LED 드라이버는 무엇을 합니까? LED 램프 드라이버 또는 Hercule Poirot의 문제 해결 알고리즘이 쉬고 있습니다.

... 너무 많은 시간 나는 자동차 어딘가에 설치된 타버린 LED 문제를 해결해야했습니다 ... 모두 치수의 전구로 시작한 다음 계기판 백라이트가 지속적으로 켜진 다음 히터의 백라이트가 켜졌습니다. 블록, 트렁크 등 ...

그러던 어느 날 이 현상이 저를 완전히 사로잡았고 저는 팀원들의 블로그 항목을 간단히 훑어보고 "영원한" 선형 전압 조정기 L7812CV, + 12v로 깔끔한 백라이트를 만들기로 결정했습니다. 아무 일도 없었던 것처럼 아무 의미가 없으면 테이프가 타 버렸습니다. :)

여기 그가 이 행사의 주인공입니다.

…하지만…그의 잘못이 아닙니다. 전자제품과 거리가 먼 사람들이 여기 탓이고, 나, 뭔가를 하기 전에 너무 적게 팠던 사람... 우리는 모두 실수를 하고, 무엇을 해야 하므로 로그북의 절반은 실수에 대한 작업입니다... :)

LED가 전압이 아닌 전류 서지에서 소손된다는 사실부터 시작하겠습니다.

"LED는 CURRENT에 의해 전원이 공급됩니다. VOLTAGE 매개변수가 없습니다. 매개변수가 있습니다 - 전압 강하! 즉, 손실되는 양입니다.
LED 20mA 3.4V에 쓰여지면 20mA 이상이 필요하지 않음을 의미합니다. 그리고 동시에 3.4볼트가 손실됩니다.
전원이 아닌 경우 3.4볼트가 필요하지만 단순히 "잃어버린" 것입니다!
즉, 20mA 이하로 공급하는 경우에만 최소 1000V에서 전원을 공급할 수 있습니다. 타지 않고 과열되지 않고 원래대로 빛나지만 그 후에는 3.4볼트가 줄어듭니다. 그게 다 과학이야.
전류를 그에게 제한하십시오. 그러면 그는 가득 차고 영원히 행복하게 빛날 것입니다."

이제 L7812CV와 같은 선형 스텁을 사용하면 모든 것이 지속적으로 소진되는 이유가 명확해졌습니다.
예, 안정화는 전압이 아닌 전류에 필요하며 이것은 저항으로 이루어집니다!

좋아, 계속하자.
이제 헤드라이트에 4개의 프로젝트가 걸려 있는데, 이 프로젝트는 매우 비싼 COB 링(이는 빌어먹을 환율을 고려하면 훨씬 더 비쌉니다)에 만들어질 것이므로, 그 안정화는 단순히 중요합니다 ...

다음은 어떻게 생겼는지입니다.

당신은 지금 묻지만, 운전자가 밖에 있다면 이미 모든 것을 걸고 안정화하고 있습니다.
글쎄, 나도 그렇게 생각했지만 실제로 동일한 전압 안정기가 거기에 있다는 것이 밝혀졌습니다 (고객 중 한 명이 이미 하나의 링에 이슬비를 내리기 시작했습니다). 글쎄, 중국인이 운전자 측면에서 돈을 절약하기로 결정했다는 것을 누가 알았습니까?

그래서 우리는 가장 간단한 드라이버를 만듭니다.

우리는 12볼트의 이상적인 자동차 네트워크를 선택하고 5와트의 전력을 가진 COB 링의 예를 사용하여 어떤 종류의 저항이 필요한지 고려합니다.

전원 및 공급 전압을 알면 전기 제품이 소비하는 전류를 알 수 있습니다.
소비 전류는 전력을 네트워크의 전압으로 나눈 값과 같습니다.
COB 링은 5W를 소비합니다. 이상적인 자동차의 전압은 12볼트입니다.
셀 수 없다면 여기서 셀 수 있습니다.
ydoma.info/electricity-zakon-oma.html
우리는 그러한 링에 의해 소비되는 420 밀리암페어의 전류를 얻습니다.
여기로 가자
ledcalc.ru/lm317
420mA의 필요한 전류를 입력하고 다음을 얻습니다.
설계 저항: 2.98옴
가장 가까운 표준: 3.30옴
표준 저항을 사용한 전류: 379mA
저항 전력: 0.582W

이 계산은 LED의 특성에 대해 정확히 확신할 때 작동합니다. 그렇지 않은 경우 멀티미터로 현재 소비량을 측정합니다!

결과적으로 출력에서 ​​안정된 전류를 얻었습니다.
그러나 이것은 이상적인 경우입니다. 실제 자동차의 경우 1페니로 최대 14볼트까지 점프한 다음 저항을 계산합니다. 최악의 경우여백으로.

