12 voltdan PWM quvvat LEDlari. LED yorqinligini sozlash

Agar siz tafsilotlar va tushuntirishlarni o'tkazib yuborsangiz, LEDlarning yorqinligini sozlash sxemasi eng oddiy shaklda paydo bo'ladi. Ushbu boshqaruv PWM usulidan farq qiladi, biz biroz keyinroq ko'rib chiqamiz.
Shunday qilib, elementar regulyator faqat to'rtta elementni o'z ichiga oladi:

  • quvvat bloki;
  • stabilizator;
  • o'zgaruvchan qarshilik;
  • to'g'ridan-to'g'ri lampochka.

Rezistor va stabilizatorni har qanday radio do'konida sotib olish mumkin. Ular diagrammada ko'rsatilganidek, ulangan. Farqlar har bir elementning individual parametrlarida va stabilizator va rezistorni ulash usulida (simlar yoki to'g'ridan-to'g'ri lehim bilan) bo'lishi mumkin.

Bunday sxemani o'z qo'llaringiz bilan bir necha daqiqada yig'ib, siz qarshilikni o'zgartirish orqali, ya'ni rezistor tugmachasini aylantirib, chiroqning yorqinligini sozlashingizga ishonch hosil qilishingiz mumkin.

Tasviriy misolda batareya 12 voltda olinadi, qarshilik 1 kOm, stabilizator esa eng keng tarqalgan Lm317 mikrosxemasida qo'llaniladi. Sxemaning yaxshi tomoni shundaki, u radioelektronikada birinchi qadamlarimizni qo'yishimizga yordam beradi. Bu yorqinlikni boshqarishning analog usuli. Biroq, u nozik sozlashlarni talab qiladigan qurilmalar uchun mos emas.

Yorqinlikni boshqarish zarurati

Keling, savolni biroz batafsilroq ko'rib chiqaylik, nima uchun yorqinlikni sozlash kerakligini va LEDlarning yorqinligini qanday qilib boshqacha boshqarishingiz mumkinligini bilib oling.

  • Bir nechta LED uchun dimmer kerak bo'lgan eng mashhur holat - bu turar-joy yoritgichida. Biz yorug'likning yorqinligini boshqarishga odatlanganmiz: kechqurun uni yumshoqroq qilish, ishlayotganda uni to'liq quvvat bilan yoqish, xonaning alohida ob'ektlari va joylarini ta'kidlash.
  • Bundan tashqari, televizor va noutbuk monitorlari kabi murakkabroq qurilmalarda yorqinlikni sozlash kerak. Avtomobil faralari va chiroqlari ularsiz qila olmaydi.
  • Yorqinlikni sozlash, biz kuchli iste'molchilar haqida gapirganda, elektr energiyasini tejash imkonini beradi.
  • Sozlash qoidalarini bilib, siz yorug'likni avtomatik yoki masofadan boshqarishni yaratishingiz mumkin, bu juda qulay.

Ba'zi qurilmalarda qarshilikni oshirish orqali joriy qiymatni shunchaki kamaytirish mumkin emas, chunki bu oq rangning yashil rangga o'zgarishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, qarshilikning oshishi issiqlik hosil bo'lishining istalmagan o'sishiga olib keladi.

Ko'rinishidan qiyin vaziyatdan chiqish yo'li PWM nazorati (impuls kengligi modulyatsiyasi) edi. Oqim LEDga impulslarda beriladi. Bundan tashqari, uning qiymati nol yoki nominal - porlash uchun eng maqbuldir. Ma'lum bo'lishicha, LED vaqti-vaqti bilan yonadi va keyin o'chadi. Yorqinlik vaqti qancha uzoq bo'lsa, bizga chiroq porlayotgani shunchalik yorqinroq ko'rinadi. Yonish vaqti qanchalik qisqa bo'lsa, lampochka shunchalik xira bo'ladi. Bu PWM printsipi.

Siz kuchli MOS tranzistorlari yoki MOSFET deb ataladigan yorqin LEDlarni va LED chiziqlarini to'g'ridan-to'g'ri boshqarishingiz mumkin. Agar siz bitta yoki ikkita kam quvvatli LED lampalarni boshqarishingiz kerak bo'lsa, oddiy bipolyar tranzistorlar kalit sifatida ishlatiladi yoki LEDlar to'g'ridan-to'g'ri mikrosxemaning chiqishlariga ulanadi.

R2 reostat tugmachasini aylantirib, biz LEDlarning yorqinligini moslashtiramiz. Bu erda bitta quvvat manbaiga ulangan LED chiziqlar (3 dona).

Nazariyani bilgan holda, siz tayyor stabilizatorlar va dimmerlarga murojaat qilmasdan, PWM qurilma sxemasini o'zingiz yig'ishingiz mumkin. Masalan, Internetda taklif qilinganidek.

NE555 impuls generatoridir, unda barcha vaqt xususiyatlari barqaror. IRFZ44N - yuqori quvvatli yuklarni haydashga qodir bo'lgan bir xil kuchli tranzistor. Kondensatorlar impuls chastotasini o'rnatadilar va yuk "chiqish" terminallariga ulanadi.

LED past inertsiyaga ega bo'lgani uchun, ya'ni u juda tez yonadi va o'chadi, PWM boshqaruv usuli buning uchun maqbuldir.

Foydalanishga tayyor dimmerlar

LED lampalar uchun tayyor sotiladigan regulyatorga dimmer deyiladi. Ular tomonidan yaratilgan impulslarning chastotasi biz miltillovchi his qilmasligimiz uchun etarlicha yuqori. PWM tekshirgichi tufayli chiroqning maksimal yorqinligiga yoki xiralashishiga erishishga imkon beruvchi silliq sozlash mumkin.

Bunday dimmerni devorga o'rnatib, uni oddiy kalit kabi ishlatishingiz mumkin. Ajoyib qulaylik uchun LED yorqinligini boshqarish radio masofadan boshqarish pulti orqali boshqarilishi mumkin.

LEDlarga asoslangan lampalarning yorqinligini o'zgartirish qobiliyati yorug'lik shoularini o'tkazish va chiroyli ko'cha yoritgichlarini yaratish uchun katta imkoniyatlar ochadi. Va agar siz uning porlash intensivligini sozlashingiz mumkin bo'lsa, oddiy cho'ntak chirog'idan foydalanish ancha qulayroq bo'ladi.

MK ATmega8-da PWM nashrida boshqaruvchisi, batareya quvvati va zaryad ko'rsatkichi.

Maqola radioelektronika bo'yicha ma'lumotga ega bo'lgan shaxslar uchun mo'ljallangan, xususan:

  • mikrokontroller nima va uni qanday o'chirish kerak
  • PWM tartibga solish nima,
  • led haydovchi nima.

