ไฟฉาย LED.

http://ua1zh. *****/led_driver/led_driver. htm

ฤดูใบไม้ร่วงมาถึงแล้ว ข้างนอกมืดแล้ว และทางเข้ายังไม่มีหลอดไฟเลย เมาเข้าแล้ว... วันรุ่งขึ้น - ไม่อีกแล้ว ใช่ นี่คือความเป็นจริงของชีวิตเรา... ฉันซื้อไฟฉายให้ภรรยา แต่มันใหญ่เกินไปสำหรับกระเป๋าของเธอ ฉันต้องทำมันเอง โครงการนี้ไม่ได้แสร้งทำเป็นว่าเป็นของดั้งเดิม แต่บางทีมันอาจจะใช้ได้กับใครบางคน - เมื่อพิจารณาจากฟอรัมอินเทอร์เน็ตแล้วความสนใจในเทคโนโลยีดังกล่าวไม่ลดลง ฉันมองเห็นคำถามที่เป็นไปได้ - “การใช้ชิปสำเร็จรูปอย่าง ADP1110 และไม่รบกวนจะง่ายกว่าหรือ?” ใช่ แน่นอน มันง่ายกว่ามาก
แต่ราคาของชิปนี้ใน Chip&Dip คือ 120 รูเบิล คำสั่งซื้อขั้นต่ำคือ 10 ชิ้น และเวลาดำเนินการคือหนึ่งเดือน ฉันใช้เวลาในการผลิตการออกแบบนี้ 1 ชั่วโมง 12 นาที รวมถึงเวลาในการสร้างต้นแบบด้วยราคา 8 รูเบิลต่อ LED นักวิทยุสมัครเล่นที่เคารพตนเองจะพบส่วนที่เหลือในถังขยะของเขาเสมอ

จริงๆแล้วโครงการทั้งหมด:

ชมฉันจะสาบานจริงๆถ้ามีคนถาม - ทั้งหมดนี้ใช้หลักการอะไร?

และฉันจะดุคุณมากยิ่งขึ้นใช่ ถ้าพวกเขาขอตรา...

ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของการออกแบบที่ใช้งานได้จริง ในกรณีนี้ได้นำกล่องที่เหมาะสมจากน้ำหอมบางชนิดมา หากต้องการคุณสามารถทำให้ไฟฉายมีขนาดกะทัดรัดยิ่งขึ้น - ทุกอย่างถูกกำหนดโดยตัวเรือนที่ใช้ ตอนนี้ฉันกำลังคิดที่จะใส่ไฟฉายจากปากกามาร์กเกอร์หนาๆ เข้าไปในตัว

รายละเอียดเล็กน้อย: ฉันเอาทรานซิสเตอร์ KT645 อันนี้เพิ่งมาถึงมือ คุณสามารถทดลองเลือก VT1 ได้หากมีเวลาและเพิ่มประสิทธิภาพเล็กน้อย แต่ไม่น่าเป็นไปได้ที่จะบรรลุความแตกต่างอย่างสิ้นเชิงกับทรานซิสเตอร์ที่ใช้ หม้อแปลงพันอยู่บนวงแหวนเฟอร์ไรต์ที่เหมาะสมซึ่งมีความสามารถในการซึมผ่านสูงด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. และมีลวด PEL-0.31 2x20 รอบ ขดลวดถูกพันด้วยสายไฟสองเส้นในคราวเดียวสามารถทำได้โดยไม่ต้องบิด - นี่ไม่ใช่ ShTTL... วงจรเรียงกระแสไดโอด - Schottky ใด ๆ ตัวเก็บประจุ - แทนทาลัม SMD สำหรับแรงดันไฟฟ้า 6 โวลต์ LED - สีขาวสว่างเป็นพิเศษที่มีแรงดันไฟฟ้า 3-4 โวลต์ เมื่อใช้แบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้า 1.2 โวลต์เป็นแบตเตอรี่ กระแสไฟผ่าน LED ที่ฉันมีคือ 18 mA และเมื่อใช้แบตเตอรี่แห้งที่มีแรงดันไฟฟ้า 1.5 โวลต์ จะเป็น 22 mA ซึ่งให้แสงสว่างสูงสุด . โดยรวมแล้วอุปกรณ์กินไฟประมาณ 30-35mA เมื่อพิจารณาถึงการใช้ไฟฉายเป็นครั้งคราว แบตเตอรี่อาจมีอายุการใช้งานนานถึงหนึ่งปี

การทำไฟฉายที่ทันสมัย

http://www. *****/schemes/contribute/constr/light2.shtml

ข้าว. 1. แผนผังของโคลงปัจจุบัน

การใช้วงจรป้องกันกระแสพัลส์ปัจจุบัน (รูปที่ 1) ซึ่งรู้จักกันมานานในแวดวงวิทยุสมัครเล่นโดยใช้ส่วนประกอบวิทยุที่ทันสมัยราคาไม่แพงคุณสามารถประกอบไฟฉาย LED ที่ดีมากได้

สำหรับการดัดแปลงและแก้ไข ผู้เขียนได้ซื้อไฟฉายมองเกลพร้อมแบตเตอรี่ 6 V 4 Ah "สปอตไลท์" บนหลอดไฟ 4.8 V 0.75 A และแหล่งกำเนิดแสงแบบกระจายบน LDS 4 W หลอดไส้ "ดั้งเดิม" เปลี่ยนเป็นสีดำเกือบจะในทันทีเนื่องจากการทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงเกินไปและล้มเหลวหลังจากใช้งานไปหลายชั่วโมง การชาร์จแบตเตอรี่เต็มก็เพียงพอสำหรับการใช้งาน 4-4.5 ชั่วโมง โดยทั่วไปการเปิด LDS จะโหลดแบตเตอรี่ด้วยกระแสไฟฟ้าประมาณ 2.5 A ซึ่งทำให้แบตเตอรี่หมดหลังจากผ่านไป 1-1.5 ชั่วโมง