계획에 따라 납땜 할 수없는 사람은 모든 것이 더 명확하게 그려진 그림을 제공합니다.

그게 다야. 누군가에게 유용하기를 바랍니다)

발행 가격: 0 ₽

LED를 광원으로 사용하려면 일반적으로 특수 드라이버가 필요합니다. 그러나 필요한 운전자가 가까이 있지 않지만 자동차와 같이 백라이트를 구성하거나 LED의 밝기를 테스트해야합니다. 이 경우 LED에 대해 직접 할 수 있습니다.

아래 다이어그램은 모든 라디오 상점에서 구입할 수 있는 가장 일반적인 품목을 사용합니다. 조립에는 특별한 장비가 필요하지 않습니다. 필요한 모든 도구를 널리 사용할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 조심스럽게 접근하면 장치가 오랫동안 작동하고 상용 샘플보다 열등하지 않습니다.

필요한 재료 및 도구

수제 드라이버를 조립하려면 다음이 필요합니다.

• 25-40 와트의 전력을 가진 납땜 인두. 더 많은 전력을 사용할 수 있지만 이는 요소의 과열 및 고장 위험을 증가시킵니다. 세라믹 히터와 불연성 팁이 있는 납땜 인두를 사용하는 것이 가장 좋기 때문입니다. 일반 구리 쏘는 것은 오히려 빨리 산화되고 청소해야 합니다.
• 납땜용 플럭스(로진, 글리세린, FKET 등). 중성 플럭스를 사용하는 것이 좋습니다. 활성 플럭스(오르토인산 및 염산, 염화아연 등)와 달리 시간이 지남에 따라 접점을 산화시키지 않고 독성이 적습니다. 사용하는 플럭스에 관계없이 장치를 조립한 후에는 알코올로 세척하는 것이 좋습니다. 활성 플럭스의 경우 이 절차는 중성 플럭스의 경우 필수입니다.
• 땜납. 가장 일반적인 것은 저융점 주석 납 솔더 POS-61입니다. 무연 솔더는 솔더링 중에 흡입될 때 덜 해롭지만 유동성이 적고 시간이 지남에 따라 용접이 열화되는 경향이 있는 더 높은 융점을 갖습니다.
• 리드를 구부리기 위한 작은 펜치.
• 리드와 와이어의 긴 끝을 깨물기 위한 니퍼 또는 사이드 커터.
• 절연 설치 와이어. 단면적이 0.35~1mm2인 연선이 가장 적합합니다.
• 노드 포인트에서 전압 제어용 멀티미터.
• 절연 테이프 또는 열수축 튜브.
• 작은 유리 섬유 브레드 보드. 60x40mm 보드면 충분합니다.

빠른 설치를 위한 textolite로 만든 브레드보드

1W LED용 간단한 드라이버 다이어그램

고전력 LED에 전원을 공급하는 가장 간단한 회로 중 하나가 아래 그림에 나와 있습니다.

보시다시피 LED 외에도 2개의 트랜지스터와 2개의 저항이라는 4개의 요소만 포함합니다.

LED를 통과하는 전류 조절기의 역할에는 강력한 전계 효과 n 채널 트랜지스터 VT2가 있습니다. 저항 R2는 LED를 통과하는 최대 전류를 결정하고 피드백 회로에서 트랜지스터 VT1의 전류 센서로도 작동합니다.

더 많은 전류가 VT2를 통과할수록 R2에서 더 많은 전압 강하가 발생하고 VT1은 VT2의 게이트에서 전압을 열고 낮추어 LED 전류를 감소시킵니다. 따라서 출력 전류의 안정화가 달성됩니다.

회로는 9-12V의 정전압 소스, 500mA 이상의 전류에서 전원을 공급받습니다. 입력 전압은 LED 양단의 전압 강하보다 최소 1-2V 커야 합니다.

저항 R2는 필요한 전류와 공급 전압에 따라 1-2와트의 전력을 소모해야 합니다. 트랜지스터 VT2 - n채널, 정격 전류 500mA 이상: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 - 모든 저전력 바이폴라 npn: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547 등 R1 - 0.125 - 0.25W의 전력과 100kOhm의 저항.

요소 수가 적기 때문에 표면 장착으로 조립할 수 있습니다.

LM317 선형 제어 전압 조정기를 기반으로 하는 또 다른 간단한 드라이버 회로:

여기서 입력 전압은 최대 35V가 될 수 있습니다. 저항의 저항은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

여기서 I는 암페어 단위의 현재 강도입니다.

이 회로에서 LM317은 공급 전압과 LED 강하 사이의 큰 차이로 상당한 전력을 소모합니다. 따라서 작은 것에 배치해야합니다. 저항도 최소 2와트 정격이어야 합니다.

이 계획은 다음 비디오에서 더 명확하게 논의됩니다.