Loyiha velosipedga o'rnatish uchun mo'ljallangan. Hammasi qanday boshlandi. Do'stlarim va men tez-tez tungi velosiped haydashlarida qatnashardik, shuning uchun velosipedimiz uchun fara kerak edi. Xo'sh, men oddiy chiroqni o'rnatishni xohlamadim ... Menga ko'proq funktsional narsa kerak edi. Masalan, "past / o'rta / maksimal" yorqinlikni sozlash bilan va quvvat manbai sifatida lityum-ion batareyadan foydalanish rejalashtirilganligi sababli, zaryad darajasi ko'rsatkichi ham kerak edi. Men Internetda shunga o'xshash ko'plab loyihalarni ko'rdim, lekin qandaydir tarzda ular menga mos kelmadi. Misol uchun, men PWM nashrida kontrollerlari uchun loyihalarga duch keldim, lekin ularda zaryad darajasi ko'rsatkichi yo'q edi, yoki zaryad darajasi ko'rsatkichi 1 ... 3 LEDda edi va menga bunday kichik ma'lumot mazmuni yoqmadi. Xo'sh, shunday qiling va men loyihamni yig'ishga kirishdim. Shunday qilib, zaryadlash ko'rsatkichi sifatida men 10 ta LEDni olaman, aniqrog'i, men LED "ustun" ni olaman:

Men ushbu LED "bollard" ni onlayn-do'kondan buyurtma qildim (shaharimizda radio do'konlari yo'q), shuning uchun u bir necha hafta ichida keladi. Buning o'rniga men 10 ta oddiy LEDni vaqtincha o'rnatdim.

Boshqaruv mikrokontrolleri sifatida men ATmega8 (yoki ATmega328) dan foydalanardim, chunki bu MKda ADC mavjud bo'lib, men batareyaning zaryad darajasini o'lchashni tashkil qildim. Ushbu MK shuningdek, etarli miqdordagi pinlarga ega (va biz 10 tagacha LEDni ulashni xohlaymiz). Ushbu mikrokontroller radio do'konlarida keng tarqalgan bo'lib, nisbatan arzon - do'konning ochko'zligi va ish turiga qarab 50 ... 100 rubl oralig'ida.

Qurilma qanday ishlashini tushunish uchun blok diagrammani ko'rib chiqaylik:

Ushbu maqolada faqat PWM kontrolleriga (blok diagrammasining chap tomoni) tegishli bo'lgan narsalar tasvirlangan va siz LED drayverini va LEDning o'zini didingizga qarab tanlaysiz, sizga eng mos keladiganini tanlaysiz. ZXSC400 drayveri menga mos keladi, shuning uchun men uni misol sifatida ishlataman.

PWM tekshirgichi ZXSC400 kabi karartma funksiyasiga (DIM, PWM va boshqalar) ega bo'lgan LED drayveriga ulangan bo'lishi kerak. Agar u PWM yorqinligini boshqarishni qo'llab-quvvatlasa va PWM boshqaruvchisini quvvatlaydigan bir xil batareyadan quvvat olsa, siz har qanday boshqa mos drayverdan foydalanishingiz mumkin. LED drayveri nima ekanligini bilmaganlar uchun men tushuntiraman: batareya zaryadlanganda ham, batareya quvvati tugaganda ham LED bir xil darajada porlashi uchun haydovchi kerak. Boshqacha qilib aytganda, LED drayveri LED orqali barqaror oqimni saqlaydi.

ZXSC400 LED drayverini yoqish uchun odatiy sxema:

Ushbu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvati bizning PWM regulyatorimiz quvvatiga ulangan bo'lishi kerak va regulyatordan PWM chiqishi ZXSC400 drayverining "STDN" kirishiga ulangan bo'lishi kerak. "STDN" pin PWM signali yordamida yorqinlikni sozlash uchun ishlatiladi. Shunga o'xshash tarzda, siz PWM tekshirgichini boshqa ko'plab LED drayverlarga ulashingiz mumkin, ammo bu alohida mavzu.

Qurilmaning ishlash algoritmi. Quvvat yoqilganda, MK batareyaning zaryad darajasini 1 soniya davomida ko'rsatadi (10 LED shkalasida), keyin LED shkalasi o'chadi, MK energiya tejash rejimiga o'tadi va boshqaruv buyruqlarini kutadi. Velosipeddagi simlarni kamroq tortish uchun men barcha boshqaruv elementlarini bitta tugmada qildim. Tugmani 1 soniyadan ko'proq ushlab tursangiz, PWM tekshirgichi yoqiladi va PWM chiqishiga ish aylanishi 30% (LED yorqinligining 1/3 qismi) bo'lgan signal beriladi. Tugmani yana 1 soniyadan ko'proq bosganingizda, PWM kontrolleri o'chadi va PWM chiqishiga signal yuborilmaydi (0% ish aylanishi). Tugmachani qisqa bosganingizda yorqinlik 30% - 60% - 100% gacha o'zgaradi va batareya zaryadi 1 soniya davomida ko'rsatiladi. Shunday qilib, bir marta bosish LEDning yorqinligini o'zgartiradi va uzoq bosish LEDni yoqadi / o'chiradi. PWM tekshirgichining funksionalligini tekshirish uchun men uning chiqishiga oddiy LEDni uladim, lekin yana bir bor takrorlayman - faqat funksionallikni tekshirish uchun. Kelajakda men PWM kontrollerini ZXSC400 drayveriga ulayman. Qurilmaning ishlashi videoda batafsilroq va aniq ko'rsatilgan (maqolaning oxiridagi havola).

Quyidagi diagramma yorqinlikni sozlash jarayonini ham ko'rsatadi:

Ushbu yorqinlik qiymatlari sizni qoniqtirmasa nima qilish kerak? Misol uchun, siz shunday bo'lishini xohlaysiz: 1%, keyin 5%, keyin 100%. Men bu variantni ham taqdim qildim. Endi foydalanuvchi ushbu uchta yorqinlik qiymatini o'zi xohlagan narsaga o'rnatishi mumkin! Buning uchun men kerakli qiymatlarga asoslanib, EEPROMni miltillash uchun faylni yaratadigan kichik dastur yozdim. Ushbu faylni mikrokontrollerga o'chirish orqali yorqinlik mos ravishda keraklilarga o'zgaradi. Men dastur oynasining skrinshotini qo'shaman:

Agar siz EEPROM faylini o'chirmasangiz, yorqinlik qiymatlari "standart" bo'lib qoladi - 30%, 60%, 100%. To'g'ri yig'ilgan qurilma konfiguratsiyani talab qilmaydi. Agar so'ralsa, siz faqat minimal, o'rtacha va maksimal yorqinlikni o'zingizning xohishingizga ko'ra sozlashingiz mumkin. Dastur va foydalanish bo'yicha ko'rsatmalar maqolaning oxirida.

Foydalanish uchun batareyani tanlash. Men Li-ion batareyasini keng tarqalganligi va arzonligi tufayli ishlatganman. Ammo sxemaga men J1 jumperini kiritdim, uning yordamida siz biz quvvat sifatida foydalanadigan narsani tanlashingiz mumkin.

Agar J1 jumper "1" holatida bo'lsa, unda bitta Li-ion batareya ishlatiladi. Agar J1 jumper "2" holatida bo'lsa, ketma-ket ulangan uchta oddiy AAA/AA/C/D batareyalari ishlatiladi. Jumper J1 batareyaning zaryad darajasini to'g'ri ko'rsatish uchun zarur, chunki Li-ion batareyasi uchun ish kuchlanishi taxminan 3,3...4,2V oralig'ida, an'anaviy batareyalar uchun esa ish kuchlanishi taxminan 3,0...4,5V. . Men maqolaning pastki qismida indikator ko'rsatkichlari bilan batareya kuchlanish jadvallarini biriktirdim.

Ko'rsatkichli LEDlar. Batareyaning zaryad darajasini ko'rsatadigan LEDlar har qanday bo'lishi mumkin. R1 oqim cheklovchi qarshiligining qiymatini o'zgartirib, ularning yorqinligini kichik chegaralarda sozlashingiz mumkin. Zaryad darajasini ko'rsatish uchun dinamik ko'rsatkich ishlatiladi, buning natijasida energiya tejashga erishiladi, chunki bir vaqtning o'zida faqat bitta LED yonadi. Batareyaning zaryad darajasini ko'rsatish haqida videoni ham ko'rishingiz mumkin (maqolaning oxiridagi havola).

