Pt4115 драйвер светодиодов схема: Схемы драйверов светодиодов на PT4115, QX5241 и др. микросхемах с регулятором яркости для диммируемых светодиодных светильников

Содержание

Alex_EXE » Светодиодный драйвер PT4115

Светодиоды питаются не напряжением, а током, их нельзя напрямую подключить к привычному источнику питания в виде простого блока питания или набора аккумуляторов: светодиод будет светить, но очень быстро деградирует. Для их включения нужно использовать токоограничивающие драйверы.
Самый простой токоограничитель — резистор включенный последовательно со светодиодом, вариант получше — линейный стабилизатор LM317 включенный в режиме генератора тока. Но линейные стабилизаторы при использовании мощных светодиодов применять не рекомендуется, т.к. они будут все излишки входного напряжения преобразовывать в тепло. С мощными светодиодами нужно применять специальные импульсные драйверы.


Светодиодный драйвер PT4115

В статье пойдёт речь об одном таком распространённом китайском импульсном драйвере светодиодов PT4115. Напряжением до 30В и током до 1,2А.

Микросхемы и готовые собранные модули на китайских интернет площадках достаточно распространены.

Применяют их во всевозможной светодиодной технике средней мощности: светодиодные лампы, небольшие прожекторы, световые установки…
Стоимость одной микросхемы примерно 5р, стоимость готового драйвера на основе данной микросхемы примерно 50р (данные актуальны на 4 января 2018, курс доллара примерно 58р).

Характеристики:

Тип понижающий
(step-down)
Напряжение питания 6-30В
Выходной ток до 1,2А
Максимальная частота 1МГц
Падение напряжения 500мВ
Погрешность стабилизации тока 5%
Высокая эффективность до 97%
Рабочая температура -40 ÷ +85 °С
Тепловая защита 160 °С
Защита от обрыва нагрузки

Драйвер оснащен входом управления
При использовании димирования:

Напряжение на входе диммирования до 5В
Порог 1 2,5В
Порог 0 0,3В
Максимальная частота управляющего сигнала 50КГц

Драйвер имеет простую схему включения, это вызвано тем, что силовой ключ уже интегрирован в корпус микросхемы. Минимальная обвязка для включения 4 элемента не считая самого драйвера и светодиода.


Схема 1

Ток задается резисторами R1 и R2. Задание тока двумя резисторами выполнено для увеличение точности, т.к. разнообразие номиналов резисторов ограничено, особенно низко омных. Если получилось подобрать нужный номинал одним резистором то второй устанавливать не нужно. Тепловая мощность выделяемая на одном резисторе при максимальном токе в 1,2А будет примерно 0,12Вт, что меньше 0,25Вт для резисторов типоразмера 1206.

Без использования входа димирования формула расчёта протекающего через светодиод тока будет выглядеть следующем образом:

из которой можем рассчитать сопротивление токозадающего резистора/резисторов.

Напомню, что при параллельном включении резисторов одинакового номинала их сопротивление делиться пополам, а при использовании разных номиналов:

Примеры расчёта резисторов:

Ток (мА) R1 (Ом) R2 (Ом)
100 1
200 1 1
294 0,68 0,68
343 0,51 0,68
489 0,43 0,51
740 0,27 0,27
1000 0,1
1180
0,18 0,16

В зависимости от тока индуктивность катушки:

Ток Индуктивность
1А< Iout 27-47uH
0,8А< Iout ≤1А 33-82uH
0,4А< Iout ≤0,8А 47-100uH
Iout ≤0,4А 68-220uH

Яркостью подключенного светодиода можно управлять несколькими способами используя вход DIMM:

1. Изменением напряжения от 0.3 до 2.5В
Формула расчета тока будет выглядеть следующим образом:

где Vdim лежит в диапазоне от 0.5 до 2.5В (во время теста светодиод начал светиться в районе 0.3В), что соответствует 0% и 100% яркости. В диапазоне от 2.5 до 5В яркость будет 100%.

2. Используя переменный резистор сопротивлением примерно до 120 ~ 150 кОм
Регулируя сопротивление до 120кОм можно менять яркость от 0 до 100%.

3. ШИМ
На вход димирования можно подать ШИМ сигнал напряжением логической единицы от 2.5В до 5В частотой до 50кГц, изменяя скважность которого можно изменять яркость от 0 до 100%.
Формула расчёта будет:

где Vpulse напряжение ШИМ сигнала от 0,5 до 2.5В, а D скважность о 0% до 100%.


Схемы управления

Если вывод оставить висеть в воздухе (как на схеме 1) то у подключенного светодиода будет максимальная яркость, а на выводе будет примерно 5В, т.е. его специально подтягивать не нужно. Коммутируя вывод к общему проводу светодиод можно выключать.

Для сборки предлагаю небольшую печатную плату размером 25х16мм. Плата соответствует схеме 1.


Печатная плата

Основой выступает светодиодный драйвер PT4115 в корпусе SOT89-5. Резисторы R1 и R2 типоразмером 1206 сопротивлением по 0.68 Ом задают ток протекающий через светодиод 294мА, ток подбирался под 350мА светодиоды с запасом. 2 амперный диод D1 SS24 был изначально подобран на максимальный рабочий ток драйвера 1.2А, т.к. драйвер работает на значительно меньшем токе его можно заменить на SS14 с током 1А. Индуктивность L1 68мкГн с током 0,9А VLS5045EX-680M размером 5х5х4,5мм, была в наличии. Конденсатор по входу C1 на 100мкФ 35В рассчитан на питание схемы от батарейного или иного другого постоянного выпрямленного и уже сглаженного источника питания напряжением до 30В (максимальное рабочее напряжение драйвера). Что бы питать от переменного источника напряжения (если нужно будет) по входу понадобится поставить диодный мост и добавить ёмкость около 1000мкФ. Вход и выход выполнены PLS2 контактами.


3D вид платы светодиодного драйвера PT4115


Плата светодиодного драйвера PT4115

Подтеки на плате — это один слой защитного лака plastik.


Сборочный чертеж

Это не классический сборочный чертеж выполненный по ГОСТ’у с прилагаемой к нему спецификацией, в таком виде мне удобнее собирать по нему печатные платы для себя, прикрепляю, что бы и Вам было удобнее. Лучше с ним, чем без него.

На сборочном рисунке сопротивление токозадающих резисторов отличается от схемы.

Скачать файлы печатной платы для ЛУТ и производства

Содержимое архива:
altium — PCB файл для альтиум (v17.1)
cam — CAM файлы для производства печатной платы
  CAM_drill.Cam — сверловка
  CAM_gerber.Cam — проводники и контур платы
gerber — gerber файлы для производства печатной платы
  PCB1.GKO — контур платы
  PCB1.GTL — проводники
  PCB1.TXT — сверловка
LUT.PDF — PDF файл для ЛУТ

Статья обновлена 29.08.2018

ДРАЙВЕР СВЕТОДИОДОВ НА PT4115

   В поисках драйвера для мощного светодиода, который также может действовать как диммер для LED 10 Вт, нашел микросхему PT4115, которая заинтересовала своей простотой и функционалом. Она работает от входного напряжения питания в диапазоне от 6 до 30 В и обеспечивает внешне регулируемый выходной ток до 1,2 ампера, и, теоретически, может обеспечить до 30 Вт выходной мощности. Эффект снижения яркости достигается с помощью переменного напряжения постоянного тока, например, от генератора на таймере

555. Уровень ниже 0,3 В на DIM контакте PT4115 позволит выключить светодиод и логический уровень на DIM не менее 2,5 В необходим для полного включения тока через диод. Частота ШИМ от 100 Гц до более чем 20 кГц.