이것은 약 8V의 전압을 가진 배터리를 사용하여 강력한 LED를 연결하는 방법을 보여줍니다. 약 6V의 LED 양단 전압 강하로 차이가 작고 미세 회로가 약간 가열되므로 방열판없이 할 수 있습니다.

공급 전압과 LED 강하 사이에 큰 차이가 있으므로 방열판에 초소형 회로를 배치해야 합니다.

PWM 입력이 있는 전원 드라이버 회로

다음은 고전력 LED에 전원을 공급하는 다이어그램입니다.

드라이버는 이중 비교기 LM393을 기반으로 합니다. 회로 자체는 벅 컨버터, 즉 펄스 강압 전압 컨버터입니다.

드라이버 기능

• 공급 전압: 5 - 24V, 일정함;
• 출력 전류: 최대 1A, 조정 가능;
• 출력 전력: 최대 18W;
• 출력 단락 보호;
• 외부 PWM 신호를 사용하여 밝기를 제어하는 ​​기능(방법을 읽는 것이 흥미로울 것입니다).

동작 원리

다이오드 D1이 있는 저항 R1은 가변 저항 VR1에 의해 추가로 조정되는 약 0.7V의 기준 전압을 형성합니다. 저항 R10 및 R11은 비교기의 전류 센서 역할을 합니다. 전압이 기준을 초과하자마자 비교기가 닫히고 트랜지스터 Q1과 Q2가 닫히고 차례로 트랜지스터 Q3이 닫힙니다. 그러나 이 순간의 인덕터 L1은 전류의 흐름을 재개하는 경향이 있으므로 R10과 R11 양단의 전압이 기준보다 낮아질 때까지 전류가 흐르고 비교기는 다시 트랜지스터 Q3을 열지 않습니다.

Q1과 Q2 쌍은 비교기의 출력과 Q3의 게이트 사이에서 버퍼 역할을 합니다. 이는 Q3 게이트의 간섭으로 인한 오탐지로부터 회로를 보호하고 작동을 안정화합니다.

비교기의 두 번째 부분(IC1 2/2)은 PWM을 사용한 추가 디밍에 사용됩니다. 이를 위해 PWM 입력에 제어 신호가 적용됩니다. TTL 논리 레벨(+5 및 0V)이 적용되면 회로가 Q3을 열고 닫습니다. PWM 입력의 최대 신호 주파수는 약 2kHz입니다. 이 입력은 리모콘을 사용하여 장치를 켜고 끌 때도 사용할 수 있습니다.

D3은 최대 1A 정격의 쇼트키 다이오드입니다. 쇼트키 다이오드를 찾을 수 없으면 FR107과 같은 스위칭 다이오드를 사용할 수 있지만 그러면 출력 전력이 약간 감소합니다.

최대 출력 전류는 R2를 선택하고 R11을 포함하거나 제외하여 조정됩니다. 이 방법으로 다음 값을 얻을 수 있습니다.

• 350mA(1W LED): R2=10K, R11 비활성화,
• 700mA(3W): ​​​​R2=10K, R11 연결, 1옴 공칭,
• 1A(5W): R2=2.7K, R11 연결, 공칭 1옴.

더 좁은 범위 내에서 가변 저항과 PWM 신호에 의해 조정이 이루어집니다.

드라이버 빌드 및 구성

드라이버 구성 요소는 브레드보드에 장착됩니다. 먼저 LM393 칩이 설치된 다음 가장 작은 구성 요소인 커패시터, 저항, 다이오드가 설치됩니다. 그런 다음 트랜지스터를 넣고 마지막 차례가변 저항기.

연결된 핀 사이의 거리를 최소화하고 가능한 한 적은 수의 와이어를 점퍼로 사용하는 방식으로 기판에 요소를 배치하는 것이 좋습니다.

연결할 때 다이오드의 극성과 트랜지스터의 핀아웃을 관찰하는 것이 중요합니다. 기술적 설명이러한 구성 요소에. 다이오드는 저항 측정 모드에서도 사용할 수 있습니다. 순방향으로 장치는 500-600옴 정도의 값을 표시합니다.

회로에 전원을 공급하려면 5-24V 또는 배터리의 외부 DC 전압 소스를 사용할 수 있습니다. 배터리 6F22("크라운") 등은 용량이 너무 적으므로 강력한 LED를 사용할 때는 사용하지 않는 것이 좋습니다.

조립 후 출력 전류를 조정해야 합니다. 이를 위해 LED가 출력에 납땜되고 VR1 엔진은 다이어그램에 따라 가장 낮은 위치로 설정됩니다("울림" 모드에서 멀티미터로 확인). 다음으로 입력에 공급 전압을 적용하고 VR1 노브를 회전하여 필요한 글로우 밝기를 얻습니다.