Mikrokontroller ATmega8 yoki ATmega328 bo'lishi mumkin. Ushbu mikrokontrollerlarning ikkalasi ham kontaktlarni joylashtirishda mos keladi va faqat "proshivka" ning mazmunida farqlanadi. Men ATmega328 dan foydalanardim, chunki menda bu MK bor edi. Quvvat sarfini kamaytirish uchun mikrokontroller ichki 1 MGts chastotali RC osilator bilan quvvatlanadi. Mikrokontroller dasturi 4.3.6.61 (yoki 4.3.9.65) muhitida yozilgan.

O'chirish TL431 mos yozuvlar kuchlanish manbai mikrosxemasidan foydalanadi. Uning yordami bilan batareya kuchlanishini o'lchashda yaxshi aniqlikka erishiladi. TL431 ga quvvat mikrokontrollerning PC1 pinidan R3 rezistori orqali beriladi. TL431 ga ta'minot kuchlanishi faqat zaryad darajasi ko'rsatkichi paytida sodir bo'ladi. Ko'rsatkich LEDlari o'chgandan so'ng, ta'minot kuchlanishi to'xtatilib, batareya quvvati tejaladi. TL431 chipini kompyuterlardan yaroqsiz quvvat manbalarida, uyali telefonlarning buzilgan zaryadlovchilarida, noutbuklar va turli elektron jihozlardan quvvat manbalarini almashtirishda topish mumkin. Men TL431 ni SOIC-8 paketida (smd versiyasi) ishlatganman, lekin TL431 TO-92 to'plamida keng tarqalgan, shuning uchun men bir nechta tenglikni o'zgartirishni qildim.

Dasturda emulyatsiya haqida " ". Proteusdagi loyiha to'g'ri ishlamayapti. ATmega8 modeli uyqu rejimidan, shuningdek, tormoz tizimidan uyg'onmasligi sababli, dinamik ko'rsatkich ko'rsatiladi. Agar loyihani ishga tushirgandan so'ng, PWM boshqaruvchisi yoqilishi uchun darhol tugmachani ushlab tursangiz, hamma narsa ishlaydi. Ammo PWM kontrollerini o'chirish uchun tugmani yana bosib ushlab turishingiz bilan MK uyquga ketadi va yana uyg'onmaydi (loyiha qayta ishga tushmaguncha). Men loyihani Proteus-ga biriktirmayapman. Kim o'ynashni xohlasa - yozing, men loyihani Proteusga yuboraman.

Asosiy texnik xususiyatlar:

  • Ishlash kafolatlangan ta'minot kuchlanishi: 2,8 ... 5 volt
  • PWM signal chastotasi: 244 Hz
  • 10 LED shkalasining dinamik displey chastotasi: 488 Gts (10 LED uchun) yoki 48,8 Gts (har bir LED uchun)
  • Bir siklda almashtiriladigan yorqinlik rejimlari soni: 3 rejim
  • Foydalanuvchi har bir rejimning yorqinligini o'zgartirishi mumkin: Ha

Quyida MK ATmega8 uchun proshivkani yuklab olishingiz mumkin va ATmega328

Shutov Maksim, Velsk

Radio elementlari ro'yxati

Belgilanish Turi Denominatsiya Miqdori EslatmaDo'konMening bloknotim
U1 MK AVR 8-bit

ATmega8-16PU

1 Bloknot uchun
U2 Malumot IC

TL431ILP

1 Bloknot uchun
Rezistorlar
R1, R2 Doimiy qarshilik SMD 1206

330 Ohm

2 Bloknot uchun
R3 Doimiy qarshilik SMD 1206

1 kOm

1 Bloknot uchun
R4 Doimiy qarshilik SMD 1206

10 kOm

1 Bloknot uchun
R5 Doimiy qarshilik SMD 1206

47 kOm

1 Bloknot uchun
Doimiy qarshilik SMD 1206

Ba'zi hollarda, masalan, chiroqlar yoki uy yoritish moslamalarida, yorug'likning yorqinligini sozlash kerak bo'ladi. Hech narsa oddiyroq bo'lishi mumkin emasdek tuyuladi: faqat LED orqali oqimni o'zgartirish, oshirish yoki kamaytirish . Ammo bu holda, energiyaning katta qismi cheklovchi rezistorga sarflanadi, bu batareyalar yoki qayta zaryadlanuvchi batareyalardan mustaqil ravishda quvvatlanganda mutlaqo qabul qilinishi mumkin emas.

Bundan tashqari, LEDlarning rangi o'zgaradi: masalan, oqim nominaldan pastga tushganda oq rang biroz yashil rangga ega bo'ladi (ko'pchilik LEDlar uchun 20mA). Ba'zi hollarda rangning bunday o'zgarishi mutlaqo keraksizdir. Tasavvur qiling-a, bu LEDlar televizor ekrani yoki kompyuter monitorini yoritadi.

Bunday hollarda u amal qiladi PWM - tartibga solish (impuls kengligi). Uning ma'nosi shundaki, u vaqti-vaqti bilan yonadi va o'chadi. Bunday holda, oqim butun chaqnash davomida nominal bo'lib qoladi, shuning uchun porlash spektri buzilmaydi. Agar LED oq bo'lsa, yashil soyalar paydo bo'lmaydi.

Bundan tashqari, quvvatni tartibga solishning ushbu usuli bilan energiya yo'qotishlari minimal, PWM nazorati bilan sxemalarning samaradorligi juda yuqori, 90 foizdan oshadi.

PWMni boshqarish printsipi juda oddiy va 1-rasmda ko'rsatilgan. Yoritilgan va o'chirilgan holat vaqtining turli nisbati ko'z tomonidan qabul qilinadi: kinodagi kabi - alohida ko'rsatilgan ramkalar harakatlanuvchi tasvir sifatida qabul qilinadi. Bu erda hamma narsa proektsiya chastotasiga bog'liq bo'lib, u biroz keyinroq muhokama qilinadi.

Shakl 1. PWMni tartibga solish printsipi

Rasmda PWM boshqaruv moslamasining (yoki asosiy osilator) chiqishidagi signallarning diagrammalari ko'rsatilgan. Nol va bitta belgilanadi: mantiqiy (yuqori daraja) LEDning porlashiga olib keladi, mantiqiy nol (past daraja) uning o'chib ketishiga olib keladi.

Hamma narsa aksincha bo'lishi mumkin bo'lsa-da, chunki hamma narsa chiqish kalitining sxemasi dizayniga bog'liq - LEDni past darajada yoqish va yuqori darajada o'chirish mumkin. Bunday holda, jismoniy jihatdan mantiqiy past kuchlanish darajasiga ega bo'ladi va mantiqiy nol yuqori kuchlanish darajasiga ega bo'ladi.

Boshqacha qilib aytganda, mantiqiy bir hodisa yoki jarayonning faollashishiga olib keladi (bizning holatda, LEDning yoritilishi) va mantiqiy nol bu jarayonni o'chirib qo'yishi kerak. Ya'ni, raqamli mikrosxemaning chiqishidagi yuqori daraja har doim ham MANTIQ birligi emas, barchasi aniq sxema qanday qurilganiga bog'liq. Bu faqat ma'lumot uchun. Ammo hozircha biz kalit yuqori darajada boshqarilishini taxmin qilamiz va bu boshqa yo'l bilan bo'lishi mumkin emas.

