Κύκλωμα ελεγκτή έντασης φωτός LED PWM

Η ανάρτηση εξηγεί ένα απλό κύκλωμα ελεγκτή PWM βασισμένο στο IC 555 το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της έντασης μιας συγκεκριμένης τράπεζας LED. Η ιδέα ζητήθηκε από τον Mr.Rajdeep.

Τεχνικές προδιαγραφές

Φανταστικό blog που έχετε. Έμαθα πολλά πράγματα από το ιστολόγιό σας.

Έχω διαβάσει ότι η μείωση των LED μειώνοντας την τάση ή το ρεύμα μειώνει τη διάρκεια ζωής των LED. Είναι σωστό? Και ο καλύτερος τρόπος για να μειώσετε το LED είναι με PWM;

Έκανα περισσότερη έρευνα σχετικά με αυτό το θέμα και ανακάλυψα ότι τα LED δεν καταστρέφονται, αλλά το φάσμα χρωμάτων των LED αλλάζει σε χαμηλότερο ρεύμα / τάση.

Μια λυχνία LED 6500K θα κινηθεί προς τα 5000K όταν είναι αχνή, βρήκα αυτές τις πληροφορίες σε κάποιο φόρουμ ενυδρείου. Μπορώ να σας στείλω τον σύνδεσμο εάν χρειάζεστε Επίσης, λένε ότι το LED τείνει να θερμαίνεται όταν το ρεύμα μειώνεται.

Τέλος πάντων, μπορείτε να κάνετε ένα σεμινάριο για pwm LED υψηλής ισχύος. Έχω ψάξει για ένα σεμινάριο, αλλά δεν μπόρεσα να βρω κατάλληλα MOSFET που θα λειτουργούν σε 5volt, ενώ θα μεταφέρουν 20-30amp.

Τα περισσότερα MOSFET λειτουργούν σε 10volts, οπότε είναι δυνατόν να συνδέσετε ένα MOSFET σε ένα bc547 & μετά σε ένα κύκλωμα pwm; Θα λειτουργήσει ή θα είναι αργό / αναποτελεσματικό;

Μπορεί αυτό το τεράστιο φορτίο να ελεγχθεί από 555-pwm;

Μια άλλη ερώτηση, θα λειτουργήσει ένα κύκλωμα pwm με ένα «κύκλωμα σταθερού ρεύματος LM317»;

P.S: Σκοπεύω να κάνω έναν πλήρη φωτισμό ενυδρείου LED, οπότε φροντίζω να λειτουργήσει. Λυπούμαστε για πολλές ερωτήσεις, δεν είμαι ηλεκτρολόγος μηχανικός, επομένως χρειάζομαι τη βοήθειά σας. Συγγνώμη για την ενόχληση...

Και θα λειτουργεί το pwm σε σειρά με ένα κύκλωμα οδήγησης συνεχούς ρεύματος 317;
Εάν αυτό λειτουργεί, πιστεύω ότι το κύκλωμα θα είναι έτσι:

12V smps -> 555pwm -> 317 περιοριστής ρεύματος -> LED

Rajdeep.

Επίλυση του ερωτήματος κυκλώματος

Ευχαριστώ Rajdeep! Αυτό που έχετε μάθει από τα φόρουμ μπορεί να είναι εντελώς λανθασμένο και παραπλανητικό, τα LED λειτουργούν πιο αποτελεσματικά όταν οδηγούνται με ελάχιστα ρεύματα, αν και αυτό θα σήμαινε αναλογικά χαμηλότερη ένταση.

Οδήγηση LED μέσω PWM στην πραγματικότητα δεν είναι δύσκολο .... ο υψηλότερος κύκλος λειτουργίας θα παράγει μεγαλύτερη ένταση και το αντίστροφο, αυτή είναι η βασική αρχή πίσω από αυτό.

Ο σχεδιασμός

Αρχικά ας μάθουμε για ένα κύκλωμα ελεγκτή 12V LED PWM, αργότερα στο τελευταίο τμήμα του άρθρου θα δούμε πώς μπορεί να εφαρμοστεί το ίδιο χρησιμοποιώντας τροφοδοσία 5V και ένα mosfet.