เพื่อปรับปรุงไฟฉายได้มีการซื้อไฟ LED สีขาวของยี่ห้อที่ไม่รู้จักในตลาดวิทยุ: อันหนึ่งที่มีความแตกต่างของลำแสงที่ 30o และกระแสไฟทำงานที่ 100 mA สำหรับ "สปอตไลท์" เช่นเดียวกับไฟ LED เคลือบด้านจำนวนโหลที่มีกระแสไฟทำงานที่ 20 mA เพื่อทดแทน LDS ตามโครงการ (รูปที่ 1) เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่เสถียรถูกประกอบขึ้นโดยมีประสิทธิภาพประมาณ 90% วงจรของโคลงทำให้สามารถใช้สวิตช์มาตรฐานเพื่อสลับไฟ LED ได้ LED2 ที่ระบุในแผนภาพคือแบตเตอรี่ขนาด 10 ขนานเชื่อมต่อไฟ LED สีขาวที่เหมือนกัน แต่ละดวงมีพิกัดกระแส 20 mA การเชื่อมต่อแบบขนานของ LED ดูเหมือนจะไม่แนะนำให้เลือกทั้งหมดเนื่องจากความไม่เชิงเส้นและความชันของคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบัน แต่จากประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าการแพร่กระจายของพารามิเตอร์ LED นั้นน้อยมากจนแม้จะมีการเชื่อมต่อดังกล่าว กระแสการทำงานของพวกมันก็เกือบจะเท่ากัน สิ่งสำคัญคือเอกลักษณ์ที่สมบูรณ์ของ LED หากเป็นไปได้ ควรซื้อ "จากบรรจุภัณฑ์ของโรงงานเดียวกัน"

หลังจากการปรับเปลี่ยน แน่นอนว่า "สปอตไลท์" ก็อ่อนลงเล็กน้อย แต่ก็เพียงพอแล้ว โหมดแสงแบบกระจายไม่เปลี่ยนแปลงทางสายตา แต่ตอนนี้ต้องขอบคุณประสิทธิภาพสูงของโคลงในปัจจุบันเมื่อใช้โหมดทิศทางกระแส 70 mA จะถูกใช้จากแบตเตอรี่และในโหมดกระจาย mA นั่นคือไฟฉายสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องชาร์จใหม่ประมาณ 50 หรือ 25 ชั่วโมง ตามลำดับ ความสว่างไม่ได้ขึ้นอยู่กับระดับการคายประจุของแบตเตอรี่เนื่องจากความเสถียรของกระแสไฟ

วงจรกันโคลงปัจจุบันทำงานดังนี้: เมื่อจ่ายไฟให้กับวงจร ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 จะถูกล็อค T3 จะเปิดอยู่ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในการปลดล็อคถูกจ่ายไปที่เกตผ่านตัวต้านทาน R3 เนื่องจากมีตัวเหนี่ยวนำ L1 ในวงจร LED กระแสจึงเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่น เมื่อกระแสในวงจร LED เพิ่มขึ้น แรงดันตกคร่อมสาย R5-R4 จะเพิ่มขึ้น ทันทีที่กระแสถึงประมาณ 0.4 V ทรานซิสเตอร์ T2 จะเปิด ตามด้วย T1 ซึ่งในทางกลับกันจะปิดสวิตช์ปัจจุบัน T3 เมื่อกระแสไฟหยุดเพิ่มขึ้น กระแสเหนี่ยวนำตัวเองจะปรากฏขึ้นในตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งเริ่มไหลผ่านไดโอด D1 ผ่าน LED และวงจรตัวต้านทาน R5-R4 ทันทีที่กระแสไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 จะปิดลง T3 จะเปิดขึ้น ซึ่งจะนำไปสู่วงจรการสะสมพลังงานใหม่ในตัวเหนี่ยวนำ ในโหมดปกติ กระบวนการออสซิลโลสโคปจะเกิดขึ้นที่ความถี่หลายสิบกิโลเฮิรตซ์

เกี่ยวกับรายละเอียด: ไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับชิ้นส่วน คุณสามารถใช้ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุขนาดเล็กได้ แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ IRF510 คุณสามารถใช้ IRF530 หรือทรานซิสเตอร์สวิตชิ่งเอฟเฟกต์สนาม n-channel ใด ๆ ที่มีกระแสมากกว่า 3 A และแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 30 V ไดโอด D1 จะต้องติดตั้งสิ่งกีดขวาง Schottky สำหรับ กระแสมากกว่า 1 A หากคุณติดตั้งแม้แต่ความถี่สูงประเภท KD212 ปกติ ประสิทธิภาพจะลดลงมากถึง 75-80% ตัวเหนี่ยวนำสามารถทำแบบโฮมเมดได้โดยพันด้วยลวดที่มีขนาดไม่บางกว่า 0.6 มม. หรือดีกว่า - มัดด้วยลวดที่บางกว่าหลายเส้น ต้องใช้ลวดประมาณ 20-30 รอบต่อแกนเกราะ B16-B18 โดยมีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก 0.1-0.2 มม. หรือใกล้เคียงจากเฟอร์ไรต์ 2000NM ถ้าเป็นไปได้ ความหนาของช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กจะถูกเลือกโดยการทดลองตามประสิทธิภาพสูงสุดของอุปกรณ์ ผลลัพธ์ที่ดีสามารถรับได้ด้วยเฟอร์ไรต์จากตัวเหนี่ยวนำนำเข้าที่ติดตั้งในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและในหลอดประหยัดพลังงานด้วย แกนดังกล่าวมีลักษณะเหมือนหลอดด้ายและไม่จำเป็นต้องมีกรอบหรือช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก คอยล์บนแกนทอรอยด์ที่ทำจากผงเหล็กอัดซึ่งสามารถพบได้ในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ (ตัวเหนี่ยวนำตัวกรองเอาต์พุตถูกพันไว้) ทำงานได้ดีมาก ช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กในแกนดังกล่าวมีการกระจายเท่าๆ กันตลอดปริมาตรเนื่องจากเทคโนโลยีการผลิต

วงจรกันโคลงเดียวกันนี้สามารถใช้ร่วมกับแบตเตอรี่อื่นๆ และแบตเตอรี่เซลล์กัลวานิกที่มีแรงดันไฟฟ้า 9 หรือ 12 โวลต์ โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงในวงจรหรือพิกัดเซลล์ ยิ่งแรงดันไฟฟ้าจ่ายสูงเท่าใด กระแสไฟที่ไฟฉายจะใช้จากแหล่งกำเนิดก็จะน้อยลงเท่านั้น ประสิทธิภาพจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง กระแสการรักษาเสถียรภาพในการทำงานถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R4 และ R5 หากจำเป็น สามารถเพิ่มกระแสเป็น 1 A ได้โดยไม่ต้องใช้ตัวระบายความร้อนกับชิ้นส่วน โดยเลือกความต้านทานของตัวต้านทานการตั้งค่าเท่านั้น

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่สามารถทิ้งไว้ "ของเดิม" หรือประกอบตามรูปแบบที่ทราบ หรือแม้กระทั่งใช้ภายนอกเพื่อลดน้ำหนักของไฟฉาย

อุปกรณ์ประกอบขึ้นโดยการติดตั้งแบบแขวนในช่องว่างของตัวไฟฉาย และบรรจุด้วยกาวร้อนละลายสำหรับปิดผนึก

