Artiklis selgitatakse uuenduslikku viisi, kuidas juhtida 6-voldise aku abil üle saja valge valgusdioodi. Vooluringis kasutatakse IC 555 kiirendatud trafo juhtimiseks, mille väljundit kasutatakse lõpuks LED-ide valgustamiseks. Spetsiaalne PWM-konfiguratsioon muudab vooluahela palju energiatõhusaks.
Kujunduse peamised etapid
Selle IC 555 kasutava 6V 100 LED pwm-draiveri peamised etapid on astmeline multivibraatori aste, mis on konfigureeritud PWM-i juhtimisseadmega, ja väljundtrafo astmeline etapp.
Pwm-etapi poolt genereeritud impulsse kasutatakse trafo sisendmähise mahavõtmiseks ja küllastamiseks, mis võimendatakse trafo väljundmähisel kindlaksmääratud tasemeni, mis juhib sinna ühendatud LED-ide hunnikut.
IC 555 kasutamine PWM-i juhtimiseks
IC 555 on juhtmega ühendatud kõige tavalisema konfiguratsiooniga, nagu astable multivibraator. Kõik vooluringi kohta näib üsna tavaline, kuna IC-i pistikupesad on konfigureeritud oma tavapärase vorminguga, välja arvatud kaks dioodi ja paar eelseadet, mis muudab vooluahela natuke erinevaks tavalistest 555 astable seadistustest.
Kahe dioodi ja eelseadete kaasamine võimaldab siin impulssformatsioone diskreetselt juhtida.
Seda impulsside juhtimist nimetatakse PWM-ks või impulsi laiuse modulatsiooniks.
PWM-i rakendamist vooluringis saab mõista, viidates skeemile ja järgmiste punktidega:
Esialgu, kui vooluahel on toiteallikas, läheb tihvt nr 2, mis on mikrolülituse päästik, madal, kondensaator tühjendusrežiimis, hoides väljundit madalal.
Kui C2 on täielikult tühjenenud, pöörab väljund, mis oli algselt madalamast kõrgemani. Sel hetkel hakkab kondensaator C2 laadima läbi D1 ja P1, kuni C2 pinge jõuab 2/3 toitepingest, kui IC tihvt nr 6 lülitatakse, mille tulemusel väljund ja tihvt nr 7 lähevad jälle madalaks.
Vooluringi skeem
Ülaltoodud protseduur kordub, põhjustades väljundis püsivaid võnkeid.
Kuna aga C2 laadimis- ja tühjenemisperioodid vastavad otseselt impulsside väljundperioodidele, tähendab see lihtsalt seda, et muutes või kontrollides C2 laadimist ja tühjendamist eraldi, peaksime saama väljundimpulsse vastavalt mõõta.
Potid või eelseadistused P1 ja P2 on nende reguleerimiste jaoks täpselt paigutatud ja moodustavad seega PWM-funktsiooni.
Rakendus PWM aitab kaasa veel ühele käesoleva rakenduse olulisele funktsioonile. Impulsside sobivaks optimeerimiseks saame lülitada vooluahela kõige ökonoomsemaks, et saada LED-idelt optimaalne heledus suhteliselt väiksema akutarbimise korral.
Mikrofoni väljund võetakse selle tihvtilt number kolm ja seda kasutatakse elektritransistorina sõitmiseks.
Kuna elektritransistori kollektor on ühendatud tavalise vahelduvvoolu-alalisvoolutrafo sekundaarmähisega (madalpinge), visatakse kogu toitepinge perioodiliselt trafo induktiivpooli sellesse sektsiooni.
Ootuspäraselt indutseerib see sekundaarmähisesse surutud impulsspinge proportsionaalse pinge trafo primaarmähisesse.
Protsess on täielikult vastupidine olukorrale, kui trafot kasutatakse tavaliste vahelduvvoolu-alalisvooluadapteri rakendustega.
Pinge on pigem suurendatud, mitte umbes 230 voltini, mis juhtub olema selle tavaline primaarmähise spetsifikatsioon.
Seda trafo vabade mähiste otstes saadaolevat suurendatud pinget kasutatakse tegelikult paljude LEDide juhtimiseks, mis on ühendatud pikkade seeriate ja mõne paralleelühenduse kaudu.
Kuidas vooluahelat toidetakse
Kavandatud 6V 100 LED-draiveri vooluallikaks on 6 volti ja umbes 4 AH võimsusega SMF-aku. Aku võimsus võib tunduda olevat üsna kõrge, kuid parameetrid ei sobi väga suure hulga LED-ide juhtimiseks.
Olen selle teema üle juba arutanud oma varasemates postitustes. Põhimõtteliselt on valgusdioodid pinge abil töötavad seadmed ja mitte vool, st kui rakendatud pinge rahuldab ettepoole suunatud pinget, valgustuvad LED-id nimivoolu tasemega ja vastupidi, kui pinge ei vasta LED-ide esipinge spetsifikatsioonile, keeldub LED põlema isegi kui rakendatav vool on 100-kordne küllastusväärtus.
Veel üks LED-idega seotud tegur on see, et neid seadmeid saab töötada järjestikku minimaalse määratud voolutasemega.
See tähendab, et kui seeria pinge vastab seeria kogu esipingele, oleks vajalik vool peaaegu sama suur, kui oleks vaja ühe LED-i valgustamiseks.
See parameeter pigem LED-de juhtmestikuga muutub hädavajalikuks, kui allika pinge on üsna madal.
Seega osutub ülaltoodud reegel vajalikuks arvukate valgusdioodide arvu juhtimiseks, nagu arutati kavandatava vooluahela jaoks 6 volti allikast, ja seda on tõhusalt kasutatud.
Osade nimekiri
Ülaltoodud PWM LED-draiveri vooluringi tegemiseks on vaja järgmisi osi:
Kõik takistid on võimsusega vatt, kui pole täpsustatud teisiti.
- R1, R2 = 1K,
- R3 = 10 K,
- R4, R5, R6 = 100 oomi,
- P1, P2 = 100 K
- C1 = 10 uF / 25 V, C2 = 0,001 uF, keraamiline ketas,
- IC = LM 555,
- T1 = TÜÜP 127,
- TR1 = sekund. - 0 - 6 V, prim. - 0 - 230 V, 500 mA
- Aku - 6 volti, 4 AH, SUNCA tüüp,
- PCB - Veroboard, lõigatud vastavalt vajalikule suurusele.
- Valgusdioodid - 5 mm, valged, eredad, suure efektiivsusega. ETTEVAATUST - VÖÖRDAMISE PÕHJUS ON AUTORI TEHTUD Eeldused ja seda ei ole praktiliselt kontrollitud.
Eelmine: 230-voldise lambipirni valgusahel Diwali ja jõulude jaoks Järgmine: tehke elektrooniline küünal kodus
