Схема регулятора яркости светодиода PWM

В сообщении объясняется простая схема ШИМ-контроллера на основе IC 555, которую можно использовать для управления интенсивностью указанного ряда светодиодов. Идея была предложена г-ном Радждипом.

Технические характеристики

У вас потрясающий блог. Я многому научился из твоего блога.

Я читал, что уменьшение яркости светодиодов за счет уменьшения напряжения или тока снижает срок службы светодиодов. Это правильно? А лучший способ затемнить светодиоды - это ШИМ?

Я провел еще несколько исследований по этому поводу и обнаружил, что светодиоды не повреждаются, но цветовой спектр светодиодов изменяется при более низком токе / напряжении.

Светодиод 6500K переместится в сторону 5000K при затемнении. Я нашел эту информацию на каком-то форуме по аквариуму, я могу отправить вам ссылку, если вам нужно. Кроме того, они говорят, что светодиоды имеют тенденцию к нагреванию при уменьшении силы тока.

В любом случае, можете ли вы сделать учебник по ШИМ мощных светодиодов. Я искал учебное пособие, но не смог найти подходящих полевых МОП-транзисторов, которые будут работать при 5 вольтах при 20-30 ампер.

Большинство полевых МОП-транзисторов работают при напряжении 10 вольт, поэтому можно ли подключить полевой МОП-транзистор к bc547, а затем к схеме ШИМ? Будет ли это работать, или будет медленно / неэффективно?

Можно ли управлять такой огромной нагрузкой с помощью 555-pwm?

Другой вопрос, будет ли схема ШИМ работать с «схемой постоянного тока LM317»?

P.S: Я планирую сделать полностью светодиодное освещение для аквариума, поэтому убеждаюсь, что оно будет работать. Извините за множество вопросов, я не инженер-электрик, поэтому мне нужна ваша помощь. Извините за беспокойство ...

И будет ли ШИМ работать последовательно со схемой драйвера постоянного тока 317?
Если это сработает, я думаю, схема будет такой:

12В smps -> 555pwm -> 317 ограничитель тока -> LED

Радждип.

Решение запроса схемы

Спасибо, Радждип! То, что вы узнали на форумах, может быть полностью неверным и вводящим в заблуждение, светодиоды работают наиболее эффективно при минимальном токе, хотя это будет означать пропорционально более низкую интенсивность.

Включение светодиода через ШИМ на самом деле это не сложно .... более высокий рабочий цикл приведет к более высокой интенсивности, и наоборот, это основной принцип, лежащий в основе этого.

Дизайн

Сначала давайте узнаем о схеме контроллера ШИМ со светодиодной подсветкой на 12 В, позже, в заключительном разделе статьи, мы увидим, как то же самое можно реализовать с использованием источника питания 5 В и МОП.

Следующая идея схемы показывает простую схему контроллера ШИМ с использованием IC 555, которую можно использовать для цифрового управления интенсивностью светодиода от 0 до максимума.

На изображении выше, питание поступает от блока SMPS, который подается на схему PWM через LM338 этап цепи регулятора тока .

Поток P1 используется для настройки рабочих циклов ШИМ для ряда светодиодов для достижения желаемых уровней интенсивности.

Резистор R3 определяет уровень предельного тока от микросхемы LM338, его можно рассчитать по следующей формуле:

R3 = 1,25 / ток светодиода

На схеме показан банк из 36 светодиодов (по 1 Вт каждый), который управляется ШИМ и ступенями регулятора тока.

Резисторы серии LED предназначены для защиты каждой цепочки из 3 светодиодов от перенапряжения. так как общее прямое падение напряжения на цепочках составляет 3,3 x 3 = 9,9 В, а напряжение питания 12 В примерно на 2 В.

R3 управляет общим током для всей группы светодиодов и может быть рассчитан с использованием вышеупомянутой формулы, для показанной конструкции результат может быть рассчитан как:

R3 = 1,25 / 0,35 x 12 = 0,29 Ом

Мощность = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 Вт, здесь 0,35 - это ток через каждую цепочку светодиодов, 12 - количество цепочек, а 1,25 - фиксированный эталон, как указано в таблице данных IC LM338.

Приложив немного усилий, вы можете пропустить этап LM338, изменив существующий блок SMPS на любой желаемый максимальный предел тока, в соответствии со спецификациями светодиода, вся процедура может быть изучена ниже:

Как сделать схему ИИП переменного тока

Использование ШИМ-управления

В случаях, когда напряжение питания ограничено до 5 В, а предполагаемые приложения требуют ШИМ-управления светодиодами через МОП-транзистор, для этого можно подходящим образом использовать следующую схему.

Принципиальная электрическая схема

Как мы видим, приведенная выше конфигурация идентична первой, за исключением добавления каскада повышения напряжения между выводом 3 микросхемы IC 555 и затвором mosfet.

Здесь пара диодов и конденсаторов эффективно поднимает уровень PWM на выводе 3 с пикового 5 В до пикового 10 В, это становится обязательным, поскольку для регулирования используется МОП-транзистор, а МОП-транзисторы не реагируют оптимально с напряжениями затвора ниже 9 В.

Показанный каскад повышения напряжения затвора МОП-транзистора может также применяться с выходами ШИМ, которые могут быть получены от платы Arduino или других микроконтроллеров.