   Потенциал управляющего контакта DIM может быть обусловлен и постоянным напряжением в диапазоне от 0,5 В и 2,5 В. Если напряжение выше 2,5 В -выходной ток будет постоянным и не сможет больше увеличивается.

Схема LED драйвера на PT4115

   Схема довольно проста и использует 12 – 24 В переменки, или же вы можете предоставить напряжения постоянного тока, которое не должно превышать 30 В, тогда конечно нужно удалить диоды D1, D2, D3 и D4. Rs резистор рассчитывается по следующей формуле: Rs = 0,1 / Івых (A). Например, если нам нужно 500 мА выходного тока, тогда Rs = 0,1 / 0,5 А = 0,2 Ом.

   Катушки L могут быть выбраны с помощью приведенной ниже таблицы:

Номиналы деталей схемы

  • D1-D4 = любые выпрямительные диоды
  • Cin = 100µF/35V
  • D5 = 1N5819

Примечания к схеме

  1. Низкоомный резистор 0,2 Ом можно также набрать параллельным включением 4-х резисторов по 0,8 Ом, тогда и мощность каждого из них может быть меньшей в 4 раза.
  2. Защитный диод 1N5817 имеет предельное обратное напряжение 20 В. Лучше поставить 1N5818, он на 30 В, как и сама PT4115.
  3. Для фильтрации хорошо подходят конденсаторы твердотельные, танталовые или керамика. Керамика бывает до 4.7 и даже 10 микрофарад, твердотельные и танталовые есть и на 47 мкФ. Это все SMD элементы, но их можно паять советским 25 Вт паяльником, так как они довольно габаритные. Если требуется ёмкость побольше – то ставить уже электролит, low-ESR варианты приветствуются. Рекомендуется использовать параллельное включение конденсаторов различных типов, например, электролита на 220, твердотельного на 10 и керамики на 0,1 микрофарады – такая комбинация имеет низкое сопротивление переменному току как по низкой, так и по высокой частоте.

Pt4115 драйвер светодиодов схема с регулятором яркости

Привет всем читателям моего БЖ!

Для начала обращусь к тем, что просил меня что либо сделать: я заболел((( так что прийдётся ещё немного подождать((( Надеюсь за выходные прийду в себя и продолжу

Теперь ближе к делу. В прошлой записи я писал о том, как подключать светодиоды в авто. Там фигурировал стабилизатор тока PT4115. О нём я бы хотел рассказать по-подробнее.

Схема у него достаточно простая

Ставим пару конденсаторов, резистор и катушку — на выходе получаем требуемый ток. Надо ток 0.350 мА — ставим резистор на 0.33 и катушку от 68 до 220 мкГн, надо 0.650 мА — ставим резюк на 0.13 Ом и катуху от 47 до 100 мкГн.

Решил я попробовать сделать плату под драйвер своими руками (была необходимость). За основу взял пост Notturno . Развёл плату так, чтобы она была и по-меньше, и всё влезло

На скрине уже второй вариант платы, первый был чуть по-больше.

Так, сделал я значит по-старинке ЛУТом пару плат.

Понял, что это работает и сделал сразу много плат

Потом надо было запитать трехваттники

Ток тут тоже как надо

А потом мне нужно было сделать плавное включение светодиода через драйвер. Подключать напрямую на вход питания не пойдёт — конденсатор не даст. Для регулировки яркости у драйвера есть нога DIM. Вот её и надо тыкать.
Долго я искал в интернете какую-нибудь инфу по этому поводу. Сначала подключил МК — то эффект ксенона (вспышка и плавное включение с не полностью выключенного состояния), то просто тускло горит и потом разгорается. Основой к размышлению стал пост Саши argoncik . Ух и заколебал я его наверное))) Но ему спасибо огромное))
Сначала по своей глупости я не мог немного вниз посмотреть — там был написал номинал резистора, который нужно поставить между ногами GND и DIM у драйвера. Саша сказал — 10 КОм. Резистор поставил, а всё равно та же фигня.
Взял тиньку, сделал аппаратный ШИМ, показал Саше

Кинул исходник, в ответ “Я использую софтовый ШИМ”. Думаю “какая нафиг разница?” Ну ОК, переделал. И блин, заработало!

С чем связано — не знаю, но вдруг пригодится кому)

Меня привлекла простая схемотехника драйвера, к слову многие драйверы продаются именно на этой микросхеме, стоимость которых в разы выше, нежели себестоимость изготовления.

Напряжение питания от 6 до 30В
Выходной ток до 1,2А
Высокий КПД (до 97%)
Вход для диммирования (регулировки яркости при помощи ШИМ)
Защита от обрыва нагрузки
Малое количество внешних компонентов

Номинал резистора Rs вычисляется по формуле: Rs = 0.1 / Iout (A). Например, если необходимо получить выходной ток величиной 500мА для управления светодиодом, тогда Rs = 0.1 / 0.5A = 0.2Ω (200мΩ)

Номинал индуктивности можно выбрать из таблицы на фото.

Компоненты:
LED драйвер PT4115;
Катушка индуктивности;
Электролитический конденсатор 100мкФ 35В;
Диод Шоттки 1N5819;
Выпрямительный диод 1N4007 (если собирать мост) 4 шт;

В предыдущей статье мы рассказали как сделать драйвер для светодиодов своими руками, используя транзисторы и распространенные микросхемы-стабилизаторы напряжения. Сегодня же речь пойдет о схемах драйверов на специализированных микросхемах.

Начнем с самой популярной на сегодняшний день микросхемы драйвера светодиодов РТ4115.

PT4115

Просто поразительно, как это никому не известному китайскому производителю PowTech удалось создать настолько успешную микросхему драйвера светодиодов, вместив в компактном корпусе несколько блоков управления с мощным полевым транзистором на выходе!

Микросхема требует минимального обвеса и позволяет конструировать светодиодные светильники мощностью более 30 Вт с высоким КПД и возможностью плавной регулировки яркости.

Согласно официальной документации, LED-драйвер с функцией диммирования на основе PT4115 обладает следующими техническими характеристиками:

Драйвер на pt4115

Микросхемы PT и CL являются полными аналогами и взаимозаменяют друг друга. Микросхемы являются step-down конвертерами, что означает, напряжение выхода всегда будет менее напряжения на входе. От напряжения питания вольт зависит количество диодов, присоединенных к выходу. На этих микросхемах собрано большинство низковольтных лампочек с цоколем MR PDF datasheet.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Светодиодный драйвер ХОРОШИЙ

Светлый угол – светодиоды


Светодиоды питаются не напряжением, а током, их нельзя напрямую подключить к привычному источнику питания в виде простого блока питания или набора аккумуляторов: светодиод будет светить, но очень быстро деградирует. Для их включения нужно использовать токоограничивающие драйверы. Самый простой токоограничитель — резистор включенный последовательно со светодиодом , вариант получше — линейный стабилизатор LM включенный в режиме генератора тока.