항목 목록:

결론

고려된 회로 중 처음 두 개는 제조가 매우 간단하지만 단락에 대한 보호 기능을 제공하지 않으며 효율성이 다소 낮습니다. 장기적으로 사용하려면 LM393의 세 번째 회로를 권장합니다. 이러한 단점이 없고 더 많은 전력 출력 조정 기능이 있기 때문입니다.

우리는 우리 손으로 LED에 손전등을 만듭니다.

LED 0.3-1.5V용 3V 변환기가 있는 LED 손전등 0.3-1.5 V주도의플래시 라이트

일반적으로 파란색 또는 흰색 LED는 작동하는 데 3 - 3.5v가 필요하며 이 회로를 사용하면 단일 AA 배터리에서 낮은 전압으로 파란색 또는 흰색 LED에 전원을 공급할 수 있습니다.

세부:
발광 다이오드
페라이트 링(~10mm 직경)
권선(20cm)
1kΩ 저항
N-P-N 트랜지스터
배터리




사용된 변압기의 매개변수:
LED로 가는 권선은 0.25mm 와이어로 ~45회 감았습니다.
트랜지스터의 베이스로 가는 권선에는 0.1mm 와이어가 ~30회 감겨 있습니다.
이 경우 기본 저항은 약 2K의 저항을 갖습니다.
R1 대신 튜닝 저항을 넣고 다이오드를 통해 ~ 22mA의 전류를 달성하고 새 배터리로 저항을 측정 한 다음 수신 된 값의 일정한 저항으로 교체하는 것이 바람직합니다.

조립된 회로는 즉시 작동해야 합니다.
계획이 작동하지 않는 이유는 단 2가지입니다.
1. 권선의 끝이 뒤섞입니다.
2. 베이스 권선의 회전수가 너무 적습니다.
턴 수에 따라 생성이 사라집니다.<15.




철사 조각을 함께 넣고 고리에 감습니다.
서로 다른 전선의 두 끝을 함께 연결합니다.
회로는 적절한 케이스 안에 넣을 수 있습니다.
3V에서 작동하는 손전등에 이러한 회로를 도입하면 한 세트의 배터리에서 작동 기간이 크게 연장됩니다.

하나의 배터리 1,5v에서 램프 실행의 변형.







트랜지스터와 저항은 페라이트 링 내부에 배치됩니다.



방전된 AAA 배터리로 구동되는 백색 LED

업그레이드 옵션 "손전등 - 펜"



다이어그램에 표시된 차단 생성기의 여기는 T1에서 변압기 연결에 의해 달성됩니다. 오른쪽 (구성표에 따라) 권선에서 발생하는 전압 펄스는 전원의 전압에 추가되어 VD1 LED에 공급됩니다. 물론 트랜지스터의 기본 회로에서 커패시터와 저항을 제외하는 것이 가능하지만 내부 저항이 낮은 브랜드 배터리를 사용할 때 VT1 및 VD1이 실패할 수 있습니다. 저항은 트랜지스터의 작동 모드를 설정하고 커패시터는 RF 구성 요소를 통과합니다.

회로는 매우 밝은 LED인 KT315 트랜지스터(가장 저렴하지만 차단 주파수가 200MHz 이상인 트랜지스터)를 사용했습니다. 변압기 제조를 위해서는 페라이트 링이 필요합니다(대략 크기 10x6x3 및 투자율 약 1000HH). 와이어 직경은 약 0.2-0.3mm입니다. 링에 각각 20회씩 두 개의 코일이 감겨 있습니다.
링이 없으면 부피와 재질이 비슷한 실린더를 사용할 수 있습니다. 각 코일에 대해 60-100회만 감으면 됩니다.
중요 포인트 : 코일을 다른 방향으로 감아야 합니다.

손전등 사진:
스위치는 "만년필" 버튼에 있으며 회색 금속 실린더는 전류를 전도합니다.











배터리 크기에 따라 실린더를 만듭니다.



종이로 만들거나 단단한 튜브 조각을 사용할 수 있습니다.
우리는 실린더 가장자리를 따라 구멍을 만들고 주석 도금 와이어로 감싸고 와이어 끝을 구멍에 통과시킵니다. 우리는 양쪽 끝을 고정하지만 끝 중 하나에 도체 조각을 남겨 두어 변환기를 나선형에 연결할 수 있습니다.
페라이트 링은 랜턴에 맞지 않으므로 유사한 재료의 실린더가 사용되었습니다.




오래된 TV의 인덕터 실린더.
첫 번째 코일은 약 60회입니다.
그런 다음 두 번째는 다시 60도 정도 반대 방향으로 감습니다. 실은 접착제로 고정됩니다.

우리는 변환기를 조립합니다.





모든 것이 케이스 내부에 있습니다. 트랜지스터, 저항 커패시터를 납땜 해제하고 실린더의 나선과 코일을 납땜합니다. 코일 권선의 전류는 다른 방향으로 가야 합니다! 즉, 모든 권선을 한 방향으로 감으면 그 중 하나의 결론을 바꾸십시오. 그렇지 않으면 생성이 발생하지 않습니다.