เป็นความคิดที่ดีที่จะเพิ่มอุปกรณ์ใหม่ลงในไฟฉาย: สัญลักษณ์แสดงการชาร์จแบตเตอรี่ (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. แผนผังของตัวบ่งชี้ระดับประจุแบตเตอรี่

โดยพื้นฐานแล้วอุปกรณ์ดังกล่าวจะเป็นโวลต์มิเตอร์ซึ่งมีสเกล LED แยก โวลต์มิเตอร์นี้มีโหมดการทำงานสองโหมด: โหมดแรกจะประมาณแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่กำลังคายประจุ และโหมดที่สองคือแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่กำลังชาร์จ ดังนั้น เพื่อประเมินระดับประจุได้อย่างถูกต้อง จึงได้เลือกช่วงแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันสำหรับโหมดการทำงานเหล่านี้ ในโหมดคายประจุแบตเตอรี่สามารถถือว่าชาร์จเต็มได้เมื่อแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 6.3 V เมื่อคายประจุจนหมดแรงดันไฟฟ้าจะลดลงเหลือ 5.9 V ในกระบวนการชาร์จแรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกันแบตเตอรี่จะถือว่าเต็มแล้ว ชาร์จถ้าแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วคือ 7, 4 V. ด้วยเหตุนี้จึงมีการพัฒนาอัลกอริธึมสำหรับการทำงานของตัวบ่งชี้: หากไม่ได้เชื่อมต่อเครื่องชาร์จนั่นคือที่ขั้ว "+ ชาร์จ" ไม่มีแรงดันไฟฟ้า ผลึก "สีส้ม" ของไฟ LED สองสีจะดับลงและทรานซิสเตอร์ T1 ถูกล็อค DA1 สร้างแรงดันอ้างอิงที่กำหนดโดยตัวต้านทาน R8 แรงดันอ้างอิงจะจ่ายให้กับสายตัวเปรียบเทียบ OP1.1 - OP1.4 ซึ่งใช้โวลต์มิเตอร์ หากต้องการดูว่าแบตเตอรี่เหลืออยู่เท่าใด คุณต้องกดปุ่ม S1 ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าจะจ่ายให้กับวงจรทั้งหมดและไฟ LED สีเขียวจำนวนหนึ่งจะสว่างขึ้นขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ เมื่อชาร์จเต็มแล้ว ไฟ LED สีเขียวทั้งคอลัมน์ 5 ดวงจะสว่างขึ้น เมื่อแบตเตอรี่หมด ไฟ LED ต่ำสุดเพียงดวงเดียวจะสว่างขึ้น หากจำเป็น ให้ปรับแรงดันไฟฟ้าโดยเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R8 หากเปิดเครื่องชาร์จอยู่ ให้ผ่านขั้ว “+ Charge” และไดโอด D1 จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับวงจร รวมถึงส่วน "สีส้ม" ของไฟ LED นอกจากนี้ T1 จะเปิดและเชื่อมต่อตัวต้านทาน R9 ขนานกับตัวต้านทาน R8 ซึ่งเป็นผลมาจากแรงดันอ้างอิงที่สร้างโดย DA1 เพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในเกณฑ์การทำงานของตัวเปรียบเทียบ - โวลต์มิเตอร์จะถูกปรับเป็นแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น ในโหมดนี้ ตลอดเวลาที่ชาร์จแบตเตอรี่ ไฟแสดงสถานะจะแสดงกระบวนการชาร์จพร้อมกับคอลัมน์ไฟ LED ที่ส่องสว่าง เฉพาะคราวนี้คอลัมน์จะเป็นสีส้ม

ไฟฉาย LED แบบโฮมเมด

บทความนี้จัดทำขึ้นเพื่อนักท่องเที่ยวสมัครเล่นวิทยุและสำหรับทุกคนที่ประสบปัญหาเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดแสงที่ประหยัดไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง (เช่นเต็นท์ในเวลากลางคืน) แม้ว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้ไฟฉาย LED จะไม่ทำให้ใครแปลกใจ แต่ฉันจะยังคงแบ่งปันประสบการณ์ของฉันในการสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวและจะพยายามตอบคำถามจากผู้ที่ต้องการออกแบบซ้ำ

บันทึก:บทความนี้มีไว้สำหรับนักวิทยุสมัครเล่น "ขั้นสูง" ที่ตระหนักดีถึงกฎของโอห์มและถือหัวแร้งไว้ในมือ

พื้นฐานคือไฟฉาย VARTA ที่ซื้อมาซึ่งใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ AA สองก้อน:

https://pandia.ru/text/78/440/images/image006_50.jpg" width="600" height="277 src=">

นี่คือแผนภาพที่ประกอบขึ้น:

จุดอ้างอิงคือขาของชิป DIP

คำอธิบายบางประการเกี่ยวกับแผนภาพ: ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า - แทนทาลัม CHIP มีความต้านทานอนุกรมต่ำ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเล็กน้อย ไดโอดชอทกี้ - SM5818 โช้คจะต้องเชื่อมต่อแบบขนาน เนื่องจากไม่มีพิกัดที่เหมาะสม ตัวเก็บประจุ C2 - K10-17b. ไฟ LED - สีขาวสว่างเป็นพิเศษ L-53PWC "Kingbright" ดังที่เห็นในภาพ วงจรทั้งหมดพอดีกับพื้นที่ว่างของชุดเปล่งแสงได้อย่างง่ายดาย
แรงดันเอาต์พุตของโคลงในวงจรเชื่อมต่อนี้คือ 3.3V เนื่องจากแรงดันตกคร่อมไดโอดในช่วงกระแสที่กำหนด (15-30mA) อยู่ที่ประมาณ 3.1V จึงต้องหว่าน 200mV ส่วนเกินบนตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับเอาต์พุต นอกจากนี้ ตัวต้านทานแบบอนุกรมขนาดเล็กยังช่วยเพิ่มความเป็นเชิงเส้นของโหลดและความเสถียรของวงจรอีกด้วย นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าไดโอดมี TCR ที่เป็นลบและเมื่ออุ่นเครื่องแรงดันไฟฟ้าตกไปข้างหน้าจะลดลงซึ่งทำให้กระแสผ่านไดโอดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า ไม่จำเป็นต้องทำให้กระแสเท่ากันผ่านไดโอดที่เชื่อมต่อแบบขนาน - ไม่เห็นความแตกต่างด้านความสว่างด้วยตา นอกจากนี้ไดโอดยังเป็นชนิดเดียวกันและนำมาจากกล่องเดียวกัน
ตอนนี้เกี่ยวกับการออกแบบตัวปล่อยแสง บางทีนี่อาจเป็นรายละเอียดที่น่าสนใจที่สุด ดังที่เห็นในภาพถ่าย ไฟ LED ในวงจรไม่ได้ปิดสนิท แต่เป็นส่วนที่ถอดออกได้ของโครงสร้าง ฉันตัดสินใจทำสิ่งนี้เพื่อไม่ให้ไฟฉายเสียหายและหากจำเป็นฉันก็สามารถใส่หลอดไฟธรรมดาเข้าไปได้ จากความคิดมากมายเกี่ยวกับการฆ่านกสองตัวด้วยหินนัดเดียว การออกแบบนี้จึงถือกำเนิดขึ้น:

ฉันคิดว่าไม่จำเป็นต้องมีคำอธิบายพิเศษที่นี่ หลอดไฟเดิมจากไฟฉายอันเดียวกันเสียไปแล้ว มีการตัด 4 รอยที่หน้าแปลนทั้ง 4 ด้าน (มีอันหนึ่งอยู่แล้ว) ไฟ LED 4 ดวงถูกจัดเรียงอย่างสมมาตรเป็นวงกลมโดยมีส่วนยื่นบ้างเพื่อให้ครอบคลุมมุมที่ใหญ่ขึ้น (ฉันต้องยื่นไว้ที่ฐานเล็กน้อย) ขั้วบวก (ตามที่ปรากฏตามแผนภาพ) จะถูกบัดกรีไปที่ฐานใกล้กับรอยตัดและขั้วลบจะถูกแทรกจากด้านในเข้าไปในรูตรงกลางของฐาน ตัดออกและบัดกรีด้วย ผลลัพธ์ที่ได้คือ "หลอดไดโอด" ซึ่งมาแทนที่หลอดไส้ธรรมดา

และสุดท้ายเกี่ยวกับผลการทดสอบ ได้มีการนำแบตเตอรี่ที่หมดเกลี้ยงไปแล้วไปทดสอบเพื่อนำแบตเตอรี่เหล่านั้นไปยังเส้นชัยอย่างรวดเร็ว และทำความเข้าใจว่าไฟฉายที่ผลิตขึ้นใหม่นั้นสามารถทำอะไรได้บ้าง วัดแรงดันแบตเตอรี่ แรงดันโหลด และกระแสโหลด การทำงานเริ่มต้นด้วยแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ 2.5V ซึ่งไฟ LED จะไม่สว่างขึ้นโดยตรงอีกต่อไป การรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต (3.3V) ดำเนินต่อไปจนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟลดลงเหลือ ~ 1.2V กระแสโหลดประมาณ 100mA (~ 25mA ต่อไดโอด) จากนั้นแรงดันไฟขาออกก็เริ่มลดลงอย่างราบรื่น วงจรได้เปลี่ยนไปใช้โหมดการทำงานอื่น ซึ่งมันไม่เสถียรอีกต่อไป แต่จะส่งออกทุกอย่างที่สามารถทำได้ ในโหมดนี้ มันทำงานได้ถึงแรงดันไฟฟ้า 0.5V! แรงดันเอาต์พุตลดลงเหลือ 2.7V และกระแสจาก 100mA เป็น 8mA ไดโอดยังคงเปิดอยู่ แต่ความสว่างของไดโอดนั้นเพียงพอที่จะส่องสว่างรูกุญแจในทางเข้าที่มืดเท่านั้น หลังจากนั้นแบตเตอรี่ก็หยุดคายประจุเนื่องจากวงจรหยุดใช้กระแสไฟฟ้า หลังจากรันวงจรในโหมดนี้อีก 10 นาที ฉันก็รู้สึกเบื่อและปิดมันไป เพราะการวิ่งต่อไปนั้นไม่สนใจ

เปรียบเทียบความสว่างของแสงเรืองแสงกับหลอดไส้ธรรมดาที่ใช้พลังงานเท่ากัน มีการเสียบหลอดไฟขนาด 1V 0.068A เข้าไปในไฟฉาย ซึ่งที่แรงดันไฟฟ้า 3.1V จะใช้กระแสไฟเท่ากับ LED โดยประมาณ (ประมาณ 100mA) ผลลัพธ์ที่ได้คือความโปรดปรานของ LED อย่างชัดเจน

ส่วนที่ 2 เกร็ดเล็กๆ น้อยๆ เกี่ยวกับประสิทธิภาพ หรือ “ความสมบูรณ์แบบไม่มีขีดจำกัด”

ผ่านไปกว่าหนึ่งเดือนแล้วนับตั้งแต่ฉันประกอบวงจรแรกเพื่อจ่ายไฟให้กับไฟฉาย LED และเขียนเกี่ยวกับวงจรนี้ในบทความข้างต้น ฉันประหลาดใจที่หัวข้อนี้ได้รับความนิยมอย่างมาก โดยพิจารณาจากจำนวนบทวิจารณ์และการเข้าชมเว็บไซต์ ตั้งแต่นั้นมาฉันก็มีความเข้าใจในเรื่องนี้มาบ้าง :) และฉันคิดว่ามันเป็นหน้าที่ของฉันที่จะต้องจริงจังกับหัวข้อนี้มากขึ้นและทำการวิจัยอย่างละเอียดมากขึ้น แนวคิดนี้เกิดขึ้นกับฉันโดยการสื่อสารกับผู้ที่แก้ไขปัญหาคล้ายกัน ฉันอยากจะบอกคุณเกี่ยวกับผลลัพธ์ใหม่บางอย่าง

ประการแรก ฉันควรจะวัดประสิทธิภาพของวงจรทันที ซึ่งปรากฏว่าต่ำอย่างน่าสงสัย (ประมาณ 63% เมื่อใช้แบตเตอรี่ใหม่) ประการที่สอง ฉันเข้าใจเหตุผลหลักที่ทำให้ประสิทธิภาพต่ำเช่นนี้ ความจริงก็คือโช้กจิ๋วที่ฉันใช้ในวงจรมีความต้านทานโอห์มมิกสูงมาก - ประมาณ 1.5 โอห์ม ไม่อาจพูดถึงเรื่องการประหยัดไฟฟ้ากับการสูญเสียดังกล่าวได้ ประการที่สาม ฉันค้นพบว่าปริมาณของการเหนี่ยวนำและความจุเอาท์พุตยังส่งผลต่อประสิทธิภาพด้วย แม้ว่าจะไม่สังเกตเห็นได้ชัดก็ตาม