Nazorat impulslarining chastotasi va kengligi

Shuni ta'kidlash kerakki, zarba takrorlash davri (yoki chastotasi) o'zgarishsiz qoladi. Ammo, umuman olganda, zarba chastotasi porlashning yorqinligiga ta'sir qilmaydi, shuning uchun chastota barqarorligi uchun maxsus talablar yo'q. Faqat bu holda ijobiy impulsning davomiyligi (WIDTH) o'zgaradi, buning natijasida impuls kengligi modulyatsiyasining butun mexanizmi ishlaydi.

1-rasmdagi nazorat impulslarining davomiyligi %% da ifodalangan. Bu "to'ldirish omili" yoki ingliz terminologiyasida DUTY CYCLE deb ataladi. U nazorat pulsining davomiyligining impulsning takrorlanish davriga nisbati sifatida ifodalanadi.

Rus terminologiyasida odatda ishlatiladi "Vazif koeffitsienti" - takrorlash davrining puls vaqtiga nisbati A. Shunday qilib, agar to'ldirish koeffitsienti 50% bo'lsa, u holda ish aylanishi 2 ga teng bo'ladi. Bu erda hech qanday fundamental farq yo'q, shuning uchun siz ushbu qiymatlardan qaysi biri siz uchun qulayroq va tushunarli bo'lsa, foydalanishingiz mumkin.

Bu erda, albatta, biz ish davri va VAZIFAT SILINI hisoblash uchun formulalar berishimiz mumkin, ammo taqdimotni murakkablashtirmaslik uchun biz formulalarsiz ishlaymiz. Oxirgi chora sifatida Ohm qonuni. Bu haqda hech narsa qila olmaysiz: "Agar Ohm qonunini bilmasangiz, uyda qoling!" Agar kimdir bu formulalar bilan qiziqsa, ularni har doim Internetda topish mumkin.

Dimmer uchun PWM chastotasi

Yuqorida aytib o'tilganidek, PWM impuls chastotasining barqarorligi uchun maxsus talablar yo'q: yaxshi, u biroz "suzadi", lekin bu yaxshi. Aytgancha, PWM regulyatorlari shunga o'xshash chastotali beqarorlikka ega, bu juda katta, bu ko'plab dizaynlarda ulardan foydalanishga xalaqit bermaydi. Bunday holda, bu chastotaning ma'lum bir qiymatdan pastga tushmasligi muhimdir.

Chastota qanday bo'lishi kerak va u qanchalik beqaror bo'lishi mumkin? Biz dimmerlar haqida gapirayotganimizni unutmang. Kino texnologiyasida "kritik miltillash chastotasi" atamasi mavjud. Bu ketma-ket ko'rsatilgan alohida rasmlar harakatlanuvchi tasvir sifatida qabul qilinadigan chastotadir. Inson ko'zlari uchun bu chastota 48 Gts ni tashkil qiladi.

Aynan shuning uchun plyonkada suratga olish chastotasi 24 kadr/sek edi (televidenie standarti 25 kadr/sek). Ushbu chastotani kritik darajaga oshirish uchun plyonkali proyektorlar har bir ko'rsatilgan ramkani ikki marta bir-biriga yopishtiruvchi ikki qanotli panjurdan foydalanadilar.

Havaskor tor plyonkali 8 mm proyektorlarda proyeksiya chastotasi 16 kvadrat/sek edi, shuning uchun deklanşör uchta pichoqqa ega edi. Televizorda bir xil maqsadlarga tasvirning yarim kadrlarda ko'rsatilishi xizmat qiladi: tasvirning birinchi navbatda juft, keyin esa toq chiziqlari. Natijada 50 Gts chastotali miltillash paydo bo'ladi.

PWM rejimida LED ishlashi sozlanishi davomiylikdagi individual miltillashlardan iborat. Ushbu chaqnashlar ko'z tomonidan doimiy porlash sifatida qabul qilinishi uchun ularning chastotasi kritikdan kam bo'lmasligi kerak. Istaganingizcha yuqoriga chiqishingiz mumkin, lekin pastga tusholmaysiz. Yaratishda bu omilni hisobga olish kerak Yoritgichlar uchun PWM regulyatorlari.

Aytgancha, qiziqarli fakt: olimlar qandaydir tarzda ari ko'zlari uchun kritik chastota 800 Gts ekanligini aniqladilar. Shu sababli, asalari ekranda filmni alohida tasvirlar ketma-ketligi sifatida ko'radi. Uning harakatlanuvchi tasvirni ko'rishi uchun proyeksiya chastotasini sekundiga sakkiz yuz yarim kadrgacha oshirish kerak bo'ladi!

LEDning o'zini boshqarish uchun u ishlatiladi. So'nggi paytlarda bu maqsadda eng ko'p ishlatiladiganlar katta quvvatni almashtirishga imkon beradiganlardir (bu maqsadlar uchun an'anaviy bipolyar tranzistorlardan foydalanish shunchaki nomuvofiq hisoblanadi).

Bunday ehtiyoj (kuchli MOSFET - tranzistor) ko'p sonli LEDlar bilan yuzaga keladi, masalan, ular biroz keyinroq muhokama qilinadi. Agar quvvat past bo'lsa - bitta yoki ikkita LEDni ishlatganda, siz kam quvvatli kalitlardan foydalanishingiz mumkin va iloji bo'lsa, LEDlarni to'g'ridan-to'g'ri mikrosxemalarning chiqishlariga ulang.

2-rasmda PWM regulyatorining funktsional diagrammasi ko'rsatilgan. Diagramma an'anaviy ravishda R2 rezistorini boshqaruv elementi sifatida ko'rsatadi. Uning tugmachasini aylantirib, siz nazorat pulslarining ish aylanishini va shunga mos ravishda LEDlarning yorqinligini talab qilinadigan chegaralarda o'zgartirishingiz mumkin.

Shakl 2. PWM regulyatorining funktsional diagrammasi

Rasmda cheklovchi rezistorlar bilan ketma-ket ulangan LEDlarning uchta zanjiri ko'rsatilgan. Taxminan bir xil ulanish LED chiziqlarida qo'llaniladi. Ip qancha uzun bo'lsa, LEDlar qancha ko'p bo'lsa, oqim iste'moli shunchalik ko'p bo'ladi.

Aynan shu hollarda kuchli bo'lganlar talab qilinadi, ularning ruxsat etilgan drenaj oqimi lenta tomonidan iste'mol qilinadigan oqimdan biroz kattaroq bo'lishi kerak. Oxirgi talab juda oson qondiriladi: masalan, IRL2505 tranzistorining drenaj oqimi taxminan 100A, drenaj kuchlanishi 55V, uning o'lchamlari va narxi turli xil dizaynlarda foydalanish uchun juda jozibali.

PWM master generatorlari

Mikrokontroller asosiy PWM generatori (ko'pincha sanoat sharoitida) yoki past integratsiyalangan mikrosxemalarda yaratilgan sxema sifatida ishlatilishi mumkin. Agar siz uyda oz sonli PWM regulyatorlarini yasashni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz va mikrokontroller qurilmalarini yaratishda tajribangiz bo'lmasa, hozirda mavjud bo'lgan narsalardan foydalangan holda regulyator yasagan ma'qul.