Но линейные стабилизаторы при использовании мощных светодиодов применять не рекомендуется, так как они будут все излишки входного напряжения преобразовывать в тепло. С мощными светодиодами нужно применять специальные импульсные драйверы.

Светодиодный драйвер PT В статье пойдёт речь об одном таком распространённом китайском импульсном драйвере светодиодов PT Напряжением до 30В и током до 1,2А. Микросхемы и готовые собранные модули на китайских интернет площадках достаточно распространены. Применяют их во всевозможной светодиодной технике средней мощности: светодиодные лампы, небольшие прожекторы, световые установки… Стоимость одной микросхемы примерно 5р, стоимость готового драйвера на основе данной микросхемы примерно 50р данные актуальны на 4 января , курс доллара примерно 58р.

Драйвер имеет простую схему включения, это вызвано тем, что силовой ключ уже интегрирован в корпус микросхемы. Минимальная обвязка для включения 4 элемента не считая самого драйвера и светодиода. Схема 1. Ток задается резисторами R1 и R2. Задание тока двумя резисторами выполнено для увеличение точности, так как разнообразие номиналов резисторов ограничено, особенно низко омных. Если получилось подобрать нужный номинал одним резистором то второй устанавливать не нужно.

Тепловая мощность выделяемая на одном резисторе при максимальном токе в 1,2А будет примерно 0,12Вт, что меньше 0,25Вт для резисторов типоразмера Без использования входа димирования формула расчёта протекающего через светодиод тока будет выглядеть следующем образом:.

Напомню, что при параллельном включении резисторов одинакового номинала их сопротивление делиться пополам, а при использовании разных номиналов:. Яркостью подключенного светодиода можно управлять несколькими способами используя вход DIMM:.

Изменением напряжения от 0. В диапазоне от 2. Формула расчёта будет:. Схемы управления. Если вывод оставить висеть в воздухе как на схеме 1 то у подключенного светодиода будет максимальная яркость, а на выводе будет примерно 5В, то есть его специально подтягивать не нужно.

Коммутируя вывод к общему проводу светодиод можно выключать. Для сборки предлагаю небольшую печатную плату размером 25х16мм. Плата соответствует схеме 1. Печатная плата. Резисторы R1 и R2 типоразмером сопротивлением по 0. Конденсатор по входу C1 на мкФ 35В рассчитан на питание схемы от батарейного или иного другого постоянного выпрямленного и уже сглаженного источника питания напряжением до 30В максимальное рабочее напряжение драйвера.

Что бы питать от переменного источника напряжения если нужно будет по входу понадобится поставить диодный мост и добавить ёмкость около мкФ. Вход и выход выполнены PLS2 контактами. Плата светодиодного драйвера PT Подтеки на плате — это один слой защитного лака plastik. Сборочный чертеж. Лучше с ним, чем без него. На сборочном рисунке сопротивление токозадающих резисторов отличается от схемы.

Скачать файлы печатной платы для ЛУТ и производства. Содержимое архива: altium — PCB файл для альтиум v Серж пишет Паралельное подключение светодиодов без балансирующих резисторов делать нельзя.

Некоторые так делают, но очень велик риск, что они очень быстро деградирут и погарят, если даже будут из одной партии.

Лучше последовательно с каждым подключить хотя бы небольшой резистор. Ну и стабильность выходного тока независящая от напряжения. Если смотреть только падение напряжения и выделяемую мощность только на резисторе. С данной микросхемой падение напряжение на резисторе будет 0. Если без микросхемы, то будет падать вся разница между напряжением питания и падением на светодиоде. Например напряжение питания 23В, ток 1 ампер, падение на светодиоде 3В. Резистор у данной микросхемы выполняет только токозадающею функцию, хоть через него и течет весь ток.

Владимир пишет Если теплоотвод недостаточен все почему-то экономят на радиаторах , а в твоем примере 50мА то есть теплоотвод идет через ноги — тепловой пробой и цепная реакция — сдыхают все остальные. Впрочем, может и повезти — один из дохляков закоротит цепь и остальные выживут.

Да, данная микруха имеет защиту от КЗ и от перегрева самой себя. Для всех отмечу автор не отразил, а может я не заметил : энта микросхемка Step-Down то есть может только понижать напряжение поэтому нельзя подцепить 6 батареек 9В и питать светик у которого по паспорту 10В и подцепив к автоаккуму 12в нельзя питать цепочку из 5 светиков, а только 3 как то так…. В некоторых изделиях паралельон включение светодидов встречается, что вызывает большое разочарование в этих изделиях, правда в том включении может быть особый смысл, например заплонированное уменьшение срока службы.

Комментрий выше ужесточил. Про то, что драйвер понижающий прямо не указал, была только строчка, про падение в мВ. Информацию добавил. MaksFree пишет Здравствуйте, извините за возможно глупый вопрос в электронике только начинаю разбираться , но как рассчитывается номинал диода Шоттки. Что подразумеваете под номиналом диода? Обычно с увеличением обратного напряжения растет падение напряжения, см.

Обычно чем меньше — тем лучше. В импульсных стабилизаторах обычно используются шоттки. Диод должен справляться с ней. Для малых диодов для улучшения их жизни можно увеличить контактные площадки, некоторые диоды нужно вешать на радиатор. Ещё может помочь активное охлаждение.

Вы мне не поможете разобраться с одной дилеммой. Все это есть на али и собирается последовательно как конструктор, но есть ряд недостатков: слишком много модулей, количество проводов, занимает много места.

Посоветовали собрать драйвер на основе PT По итогу драйвер работает, ток ограничивает, СД светят. Случайно не подскажите почему может не работать диммирование? Соеденина только по питанию или идёт прямой проводок от драйвера к МК паралельно сигнальному? Сейчас нашел и проверил свой драйвер на этой имс не помню, проверял ли во время написания статьи , на 1КГц 4. На драйвер с БП приходит питание: красный, коричневый провода слева, и справа красный, черный уходят на СД, желтый в ардуино.

Подтяжка к vdd, gnd, открытый сток…? Начал проверять все дорожки, обнаружил, что на 3ей ноге драйвера есть напряжение в 7В примерно не знаю с чем это может быть связанно. Перепаял полностью эту же плату на всякий случай , и попробовал, по второй схеме, переменным резистором на КОм через 3 ногу и gnd, СД диммировались. И наконец прочитал ваш коментарий. Но с 3 ногой в воздухе они не светятся. Спасибо большое за помощь. Можно былобы сказать и так сойдет для моих целей этого хавтает , но хочется понять, почему драйвер начал работать иначе.