ฉันไม่ต้องการใช้ก้านโช้คแบบ DM เพราะมันมีขนาดใหญ่ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจทำโช้คด้วยตัวเอง แนวคิดนี้ง่ายมาก - คุณต้องมีโช้คแบบหมุนต่ำ พันด้วยลวดที่ค่อนข้างหนา และในขณะเดียวกันก็ค่อนข้างกะทัดรัด ทางออกที่ดีที่สุดกลายเป็นวงแหวนที่ทำจาก µ-permalloy ที่มีการซึมผ่านประมาณ 50 มีโช้กสำเร็จรูปลดราคาบนวงแหวนดังกล่าวซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งทุกประเภท ฉันมีโช้คขนาด 10 μGซึ่งมี 15 รอบบนวงแหวน K10x4x5 ไม่มีปัญหาในการกรอกลับ ต้องเลือกตัวเหนี่ยวนำตามการวัดประสิทธิภาพ ในช่วง 40-90 µG การเปลี่ยนแปลงไม่มีนัยสำคัญมาก น้อยกว่า 40 - สังเกตได้ชัดเจนยิ่งขึ้น และที่ 10 µG ก็ถือว่าแย่มาก ฉันไม่ได้ยกมันสูงกว่า 90 μH เพราะความต้านทานโอห์มมิกเพิ่มขึ้นและลวดที่หนาขึ้นก็ "พองตัว" ขนาด ท้ายที่สุด ด้วยเหตุผลด้านความสวยงาม ฉันจึงเลือกใช้ลวด PEV-0.25 จำนวน 40 รอบ เนื่องจากลวดเหล่านี้วางเท่าๆ กันในชั้นเดียว และผลลัพธ์ที่ได้คือประมาณ 80 μG ความต้านทานแบบแอคทีฟกลายเป็นประมาณ 0.2 โอห์มและตามการคำนวณกระแสอิ่มตัวมากกว่า 3A ซึ่งเพียงพอสำหรับดวงตา... ฉันเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์เอาต์พุต (และในเวลาเดียวกันกับอินพุต) ด้วย 100 μF แม้ว่าจะไม่กระทบต่อประสิทธิภาพ แต่ก็สามารถลดลงเหลือ 47 μF ได้ เป็นผลให้การออกแบบได้รับการเปลี่ยนแปลงบางอย่างซึ่งไม่ได้ป้องกันจากการรักษาความกะทัดรัด:

งานในห้องปฏิบัติการ" href="/text/category/laboratornie_raboti/" rel="bookmark">งานในห้องปฏิบัติการและนำคุณลักษณะหลักของโครงการออก:

เมื่อพิจารณาคุณลักษณะทั้งหมดนี้ เราสามารถพูดได้ว่าไฟฉายจะส่องสว่างอย่างมั่นใจเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายลดลงเหลือ 1V โดยไม่มีความสว่างลดลงอย่างเห็นได้ชัด กล่าวคือ จริงๆ แล้ววงจรจะจัดการกับแรงดันไฟฟ้าตกสามเท่าจริงๆ หลอดไส้ธรรมดาที่มีการคายประจุแบตเตอรี่ดังกล่าวไม่น่าจะเหมาะสำหรับการให้แสงสว่าง

หากมีบางสิ่งยังไม่ชัดเจนสำหรับใครบางคนให้เขียน ฉันจะตอบกลับด้วยจดหมายและ/หรือเพิ่มบทความนี้

วลาดิมีร์ ราชเชนโก, อีเมล์: ราเชนโก (ที่) inp. nsk ซู

พฤษภาคม 2546

เวโลฟารา - อะไรต่อไป?

ดังนั้น, ไฟหน้าแรกสร้าง ทดสอบ และทดสอบแล้ว ทิศทางการผลิตไฟหน้า LED ในอนาคตมีอะไรบ้าง ขั้นแรกอาจจะเป็นการเพิ่มขีดความสามารถอีก ฉันกำลังวางแผนที่จะสร้างไฟหน้า 10 ไดโอดพร้อมโหมดการทำงาน 5/10 ที่สลับได้ การปรับปรุงคุณภาพเพิ่มเติมนั้นจำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่นสำหรับฉันดูเหมือนว่าการกำจัดตัวต้านทานการดับ/การปรับสมดุลจะเป็นการดี - หลังจากนั้นพลังงาน 30-40% จะสูญเสียไปกับพวกมัน และฉันต้องการให้มีกระแสไฟคงที่ผ่าน LED โดยไม่คำนึงถึงระดับการคายประจุของแหล่งกำเนิด ทางเลือกที่ดีที่สุดคือเปิดสวิตช์ไฟ LED ทั้งหมดตามลำดับพร้อมระบบรักษาเสถียรภาพในปัจจุบัน และเพื่อไม่ให้เพิ่มจำนวนแบตเตอรี่ซีรีส์วงจรนี้ยังต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าจาก 3 หรือ 4.5 V เป็น 20-25 V สิ่งเหล่านี้เป็นข้อกำหนดสำหรับการพัฒนา "ไฟหน้าในอุดมคติ"
ปรากฎว่ามีการผลิตไอซีเฉพาะทางเพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าวโดยเฉพาะ ขอบเขตการใช้งานคือการควบคุมไฟ LED แบ็คไลท์ของจอภาพ LCD สำหรับอุปกรณ์พกพา - แล็ปท็อป โทรศัพท์มือถือ ฯลฯ Dima นำข้อมูลนี้มาให้ฉัน gdt (ที่) *****- ขอบคุณ!

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กลุ่มผลิตภัณฑ์ IC สำหรับวัตถุประสงค์ต่างๆ ในการควบคุม LED นั้นผลิตโดย Maxim (Maxim Integrated Products, Inc) บนเว็บไซต์ ( http://www.) พบบทความ "วิธีแก้ปัญหาสำหรับการขับไฟ LED สีขาว" (23 เม.ย. 2545) "วิธีแก้ปัญหา" เหล่านี้บางส่วนเหมาะสำหรับไฟจักรยาน:

https://pandia.ru/text/78/440/images/image015_32.gif" width="391" height="331 src=">

ตัวเลือกที่ 1. ชิป MAX1848 ควบคุมวงจร LED 3 ดวง

https://pandia.ru/text/78/440/images/image017_27.gif" width="477" height="342 src=">

ตัวเลือก 3:เป็นไปได้อีกรูปแบบหนึ่งสำหรับการเปิดฟีดแบ็ค - จากตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า

https://pandia.ru/text/78/440/images/image019_21.gif" width="534" height="260 src=">

ตัวเลือกที่ 5กำลังสูงสุด, ไฟ LED หลายเส้น, ชิป MAX1698

กระจกปัจจุบัน" ชิป MAX1916.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image022_17.gif" width="464" height="184 src=">

ตัวเลือกที่ 8ชิป MAX1759.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image024_12.gif" width="496" height="194 src=">