다음과 같이 밝혀졌습니다.


우리는 모든 것을 안쪽으로 삽입하고 너트를 측면 플러그 및 접점으로 사용합니다.
코일 리드를 너트 중 하나에 납땜하고 VT1 이미 터를 다른 하나에 납땜합니다. 접착제. 우리는 결론을 표시합니다. 코일의 출력이있는 곳에 "-"를 넣습니다. 코일이있는 트랜지스터의 출력은 "+"를 넣습니다 (모든 것이 배터리와 같도록).

이제 "램프 다이오드"를 만들어야 합니다.



주목: 베이스에서 LED를 빼야합니다.

집회:


그림에서 알 수 있듯이 변환기는 두 번째 배터리의 "대체"입니다. 그러나 그것과 달리 배터리의 플러스, LED의 플러스 및 공통 본체(나선을 통해)의 세 가지 접점이 있습니다.

배터리 구획의 위치는 구체적입니다. LED의 양극과 접촉해야 합니다.

현대 손전등일정한 안정화 전류로 구동되는 LED의 작동 모드.



전류 안정기 회로는 다음과 같이 작동합니다.
회로에 전원이 공급되면 트랜지스터 T1과 T2는 잠기고 T3은 열려 있습니다. 잠금 해제 전압이 저항 R3을 통해 게이트에 인가되기 때문입니다. LED 회로에 인덕터 L1이 있기 때문에 전류가 원활하게 증가합니다. LED 회로의 전류가 증가함에 따라 R5-R4 체인의 전압 강하가 증가하고 약 0.4V에 도달하자마자 트랜지스터 T2가 열리고 T1이 열리고 차례로 전류 스위치 T3이 닫힙니다. 전류 증가가 멈추고 인덕터에서 자체 유도 전류가 발생하여 LED와 저항 R5-R4 체인을 통해 다이오드 D1을 통해 흐르기 시작합니다. 전류가 특정 임계값 아래로 감소하자마자 트랜지스터 T1과 T2가 닫히고 T3이 열리고 인덕터에 새로운 에너지 축적 주기가 발생합니다. 정상 모드에서 진동 프로세스는 수십 킬로헤르츠 정도의 주파수에서 발생합니다.

세부 사항에 대해:
IRF510 트랜지스터 대신 3A 이상의 전류 및 30V 이상의 전압에 대해 IRF530 또는 모든 n-채널 전계 효과 키 트랜지스터를 사용할 수 있습니다.
다이오드 D1은 1A 이상의 전류에 대해 반드시 쇼트키 장벽이 있어야 하며, 일반 짝수 고주파형 KD212를 넣으면 효율이 75-80%로 떨어집니다.
인덕터는 수제이며 0.6mm보다 얇지 않은 와이어로 감겨 있으며 여러 개의 얇은 와이어 묶음이 더 좋습니다. 0.1-0.2mm 또는 2000NM 페라이트에 가까운 비자성 갭으로 B16-B18 갑옷 코어에 와이어를 약 20-30회 감아야 합니다. 가능한 경우 비자성 갭의 두께는 장치의 최대 효율에 따라 실험적으로 선택됩니다. 스위칭 전원 공급 장치 및 에너지 절약 램프에 설치된 수입 인덕터의 페라이트를 사용하면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 코어는 스레드 스풀 형태를 가지며 프레임과 비자성 갭이 필요하지 않습니다. 컴퓨터 전원 공급 장치(출력 필터 인덕터로 감겨 있음)에서 볼 수 있는 압축 철 분말로 만든 토로이드 코어의 코일은 매우 잘 작동합니다. 이러한 코어의 비자성 갭은 생산 기술로 인해 부피가 고르게 분포됩니다.
동일한 안정기 회로는 회로 또는 셀 정격의 변경 없이 전압이 9V 또는 12V인 다른 배터리 및 갈바니 셀 배터리와 함께 사용할 수도 있습니다. 공급 전압이 높을수록 손전등이 소스에서 소비하는 전류가 줄어들고 효율성은 그대로 유지됩니다. 안정화 전류는 저항 R4 및 R5에 의해 설정됩니다.
필요한 경우 설정 저항의 저항을 선택하는 것만으로 부품에 방열판을 사용하지 않고 전류를 최대 1A까지 증가시킬 수 있습니다.
배터리 충전기는 "기본"으로 두거나 알려진 구성표에 따라 조립하거나 외부 충전기를 사용하여 손전등의 무게를 줄일 수 있습니다.

