LED Engel Işık Devresi

Mania ışıkları, kuleler ve gökdelenler gibi yüksek yapıların tepelerinde gördüğümüz, bu engellerle ilgili uçak ve diğer uçan cisimleri göstermek için kurulan uyarı ışıklarıdır.

Bu ışıklar, olası bir çarpışmayı ve kazaları önlemek için uçan uçakları bu yüksek yapıların üzerinde tutmaları gereken minimum yükseklik konusunda uyarır.

Mania ışıkları, maksimum mesafeden ve hatta sisli koşullarda bile görselleştirilebilmeleri için çoğunlukla kırmızı renktedir. Bunlar sürekli yanan tipte bir lamba veya yanıp sönen olabilir, döner işaret lamba türü.

Bu makalede, minimum parça kullanan ve verimli çalışmayı sağlayan güçlü bir LED tabanlı mania ışık sisteminin kolay bir şekilde inşa edilmesini tartışıyoruz.

Fikir, aşağıda belirtildiği gibi Bay Jerry tarafından talep edildi:

Devre Özellikleri

Bozulmuş orta yoğunlukta bir engel lambam var. Giriş voltajı 48 VDC ve gücü 60 W'dır. Devre başına 12 LED bulunan dört devresi vardır. Ayrıca gündüz vakti ışığı kapatması ve gece açık olması gereken bir LDR'ye sahiptir.

Şimdi, ideal numaralarını bulamadığım hasarlı bileşenler nedeniyle, daha önce olduğu gibi aynı işlevi yerine getirebilecek başka bir devre tasarlamanızı istiyorum, yanıp söndüğünü (açılıp kapandığını) unutmayın. . Dört farklı devrenin beslemesi 48VDC'den sağlanır.

Sanırım dört devre iki şekilde çalışıyor: Üst kısım ve alt kısım. İki devre üst kısmı kontrol ederken diğer ikisi alt kısmı kontrol eder.

Flaş sürekli olması gereken yaklaşık 2 sn aralıklı (açık ve kapalı) olmalıdır, ayrıca bir fotoseline sahiptir.

Sistemin üst ve alt kısımlarını aynı anda kontrol edebilecek ve üst kısmı alt kısımdan ayırmaya ihtiyaç duyulması durumunda provizyon yapabilecek bir devre tasarlayın. Güç 60W / 48VDC'dir.

Devre Analizi

Yukarıdaki açıklamayı analiz ederek aşağıdaki varsayımları sonuçlandırabiliriz.

Görünüşe göre 4 devre, 4 LED grubu için ayrı ayrı akımı kontrol etmek için kullanılan 4 ayrı ama aynı LED sürücüsüdür. Ayrı sürücüler, bir arıza durumunda tüm LED'lerin birlikte asla bozulmamasını sağlar.

60 watt güç birleştirilmiş tüm LED'ler içindir, bu nedenle her 12 LED grubu 5 watt olarak derecelendirilmelidir. Başka bir deyişle, her 12 LED dizisinden geçen akım 0.12 amper veya 120 mA olabilir.

Bir LDR ve ayrıca bir fotosel kafa karıştırıcı görünür, bu nedenle fotoseli görmezden geleceğiz ve gereken otomatik gündüz gece geçişi.

Devre tasarımı

Yukarıda açıklandığı gibi, 4 devre 4 LED sürücüsü olabilir veya kesin olarak akım denetleyici devreleri LED'leri aşırı akımdan korumak için.

Bununla birlikte, daha derin bir analiz, 120 mA LED'lerin özel bir akım kontrolörü gerektirmeyebileceğini ve dirençli bir akım sınırlamasının oldukça yeterli olabileceğini göstermektedir. 48V DC giriş beslemesinin nispeten sabit olduğunu düşünüyoruz.

