Τα φώτα LED υψηλής ισχύος έχουν πολλές εφαρμογές, από τα φώτα έκτακτης ανάγκης έως τα φώτα κεφαλής σε ορισμένα ακριβά αυτοκίνητα. Αυτά τα μικροσκοπικά μικρά πράγματα φωτίζουν πολλή περιοχή που περιμένουμε να είναι, σε αυτό το σεμινάριο θα μάθουμε πόσο εύκολο είναι να το χρησιμοποιήσουμε και πώς μπορούμε να σχεδιάσουμε το δικό μας κύκλωμα για να οδηγήσουμε τέτοια LED με βάση το ρεύμα λειτουργίας τους.
Ας ξεκινήσουμε λοιπόν…..
Απαιτούμενα υλικά:
- Πίνακας ψωμιού
LED υψηλής ισχύος
LM317
Αντίσταση της επιθυμητής τιμής
Γιατί χρειαζόμαστε ένα κύκλωμα οδήγησης LED;
Προτού φτάσουμε πιο βαθιά σε αυτό το έργο, είναι σημαντικό να καταλάβουμε γιατί πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα κύκλωμα οδήγησης LED για να τροφοδοτήσουμε ένα LED. Ένα LED μπορεί επίσης να τροφοδοτηθεί απευθείας από μια κατάλληλη πηγή ισχύος, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις το LED θα αντλήσει με περισσότερο ρεύμα από ό, τι θα μπορούσε να χειριστεί και τελικά θα καταστραφεί. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούμε ένα κύκλωμα οδήγησης που περιορίζει τη ροή του ρεύματος που διέρχεται από ένα LED. Το ποσό ρεύματος που μπορεί να καταναλώσει ένα LED θα αναφέρεται στο φύλλο δεδομένων αυτού του LED. Σε αυτό το άρθρο θα σας εξηγήσω πώς μπορείτε να σχεδιάσετε το κύκλωμα με βάση τους τρέχοντες περιορισμούς σας χρησιμοποιώντας το LM317 IC ως τρέχον περιοριστικό.
Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση:
Το διάγραμμα κυκλώματος του οδηγού LED υψηλής ισχύος εμφανίζεται στην παρακάτω εικόνα.
Όπως μπορείτε να δείτε, το πρόγραμμα οδήγησης δεν έχει τίποτα περισσότερο από ένα LM317 IC και μια αντίσταση. Το παραπάνω κύκλωμα έχει σχεδιαστεί για να οδηγεί ένα LED με 0.2A. Αυτή η τρέχουσα βαθμολογία καθορίζεται από την αντίσταση R1 στο κύκλωμα.
Οι τύποι για τον προσδιορισμό του ρεύματος είναι
I = Vref / R1 όπου, το Vref είναι 1,25V για LM317.. έτσι
I = 1,25 / 5,5
I = 0,227 Amps
Όπως μπορείτε να δείτε στο διάγραμμα κυκλώματος οδηγού LED, για τιμή αντίστασης 5,5 ohms, το ρεύμα που τραβάται από το LED περιορίζεται στα 0,23A.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους ίδιους τύπους και να υπολογίσετε την τιμή αντίστασης για την τρέχουσα βαθμολογία που επιθυμείτε. Έχω υπολογίσει τις τιμές στον παρακάτω πίνακα για μερικές τιμές ρεύματος ως παράδειγμα.
Η βαθμολογία ισχύος της αντίστασης είναι επίσης πολύ σημαντική για τον υπολογισμό αυτού του κυκλώματος. Επειδή το ρεύμα που διέρχεται από αυτές τις αντιστάσεις είναι υψηλό. Όπως φαίνεται στον πίνακα παραπάνω αν σχεδιάσουμε ένα κύκλωμα για 1Α τότε θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε μόνο μια αντίσταση 2 Watt αλλιώς η αντίσταση θα υποστεί ζημιά.
Η τιμή ισχύος της αντίστασης μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τους παρακάτω απλούς τύπους
P = I 2 R
Όπου, είμαι το ρεύμα που διέρχεται από την αντίσταση και το R είναι η αντίσταση.
Στην περίπτωση 1Α, η ισχύς που απαιτείται για την αντίσταση θα είναι
P = 1 * 1 * 1,25 = 1,25 Watt
Λειτουργία κυκλώματος οδηγού LED:
Μόλις καταλάβετε το κύκλωμα, μπορείτε να υπολογίσετε την τρέχουσα βαθμολογία που απαιτείται για το LED σας και να το δημιουργήσετε σε ένα Breadboard για να το δοκιμάσετε. Το κύκλωμα μου μοιάζει όπως φαίνεται παρακάτω, αφού το έφτιαξα σε ένα breadboard.
Επειδή δεν έχω αντίσταση 5,5 ohm, χρησιμοποίησα παράλληλα τέσσερις αντιστάσεις 22 ohm για να πάρω αντίσταση 2,5 Watt 5,5 ohm. Οι περισσότερες περιπτώσεις ακόμη και μπορεί να θέλετε να το κάνετε αυτό, επειδή οι τιμές της αντίστασης δεν θα έχουν τυπικές τιμές. Σε αυτές τις περιπτώσεις, απλώς δοκιμάστε μερικές σειρές ή παράλληλους συνδυασμούς για να επιτύχετε την επιθυμητή αντίσταση και βαθμολογία ισχύος.
Η εργασία του έργου φαίνεται στο παρακάτω βίντεο. Ελπίζω να καταλάβατε το έργο και να σας άρεσε να το μαθαίνετε. Εάν έχετε αμφιβολίες, μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί μου μέσω της ενότητας σχολίων ή μέσω των φόρουμ.