ตัวเลือกที่ 10. ชิป MAX619 - บางที รูปแบบการเชื่อมต่อที่ง่ายที่สุด การทำงานเมื่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตลดลงถึง 2 V โหลด 50 mA ที่ Uin>3 V

https://pandia.ru/text/78/440/images/image026_15.gif" width="499" height="233 src=">

ตัวเลือก 12. ชิป ADP1110 มีข่าวลือว่าธรรมดากว่า MAX โดยเริ่มจาก Uin = 1.15 V ( !!! แบตเตอรี่เพียงก้อนเดียว!!!) ไม่เลย สูงถึง 12 โวลต์

https://pandia.ru/text/78/440/images/image028_15.gif" width="446" height="187 src=">

ตัวเลือก 14. Microcircuit LTC1044 - แผนภาพการเชื่อมต่อที่ง่ายมาก Uin = จาก 1.5 ถึง 9 V; Uout = สูงถึง 9 V; โหลดสูงสุด 200mA (แต่อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปคือ 60 mA)

อย่างที่คุณเห็นทั้งหมดนี้ดูน่าดึงดูดมาก :-) สิ่งที่เหลืออยู่คือการหาวงจรขนาดเล็กเหล่านี้ในราคาไม่แพงที่ไหนสักแห่ง....

ไชโย! พบ ADP1rub พร้อมภาษีมูลค่าเพิ่ม) เรากำลังสร้างไฟหน้าอันทรงพลังใหม่!

ไฟ LED 10 ดวง สลับได้ 6\10 ห้าโซ่สองอัน

MAX1848 ตัวแปลงสเต็ปอัพ LED สีขาวเป็น SOT23

MAX1916 การจ่ายอคติ LED สีขาวสามระดับคงที่แบบตกคร่อมต่ำ

หมายเหตุและบทช่วยสอนเกี่ยวกับไดรเวอร์จอแสดงผลและแอปพลิเคชัน Power Display

Charge Pump กับ Inductor Boost Converter สำหรับไฟแบ็คไลท์ LED สีขาว

Buck/Boost Charge-Pump Regulator จ่ายไฟให้กับ LED สีขาวจากอินพุตกว้าง 1.6V ถึง 5.5V

ไอซีอนาล็อกสำหรับระบบ 3V

บนเว็บไซต์ Rainbow Tech: Maxim: อุปกรณ์แปลง DC-DC(โต๊ะหมุน)

บนเว็บไซต์ Premier Electric: ตัวควบคุมพัลส์และตัวควบคุมสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า การแลกเปลี่ยน(โต๊ะหมุน)

บนเว็บไซต์ Averon - ไมโครวงจรสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟ(อุปกรณ์อนาล็อก) - ตารางสรุป

ทุกวันนี้ LED 3 - 5 W อันทรงพลังจากผู้ผลิตหลายราย (ทั้งที่มีชื่อเสียงและไม่ค่อยโด่งดัง) ก็มีให้ใช้งานได้แล้ว

และในกรณีนี้ การใช้ ZXSC300 ทำให้สามารถแก้ไขปัญหาการจ่ายไฟ LED อย่างมีประสิทธิภาพด้วยกระแสไฟ 1 A ขึ้นไปได้อย่างง่ายดาย

สะดวกในการใช้ n-channel (ทำงานจาก 3 V) Power MOSFET เป็นสวิตช์ไฟในวงจรนี้ คุณยังสามารถใช้ชุดประกอบของซีรีย์ FETKY MOSFET (พร้อมไดโอด Schottky ในแพ็คเกจ SO-8 หนึ่งชุด)

ด้วย ZXSC300 และไฟ LED สองสามดวง คุณสามารถเติมชีวิตชีวาให้กับไฟฉายเก่าของคุณได้อย่างง่ายดาย ไฟฉายแบตเตอรี่ FAR-3 ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย

รูปที่ 11

ใช้ไฟ LED 4 คริสตัลที่มีกระแสไฟพิกัด 100 mA - 6 ชิ้น เชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วย 3 เพื่อควบคุมฟลักซ์แสง จะใช้คอนเวอร์เตอร์สองตัวบน ZXSC300 โดยมีการเปิด/ปิดแยกกัน คอนเวอร์เตอร์แต่ละตัวทำงานบนไฟ LED สามดวงของตัวเอง

รูปที่ 12

บอร์ดคอนเวอร์เตอร์ทำจากไฟเบอร์กลาสสองด้านด้านที่สองเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟลบ

รูปที่ 13

รูปที่ 14

ไฟฉาย FAR-3 ใช้แบตเตอรี่ปิดผนึกสามก้อน NKGK-11D (KCSL 11) เป็นแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าปกติของแบตเตอรี่นี้คือ 3.6 V แรงดันไฟฟ้าสุดท้ายของแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้วคือ 3 V (1 V ต่อเซลล์) การคายประจุเพิ่มเติมเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์เนื่องจากจะทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้นลง และสามารถคายประจุเพิ่มเติมได้ - คอนเวอร์เตอร์ของ ZXSC300 ทำงานอย่างที่เราจำได้ว่าลดลงเหลือ 0.9 V

ดังนั้นเพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จึงมีการออกแบบอุปกรณ์ซึ่งมีวงจรดังแสดงในรูปที่ 1 15.

รูปที่ 15

อุปกรณ์นี้ใช้ส่วนประกอบราคาไม่แพงและหาได้ง่าย DA1 - LM393 เป็นตัวเปรียบเทียบคู่ที่รู้จักกันดี ได้รับแรงดันอ้างอิง 2.5 V โดยใช้ TL431 (อะนาล็อกของ KR142EN19) แรงดันไฟฟ้าตอบสนองของตัวเปรียบเทียบ DA1.1 ประมาณ 3 V ถูกกำหนดโดยตัวแบ่ง R2 - R3 (อาจจำเป็นต้องเลือกองค์ประกอบเหล่านี้เพื่อการทำงานที่แม่นยำ) เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ GB1 ลดลงเหลือ 3 V ไฟ LED สีแดง HL1 จะสว่างขึ้นหากแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 3 V HL1 จะดับลงและ LED สีเขียว HL2 จะสว่างขึ้น ตัวต้านทาน R4 กำหนดฮิสเทรีซีสของตัวเปรียบเทียบ

แผงวงจรควบคุมจะแสดงอยู่ใน ข้าว. 16 (ขนาด 34 x 20 มม.)