Bular K561 seriyasining mantiqiy chiplari, o'rnatilgan taymer, shuningdek, mo'ljallangan maxsus chiplar bo'lishi mumkin. Ushbu rolda siz hatto unga sozlanishi generatorni o'rnatish orqali uni ishlashiga imkon berishingiz mumkin, ammo bu, ehtimol, "san'atga muhabbat uchun". Shuning uchun, quyida faqat ikkita sxema ko'rib chiqiladi: eng keng tarqalgani 555 taymerida va UC3843 UPS boshqaruvchisida.

555 taymerga asoslangan asosiy osilator sxemasi

Shakl 3. Asosiy osilator sxemasi

Ushbu sxema an'anaviy kvadrat to'lqinli generator bo'lib, uning chastotasi C1 kondansatörü tomonidan o'rnatiladi. Kondensator "Chiqish - R2 - RP1- C1 - umumiy sim" zanjiri orqali zaryadlanadi. Bunday holda, chiqishda yuqori darajadagi kuchlanish mavjud bo'lishi kerak, ya'ni chiqish quvvat manbaining ijobiy qutbiga ulangan.

Kondensator "C1 - VD2 - R2 - Chiqish - umumiy sim" zanjiri bo'ylab, chiqishda past darajadagi kuchlanish mavjud bo'lganda chiqariladi - chiqish umumiy simga ulanadi. Vaqt kondensatorining zaryadlash va tushirish yo'llaridagi bu farq, sozlanishi kenglikdagi impulslarni olishni ta'minlaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, diodlar, hatto bir xil turdagi, turli parametrlarga ega. Bunday holda, ularning elektr sig'imi rol o'ynaydi, bu esa diodlardagi kuchlanish ta'sirida o'zgaradi. Shuning uchun chiqish signalining ish siklining o'zgarishi bilan birga uning chastotasi ham o'zgaradi.

Asosiysi, u yuqorida aytib o'tilgan kritik chastotadan kam bo'lmaydi. Aks holda, har xil yorqinlikdagi bir xil porlash o'rniga, alohida miltillashlar ko'rinadi.

Taxminan (yana diodlar aybdor), generatorning chastotasi quyida ko'rsatilgan formula bo'yicha aniqlanishi mumkin.

Taymer 555 da PWM generator chastotasi.

Agar siz kondensatorning sig'imini faradlarda va Ohmdagi qarshilikni formulaga almashtirsangiz, natija gerts Hzda bo'lishi kerak: SI tizimidan qochish yo'q! Bu o'zgaruvchan qarshilik RP1 slayderining kvadrat to'lqinli chiqish signaliga mos keladigan o'rta holatda (RP1 / 2 formulasida) ekanligini nazarda tutadi. 2-rasmda bu pulsning davomiyligi 50% bo'lgan qismdir, bu ish aylanishi 2 ga teng bo'lgan signalga teng.

UC3843 chipidagi asosiy PWM generatori

Uning diagrammasi 4-rasmda ko'rsatilgan.

4-rasm. UC3843 chipidagi PWM master osilatorining sxemasi

UC3843 chipi quvvat manbalarini almashtirish uchun PWM kontrolleri bo'lib, masalan, ATX formatidagi kompyuter manbalarida qo'llaniladi. Bunday holda, uni kiritish uchun odatiy sxema soddalashtirishga qarab biroz o'zgartirildi. Chiqish impulsining kengligini nazorat qilish uchun kontaktlarning zanglashiga olib kirishiga musbat polaritning nazorat kuchlanishi qo'llaniladi va chiqishda impuls PWM signali olinadi.

Eng oddiy holatda, nazorat kuchlanishi 22 ... 100KOhm qarshilikka ega o'zgaruvchan qarshilik yordamida qo'llanilishi mumkin. Agar kerak bo'lsa, nazorat kuchlanishini, masalan, fotorezistorda ishlab chiqarilgan analog yorug'lik sensoridan olish mumkin: derazadan tashqarida qorong'i bo'lsa, xonada yorug'roq bo'ladi.

Regulyatsiya kuchlanishi PWM chiqishiga shunday ta'sir qiladiki, u pasayganda, chiqish pulsining kengligi ortadi, bu ajablanarli emas. Axir, UC3843 mikrosxemasining asl maqsadi quvvat manbai kuchlanishini barqarorlashtirishdir: agar chiqish kuchlanishi tushib qolsa va u bilan tartibga soluvchi kuchlanish bo'lsa, chiqishni biroz oshirish uchun choralar ko'rish kerak (chiqish pulsining kengligini oshiring) Kuchlanishi.

Elektr ta'minotidagi tartibga soluvchi kuchlanish, qoida tariqasida, zener diodlari yordamida ishlab chiqariladi. Ko'pincha bu yoki shunga o'xshashlar.

Diagrammada ko'rsatilgan komponentlarning reytinglari bilan generatorning chastotasi taxminan 1 KHz ni tashkil qiladi va 555 taymeridagi generatordan farqli o'laroq, u chiqish signalining ish aylanishi o'zgarganda "suzmaydi" - doimiylik uchun tashvish. quvvat manbalarini almashtirish chastotasi.

Muhim quvvatni tartibga solish uchun, masalan, LED tasmasi, 2-rasmda ko'rsatilganidek, MOSFET tranzistoridagi asosiy bosqich chiqishga ulanishi kerak.

PWM regulyatorlari haqida ko'proq gapirishimiz mumkin edi, ammo hozircha u erda to'xtab qolaylik va keyingi maqolada biz LEDlarni ulashning turli usullarini ko'rib chiqamiz. Axir, barcha usullar bir xil darajada yaxshi emas, ulardan qochish kerak bo'lgan narsalar mavjud va LEDlarni ulashda juda ko'p xatolar mavjud.

Standart RT4115 LED drayveri sxemasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan:

Besleme zo'riqishida LEDlarning umumiy kuchlanishidan kamida 1,5-2 volt yuqori bo'lishi kerak. Shunga ko'ra, besleme zo'riqishida 6 dan 30 voltgacha, 1 dan 7-8 gacha bo'lgan LEDlar haydovchiga ulanishi mumkin.

Mikrosxemaning maksimal quvvat kuchlanishi 45 V, lekin bu rejimda ishlash kafolatlanmaydi (shunga o'xshash mikrosxemaga e'tibor berish yaxshidir).

LEDlar orqali oqim o'rtacha qiymatdan ± 15% maksimal og'ish bilan uchburchak shaklga ega. LEDlar orqali o'rtacha oqim rezistor tomonidan o'rnatiladi va formula bilan hisoblanadi:

I LED = 0,1 / R

Minimal ruxsat etilgan qiymat R = 0,082 Ohm bo'lib, 1,2 A maksimal oqimga to'g'ri keladi.

LED orqali oqimning hisoblanganidan 5% dan oshmaydi, agar R rezistori nominal qiymatdan 1% maksimal og'ish bilan o'rnatilgan bo'lsa.

Shunday qilib, LEDni doimiy yorqinlikda yoqish uchun biz DIM pinini havoda osilgan holda qoldiramiz (u PT4115 ichidagi 5V darajasiga qadar tortiladi). Bunday holda, chiqish oqimi faqat R qarshiligi bilan aniqlanadi.

Agar biz DIM pin va tuproq o'rtasida kondansatör ulasak, biz LEDlarning silliq yoritilishi effektini olamiz. Maksimal yorqinlikka erishish uchun ketadigan vaqt kondensator hajmiga bog'liq bo'ladi, u qanchalik katta bo'lsa, chiroq shunchalik uzoqroq yonadi.