계산기 B3-30의 LED 손전등

변환기는 B3-30 계산기 회로를 기반으로 하며 스위칭 전원 공급 장치에는 두 개의 권선이 있는 두께가 5mm에 불과한 변압기가 사용됩니다. 오래된 계산기의 펄스 변압기를 사용하여 경제적인 LED 손전등을 만들 수 있었습니다.

결과는 매우 간단한 회로입니다.



전압 변환기는 트랜지스터 VT1 및 변압기 T1에 대한 유도 피드백이 있는 단일 사이클 생성기의 방식에 따라 만들어집니다. 권선 1-2의 임펄스 전압(B3-30 계산기 회로도에 따름)은 VD1 다이오드에 의해 정류되어 매우 밝은 HL1 LED에 공급됩니다. 커패시터 C3 필터. 디자인은 2개의 AA 배터리를 설치하도록 설계된 중국산 손전등을 기반으로 합니다. 변환기는 1.5mm 두께의 단면 호일 코팅 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판에 장착됩니다.그림 2하나의 배터리를 교체하고 대신 손전등에 삽입하는 크기. 직경 15mm의 양면 호일 유리 섬유로 만든 접점이 "+"기호가 표시된 보드 끝에 납땜되고 양면이 점퍼로 연결되어 납땜됩니다.
보드에 모든 부품을 설치한 후 "+" 끝 접점과 T1 변압기는 강도를 높이기 위해 뜨거운 접착제로 채워집니다. 랜턴의 레이아웃은 다음과 같습니다.그림 3특정 경우에 사용되는 램프 유형에 따라 다릅니다. 제 경우에는 램프를 수정할 필요가 없었고 반사판에는 인쇄 회로 기판의 음의 출력이 납땜 된 접촉 링이 있으며 보드 자체는 뜨거운 접착제로 반사판에 부착되어 있습니다. 리플렉터가 있는 인쇄회로기판 어셈블리는 배터리 1개 대신 삽입되고 덮개로 고정됩니다.

전압 변환기는 작은 부품을 사용합니다. MLT-0.125 유형의 저항기, 커패시터 C1 및 C3은 최대 5mm 높이로 수입됩니다. 쇼트키 장벽이 있는 다이오드 VD1 유형 1N5817이 없는 경우 매개변수에 적합한 모든 정류기 다이오드를 사용할 수 있습니다. 적절하게 조립된 변환기는 변압기 권선이 반대로 되어 있지 않으면 조정할 필요가 없으며, 그렇지 않으면 교체할 필요가 없습니다. 위의 변압기가 없으면 직접 만들 수 있습니다. 권선은 투자율이 1000-2000 인 K10 * 6 * 3 크기의 페라이트 링에서 수행됩니다. 두 권선 모두 직경이 0.31~0.44mm인 PEV2 와이어로 감겨 있습니다. 1차 권선에는 6회, 2차 권선에는 10회 권선이 있습니다. 이러한 변압기를 보드에 설치하고 성능을 확인한 후에는 뜨거운 접착제로 고정해야 합니다.
AA 배터리를 사용한 손전등 테스트는 표 1에 나와 있습니다.
테스트는 3루블에 불과한 가장 저렴한 AA 배터리를 사용했습니다. 부하 상태의 초기 전압은 1.28V였습니다. 컨버터의 출력에서 ​​초광도 LED에서 측정된 전압은 2.83V였습니다. LED 브랜드는 알 수 없으며 직경은 10mm입니다. 총 전류 소비는 14mA입니다. 손전등의 총 작동 시간은 연속 작동 20시간이었습니다.
배터리의 전압이 1V 이하로 떨어지면 밝기가 눈에 띄게 떨어집니다.

LED가 있는 수제 손전등

기본은 두 개의 AA 배터리로 작동되는 손전등 "VARTA"입니다.
다이오드는 비선형 IV 특성이 높기 때문에 배터리가 방전될 때 글로우의 일정한 밝기를 제공하고 가능한 가장 낮은 공급 전압에서 작동 상태를 유지하는 LED에서 작동하는 회로를 손전등에 장착해야 합니다. .
전압 조정기의 핵심은 MAX756 마이크로파워 DC/DC 부스트 컨버터입니다.
선언된 특성에 따르면 입력 전압이 0.7V로 떨어질 때 동작합니다.

스위칭 방식 - 일반:




장착은 힌지 방식으로 수행됩니다.
전해 콘덴서 - 탄탈륨 칩. 직렬 저항이 낮아 효율성이 다소 향상됩니다. 쇼트키 다이오드 - SM5818. 초크는 병렬로 연결되어야 했기 때문입니다. 적절한 값이 없었습니다. 커패시터 C2 - K10-17b. LED - 매우 밝은 흰색 L-53PWC "Kingbright".
그림에서 볼 수 있듯이 전체 회로는 발광 노드의 빈 공간에 쉽게 들어 맞습니다.