หากคุณมีปัญหาในการซื้อไมโครวงจร ZXSC300, ทรานซิสเตอร์ FMMT617 หรือตัวต้านทาน SMD ความต้านทานต่ำ 0.1 โอห์มคุณสามารถติดต่อผู้เขียนทางอีเมล david_ukr (at) *****

คุณสามารถซื้อส่วนประกอบต่อไปนี้ได้ (จัดส่งทางไปรษณีย์)

ดาวน์โหลดบทความในรูปแบบ PDF- 1.95MB ดาวน์โหลดบทความในรูปแบบ DjVU(นี่คืออะไร?

ทำไฟฉาย LED ของคุณเอง

LED ทั้งหมดโดยไม่คำนึงถึงฟอร์มแฟคเตอร์และพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า ใช้พลังงานจากกระแสไฟฟ้า กระแสไฟที่ตั้งไว้อย่างถูกต้องคือการรับประกันการทำงานของอุปกรณ์ให้แสงสว่างในระยะยาวและมีเสถียรภาพ เหตุใดผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ LED จึงมักติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแทนตัวปรับแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบัน สิ่งนี้ส่งผลต่อการทำงานของหลอดไฟ LED, แถบ, โคมไฟและสปอตไลท์อย่างไร ลองคิดดูสิ

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก

อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าในโหลดให้อยู่ในระดับหนึ่งตามชื่อ ในกรณีนี้ขนาดของกระแสไฟขาออกจะขึ้นอยู่กับโหลดนั่นเอง กล่าวอีกนัยหนึ่ง โหลดมากเท่าที่ต้องการ ก็จะใช้เวลามาก แต่ไม่เกินค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ สมมติว่าตัวปรับแรงดันไฟฟ้ามีพารามิเตอร์เอาต์พุตต่อไปนี้: 12V และ 1 A นั่นคือเอาต์พุตจะคงไว้ที่ 12V เสมอและการสิ้นเปลืองกระแสไฟอาจอยู่ในช่วงตั้งแต่ศูนย์ถึงหนึ่งแอมแปร์ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้ามีสองประเภท: แบบเส้นตรงและแบบพัลส์

ตามกฎแล้วองค์ประกอบควบคุมในวงจรโคลงคือทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือเอฟเฟกต์สนาม หากทรานซิสเตอร์นี้ทำงานในโหมดแอคทีฟ โคลงจะเรียกว่าเชิงเส้น หากทรานซิสเตอร์ควบคุมทำงานในโหมดสวิตชิ่ง โคลงจะเรียกว่าตัวกันโคลงแบบพัลส์

ที่พบมากที่สุดและราคาไม่แพงคือตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น แต่มีข้อเสียหลายประการ:

• ประสิทธิภาพต่ำ
• ที่โหลดกระแสสูงต้องใช้ตัวระบายความร้อน
• มีแรงดันไฟฟ้าตกค่อนข้างสูง

เพื่อหลีกเลี่ยงข้อเสียดังกล่าว ขอแนะนำให้ใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ มีสามประเภท: step-up, step-down และ universal สวิตชิ่งสเตบิไลเซอร์มีประสิทธิภาพสูง ไม่จำเป็นต้องระบายความร้อนเพิ่มเติมที่กระแสโหลดสูง แต่มีต้นทุนสูงกว่า

ความคงตัวในปัจจุบัน

ตัวจำกัดกระแสที่ง่ายที่สุดคือตัวต้านทาน มักเรียกว่าโคลงที่ง่ายที่สุดซึ่งไม่ถูกต้องเนื่องจากตัวต้านทานไม่สามารถรักษาเสถียรภาพของกระแสไฟฟ้าได้เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตผันผวน

อนุญาตให้ใช้ตัวต้านทานในวงจรจ่ายไฟ LED ได้เฉพาะกับแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่เสถียรเท่านั้น มิฉะนั้นแรงดันไฟกระชากทั้งหมดจะถูกถ่ายโอนไปยังโหลดและส่งผลเสียต่อการทำงานของ LED ประสิทธิภาพของตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าต้านทานต่ำมาก เนื่องจากพลังงานทั้งหมดที่ใช้จะกระจายไปเป็นความร้อน

ประสิทธิภาพของการออกแบบโดยใช้วงจรรวมสำเร็จรูป (IM) ของตัวกันโคลงเชิงเส้นนั้นสูงขึ้นเล็กน้อย วงจรของตัวปรับเสถียรภาพเชิงเส้นที่ใช้ IM นั้นมีความโดดเด่นด้วยชุดองค์ประกอบขั้นต่ำโดยไม่มีการรบกวนและการตั้งค่าที่เรียบง่าย

เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อุปกรณ์ควบคุมเกิดความร้อนสูงเกินไป ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกควรมีน้อยแต่เพียงพอ (3-5 โวลต์) มิฉะนั้น ตัวชิปจะถูกบังคับให้กระจายพลังงานที่ไม่มีการอ้างสิทธิ์ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง

ไดรเวอร์สำหรับ LED ที่ใช้ตัวกันโคลงเชิงเส้น MI สำเร็จรูปมีความโดดเด่นด้วยต้นทุนที่ต่ำและความพร้อมใช้งานขององค์ประกอบสำหรับการประกอบแบบทำเอง

ไดรเวอร์ปัจจุบันที่มีการมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) ถือว่ามีประสิทธิภาพสูงสุด ได้รับการออกแบบบนพื้นฐานของไมโครวงจรพิเศษที่มีวงจรป้อนกลับและองค์ประกอบการป้องกันซึ่งจะเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ทั้งหมดหลายครั้ง การมีหม้อแปลงพัลส์อยู่ในนั้นทำให้ต้นทุนของวงจรเพิ่มขึ้น แต่ได้รับการพิสูจน์ด้วยประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่สูง ตัวปรับเสถียรภาพ PWM ปัจจุบันที่ขับเคลื่อนโดยแหล่ง 12V นั้นง่ายต่อการทำด้วยมือของคุณเองโดยใช้วงจรขนาดเล็กพิเศษ เช่น ไอซี PT4115 จาก PowTech ซึ่งออกแบบมาเฉพาะสำหรับวงจรจ่ายไฟ LED ตั้งแต่ 1 ถึง 10 W.