Malumot uchun: Har bir nanofarad sig'im ishga tushirish vaqtini 0,8 ms ga oshiradi.

Agar siz yorug'likni 0 dan 100% gacha sozlaydigan LEDlar uchun dimlangan drayverni yaratmoqchi bo'lsangiz, ikkita usuldan biriga murojaat qilishingiz mumkin:

  1. Birinchi yo'l DIM kirishiga 0 dan 6V gacha bo'lgan oraliqda doimiy kuchlanish berilganligini taxmin qiladi. Bunday holda, yorqinlikni 0 dan 100% gacha sozlash DIM pinidagi 0,5 dan 2,5 voltgacha bo'lgan kuchlanishda amalga oshiriladi. 2,5 V dan (va 6 V gacha) kuchlanishni oshirish LEDlar orqali oqimga ta'sir qilmaydi (yorqinligi o'zgarmaydi). Aksincha, kuchlanishni 0,3V yoki undan past darajaga tushirish kontaktlarning zanglashiga olib, uni kutish rejimiga o'tkazishga olib keladi (oqim iste'moli 95 mkA ga tushadi). Shunday qilib, siz ta'minot kuchlanishini olib tashlamasdan drayverning ishlashini samarali boshqarishingiz mumkin.
  2. Ikkinchi yo'l chiqish chastotasi 100-20000 Gts bo'lgan impuls kengligi konvertoridan signalni etkazib berishni o'z ichiga oladi, yorqinlik ish aylanishi (impuls ish aylanishi) bilan belgilanadi. Misol uchun, agar yuqori daraja davrning 1/4 qismini va past darajani mos ravishda 3/4 qismini tashkil qilsa, bu maksimal darajadan 25% yorqinlik darajasiga to'g'ri keladi. Drayvning ish chastotasi induktorning induktivligi bilan aniqlanishini va hech qanday tarzda karartma chastotasiga bog'liq emasligini tushunishingiz kerak.

Doimiy kuchlanish dimmerli PT4115 LED drayveri sxemasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan:

LEDlarning yorqinligini sozlash uchun ushbu sxema juda yaxshi ishlaydi, chunki chip ichida DIM pin 200 kOhm qarshilik orqali 5V avtobusga "yuqoriga tortiladi". Shuning uchun, potansiyometr slayderi eng past holatda bo'lganda, 200 + 200 kOhm kuchlanish bo'luvchisi hosil bo'ladi va DIM pinida 5/2 = 2,5 V potentsial hosil bo'ladi, bu 100% yorqinlikka mos keladi.

Sxema qanday ishlaydi

Vaqtning birinchi momentida, kirish kuchlanishi qo'llanilganda, R va L orqali oqim nolga teng va mikrosxemaga o'rnatilgan chiqish tugmasi ochiq. LEDlar orqali oqim asta-sekin o'sib chiqa boshlaydi. Oqimning ko'tarilish tezligi indüktans va ta'minot kuchlanishining kattaligiga bog'liq. O'chirish moslamasi rezistor R dan oldingi va keyingi potentsiallarni taqqoslaydi va farq 115 mV bo'lishi bilanoq, uning chiqishida past daraja paydo bo'ladi, bu esa chiqish tugmachasini yopadi.

Endüktansda saqlanadigan energiya tufayli LEDlar orqali oqim bir zumda yo'qolmaydi, lekin asta-sekin kamayishni boshlaydi. R rezistoridagi kuchlanishning pasayishi asta-sekin kamayadi.U 85 mV qiymatiga yetishi bilan komparator yana chiqish tugmachasini ochish uchun signal beradi. Va butun tsikl yana takrorlanadi.

Agar LEDlar orqali oqim to'lqinlarining diapazonini kamaytirish zarur bo'lsa, LEDlar bilan parallel ravishda kondansatkichni ulash mumkin. Uning sig'imi qanchalik katta bo'lsa, LEDlar orqali oqimning uchburchak shakli shunchalik tekislanadi va u sinusoidalga o'xshash bo'ladi. Kondensator haydovchining ish chastotasi yoki samaradorligiga ta'sir qilmaydi, lekin LED orqali belgilangan oqimning o'rnatilishi uchun vaqtni oshiradi.

Muhim yig'ilish tafsilotlari

Devrenning muhim elementi C1 kondansatörü hisoblanadi. U nafaqat to'lqinlarni tekislaydi, balki chiqish tugmasi yopilgan paytda induktorda to'plangan energiyani ham qoplaydi. C1 bo'lmasa, induktorda saqlanadigan energiya Schottky diodi orqali quvvat avtobusiga oqib o'tadi va mikrosxemaning buzilishiga olib kelishi mumkin. Shuning uchun, agar siz drayverni elektr ta'minotini o'tkazmaydigan kondansatörsiz yoqsangiz, mikrosxema deyarli yopilishi kafolatlanadi. Va induktorning induktivligi qanchalik katta bo'lsa, mikrokontrollerni yoqish imkoniyati shunchalik katta bo'ladi.

C1 kondensatorining minimal sig'imi 4,7 mkF (va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan diodli ko'prikdan keyin pulsatsiyalanuvchi kuchlanish bilan quvvatlanganda - kamida 100 mkF).

Kondensator chipga iloji boricha yaqin joylashgan bo'lishi va ESRning eng past qiymatiga ega bo'lishi kerak (ya'ni, tantal kondansatkichlari qabul qilinadi).

Bundan tashqari, diodani tanlashga mas'uliyat bilan yondashish juda muhimdir. Oqish oqimining kuchayishiga yo'l qo'ymaslik uchun u past oldinga kuchlanish pasayishiga, kommutatsiya paytida qisqa tiklanish vaqtiga va p-n o'tish joyining harorati oshishi bilan parametrlarning barqarorligiga ega bo'lishi kerak.

Asos sifatida siz oddiy diodani olishingiz mumkin, ammo Schottky diodlari ushbu talablarga eng mos keladi. Masalan, SMD versiyasida STPS2H100A (oldinga kuchlanish 0,65V, teskari - 100V, impuls oqimi 75A gacha, ish harorati 156 ° C gacha) yoki DO-41 korpusida FR103 (teskari kuchlanish 200V gacha, oqim 30A gacha, harorat 150 ° C gacha). Umumiy SS34-lar juda yaxshi ishladi, siz eski taxtalardan tortib olishingiz yoki 90 rublga butun paketni sotib olishingiz mumkin.

Induktorning induktivligi chiqish oqimiga bog'liq (quyidagi jadvalga qarang). Noto'g'ri tanlangan indüktans qiymati mikrosxemada tarqaladigan quvvatning oshishiga va ish harorati chegaralaridan oshib ketishiga olib kelishi mumkin.

Agar u 160 ° C dan yuqori qizib ketsa, mikrosxema avtomatik ravishda o'chadi va 140 ° C ga qadar sovib ketguncha o'chirilgan holatda qoladi, shundan so'ng u avtomatik ravishda ishga tushadi.

Mavjud jadval ma'lumotlariga qaramasdan, nominal qiymatdan kattaroq indüktans sapması bo'lgan lasanni o'rnatishga ruxsat beriladi. Bunday holda, butun sxemaning samaradorligi o'zgaradi, lekin u ishlaydi.

Siz zavod chokini olishingiz mumkin yoki uni kuygan anakart va PEL-0,35 simidan ferrit halqasidan o'zingiz qilishingiz mumkin.

