyttää IC 555: tä ajoasennettavan muuntajan käyttämiseen, jonka lähtöä käytetään lopulta LEDien valaisemiseen. Erityinen PWM-kokoonpano tekee piiristä paljon virtaa säästävää.

Suunnittelun päävaiheet

Tämän 6V 100 LED pwm -ohjaimen päävaiheet, jotka käyttävät IC 555: tä, ovat vakaa multivibraattorivaihe, joka on konfiguroitu PWM-ohjaustoiminnolla, ja ulostulomuuntajan askelvaihe.

Pwm-vaiheen synnyttämiä pulsseja käytetään muuntajan tulokäämin upottamiseen ja kyllästämiseen, jotka vahvistuvat määrätyille tasoille muuntajan ulostulokäämissä, joka ohjaa sinne kytkettyjen LEDien joukkoa.

IC 555: n käyttäminen PWM-ohjaukseen

IC 555 on kytketty johtoon tavallisimmassa kokoonpanossaan järkevänä multivibraattorina. Kaikki piiristä näyttää melko tavalliselta, koska IC: n pin-ulostulot on konfiguroitu tavalliseen muotoonsa, lukuun ottamatta kahta diodia ja pari esiasetusta, mikä tekee piiristä hieman erilaisen kuin tyypilliset 555-astable-asetukset.

Kahden diodin ja esiasetusten sisällyttäminen tähän mahdollistaa pulssimuotojen hallinnan diskreettisesti.

Tätä pulssien ohjausta kutsutaan PWM: ksi tai pulssin leveyden moduloinniksi.

Piirin PWM-toteutus voidaan ymmärtää viittaamalla kaavioon ja seuraaviin kohtiin:

Alun perin virtapiirin virran jälkeen nasta # 2, joka on IC: n liipaisintappi, menee matalalle kondensaattorin purkautumistilassa pitäen lähtöä matalana.

Kun C2 on täysin purkautunut, käännetään lähtö, joka oli alun perin matalasta korkeaan. Tässä vaiheessa kondensaattori C2 alkaa latautua D1: n ja P1: n kautta, kunnes C2: n poikki oleva jännite saavuttaa 2/3: n syöttöjännitteestä, kun IC: n nasta # 6 kytketään, jolloin lähtö ja nasta # 7 laskevat jälleen matalalle.

Piirikaavio

Yllä oleva toimenpide toistuu aiheuttaen jatkuvaa värähtelyä lähdössä.

Koska C2: n lataus- ja purkausjaksot vastaavat suoraan pulssien lähtöjaksoja, se tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että muuttamalla tai ohjaamalla C2: n lataamista ja purkamista erikseen, meidän pitäisi pystyä mitoittamaan lähtöpulssit vastaavasti.

Potit tai esiasetukset P1 ja P2 on sijoitettu tarkasti näille säätöille, ja siten ne muodostavat PWM-toiminnon.

PWM-sovellus edistää toista tärkeää toimintoa esillä olevalle sovellukselle. Optimoimalla pulssit sopivasti voimme asettaa piirin taloudelliseen asemaan optimaalisen kirkkauden saavuttamiseksi LEDeistä suhteellisen pienellä paristokulutuksella.

IC: n lähtö otetaan sen tapasta numero kolme ja sitä käytetään ajoina transistorina.

Koska tehotransistorin kollektori on liitetty tavallisen AC-DC-muuntajan toisiokäämiin (matala jännite), koko syöttöjännite kaadetaan ajoittain muuntajan induktorin tähän osaan.

Kuten ennakoidaan, tämä pulssijännite, joka pakotetaan sekundäärikäämitykseen, indusoi suhteellisen jännitteen suuruuden muuntajan ensiökäämiin.

Prosessi on täysin päinvastainen verrattuna tilanteeseen, jossa muuntajaa käytetään normaalien AC-DC-sovitinohjelmiensa kanssa.

Jännitettä nostetaan pikemminkin kuin astutaan alas noin 230 volttiin, mikä sattuu olemaan sen normaali ensiökäämityksen eritelmä.

Tätä muuntajan vapaissa käämin päissä käytettävissä olevaa tehostettua jännitettä käytetään tosiasiallisesti suuren määrän LEDien ohjaamiseen, jotka on kytketty pitkiä sarjoja ja muutaman rinnakkaisen liitännän kautta.

Kuinka piiri toimii

Ehdotettu 6 V 100 LED -ohjainpiiri saa virtansa 6 voltin ja noin 4 AH kapasiteetin SMF-akusta. Akun virta saattaa tuntua melko korkealta, mutta parametrit eivät sovellu erittäin suuren määrän LEDien käyttämiseen.

Olen jo keskustellut tästä aiheesta useissa aikaisemmissa viesteissäni. Pohjimmiltaan LEDit ovat jännitteitä käyttäviä laitteita eivätkä virtaa, ts. Jos käytetty jännite tyydyttää lähtöjännitteen, LEDit valaistaan ​​nimellisvirralla ja päinvastoin, jos jännite ei vastaa LEDien eteenpäin suuntautuvaa jännitettä, LED kieltäytyy palamasta vaikka käytetty virta olisi 100 kertaa kyllästysarvo.

Toinen LEDeihin liittyvä tekijä on se, että näitä laitteita voidaan käyttää sarjaan sen minimimääräisten virtatasojen kanssa.

Tämä tarkoittaa, että jos sarjan jännite vastaa sarjan koko eteenpäin suuntautuvaa jännitettä, tarvittava virta olisi vain suuruusluokkaa, joka vaaditaan yhden LEDin sytyttämiseen.

Tämä parametri pikemminkin LED-johdotuksen kanssa on välttämätöntä, kun lähdejännite on melko matala.

Siten monien ledien lukumäärän ajamiseksi, kuten ehdotetulle piirille on esitetty, 6 voltin lähteestä, yllä oleva sääntö tulee tarpeelliseksi ja sitä on käytetty tehokkaasti.

Osaluettelo

Seuraavat osat vaaditaan yllä olevan PWM LED -ohjainpiirin tekemiseen:

Kaikki vastukset ovat wattia, ellei toisin mainita.

• R1, R2 = 1K,
• R3 = 10 K,
• R4, R5, R6 = 100 ohmia,
• P1, P2 = 100 K
• C1 = 10 uF / 25 V, C2 = 0,001 uF, keraaminen levy,
• IC = LM 555,
• T1 = TYYPPI 127,
• TR1 = sek. - 0-6 V, prim. - 0 - 230 V, 500 mA
• Akku - 6 volttia, 4 Ah, SUNCA-tyyppi,
• Piirilevy - Veroboard, leikattu vaaditun koon mukaan.
• LEDit - 5 mm, valkoinen, erittäin kirkas, erittäin tehokas VAROITUS - VIRTA PERUSTUU TEKIJÄN TEKEMIIN OLETUKSIIN, JA SITÄ EI OLE KÄYTÄNNÖN KÄYTTÖÖN TARKASTETTU, NÄYTTELIJÖIDEN HÄIRIÖTÄ ON NEUVOITETTU.