Комментарии RSS. Имя обязательно. Почта скрыта обязательно. Обратная связь О проекте. Светодиодный драйвер PT Светодиоды питаются не напряжением, а током, их нельзя напрямую подключить к привычному источнику питания в виде простого блока питания или набора аккумуляторов: светодиод будет светить, но очень быстро деградирует. Светодиодный драйвер PT В статье пойдёт речь об одном таком распространённом китайском импульсном драйвере светодиодов PT Комментарий отредактирован А смысл тогда этого стабилизатор тока если через резистора что то ничего не понимаю!

В более узких задачах становится важно быстродействие. RSS комментариев Ссылки Вход.


PT4115 DataSheet справочник

Нередко возникает необходимость собрать компактный блок питания для нескольких мощных светодиодов. Обычно эта задача возникает при переоборудовании автомобиля под светодиодное освещение либо самостоятельной сборке освещения на LED матрицах. Идеально подходит для миниатюрных контроллеров питания автомобильных светодиодов и создания компактных источников LED освещения. Между выводами vin 6 и sw 1 впаиваем стабилитрон на напряжение питания светодиодов. Резистор Rs между vin 6 и csn 4 дополнительно ограничивает выходной ток.

Главная / микросхема / микросхема PT драйвер светодиодов. микросхема драйвера светодиода на понижение напряжения посредством ШИМ.

Светлый угол – светодиоды. Pt4115 схема включения

Они имеют полностью идентичные характеристики и взаимозаменяемы. Поэтому все, что относится к PT, актуально и для СL В PT есть отдельный вывод для управления светодиодами, используя его легко собрать диммируемый драйвер для самодельного светодиодного светильника. Управление осуществляется либо при помощи регулировки уровня потенциала на DIM выводе непрерывный режим работы светодиодного драйвера , либо подавая на него импульсный сигнал требуемой скважности импульсный режим со стробоскопическим эффектом. В последнем варианте максимальная частота идущих импульсов составит 50 кГц. Минимальная частота диммирования не ограничена, но не надо опускать ее меньше Гц чтоб не было проблем со зрением. Типовая схема включения драйвера РТ из справочной документации выше, показана ниже:. Напряжение питания должно быть на 1.

Схема простого LED драйвера на PT4115 для 3w светодиода

Микросхема может работать от источника питания с напряжением от 6 до 30 В и обеспечивает внешний регулируемый выходной ток до 1,2 А. В зависимости от напряжения питания и внешних компонентов, PT может обеспечивать выходную мощность более 30 Вт. PT включает в себя выключатель питания и схему контроля выходного тока, которая использует внешний резистор для установки номинального среднего выходного тока, а на отдельный вход DIM можно подавать либо постоянное напряжение, либо широкий диапазон ШИМ. Если подать напряжение 0,3 В или меньше на вывод DIM, отключает выход и микросхема переходит в ждущий режим.

Меня привлекла простая схемотехника драйвера, к слову многие драйверы продаются именно на этой микросхеме, стоимость которых в разы выше, нежели себестоимость изготовления. Подскажите мне нужно запитать 5 цепочек по 3 светика это нужно 5 таких драйверов или можно одним обойтись?

Драйвер для светодиодов на pt4115

В поисках драйвера для мощного светодиода, который также может действовать как диммер для LED 10 Вт, нашел микросхему PT , которая заинтересовала своей простотой и функционалом. Она работает от входного напряжения питания в диапазоне от 6 до 30 В и обеспечивает внешне регулируемый выходной ток до 1,2 ампера, и, теоретически, может обеспечить до 30 Вт выходной мощности. Эффект снижения яркости достигается с помощью переменного напряжения постоянного тока, например, от генератора на таймере Потенциал управляющего контакта DIM может быть обусловлен и постоянным напряжением в диапазоне от 0,5 В и 2,5 В. Если напряжение выше 2,5 В -выходной ток будет постоянным и не сможет больше увеличивается. Схема довольно проста и использует 12 – 24 В переменки, или же вы можете предоставить напряжения постоянного тока, которое не должно превышать 30 В, тогда конечно нужно удалить диоды D1, D2, D3 и D4.

Светодиодный драйвер на PT4115

Чтобы правильно подключить светодиоды и обеспечить им долгую и продуктивную работу требуется источник стабильного тока или, как его называют, драйвер для светодиодов. Как выбрать готовый или собрать самому простой драйвер для подключения светодиодов — в этой статье. Основной параметр при подключении светодиодов — это не напряжение, а именно величина тока , протекающего через него. Все это приводит к перегреву кристалла, скорой деградации, морганию в предсмертной конвульсии и неминуемого выхода из строя. Для обеспечения одинакового тока, светодиоды к стабилизатору тока подключаются последовательными группами. По-сути, LM представляет собой стабилизатор напряжения , который можно включить и как стабилизатор тока.

Простой, но в тоже время надежный LED драйвер для 3w светодиода можно легко изготовить своими руками на микросхеме PT

Обсуждение светодиодных драйверов на PT4115

Солнечный город — Обустройство, ремонт, полезные советы для дома и квартир. Сегодня, наверное, ни одна квартира или частный дом не обходится без светодиодного освещения. Да и уличное освещение постепенно меняется на экономичные и долговечные LED-элементы.

Микросхемы-драйверы светодиодов

Перейти к содержимому. У вас отключен JavaScript. Некоторые возможности системы не будут работать. Пожалуйста, включите JavaScript для получения доступа ко всем функциям. Отправлено 30 Декабрь – AL от уважаемой фирмы Diodes.

Главная Контакты.

Led драйвер на PT4115 с диммером

Перейти к содержимому. У вас отключен JavaScript. Некоторые возможности системы не будут работать. Пожалуйста, включите JavaScript для получения доступа ко всем функциям. Отправлено 29 Декабрь –

Микросхема может работать от источника питания с напряжением от 6 до 30 В и обеспечивает внешний регулируемый выходной ток до 1,2 А. В зависимости от напряжения питания и внешних компонентов, PT может обеспечивать выходную мощность более 30 Вт. PT включает в себя выключатель питания и схему контроля выходного тока, которая использует внешний резистор для установки номинального среднего выходного тока, а на отдельный вход DIM можно подавать либо постоянное напряжение, либо широкий диапазон ШИМ. Если подать напряжение 0,3 В или меньше на вывод DIM, отключает выход и микросхема переходит в ждущий режим.


Простой драйвер постоянного тока на LM317 и PT4115 для подключения мощных светодиодов

Чтобы правильно подключить светодиоды и обеспечить им долгую и продуктивную работу требуется источник стабильного тока или, как его называют, драйвер для светодиодов. Как выбрать готовый или собрать самому простой драйвер для подключения светодиодов – в этой статье.

Основной параметр при подключении светодиодов – это не напряжение, а именно величина тока, протекающего через него. Известно не мало случаев, когда после включения светодиодов, особенно “китайских”, ток через них медленно продолжает увеличиваться (по мере нагрева) и через некоторое время может достигать значений, серьезно превышающих номинальные. Все это приводит к перегреву кристалла, скорой деградации, морганию в предсмертной конвульсии и неминуемого выхода из строя.

Для обеспечения одинакового тока, светодиоды к стабилизатору тока подключаются последовательными группами.

