Vezje krmilnika intenzivnosti svetlobe PWM

V prispevku je razloženo preprosto vezje krmilnika PWM na osnovi IC 555, ki se lahko uporablja za nadzor intenzivnosti določene banke LED. Idejo je zahteval gospod Rajdeep.

Tehnične specifikacije

Fantastičen blog, ki ga imate. Iz vašega bloga sem se naučil marsikaj.

Prebral sem, da zatemnitev LED z zmanjšanjem napetosti ali toka zmanjša življenjsko dobo LED. Ali je pravilno? In najboljši način zatemnitve LED je s PWM?

O tej zadevi sem opravil še nekaj raziskav in ugotovil, da se LED ne poškodujejo, vendar se barvni spekter LED spreminja pri nižjem toku / napetosti.

Ko se zatemni, se bo 6500K LED premaknil proti 5000K. Te podatke sem našel na nekem forumu o akvarijih. Po potrebi vam lahko pošljem povezavo. Prav tako pravijo, da se LED ponavadi segreje, ko je zatemnjena.

Kakorkoli, lahko naredite vadnico o pwm moči LED. Iskal sem vadnico, vendar nisem mogel najti nobenega ustreznega MOSFET-a, ki bi deloval pri 5 voltih, medtem ko bi nosil 20-30 amperov.

Večina MOSFET-jev deluje v 10 voltih, zato je mogoče MOSFET povezati z bc547 in nato s pwm vezjem? Bo delovalo ali bo počasi / neučinkovito?

Ali lahko tako veliko obremenitev nadzira 555 pwm?

Še eno vprašanje, ali bo vezje pwm delovalo z „vezjem s konstantnim tokom LM317“?

P.S: Načrtujem celotno LED osvetlitev akvarija, zato poskrbim, da bo delovala. Oprostite za veliko vprašanj, nisem inženir elektrotehnike, zato potrebujem vašo pomoč. Oprostite, ker vas motim ...

In ali bo pwm deloval zaporedno z 317-konstantnim tokovnim vezjem?
Če to deluje, mislim, da bo vezje takšno:

12V smps -> 555 pwm -> 317 omejevalnik toka -> LED

Rajdeep.

Reševanje poizvedbe vezja

Hvala Rajdeep! Kar ste se naučili na forumih, je lahko popolnoma napačno in zavajajoče, LED diode delujejo najučinkoviteje, če jih poganjate z minimalnimi tokovi, čeprav bi to pomenilo sorazmerno nižjo jakost.

Vožnja LED skozi PWM pravzaprav ni težko .... višji delovni cikel bo dal večjo intenzivnost in obratno, to je osnovno načelo.

Dizajn

Najprej se naučimo o vezju 12V LED PWM krmilnika, kasneje v zaključnem odseku članka bomo videli, kako lahko isto uporabimo z napajanjem 5V in MOSFET-om.

Naslednja ideja vezja prikazuje preprosto vezje krmilnika PWM z uporabo IC 555, ki ga lahko uporabimo za digitalno krmiljenje intenzivnosti LED od 0 do največje.

Na zgornji sliki je napajanje pridobljeno iz enote SMPS, ki je bila na vezje PWM prek a Stopnja tokokroga krmilnika toka LM338 .

Lonec P1 se uporablja za prilagajanje delovnih ciklov PWM na LED diodo za doseganje želenih ravni intenzivnosti.

Upor R3 določa mejno vrednost toka iz IC LM338, izračuna se lahko po naslednji formuli:

R3 = 1,25 / LED tok

Vezje prikazuje 36 LED diod (po 1 vata), ki jih poganjajo PWM in trenutne stopnje krmilnika.

Upori serije LED so predstavljeni za zaščito vsakega 3 LED niza pred prenapetostjo. saj skupni padec napetosti strun na 3,3 x 3 = 9,9V in napajalna napetost 12V je približno 2V višja.

R3 nadzoruje skupni tok celotne banke LED in se lahko izračuna z uporabo zgoraj navedene formule, za prikazano zasnovo pa se rezultat lahko izračuna kot:

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

Moč = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 vata, tukaj je 0,35 tok skozi vsak LED niz, 12 je število nizov in 1,25 je fiksna referenca, kot je določeno v obrazcu IC LM338.

Z malo truda lahko preskočite stopnjo LM338, tako da spremenite obstoječo enoto SMPS na katero koli želeno najvišjo mejo toka, kot je opisano v specifikacijah LED, lahko celoten postopek izveste spodaj:

Kako narediti SMPS vezje s spremenljivim tokom

Uporaba PWM Control

V primerih, ko je napajalna napetost omejena na 5 V in predvidene aplikacije zahtevajo PWM nadzor LED skozi MOSFET, lahko za to primerno uporabite naslednje vezje.

Shema vezja

Kot lahko vidimo, je zgornja konfiguracija enaka prvi, ki prepoveduje dodajanje stopnje ojačevalnika napetosti med zatičem 3 IC 555 in vratih MOSFET-a.

Tukaj nekaj diod in kondenzatorjev učinkovito dvigne nivo PWM pin3 z vrha 5V na vrh 10V, kar postane nujno, saj se za predpise uporablja MOSFET, MOSFET pa se ne odziva optimalno z napetostjo vrat nižjo od 9V.

Prikazana stopnja ojačevalnika napetosti vrat mosfet se lahko uporablja tudi s PWM izhodi, ki jih lahko izpeljejo iz plošče Arduino ali drugih MCU-jev.