Agar qurilmaning maksimal avtonomiyasi muhim bo'lsa (ko'chma lampalar, chiroqlar), unda kontaktlarning zanglashiga olib borish samaradorligini oshirish uchun induktorni diqqat bilan tanlashga vaqt sarflash mantiqan to'g'ri keladi. Past oqimlarda tranzistorni almashtirishning kechikishidan kelib chiqadigan oqim nazorati xatolarini kamaytirish uchun indüktans kattaroq bo'lishi kerak.

Induktor SW piniga imkon qadar yaqin joylashgan bo'lishi kerak, ideal holda unga to'g'ridan-to'g'ri ulanadi.

Va nihoyat, LED drayveri sxemasining eng aniq elementi qarshilik R. Yuqorida aytib o'tilganidek, uning minimal qiymati 0,082 Ohmni tashkil etadi, bu 1,2 A oqimga to'g'ri keladi.

Afsuski, mos qiymatdagi rezistorni topish har doim ham mumkin emas, shuning uchun rezistorlar ketma-ket va parallel ulanganda ekvivalent qarshilikni hisoblash formulalarini eslash vaqti keldi:

  • R oxirgi = R 1 +R 2 +…+R n;
  • R juftlari = (R 1 xR 2) / (R 1 +R 2).

Turli xil ulanish usullarini birlashtirib, siz qo'lingizdagi bir nechta rezistorlardan kerakli qarshilikni olishingiz mumkin.

R va VIN orasidagi yo'l bo'ylab Schottky diodli oqimi oqmasligi uchun taxtani yo'naltirish muhim, chunki bu yuk oqimini o'lchashda xatolarga olib kelishi mumkin.

RT4115-dagi haydovchi xususiyatlarining arzonligi, yuqori ishonchliligi va barqarorligi uning LED lampalarida keng qo'llanilishiga yordam beradi. MR16 bazasiga ega deyarli har ikkinchi 12 voltli LED chiroq PT4115 (yoki CL6808) da yig'iladi.

Tokni sozlash rezistorining qarshiligi (Ohmlarda) aynan bir xil formula bo'yicha hisoblanadi:

R = 0,1 / I LED[A]

Oddiy ulanish diagrammasi quyidagicha ko'rinadi:

Ko'rib turganingizdek, hamma narsa RT4515 drayveri bo'lgan LED chiroqning sxemasiga juda o'xshaydi. Operatsiyaning tavsifi, signal darajalari, foydalaniladigan elementlarning xususiyatlari va bosilgan elektron plataning joylashuvi aynan shular bilan bir xil, shuning uchun takrorlashning ma'nosi yo'q.

CL6807 12 rubl / dona uchun sotiladi, siz faqat lehimlilarni sirg'alib ketmasligi uchun ehtiyot bo'lishingiz kerak (men ularni olishni tavsiya qilaman).

SN3350

SN3350 - LED drayverlari uchun yana bir arzon chip (13 rubl / dona). Bu PT4115 ning deyarli to'liq analogidir, yagona farq shundaki, besleme zo'riqishida 6 dan 40 voltgacha bo'lishi mumkin va maksimal chiqish oqimi 750 milliamper bilan cheklangan (uzluksiz oqim 700 mA dan oshmasligi kerak).

Yuqorida tavsiflangan barcha mikrosxemalar singari, SN3350 ham chiqish oqimini barqarorlashtirish funksiyasiga ega bo'lgan impulsli pastga tushiruvchi konvertordir. Odatdagidek, yukdagi oqim (va bizning holatda, bir yoki bir nechta LED yuk sifatida ishlaydi) R rezistorining qarshiligi bilan o'rnatiladi:

R = 0,1 / I LED

Maksimal chiqish oqimidan oshib ketmaslik uchun R qarshiligi 0,15 Ohm dan past bo'lmasligi kerak.

Chip ikkita paketda mavjud: SOT23-5 (maksimal 350 mA) va SOT89-5 (700 mA).

Odatdagidek, ADJ piniga doimiy kuchlanishni qo'llash orqali biz sxemani LEDlar uchun oddiy sozlanishi haydovchiga aylantiramiz.

Ushbu mikrosxemaning o'ziga xos xususiyati biroz boshqacha sozlash diapazoni: 25% (0,3V) dan 100% (1,2V) gacha. ADJ pinidagi potentsial 0,2V ga tushganda, mikrosxema taxminan 60 mkA iste'mol bilan uyqu rejimiga o'tadi.

Oddiy kommutatsiya sxemasi:

Boshqa ma'lumotlar uchun mikrosxemaning texnik xususiyatlariga qarang (pdf fayl).

ZXLD1350

Ushbu mikrosxema boshqa klon bo'lishiga qaramay, texnik xususiyatlardagi ba'zi farqlar ularni bir-biri bilan to'g'ridan-to'g'ri almashtirishga imkon bermaydi.

Bu erda asosiy farqlar:

  • mikrosxema 4,8V dan boshlanadi, lekin normal ishlashga faqat 7 dan 30 voltgacha bo'lgan kuchlanish bilan erishadi (yarim soniya davomida 40 V gacha bo'lishi mumkin);
  • maksimal yuk oqimi - 350 mA;
  • ochiq holatda chiqish kalitining qarshiligi 1,5 - 2 Ohm;
  • ADJ pinidagi potentsialni 0,3 dan 2,5 V gacha o'zgartirib, siz chiqish oqimini (LED yorqinligi) 25 dan 200% gacha o'zgartirishingiz mumkin. Kamida 100 mks uchun 0,2V kuchlanishda haydovchi kam quvvat sarfi (taxminan 15-20 mkA) bilan uyqu rejimiga o'tadi;
  • agar sozlash PWM signali bilan amalga oshirilsa, u holda 500 Gts dan past bo'lgan zarba takrorlash tezligida yorqinlik o'zgarishi diapazoni 1-100% ni tashkil qiladi. Agar chastota 10 kHz dan yuqori bo'lsa, u holda 25% dan 100% gacha;

ADJ kirishiga qo'llanilishi mumkin bo'lgan maksimal kuchlanish 6V. Bunday holda, 2,5 dan 6 V gacha bo'lgan diapazonda haydovchi oqim cheklovchi qarshilik tomonidan o'rnatiladigan maksimal oqimni ishlab chiqaradi. Rezistorning qarshiligi yuqoridagi barcha mikrosxemalar bilan bir xil tarzda hisoblanadi:

R = 0,1 / I LED

Minimal qarshilik qarshiligi 0,27 Ohm.

Oddiy ulanish diagrammasi hamkasblaridan farq qilmaydi:

C1 kondensatorisiz kontaktlarning zanglashiga olib elektr ta'minoti MUMKIN EMAS!!! Eng yaxshi holatda, mikrosxema haddan tashqari qizib ketadi va beqaror xususiyatlarni keltirib chiqaradi. Eng yomon holatda, u darhol muvaffaqiyatsiz bo'ladi.

ZXLD1350 ning batafsil tavsiflarini ushbu chip uchun ma'lumotlar varaqida topish mumkin.

Chiqish oqimi juda kichik bo'lishiga qaramay, mikrosxemaning narxi asossiz yuqori (). Umuman olganda, bu hamma uchun juda ko'p. Men aralashmagan bo'lardim.

QX5241

QX5241 - MAX16819 (MAX16820) ning xitoylik analogi, ammo qulayroq paketda. KF5241, 5241B nomlari ostida ham mavjud. U "5241a" deb belgilangan (rasmga qarang).