Линейный драйвер на LM317

Описание и Характеристики

По-сути, LM317 представляет собой стабилизатор напряжения, который можно включить и как стабилизатор тока. Схема драйвера на этой микросхеме проста, как угол дома: вам потребуется сама микросхема и… один опорный резистор – и все! Все детали можно спаять навесным монтажом, прикрутив микросхему прямо к радиатору. Благодаря простоте и доступности при стоимости микросхемы около 0,2 у.е., эта микросхема многие годы пользуется огромной популярностью среди радиолюбителей. Один из аналогов микросхемы – популярная отечественная «КРЕН-ка» КР142ЕН12.

В зависимости от исполнения LM317 может иметь добавочный индекс, характеризующий корпус микросхемы. Наиболее распространенный варинат – LM317T в корпусе TO-220 под винт для крепления непосредственно к радиатору охлаждения. LM317D2T в корпусе D2PAK рассчитана для монтажа на плате при небольшой мощности нагрузки.

Принцип регулирования напряжения/тока линейного стабилизатора состоит в том, что стабилизатор изменяет сопротивление p-n перехода выходного мощного транзистора (по сути, последовательного резистора в цепи) и тем самым адаптивно отсекает “лишнее” напряжение или гасит на себе “лишний” ток. Благодаря этому к питающему напряжению не домешиваются какие-либо высокочастотные помехи, поскольку их нет в принципе. Однако, у линейных стабилизаторов есть и серьезный недостаток. Как известно, при прохождении тока через любой резистор, на нем рассеивается мощность в виде тепла. Поэтому у линейного стабилизатора на LM317 склонность к сильному нагреву и, как следствие, достаточно низкий КПД.

Макс. выходной ток, А1,5
Напряжение питания, В4,2 … 40
Напряжение на выходе, В1,2 … 37
Температура, °C0…125

Схемы и примеры включения

Схема подключения LM317 для стабилизатора тока предельна проста – просто подключить опорный резистор заданного номинала между ножками выхода и регуляторным входом. Значения сопротивления и мощности опорного резистора можно расчитать по упрощеной формуле:

R = 1,25 / IoutP = 1,25 ⋅ Iout

Полученные значения округляем до ближайшего значения номиналов сопротивления и до ближайшего бо́льшего значения мощности, например для подключения полуваттных SMD 5730 получаем резистор на 8,2 Ом, мощностью 0,25 Вт, а для светодиодов на 1 Вт (300 мА), соответственно – 4,3 Ом и 0,5 Вт. Может оказаться, что резисторов требуемого номинала нет в наличии, тогда можно скомбинировать составной резистор из нескольких одинаковых, соединив из параллельно. В таком случае суммарное сопротивление такого составного резистора будет равно сопротивлению каждого резистора поделенного на их кол-во, а мощность будет равно мощности каждого резистора помноженного на их кол-во. Для простоты расчетов в Сети есть достаточно много он-лайн калькуляторов, например, такой.

Для работы стабилизатора тока на LM317 происходит падение напряжения не менее 3 В – это надо учитывать при подборе входного напряжения и количества последовательно соединенных светодиодов. Например, рабочее напряжение для SMD 5730 – 3,3…3,4 В. Следовательно, если подключать по 3 светодиода в группе, то входное напряжение должно быть от 13 В (рабочее напряжение исправной бортовой сети автомобиля – 14 В).

При всей свое простоте линейный стабилизатор тока на LM317 отличается низким КПД и потребностью в дополнительным охлаждением.

Импульсный драйвер на PT4115

Описание и Характеристики

Стабилизатор тока на базе PT4115 относится к “ключевым” или импульсным устройствам, т.е. регулировка величины тока через подключенную нагрузку осуществляется не за счет ограничения тока на полупроводниках, как это делается в линейных стабилизаторах LM317, а благодаря высокочастотному открытию/закрытию выходного ключа.

В импульносном стабилизаторе PT4115 постоянный ток преобразуется в импульсный с высокой частотой, а затем снова сглаживается до постоянного. Вот как раз, в момент формирования импульсов, и происходит регулировка величины тока за счет уменьшения или увеличения длительности самого импульса или пауз между ними (скважности). Поскольку импульсный регулятор ничего не ограничивает, а просто замыкает/размыкает цепь, то падения мощности не происходит, а значит импульсный регулятор мало греется и имеет высокий КПД (до 97%!). Поэтому, импульсный драйвер может иметь очень маленькие размеры и не требует громоздкого охлаждения.

Для работы стабилизатора тока на PT4115 требуется минимум деталей. Кроме того, PT4115 может работать как диммер: для этого подается на специальный вход постоянное напряжение в диапазоне 0,3…2,5 В или сигнал ШИМ.

Макс. выходной ток, А1,2
Напряжение питания, В6 … 30
Напряжение на выходе, В1,2 … 37
Температура, °C-40 … +80

Схемы и примеры включения

Схема источника стабильного тока с использованием PT4115 стандартна и использует минимум обвязки. Кроме самой микросхемы потребуется сглаживающий конденсатор, задающий низкоомный резистор (скорее всего составной), диод Шоттки да катушка индуктивности (дроссель). При подключении к источнику переменного напряжения потребуется еще диодный мост. Все детали достаточно миниатюрны и позволяю собрать плату размером с пять копеек.

Для нормальной работы стабилизатора наличие конденсатора (лучше танталовый) в цепи питания обязательно, иначе при включении микросхема неминуемо выйдет из строя. Конденсатор не просто сглаживает пульсации питания, его основная задача – компенсация тока самоиндукции, возникающего в дросселе при закрытии ключа. Без конденсатора ток самоиндукции через диод Шоттки вызовет пробой микросхемы.

Параметры опорного резистора рассчитываем по упрощенной формуле:

R = 0,1 / Iout

Для одноваттных светодиодов (300мА) получаем резистор на 0,33 Ом. Для получения такого резистора можно “бутербродом” спаять параллельно 3 SMD резистора на 1 Ом.

Идуктивность дросселя определяется в зависимочсти от тока нагрузки по таблице:

Ток нагрузкиИндуктивность, мкГн
Iout > 1A27 … 47
0.8A < Iout ≤ 1A33 … 82
0.4A < Iout ≤ 0.8A47 … 100
Iout ≥ 0.4A68 … 220

При питании схемы от источника постоянного напряжения достаточно одного входного конденсатора ёмкостью не менее 4,7 мкФ. При подключении к переменному напряжению через выпрямительный диодный мост необходим танталовый конденсатор емкостью не менее 100мкФ. Конденсатор и катушку индуктивности необходимо подключать как можно ближе к микросхеме.

Просмотры: 12 440

Поделиться статьей:

Универсальный блок питания для светодиодов на PT4115

Световая эффективность светодиодов намного выше, чем у ламп накаливания. К примеру, световая отдача типичного белого светодиода мощностью 1 Вт составляет 50 лм/Вт и выше, в то время как для обычной лампы мощностью 60 Вт всего лишь 15 лм/Вт.

Основной проблемой, с которой приходиться сталкиваться при использовании светодиодов, является их источник питания. В случае светодиодов малой мощности с этим проблем не возникает, поскольку светодиод питается через резистор, ограничивающий ток до безопасного значения.