이 스위칭 회로에서 안정기의 출력 전압은 3.3V입니다. 공칭 전류 범위(15-30mA)에서 다이오드 양단의 전압 강하는 약 3.1V이므로 추가 200mV는 출력과 직렬로 연결된 저항으로 소멸되어야 했습니다.
또한 직렬 저항이 작기 때문에 부하 선형성과 회로 안정성이 향상됩니다. 이것은 다이오드에 음의 TCR이 있고 가열되면 직접 전압 강하가 감소하여 전압 소스에서 전원을 공급받을 때 다이오드를 통한 전류가 급격히 증가하기 때문입니다. 병렬로 연결된 다이오드를 통해 전류를 균등화할 필요가 없었습니다. 밝기의 차이는 눈으로 관찰되지 않았습니다. 또한 다이오드는 동일한 유형이었고 동일한 상자에서 가져 왔습니다.
이제 발광체 디자인에 대해 알아보겠습니다. 사진에서 볼 수 있듯이 회로의 LED는 단단히 납땜되지 않고 구조의 제거 가능한 부분입니다.

기본 전구가 내장되어 있고 4면에서 플랜지에 4개의 절단이 있습니다(하나는 이미 존재함). 4개의 LED가 원형으로 대칭으로 배열됩니다. 양극 리드(다이어그램에 따름)는 절단부 근처의 베이스에 납땜되고 음극 리드는 내부에서 베이스의 중앙 구멍으로 삽입되어 절단되고 납땜됩니다. 기존의 백열 전구 대신 삽입된 "램프 다이오드".

테스트:
출력 전압(3.3V)의 안정화는 공급 전압이 ~1.2V로 떨어질 때까지 계속되었습니다. 이 경우 부하 전류는 약 100mA(다이오드당 ~ 25mA)였습니다. 그런 다음 출력 전압이 점차 감소하기 시작했습니다. 회로는 더 이상 안정화되지 않지만 가능한 모든 것을 출력하는 다른 작동 모드로 전환되었습니다. 이 모드에서는 0.5V의 공급 전압까지 작동했습니다! 동시에 출력 전압은 2.7V로 떨어졌고 전류는 100mA에서 8mA로 떨어졌습니다.

효율성에 대해 조금.
회로의 효율은 새 배터리로 약 63%입니다. 사실 회로에 사용되는 소형 초크는 약 1.5옴의 매우 높은 옴 저항을 가지고 있습니다.
솔루션은 투자율이 약 50인 µ-퍼멀로이 링입니다.
한 층에서 PEV-0.25 와이어 40회 - 약 80μG로 밝혀졌습니다. 활성 저항은 약 0.2 Ohm이고 계산에 따르면 포화 전류는 3A 이상입니다. 우리는 출력 및 입력 전해질을 100마이크로패럿으로 변경하지만 효율성에 영향을 미치지 않으면서 47마이크로패럿으로 줄일 수 있습니다.

LED 발의 장점은 반복적으로 논의되었습니다. LED 조명 사용자들로부터의 풍부한 긍정적인 피드백은 당신을 Ilyich 자신의 전구에 대해 생각하게 만듭니다. 모든 것이 좋겠지만 아파트를 LED 조명으로 개조하는 데 드는 비용과 관련하여 숫자는 약간 "스트레스"입니다.

일반 75W 램프를 교체하려면 15W LED 전구가 있으며 이러한 램프는 수십 개를 교체해야 합니다. 램프당 평균 약 $10의 비용으로 예산은 적당하며 수명 주기가 2-3년인 중국 "클론"을 획득할 위험을 배제할 수 없습니다. 이에 많은 사람들이 이러한 장치의 자체 제조 가능성을 고려하고 있습니다.

이 LED에서 가장 저렴한 옵션을 손으로 조립할 수 있습니다. 이 작은 것들 중 12개는 1달러 미만이며 75W 백열 전구만큼 밝습니다. 모든 것을 함께 모으는 것은 문제가 되지 않지만 네트워크에 직접 연결할 수는 없습니다. 모든 LED 램프의 핵심은 전원 드라이버입니다. 그것은 전구가 얼마나 오래 그리고 잘 빛날 것인가에 달려 있습니다.

우리 손으로 220V LED 램프를 조립하려면 전원 드라이버 회로를 살펴 보겠습니다.

네트워크 매개변수는 LED의 요구 사항을 크게 초과합니다. LED가 네트워크에서 작동하려면 전압 진폭, 전류 강도를 줄이고 AC 전압을 DC로 변환해야 합니다.

이러한 목적을 위해 저항 또는 용량 성 부하 및 안정기가있는 전압 분배기가 사용됩니다.

LED 조명 구성 요소

220볼트 LED 램프 회로에는 최소한의 사용 가능한 구성 요소가 필요합니다.

