PWM LED Işık Yoğunluğu Kontrol Devresi

Gönderi, belirli bir LED bankasının yoğunluğunu kontrol etmek için kullanılabilecek basit bir IC 555 tabanlı PWM kontrol devresini açıklamaktadır. Fikir, Bay Rajdeep tarafından talep edildi.

Teknik özellikler

Sahip olduğunuz harika bir blog. Blogunuzdan birçok şey öğrendim.

Voltajı veya akımı azaltarak LED'lerin kısılmasının LED'in ömrünü kısalttığını okudum. Doğru mu? Ve LED'i kısmanın en iyi yolu PWM mi kullanmaktır?

Bu konuda biraz daha araştırma yaptım ve LED'lerin zarar görmediğini, ancak LED'lerin renk spektrumunun daha düşük akım / voltajda değiştiğini öğrendim.

Bir 6500K LED söndüğünde 5000K'ya doğru hareket edecek, bu bilgiyi bazı akvaryum forumlarında buldum, ihtiyacınız olursa size bağlantıyı gönderebilirim. Ayrıca, LED'in akım kısıldığında ısınma eğiliminde olduğunu söylüyorlar.

Her neyse, yüksek güçlü LED'lerin pwm'si hakkında bir eğitim yapabilir misiniz? Bir öğretici arıyordum, ancak 20-30amp taşırken 5 voltta çalışacak uygun bir MOSFET bulamadım.

Çoğu MOSFET 10 voltta çalışır, bu nedenle bir MOSFET'i bir bc547'ye ve sonra bir pwm devresine bağlamak mümkün müdür? Çalışacak mı yoksa yavaş / verimsiz mi olacak?

Bu kadar büyük bir yük 555 pwm ile kontrol edilebilir mi?

Başka bir soru, bir pwm devresi bir 'LM317 sabit akım devresi' ile çalışacak mı?

Not: Tam bir LED akvaryum aydınlatması yapmayı planlıyorum, bu yüzden çalışacağından emin oluyorum. Birçok soru için özür dilerim, elektrik mühendisi değilim, bu yüzden yardımına ihtiyacım var. Seni rahatsız ettiğim için özür dilerim...

Ve pwm 317 sabit akım sürücü devresiyle seri olarak çalışacak mı?
Bu işe yararsa devrenin şöyle olacağını düşünüyorum:

12V smps -> 555pwm -> 317 akım sınırlayıcı -> LED

Rajdeep.

Devre Sorgusunu Çözme

Rajdeep teşekkürler! Forumlardan öğrendikleriniz tamamen yanlış ve yanıltıcı olabilir, LED'ler minimum akımla sürüldüğünde en verimli şekilde çalışır, ancak bu orantılı olarak daha düşük yoğunluk anlamına gelir.

PWM üzerinden bir LED sürmek aslında zor değil .... daha yüksek görev döngüsü daha yüksek yoğunluk üretecek ve bunun tersi de, arkasındaki temel prensip bu.

Dizayn

Öncelikle 12V LED PWM kontrol devresi hakkında bilgi edelim, daha sonra makalenin sonuç bölümünde 5V besleme ve bir mosfet kullanılarak nasıl uygulanabileceğini göreceğiz.

Aşağıdaki devre fikri, LED yoğunluklarını 0'dan maksimuma dijital olarak kontrol etmek için kullanılabilen IC 555 kullanan basit bir PWM kontrol devresini göstermektedir.

Yukarıdaki resimde, besleme, PWM devresine bir LM338 akım kontrol devresi aşaması .

Pot P1, istenen yoğunluk seviyelerine ulaşmak için PWM görev döngülerini LED bankasına ayarlamak için kullanılır.

Rezistör R3, sınırlayıcı akım seviyesini IC LM338'den belirler, aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

R3 = 1.25 / LED akımı

Devre, PWM ve mevcut denetleyici aşamaları tarafından sürülen 36 LED'li (her biri 1 watt) bir banka gösterir.

LED serisi dirençler, her 3 LED dizisini aşırı voltajdan korumak için piyasaya sürüldü. dizilerin toplam ileri voltaj düşüşü 3,3 x 3 = 9,9V ve besleme voltajı 12V yaklaşık 2V daha yüksek olduğu için.

R3, tüm LED bankası için genel akımı kontrol eder ve yukarıda belirtilen formül kullanılarak hesaplanabilir, gösterilen tasarım için sonuç şu şekilde hesaplanabilir:

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

Watt = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 watt, burada 0,35 her bir LED dizisinden geçen akımdır, 12 dizi sayısıdır ve 1,25, IC LM338 veri sayfasında belirtildiği gibi sabit referanstır.

Biraz çaba sarf ederek, mevcut SMPS ünitenizi LED'in özelliklerine göre istenen herhangi bir maksimum akım sınırına değiştirerek LM338 aşamasını atlayabilirsiniz, prosedürün tamamı aşağıda öğrenilebilir:

Değişken akım SMPS devresi nasıl yapılır

PWM Kontrolünü Kullanma

Besleme voltajının 5V ile sınırlandırıldığı ve amaçlanan uygulamaların bir mosfet aracılığıyla LED'lerin PWM kontrolünü gerektirdiği durumlarda, aşağıdaki devre aynı şekilde uygun şekilde kullanılabilir.

Devre şeması

Gördüğümüz gibi, yukarıdaki konfigürasyon, IC 555'in pin3'ü ile mosfet kapısı arasına voltaj yükseltici aşamasının eklenmesini engelleyen ilk konfigürasyonla aynıdır.

Burada birkaç diyot ve kapasitör, pin3 PWM seviyesini 5V tepe noktasından 10V tepe noktasına etkili bir şekilde yükseltir; bu, düzenlemeler için bir mosfet kullanıldığı için zorunlu hale gelir ve mosfetler, 9V'den düşük kapı voltajlarıyla optimum şekilde yanıt vermez.

Gösterilen mosfet geçit voltaj yükseltici aşaması, bir Arduino kartından veya diğer MCU'lardan türetilebilen PWM çıkışları ile de uygulanabilir.