Для светодиодов большой мощности использование резистора, ограничивающего ток, неэффективно, поскольку он должен иметь рассеиваемую мощность в несколько ватт и обладать значительными размерами. Так же такой резистор будет сильно нагреваться во время работы, снижая при этом энергоэффективность источника света.

Лучшее решение данной проблемы — использовать источник тока. Сила испускаемого света пропорциональна току, и поэтому производители светодиодов связывают их характеристики (интенсивности, формы луча и цвет) с силой тока, а не с прямым напряжением.

Поскольку для питания светодиодов необходим источник тока с высокой эффективностью и низкой потребляемой мощностью, то лучшим источником в этом случае является импульсный стабилизатор.

Примером такого импульсного стабилизатора является интегральная микросхема-драйвер PT4115. Это своего рода понижающий конвертер. Преимуществом использования PT4115 является высокая эффективность (КПД), достигающая 97%, небольшое количество внешних компонентов, простая регулировка выходного тока, режим диммера. Микросхема PT4115 имеет защиту от перегрева, короткого замыкания.

  • Напряжение питания от 6 до 30В
  • Выходной ток до 1,2А
  • Высокий КПД (до 97%)
  • Вход для диммирования (регулировки яркости при помощи ШИМ)
  • Защита от обрыва нагрузки
  • Малое количество внешних компонентов
Распиновка PT4115

Принципиальная схема драйвера светодиода на PT4115 показана на рисунке ниже. Его входное напряжение составляет 8…30 В. Помните, что напряжение питания модуля должно быть как минимум на 3,5 В выше, чем падение напряжения на светодиодах, включенных последовательно. Максимальное значение тока, стабилизированного PT4115, составляет около 1,2 А.

В таблице 1 приведены значения индуктивности дросселя в зависимости от необходимого тока светодиода. Ток насыщения дросселя должен быть выше номинального тока нагрузки.

Ток выставляется с помощью резисторов R1…R4 с сопротивлением 0,3 Ом или 0,1 Ом. Резисторы R1…R3 подключены параллельно. Резистор R4 подключен к ним последовательно. Для расчета сопротивления вы можете использовать формулу, приведенную в datasheet  или использовать примеры из таблицы 2.

Яркость светодиода регулируется с помощью вывода DIM. На этот вход может подаваться постоянное напряжение в диапазоне 0,5…2,5 В, но общепринятым способом регулирования интенсивности света является ШИМ. Линейное затемнение применяется в тех устройствах, в которых изменение цвета вследствие изменения силы тока считается приемлемым.

При питании светодиодов мощностью 3 Вт и выше стоит использовать радиатор, который позволит отвести избыточное тепло от PT4115.

Схемы импульсных драйверов для питания светодиодов. Диммирование драйверов. Срок эксплуатации токовых преобразователей

Наверное, каждый, даже начинающий радиолюбитель знает, что для того чтобы подключить обычный светодиод к источнику питания нужен всего один резистор. А как быть если светодиод мощный? Ватт так на 10. Как быть тогда?
Я вам покажу способ сделать простой драйвер для мощного светодиода всего из двух компонентов.

Для стабилизатора-драйвера нам понадобиться:
1. Резистор – .
2. Микросхема – LM317 – .


LM317 – это микросхема стабилизатор. Отлично подходит для конструирования регулируемых источников питания или драйверов для питания светодиодов, как в нашем случае.

Достоинства LM317

  • Диапазон стабилизации напряжения от 1,7 (включая напряжение светодиода – 3 В) до 37 В. Отличная характеристика, для автомобилистов: яркость не будет плавать на любых оборотах;
  • Выходной ток до 1,5 можно подключать несколько мощных светодиодов;
    Стабилизатор имеет встроенную систему защиты от перегрева и короткого замыкания.
  • Минусовое питание светодиода в схеме включения берется от источника питания, поэтому при креплении к корпусу автомобиля уменьшается количество монтажных проводов, а корпус может играет роль большого теплоотвода для светодиода.

Схема драйвера для мощного светодиода


Я буду подключать светодиод на 3 Ватта.В итоге нам нужно будет рассчитать сопротивление под наш светодиод. Светодиод мощностью 1 Вт потребляет 350 мА, а 3-х ваттный – 700 мА (можно посмотреть в даташит). Микросхема LM317 – имеет опорное напряжение стабилизатора – 1,25 – это число постоянное. Его нужно поделить на ток и получиться сопротивление резистора. То есть: 1,25 / 0,7 = 1,78 Ом. Ток берем в амперах. Выбираем ближайший резистор по сопротивлению, так как резисторов сопротивлением 1,78 не бывает. Берем 1,8 и собираем схему.

Если мощность вашего светодиода превышает 1 Вт, то микросхему необходимо установить на радиатор. Вообще LM317 рассчитана на ток до 1,5.
Питать нашу схему можно напряжение от 3 до 37 вольт. Согласитесь, солидный диапазон питания получается. Но чем больше напряжение, тем больше греется микросхема, учтите это.

Возможность регулирования светового потока от искусственных источников света позволяет: экономить электроэнергию, экономить ресурс источников света, получить необходимый художественный эффект.

Снижение уровня освещения в помещениях, когда они не используются, или когда в помещение попадает естественный свет, позволяет значительно экономить материальные и энергоресурсы. Возможность зонального динамического изменения освещения позволяет получить художественные/маркетинговые акценты, привлечь внимание к деталям или скрыть их. Использование регулирования светового потока по сигналам датчиков освещенности и присутствия, кроме экономии ресурсов, позволяют получить эффект интерактивности и интеллектуальности пространства.

При освещении пространств искусственными источниками света эффективными и доступными методами регулирования уровня освещенности являются два: регулирования количества источников света задействованных в освещении (включенных) и регулирование светового потока излучаемого источниками света.

Первый метод в виде простейшей реализации знаком нам по люстрам в квартирах, в которых многоклавишным (в основном двух) выключателем можно было получить несколько уровней освещения в комнате. Для больших промышленных и коммерческих помещений этот метод превращается в разделение всего количества используемых светильников на группы так, что бы при работе любого количества групп освещение оставалось максимально равномерным, а количество уровней яркости отвечало требованиям. Этот метод не всегда качественно реализуем, или его реализация экономически неэффективна. Так, наиболее равномерное освещение получается большим количеством маломощных источников света, а регулирование освещения получается без значительных перепадов уровня освещения по площади. Но в то же время, когда замена нескольких маломощных источников света одним мощным даёт как выигрыш в стоимости светильников, так и в эффективности освещения, отключение нескольких таких светильников способно кардинально нарушить равномерность освещения.

В связи с явными недостатками первого метода регулирования, набирает популярность второй метод – регулирование светового потока испускаемого светильником. Этот метод может иметь несколько различных по сути реализаций: изменение количества задействованных светоизлучающих элементов в светильнике, изменение яркости свечения элементов, прерывистое свечение элементов (ШИМ регулирование). В первом варианте по сути реализована идея с разделением источников света на группы и имеет два основных недостатка: ограниченное количество уровней яркости и при сложной диаграмме направленности источника света, невозможность её воспроизведения во всём диапазоне регулирования яркости. Второй и третий варианты представляют собой регулирование подводимой мощности к излучающим элементам двумя различными методами, подробнее которые рассмотрим позднее.