Bu engelleme ışık devresi projesi için seçebileceğimiz LED, optimum parlaklık için 2835 SMD LED'dir. Teknik detaylar aşağıdaki verilerden incelenebilir:

2835 SMD LED Özellikleri

• İleri Akım: 120 mA ila 150 mA
• İleri Gerilim: 3,1 V DC
• Işık Akısı: 10 ila 15 LM
• Güç: 0,5 watt

Akım Sınırlama Direncinin Hesaplanması

Seri 12 LED grubunun her biri için akım sınırlama direnci aşağıdaki formülden hesaplanabilir:

R = Vs - Toplam FWD Düşüşü / Sınırlama Akımı

• burada Vs, besleme voltajı = 48 V
• Toplam Fwd düşüşü = 12 x 3.1 = 37.2
• Sınırlama akımı: 0.12 amper

Bu nedenle,

R = 48 - 37,2 / 0,12 = 90 Ohm

Dirençlerin Watt değeri ( 48 - 37,2) x 0,12 = 1,2 watt veya 1,5 watt yuvarlanmış.

LED'leri Yanıp Söndürmek İçin Bir Transistör Kullanılması

Tıkanma ışığı LED'lerinin flip flop modunda yanıp sönmesi gerektiğinden, transistörlü kararsız bir devre iyi bir seçim gibi görünmektedir. Bunun nedeni, bir transistör tabanlı kararsız, iki LED setinin ayrı ayrı yanıp sönmesi için kullanılabilecek, dönüşümlü olarak salınan iki transistör çıkışı sunmasıdır.

Tam Devre Şeması aşağıda görülebilir:

Parçalar

1. R1, R4 = 22 k Ω
2. R2, R3 = 78 k Ω
3. R9, R10, R11 = 6k8
4. R12 = 100 k önceden ayarlanmış
5. R5, R6, R7, R8 = 90 Ohm 1,5 watt
6. C1, C2 = 1 μF / 60 V
7. T1, T2, T5 = BC547
8. T3, T4 = IRFD110
9. D1, D2 = 1N4148
10. LDR, foto direnç = tipik olarak, gölge altında gün ışığında 30 k
11. LED'ler = Yukarıda tartışıldığı gibi, 48 adet.
    

Nasıl çalışır

Önerilen LED tıkanma ışık devresinin çalışması şu noktadan anlaşılabilir:

C1, C2 ve T1, T2 ile birlikte merkezdeki 4 direnç, temel bir transistörlü kararsız multivibratör devresi oluşturur. Bu kararsız ürünün ana özelliği, düşük maliyeti ve çalıştırılır çalıştırılmaz arızaya karşı hızlı çalışmasıdır. Bir kez açıldığında, T1 ve T2 dönüşümlü olarak R2, R3 baz dirençleri ve C1, C2 kondansatörleri tarafından belirlenen bir frekans oranında anahtarlamaya başlar.

Bu belirli bileşenler, istendiği gibi değiştirildi T1 ve T2'nin anahtarlama oranını değiştirmek için. Daha yüksek değerler, daha yavaş anahtarlama hızları üretir ve bunun tersi de geçerlidir.

Bu kararsız olmanın bir başka avantajı, özel voltaj regülatör aşamaları dahil etmeden burada 48 V gibi daha yüksek voltajlarda çalışacak şekilde boyutlandırılabilmesidir. Ayrıca, harici bir BJT uygulanmadıkça, IC tabanlı kararsızlar ile mümkün olmayan iki alternatif anahtarlama çıkışı elde edebiliyoruz.

MOSFET'ler T3, T4, LED'leri ilgili kararsız BJT toplayıcılarından gelen yanıp sönen sinyallere göre değiştirmek için kullanılır.

LED'ler, her biri 24 LED'den oluşan 2 gruba ayrılmıştır ve bunlar, mania ışık kabininin üstünde ve altında yapılandırılabilir. LED'lerin bu grupları, enerjilendirildikleri sürece sürekli olarak yanıp sönen flip flop'a devam eder.

T5 aşaması, gündüz gece otomatik değiştirici devresidir. Gün içinde yeterli ışık bulunduğunda, T5, LDR'nin düşük direnci yoluyla önyargılı hale gelir ve iki MOSFET'i kapılarını topraklayarak KAPALI tutar.

Karanlık çöktükçe, LDR direnci artar, bu da T5'ten gelen temel önyargıyı kademeli olarak tüketir ve sonunda onu KAPATIR.

Bu gerçekleştiğinde, MOSFET'ler etkinleştirilir ve LED'leri dönüşümlü olarak değiştirmeye başlarlar, hızlı bir şekilde bir engelleme lambasının amaçlanan işlevini yerine getirir.

Gün içerisinde devrenin maksimum tüketimi 5 mA'dan fazla değildir.