• LED 3.3V 1W - 12개;
• 세라믹 커패시터 0.27uF 400-500V - 1개;
• 저항 500kΩ - 1MΩ 0.5 - 1W - 1 sh.t;
• 100V 다이오드 - 4개;
• 330uF 및 100uF 16V용 전해 커패시터, 1개;
• 12V L7812 또는 이와 유사한 전압 조정기 - 1개

자신의 손으로 220V LED 드라이버 만들기

220볼트 아이스 드라이버 회로는 스위칭 전원 공급 장치에 불과합니다.

220V 네트워크의 수제 LED 드라이버로 갈바닉 절연이 없는 가장 간단한 스위칭 전원 공급 장치를 고려하십시오. 이러한 계획의 주요 장점은 단순성과 신뢰성입니다. 그러나 이러한 회로는 출력 전류에 제한이 없으므로 조립할 때 주의하십시오. LED는 1.5암페어를 소모하지만 맨손으로 전선을 손으로 만지면 전류가 10암페어에 이르며 이러한 전류 충격은 매우 눈에 띕니다.

220V LED를 위한 가장 간단한 드라이버 회로는 세 가지 주요 단계로 구성됩니다.

• 커패시턴스의 전압 분배기;
• 다이오드 브리지;
• 전압 안정화 단계.

첫 번째 캐스케이드- 저항이 있는 커패시터 C1의 커패시턴스. 저항은 커패시터의 자체 방전에 필요하며 회로 자체의 작동에는 영향을 미치지 않습니다. 그 값은 특별히 중요하지 않으며 0.5-1W의 전력으로 100kΩ ~ 1MΩ일 수 있습니다. 커패시터는 400-500V(네트워크의 유효 피크 전압)에 대해 반드시 전해지지 않습니다.

전압의 반파가 커패시터를 통과하면 플레이트가 충전될 때까지 전류가 흐릅니다. 용량이 작을수록 완전 충전 속도가 빨라집니다. 용량이 0.3~0.4μF인 경우 충전 시간은 주전원 전압의 반파 주기의 1/10입니다. 간단히 말해서, 들어오는 전압의 10분의 1만이 커패시터를 통과합니다.

두 번째 캐스케이드- 다이오드 브리지. AC 전압을 DC로 변환합니다. 커패시터에 의해 전압 반파의 대부분을 차단한 후 다이오드 브리지의 출력에서 ​​약 20-24V DC를 얻습니다.

세 번째 캐스케이드– 스무딩 안정화 필터.

다이오드 브리지가 있는 커패시터는 전압 분배기 역할을 합니다. 네트워크의 전압이 변경되면 다이오드 브리지 출력의 진폭도 변경됩니다.

전압 리플을 완화하기 위해 전해 커패시터를 회로와 병렬로 연결합니다. 그 용량은 우리 부하의 힘에 달려 있습니다.

드라이버 회로에서 LED의 공급 전압은 12V를 초과해서는 안 됩니다. 안정제로 공통 요소 L7812를 사용할 수 있습니다.

220볼트 LED 램프의 조립된 회로는 즉시 작동을 시작하지만 네트워크에 연결하기 전에 회로 요소의 모든 노출된 전선과 납땜 지점을 조심스럽게 절연합니다.

전류 안정 장치가 없는 드라이버 옵션

전류 안정기가 없는 네트워크의 220V 네트워크 LED용 드라이버 회로가 엄청나게 많습니다.

트랜스포머가 없는 드라이버의 문제는 출력 전압의 리플과 그에 따른 LED의 밝기입니다. 다이오드 브리지 뒤에 설치된 커패시터는 이 문제를 부분적으로 해결하지만 완전히 해결하지는 못한다.

다이오드에는 진폭이 2-3V인 리플이 있습니다. 회로에 12V 레귤레이터를 설치할 때 리플을 고려하더라도 들어오는 전압의 진폭은 차단 범위보다 높을 것입니다.

안정기가 없는 회로의 전압 다이어그램

안정기가 있는 회로의 다이어그램

따라서 다이오드 램프 용 드라이버는 스스로 조립하더라도 고가의 공장에서 만든 램프와 유사한 장치에 비해 맥동 측면에서 열등하지 않습니다.

보시다시피, 자신의 손으로 드라이버를 조립하는 것은 특히 어렵지 않습니다. 회로 요소의 매개 변수를 변경하여 넓은 범위에서 출력 신호의 값을 변경할 수 있습니다.

이러한 회로를 기반으로 220볼트 LED 스포트라이트 회로를 조립하려는 경우 적절한 안정기를 사용하여 출력단을 24V로 변환하는 것이 좋습니다. L7812의 출력 전류가 1.2A이므로 부하 전력이 제한되기 때문입니다 10W로. 보다 강력한 광원을 사용하려면 출력단 수를 늘리거나 최대 5A의 출력 전류를 갖는 보다 강력한 안정기를 사용하여 라디에이터에 설치해야 합니다.