Диммер в прямом русском переводе следует понимать как «регулятор света». В простейшем виде многие уже встречались с диммерами еще в светильниках с лампами накаливания. Такие приборы позволяли плавно менять яркость свечения настольной лампы, люстры и т. п. Классический (тиристорный) диммер регулирует количество энергии передаваемое от сети электроснабжения к источнику света. С появлением источников света с блоками питания (такие как светодиодные, люминесцентные и т. д.) использование классических диммеров стало сопровождаться сложностями, и большая часть современных источников света с классическим диммером работают не корректно. Следует признать, что в бытовом классе приборов, некоторые производители выпускают источники питания светодиодов, диммируемые классическим диммером.

Дальнейшее развитие диммеров привело их к двум современным типам: включаемые между источником питания и нагрузкой (светодиодами) и управляющие источником питания. Первый тип прямо регулирует количество энергии, передаваемой от источника питания к нагрузке, и, в связи со специфическими особенностями, применяется в основном в источниках света на фиксированное напряжение (светодиодные ленты и т. п.) , в то время как для источников света с стабилизированным током через светодиоды в основном используется второй тип.

Первый тип диммеров в основном использует ШИМ регулирование, при котором энергия от источника к нагрузке подаётся импульсами, шириной которых и определяется количество энергии от минимальной, когда импульсов нет (или они очень малы по длительности) до максимальной, когда импульсы сливаются или паузы между ними минимально короткие. Во втором случае используется как ШИМ-регулирование, так и регулирование тока. Рассмотрим оба.

Белый светодиод имеет такой недостаток, как зависимость цветового оттенка от тока протекающего через него (от яркости). Так при снижении тока ниже номинального светодиод «желтеет», а при повышении – «синеет». Это связано с тем, что полупроводниковый кристалл в белом светодиоде излучает синий (чаще всего) свет, а нанесённый на него люминофор преобразовывает часть его в другие цвета от красного до зелёного. В итоге, на выходе из диода часть синего света от кристалла смешивается со светом от люминофора в правильных пропорциях в белый свет заданной цветовой температуры. При регулировании количества света от кристалла эти пропорции нарушаются.

Таким образом, при регулировании освещения изменением тока через светодиоды, кроме изменения количества света, получается и сопутствующее изменение цвета. При регулировании света ШИМ, то есть подачей на светодиоды часто повторяющихся импульсов постоянной амплитуды (но регулируемой ширины) светодиод работает на номинальном токе, но меньшее время и цветового сдвига нет. Следует заметить, что этот метод диммирования при таком явном преимуществе и в некоторых случаях при большей простоте реализации имеет и явные недостатки, такие как стробоскопические эффекты (очень опасные в промышленности), повышенная утомляемость зрения и высокий уровень излучаемых помех. Выше перечисленное с учетом снижения эффектов цветовых сдвигов у современных диодов привело к тому, что ШИМ-регулирование используется всё реже, а регулирование тока всё чаще.

На данный момент все диммируемые светодиодные драйверы производства Аргос-Электрон регулируют ток, протекающий через светодиоды. Такие светодиодные драйверы изготавливаются как в герметичном, так и в негерметичном исполнении. У негерметичных драйверов увеличено количество контактов в выходной колодке, а у герметичных отдельным шнуром добавлен дополнительный вывод управления.

Драйвер ИПС50-350ТУ IP20

Фрагмент корпуса драйвера ИПС50-350ТУ (крупно выходная колодка).

Фрагмент корпуса герметичного драйвера (увеличена выходная часть).

Внутренняя схема входа диммирования драйверов в исполнеии IP20 (примерная).

В герметичных драйверах нет переключателя SB1.

Для подключения к драйверу управляющего устройства используется три цепи: +10V, +DIM и -DIM. Регулирование выходного тока осуществляется изменением напряжения на выводе +DIM относительно -DIM в пределах 0 – 10 вольт. При напряжении ниже примерно 1 вольта, драйвер снижает выходную мощность до нуля, а при напряжениях порядка 9,5 – 10 вольт выходная мощность максимальна. Вывод +DIM допускает подачу напряжения до 12 вольт. Вывод +10V используется при регулировании с помощью внешнего переменного резистора или при ШИМ-регулировании, а так же позволяет включить драйвер на полную мощность без дополнительных схем.

Для включения герметичного драйвера на максимальную мощность без схемы управления необходимо соединить между собой выводы +DIM и +10V, а в негерметичном драйвере достаточно замкнуть переключатель рядом с выходной колодкой.

Зависимость выходной мощности драйвера от напряжения на входе диммирования (отнормировано к максимальной мощности).

Допустимый диапазон напряжений на выводе +DIM 0 – 12 В.

Входное сопротивление между +DIM и -DIM не менее 240 кОм.

Максимальный вытекающий ток вывода +10V не более 100 мкА.

Изменять потенциал на выводах диммирования можно несколькими способами.

Регулирование при помощи переменного резистора (рекомендуемый номинал 100 кОм)

Регулирование при помощи переменного резистора номиналом 100 кОм. Для этого варианта может быть использован, например, переменный резистор, установленный в корпус классического диммера или самодельный регулятор. Следует обратить внимание на то, что максимальная выходная мощность драйвера в этой схеме будет составлять 95 – 100% от паспортной, что связано с особенностями работы драйвера в этой схеме.

Пример классического (тиристорного) диммера.

Регулирование при помощи источника напряжения 0 – 10 вольт.

Во втором случае может быть использован любой регулируемый источник напряжения, выходы промышленных датчиков или промышленных контроллеров стандарта 0-10 В (1-10 В), а так же бытовые панели управления (например «Панель сенсорная LN-120E-IN»). Напряжение подаётся между +DIM и -DIM, а цепи +10V и +DIM не должны быть замкнуты между собой.

Панель сенсорная LN-120E-IN

Регулирование при помощи стандартного выхода «открытый коллектор».

В третьем случае возможно использование как промышленных контроллеров с выходом типа «открытый коллектор», так и использование диммеров для светодиодных лент 12 вольт. От регулятора на вход диммирования драйвера можно подавать импульсы ШИМ амплитудой 10 – 12 вольт между +DIM и -DIM (цепи +10V и +DIM не должны быть соединены). В таком случае с увеличением ширины импульсов выходная мощность драйвера будет расти.

Ключ типа «открытый коллектор» следует подключать между -DIM и +DIM, а выводы +DIM и +10V замкнуть между собой. В такой схеме включения увеличение времени открытия транзистора будет приводить к снижению выходного тока. Для смены зависимости выходной мощности от ширины импульсов на противоположную необходимо ключ ШИМ-регулятора включить между +10V и +DIM, а между +DIM и -DIM дополнительно установить резистор 100 — 500 кОм.

Во всех случаях для корректной работы драйвера частота ШИМ должна быть не менее 300 герц (Fшим>300Гц ).

Если нагрузочная способность выхода контроллера будет недостаточна для управления необходимым количеством драйверов, то на некоторых из них можно разомкнуть цепи +DIM и +10V (см. схему).

Пример диммера для светодиодных лент 12 вольт.