Η ακόλουθη ιδέα κυκλώματος δείχνει ένα απλό κύκλωμα ελεγκτή PWM χρησιμοποιώντας IC 555 το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο εντάσεων LED από 0 έως μέγιστο ψηφιακά.

Στην παραπάνω εικόνα, η τροφοδοσία αποκτάται από μια μονάδα SMPS που εφαρμόστηκε στο κύκλωμα PWM μέσω ενός Στάδιο κυκλώματος τρέχοντος ελεγκτή LM338 .

Το δοχείο P1 χρησιμοποιείται για την προσαρμογή των κύκλων λειτουργίας PWM στην τράπεζα LED για την επίτευξη των επιθυμητών επιπέδων έντασης.

Η αντίσταση R3 καθορίζει το περιοριστικό επίπεδο ρεύματος από το IC LM338, μπορεί να υπολογιστεί με τον ακόλουθο τύπο:

R3 = 1,25 / ρεύμα LED

Το κύκλωμα δείχνει μια τράπεζα 36 LED (1 watt το καθένα) που κινείται από το PWM και τα τρέχοντα στάδια του ελεγκτή.

Οι αντιστάσεις σειράς LED εισάγονται για την προστασία κάθε 3 LED συμβολοσειράς από υπερβολική τάση. καθώς η συνολική πτώση τάσης προς τα εμπρός των χορδών είναι 3,3 x 3 = 9,9V και η τάση τροφοδοσίας 12V είναι περίπου 2V υψηλότερη.

Το R3 ελέγχει το συνολικό ρεύμα για ολόκληρη την τράπεζα LED και μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο, για τον σχεδιασμό που φαίνεται το αποτέλεσμα μπορεί να υπολογιστεί ως:

R3 = 1,25 / 0,35 x 12 = 0,29 Ohms

Wattage = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 watt, εδώ 0,35 είναι το ρεύμα μέσω κάθε συμβολοσειράς LED, το 12 είναι ο αριθμός των συμβολοσειρών και το 1,25 είναι η σταθερή αναφορά όπως καθορίζεται από το φύλλο δεδομένων IC LM338.

Με λίγη προσπάθεια μπορείτε να παραλείψετε το στάδιο LM338 τροποποιώντας την υπάρχουσα μονάδα SMPS σε οποιοδήποτε επιθυμητό μέγιστο τρέχον όριο, σύμφωνα με τις προδιαγραφές του LED, ολόκληρη η διαδικασία μπορεί να μάθει παρακάτω:

Πώς να φτιάξετε ένα κύκλωμα SMPS μεταβλητού ρεύματος

Χρησιμοποιώντας PWM Control

Σε περιπτώσεις όπου η τάση τροφοδοσίας περιορίζεται στα 5V και για τις προβλεπόμενες εφαρμογές απαιτείται έλεγχος PWM των LED μέσω ενός mosfet, το ακόλουθο κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατάλληλα για το ίδιο.

Διάγραμμα κυκλώματος

Όπως μπορούμε να δούμε, η παραπάνω διαμόρφωση είναι ίδια με την πρώτη, εμποδίζοντας την προσθήκη του σταδίου ενίσχυσης τάσης μεταξύ του pin3 του IC 555 και της πύλης mosfet.

Εδώ μερικές δίοδοι και πυκνωτές αυξάνουν αποτελεσματικά το επίπεδο pin3 PWM από την κορυφή 5V σε κορυφή 10V, αυτό καθίσταται επιτακτικό, δεδομένου ότι ένα mosfet χρησιμοποιείται για τους κανονισμούς και τα mosfets δεν ανταποκρίνονται άριστα με τάσεις πύλης χαμηλότερες από 9V

Το εμφανιζόμενο στάδιο ενίσχυσης τάσης mosfet gate μπορεί επίσης να εφαρμοστεί με εξόδους PWM που μπορεί να προέρχονται από μια πλακέτα Arduino ή άλλες MCU.