ตัวเลือกพลังงาน LED

สำหรับ LED นอกเหนือจากกระแสไฟที่กำหนดแล้วยังมีพารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือแรงดันตกคร่อมไปข้างหน้า บทบาทของพารามิเตอร์นี้ก็มีความสำคัญเช่นกัน ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงระบุไว้ในแถวแรกของพารามิเตอร์ทางเทคนิคของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

เพื่อให้กระแสเริ่มไหลผ่านทางแยก p-n ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าขั้นต่ำ Umin.pr ค่าของแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าขั้นต่ำจะแสดงไว้ในเอกสารประกอบของ LED และสะท้อนให้เห็นในกราฟของกระแส - ลักษณะแรงดันไฟฟ้า (ลักษณะโวลต์ - แอมแปร์)

ในส่วนสีเขียวของคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของ LED จะเห็นได้ว่าเฉพาะเมื่อ Umin.pr. Ipr ปัจจุบันเริ่มไหล Upr เพิ่มขึ้นเล็กน้อยอีกเล็กน้อย ส่งผลให้ Ipr เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว นั่นคือสาเหตุที่แม้แต่แรงดันไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยก็ยังลดลงเหนือ Umax..pr เป็นอันตรายต่อคริสตัล LED ในขณะที่เกิน Umax.pr. กระแสน้ำถึงจุดสูงสุดและคริสตัลก็ถูกทำลาย สำหรับ LED แต่ละประเภท จะมีกระแสไฟฟ้าที่กำหนดและแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน (ข้อมูลแผ่นป้าย) ซึ่งอุปกรณ์จะต้องแสดงอายุการใช้งานที่ประกาศไว้

การรวมที่ถูกต้องและไม่ถูกต้อง

ข้อผิดพลาดที่ใหญ่ที่สุดที่ผู้ขับขี่รถยนต์ทำคือเมื่อพวกเขาพยายามประหยัดเงินในแหล่งจ่ายไฟส่องสว่าง LED บ่อยครั้งที่ผู้ที่ชื่นชอบรถเปิดอุปกรณ์ LED โดยตรงจากแบตเตอรี่แล้วบ่นเกี่ยวกับปัญหาต่าง ๆ เช่นการกะพริบการสูญเสียความสว่างและการดับคริสตัลโดยสมบูรณ์ ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการไม่มีตัวแปลงระดับกลางซึ่งจะต้องชดเชยแรงดันไฟฟ้าตกในช่วงตั้งแต่ 10 ถึง 14.5V ข้อผิดพลาดอีกประการที่เจ้าของรถทำคือการเชื่อมต่อผ่านตัวต้านทานที่ออกแบบมาสำหรับการอ่านค่าแบตเตอรี่โดยเฉลี่ยที่ 12V เท่านั้น ตัวต้านทานเป็นองค์ประกอบเชิงเส้นซึ่งหมายความว่ากระแสที่ไหลผ่านจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของแรงดันไฟฟ้า อนุญาตให้เชื่อมต่อผ่านตัวต้านทานได้หากได้รับการจัดอันดับที่ 14.5V แต่จากนั้นคุณจะต้องทำใจกับกำลังแสงที่ไม่สมบูรณ์ของ LED ที่ค่าแรงดันไฟฟ้าต่ำและปานกลางในเครือข่ายออนบอร์ด ดังนั้นวิธีที่ชัดเจนและถูกต้องในการเชื่อมต่อ LED ในรถยนต์คือการใช้ตัวป้องกันกระแสไฟโดยเฉพาะอย่างยิ่งแบบพัลส์

ในการออกแบบแสงสว่างต่างๆ ที่ใช้ไฟ LED มักใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? ประการแรกมีราคาถูกกว่าไดรเวอร์ปัจจุบันคุณภาพสูงมาก ประการที่สองเพื่อสร้างไดรเวอร์ที่เชื่อถือได้ไม่มากก็น้อยจากตัวปรับแรงดันไฟฟ้าก็เพียงพอที่จะติดตั้งตัวต้านทานที่เอาต์พุตโดยคำนวณกำลังและความต้านทานอย่างถูกต้อง โซลูชันวงจรนี้มักใช้ในหลอด LED ราคาไม่แพงและโครงสร้างระบบไฟส่องสว่างที่ใช้แถบ LED

แถบ LED ส่วนใหญ่ใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้า 12V ที่เสถียร หากเราดูการออกแบบเทปอย่างละเอียดมากขึ้นเราจะเห็นว่ามันถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ ตามกฎแล้วแต่ละส่วนประกอบด้วยไฟ LED SMD สามดวงและตัวต้านทานการตั้งค่ากระแสหนึ่งตัว แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมองค์ประกอบเปล่งแสงหนึ่งรายการโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.5-3.5 V ซึ่งก็คือทั้งหมดสูงสุด 10.5 V ส่วนที่เหลือจะถูกดับโดยตัวต้านทาน ซึ่งค่าที่ผู้ผลิตเลือกไว้สำหรับประเภทของไฟ LED ที่ใช้ ดังนั้นการเชื่อมต่อ LED ผ่านการผสมผสานระหว่างตัวปรับแรงดันไฟฟ้าและตัวต้านทานจึงถือว่าถูกต้อง

กำลังขับของโคลงควรมากกว่าการใช้พลังงานโหลดประมาณ 30%

หากคุณใช้แหล่งจ่ายไฟแบบธรรมดาที่ไม่มีความเสถียร (หม้อแปลง, บริดจ์ไดโอดและตัวเก็บประจุ) จากนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าเครือข่ายเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ส่วนที่ลดลงตามสัดส่วนของมันจะกระจายเท่า ๆ กันทั่วทั้งสี่องค์ประกอบของแต่ละส่วนของเทป เป็นผลให้อุณหภูมิกระแสและคริสตัลจะเพิ่มขึ้น และเป็นผลให้กระบวนการย่อยสลาย LED ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จะเริ่มขึ้น

วิธีแก้ปัญหาการออกแบบวงจรที่ถูกต้องที่สุดคือการใช้ตัวปรับกระแสไฟแบบพัลส์ ปัจจุบันนี้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดที่ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ LED ชั้นนำทุกรายใช้ ไดรเวอร์ปัจจุบันที่มีตัวควบคุม PWM แทบไม่ร้อนขึ้นมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

แล้วคุณควรให้ความสำคัญกับอะไร: ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าราคาถูกพร้อมตัวต้านทานหรือตัวขับกระแสไฟฟ้าที่มีราคาแพงกว่า? คำตอบที่ถูกต้องซ่อนอยู่ในสำนวน: “การออมใด ๆ จะต้องได้รับการพิสูจน์” หากคุณต้องการเชื่อมต่อ LED กระแสไฟต่ำหลายสิบดวงหรือแถบไม่เกินหนึ่งเมตร การเลือกตัวเลือกแรกจะไม่เรียกว่าเป็นข้อผิดพลาด

แต่หากเป้าหมายของคุณคือการจ่ายไฟให้กับ LED ที่มียี่ห้อด้วยกำลังมากกว่า 1 W ต่อคริสตัล คุณจะทำไม่ได้หากไม่มีไดรเวอร์ปัจจุบันคุณภาพสูง เนื่องจากราคาของไดโอดเปล่งแสงดังกล่าวสูงกว่าราคาของไดรเวอร์มาก

อ่านด้วย