Bir taniqli do'konda ular deyarli og'irlikda sotiladi (90 rubl uchun 10 dona).

Drayv yuqorida tavsiflanganlarning barchasi bilan bir xil printsip asosida ishlaydi (doimiy pastga tushadigan konvertor), lekin chiqish kalitini o'z ichiga olmaydi, shuning uchun ishlash tashqi dala effektli tranzistorni ulashni talab qiladi.

Siz mos keladigan drenaj oqimi va drenaj manbai kuchlanishiga ega har qanday N-kanalli MOSFETni olishingiz mumkin. Masalan, quyidagilar mos keladi: SQ2310ES (20V gacha!!!), 40N06, IRF7413, IPD090N03L, IRF7201. Umuman olganda, ochilish kuchlanishi qanchalik past bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.

QX5241-dagi LED drayverining ba'zi asosiy xususiyatlari:

  • maksimal chiqish oqimi - 2,5 A;
  • 96% gacha samaradorlik;
  • maksimal karartma chastotasi - 5 kHz;
  • konvertorning maksimal ish chastotasi 1 MGts;
  • LEDlar orqali oqim stabilizatsiyasining aniqligi - 1%;
  • besleme zo'riqishida - 5,5 - 36 Volt (odatda 38 da ishlaydi!);
  • Chiqish oqimi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi: R = 0,2 / I LED

Batafsil ma'lumot uchun spetsifikatsiyani (ingliz tilida) o'qing.

QX5241-dagi LED drayveri bir nechta qismlarni o'z ichiga oladi va har doim ushbu sxema bo'yicha yig'iladi:

5241 chipi faqat SOT23-6 to'plamida keladi, shuning uchun uni lehimlash idishlari uchun lehim temir bilan yaqinlashmaslik yaxshiroqdir. O'rnatishdan so'ng, oqimni olib tashlash uchun taxtani yaxshilab yuvish kerak, har qanday noma'lum ifloslanish mikrosxemaning ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Besleme zo'riqishida va diodlardagi umumiy kuchlanish pasayishi o'rtasidagi farq 4 volt (yoki undan ko'p) bo'lishi kerak. Agar u kamroq bo'lsa, unda ishda ba'zi nosozliklar kuzatiladi (joriy beqarorlik va induktor hushtaklari). Shuning uchun uni zaxira bilan oling. Bundan tashqari, chiqish oqimi qanchalik katta bo'lsa, kuchlanish zaxirasi shunchalik katta bo'ladi. Garchi, ehtimol men mikrosxemaning yomon nusxasiga duch kelganman.

Agar kirish kuchlanishi LEDlar bo'ylab umumiy pasayishdan kamroq bo'lsa, u holda ishlab chiqarish muvaffaqiyatsiz tugadi. Bunday holda, chiqish maydoni kaliti to'liq ochiladi va LEDlar yonadi (albatta, to'liq quvvatda emas, chunki kuchlanish etarli emas).

AL9910

Diodes Incorporated bitta juda qiziqarli LED drayverini yaratdi: AL9910. Qizig'i shundaki, uning ish kuchlanish diapazoni uni to'g'ridan-to'g'ri 220V tarmoqqa ulash imkonini beradi (oddiy diodli rektifikator orqali).

Mana uning asosiy xususiyatlari:

  • kirish kuchlanishi - 500 V gacha (o'zgaruvchanlik uchun 277 V gacha);
  • mikrosxemani quvvatlantirish uchun o'rnatilgan kuchlanish stabilizatori, bu söndürme rezistorini talab qilmaydi;
  • nazorat oyog'idagi potentsialni 0,045 dan 0,25 V gacha o'zgartirish orqali yorqinlikni sozlash imkoniyati;
  • o'rnatilgan qizib ketishdan himoya qilish (150 ° C da ishga tushiriladi);
  • ish chastotasi (25-300 kHz) tashqi qarshilik tomonidan o'rnatiladi;
  • ishlash uchun tashqi maydon effektli tranzistor kerak;
  • Sakkiz oyoqli SO-8 va SO-8EP paketlarida mavjud.

AL9910 chipida yig'ilgan haydovchi tarmoqdan galvanik izolyatsiyaga ega emas, shuning uchun uni faqat kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elementlari bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilish mumkin bo'lmagan hollarda ishlatish kerak.

Ko'p sonli turli xil elektron echimlar mavjud, ammo bizning holatlarimizda biz bir nechta PWM variantlarini tahlil qilamiz LED yorqinligini boshqarish() PIC mikrokontrollerida.

PIC10F320/322 turli xil dimmerlarni loyihalash uchun ideal variantdir. Shu bilan birga, biz qurilishga eng kam xarajat va minimal vaqt sarflaydigan juda murakkab qurilmani olamiz. Keling, bir nechta dimmer variantlarini ko'rib chiqaylik.

Birinchi variant. Yorqinligi 0 dan 100% gacha o'zgarganda LEDlarning yorqinligi o'zgaruvchan tugmani aylantirish orqali o'zgartiriladigan asosiy LED yorqinligini boshqarish.

LEDlarning yorqinligi o'zgaruvchan qarshilik R1 dan potentsialni olib tashlash orqali o'rnatiladi. Ushbu o'zgaruvchan kuchlanish analog kirish vazifasini bajaradigan va ADC mikrokontrollerining AN2 kirishiga ulangan RA0 kirishiga o'tadi. PWM pin RA1 tranzistor V1 ustidagi quvvat kalitini boshqaradi.

Mantiqiy nazorat darajasiga ega bo'lgan ixtiyoriy quvvatli tranzistorni tanlash mumkin, ya'ni bu tranzistorlar, ular darvozaga 1...2 voltni qabul qilishda o'z kanallarini to'liq ochadilar.

Misol uchun, IRF7805 tranzistori bilan zarur talablarga javob bergan holda 13 ampergacha bo'lgan oqimni boshqarish mumkin va boshqa har qanday sharoitda 5 ampergacha kafolatlanadi. CON1 ulagichi faqat mikrokontrollerni o'chirishda dasturlash uchun kerak; xuddi shu maqsadda R2 va R5 qarshiliklari ham kerak, ya'ni agar mikrokontroller dasturlashtirilgan bo'lsa, bu barcha radio elementlar o'rnatilmasligi mumkin.

Qarshilik R4 va BAV70 haddan tashqari kuchlanishdan va elektr ta'minotining noto'g'ri ulanishidan himoya qilish uchun xizmat qiladi. C1 va C2 ​​kondansatkichlari seramika bo'lib, impuls shovqinini kamaytirish va LM75L05 stabilizatorining ishonchli ishlashi uchun xizmat qiladi.

Ikkinchi variant. Bu erda LEDlarning yorqinligi ham o'zgaruvchan qarshilik tomonidan nazorat qilinadi va yoqish va o'chirish tugmalar yordamida amalga oshiriladi.

Uchinchi variant. Ko'rib turganingizdek, sxemada o'zgarmaydigan qarshilik yo'q. Ushbu versiyada LEDlarning yorqinligi faqat ikkita tugma bilan boshqariladi. Sozlash bosqichma-bosqich amalga oshiriladi, yorqinlik har bir keyingi bosish bilan o'zgaradi.

To'rtinchi variant. Umuman olganda, uchinchi variant bilan bir xil, lekin tugmani bosib ushlab turganda, LED yorug'ligi muammosiz o'zgaradi.