Использование для управления диммера светодиодных лент 12 вольт.

Если использовать контроллер RGB (RGBW) совместно с диммируемыми драйверами, нагруженными на панели соответствующих цветов, то можно получить полноцветное регулирование освещение (например для фасадов).

Поскольку вход диммирования соответствует по уровням сигналов промышленному стандарту 0-10В, толерантен к подаче 12 вольт и имеет высокое входное сопротивление, управлять диммером может очень широкий спектр промышленных и бытовых устройств от RGB контроллеров светодиодных лент и переходников DALI-0-10V до промышленных датчиков и контроллеров.

Управление драйвером контактами переключателей или датчиков.

В случае необходимости, диммируемым драйвером можно управлять при помощи контактных устройств приборов автоматики, датчиков (движения, света и т. д.) или выключателей. Для этого возможно использования одной из двух схем:

1) для того что бы драйвер выключался при замыкании контактов выключателя, необходимо соединить цепи +10V и +DIM между собой, а выключатель подключить между +DIM и -DIM;

2) для того что бы драйвер включался при замыкании контактов выключателя, выключатель следует включить между +10V и +DIM, а между +DIM и -DIM дополнительно установить резистор 100 – 500 кОм.

Драйверы могут быть объединены по цепям диммирования, если они не включены на одну нагрузку. Запрещается объединять цепи диммирования драйверов, работающих на общую нагрузку. На один диммер может быть включено более 40 драйверов . Не рекомендуем использовать линию диммирования длиннее 50 метров .

Для использования совместно с драйверами производства Аргос-Электрон, могут подойти такие приборы регулирования:

Arlight LN120E.

Arlight DIM105A

Arlight LN015

Arlight ROTARY SR-2202-IN

Arlight LN016

Arlight SENS CT-201-IN

(обратите внимание на питание самой панели)

В качестве преобразователей стандарта DALI мы обратили внимание на такие устройства:

LUNATONE 86458508-PWM DALI auf 0-10V PWM Interface

Часто задаваемые вопросы:

Можно ли использовать тиристорный диммер для управления димируемыми драйверами производства Аргос-Электрон?

Как зависти выходная мощность драйвера от напряжения на входе диммирования?

Выходная мощность растёт с ростом напряжения между +DIM и -DIM.

Можно ли использовать для управления драйвером ШИМ-регулирование, каковы должны быть его параметры?

Для регулирования мощности во всём диапазоне, подаваемые импульсы ШИМ должны иметь амплитуду 10 – 12 вольт Такие ипульсы подаются между +DIM и -DIM. Если используется «открытый коллектор», он подключается между +DIM и -DIM, а +DIM и +10V необходимо замкнуть между собой. Возможно подключение ключа ШИМ между +DIM и +10V, между +DIM и -DIM необходимо подключить резистор номиналом 100 – 500 кОм. Такое подключение позволит изменить зависимость выходной мощности от ширины импульсов на противоположную. Во всех случаях несущая частота ШИМ должна быть выше 300 герц.

Как включить драйвер на полную мощность, если у меня нет диммера?

Если у вас герметичный драйвер, вам необходимо соединить между собой два провода в шнуре диммирования жёлто-зелёный и коричневый (цепи +10V и +DIM), а синий провод оставить не подключенным (-DIM). Если у вас драйвер в исполнении IP20, переведите переключатель рядом с выходной колодкой в положение ON.

Как мне подключить выключатель, что бы при его замыкании светильник выключался?

Соедините цепи +DIM и +10V, а выключатель подключите между +DIM и -DIM.

Как мне подключить выключатель, что бы при его замыкании светильник включался?

Подключите резистор номиналом 100 – 500 кОм между +DIM и -DIM, а выключатель подключите между +DIM и +10V.

Для применения светодиодов в качестве источников освещения обычно требуется специализированный драйвер. Но бывает так, что нужного драйвера под рукой нет, а требуется организовать подсветку, например, в автомобиле, или протестировать светодиод на яркость свечения. В этом случае можно сделать для светодиодов своими руками.

Как сделать драйвер для светодиодов

В приведенных ниже схемах используются самые распространенные элементы, которые можно приобрести в любом радиомагазине. При сборке не требуется специальное оборудование, — все необходимые инструменты находятся в широком доступе. Несмотря на это, при аккуратном подходе устройства работают достаточно долго и не сильно уступают коммерческим образцам.

Необходимые материалы и инструменты

Для того, чтобы собрать самодельный драйвер, потребуются:

  • Паяльник мощностью 25-40 Вт. Можно использовать и большей мощности, но при этом возрастает опасность перегрева элементов и выхода их из строя. Лучше всего использовать паяльник с керамическим нагревателем и необгораемым жалом, т.к. обычное медное жало довольно быстро окисляется, и его приходится чистить.
  • Флюс для пайки (канифоль, глицерин, ФКЭТ, и т.д.). Желательно использовать именно нейтральный флюс, — в отличие от активных флюсов (ортофосфорная и соляная кислоты, хлористый цинк и др.), он со временем не окисляет контакты и менее токсичен. Вне зависимости от используемого флюса после сборки устройства его лучше отмыть с помощью спирта. Для активных флюсов эта процедура является обязательной, для нейтральных — в меньшей степени.
  • Припой. Наиболее распространенным является легкоплавкий оловянно-свинцовый припой ПОС-61. Бессвинцовые припои менее вредны при вдыхании паров во время пайки, но обладают более высокой температурой плавления при меньшей текучести и склонностью к деградации шва со временем.
  • Небольшие плоскогубцы для сгибания выводов.
  • Кусачки или бокорезы для обкусывания длинных концов выводов и проводов.
  • Монтажные провода в изоляции. Лучше всего подойдут многожильные медные провода сечением от 0.35 до 1 мм2.
  • Мультиметр для контроля напряжения в узловых точках.
  • Изолента или термоусадочная трубка.
  • Небольшая макетная плата из стеклотекстолита. Достаточно будет платы размерами 60х40 мм.

Макетная плата из текстолита для быстрого монтажа

Схема простого драйвера для светодиода 1 Вт

Одна из самых простых схем для питания мощного светодиода представлена на рисунке ниже:

Как видно, помимо светодиода в нее входят всего 4 элемента: 2 транзистора и 2 резистора.

В роли регулятора тока, проходящего через led, здесь выступает мощный полевой n-канальный транзистор VT2. Резистор R2 определяет максимальный ток, проходящий через светодиод, а также работает в качестве датчика тока для транзистора VT1 в цепи обратной связи.

Чем больший ток проходит через VT2, тем большее напряжение падает на R2, соответственно VT1 открывается и понижает напряжение на затворе VT2, тем самым уменьшая ток светодиода. Таким образом достигается стабилизация выходного тока.

Питание схемы осуществляется от источника постоянного напряжения 9 — 12 В, ток не менее 500 мА. Входное напряжение должно быть минимум на 1-2 В больше падения напряжения на светодиоде.

Резистор R2 должен рассеивать мощность 1-2 Вт, в зависимости от требуемого тока и питающего напряжения. Транзистор VT2 – n-канальный, рассчитанный на ток не менее 500 мА: IRF530, IRFZ48, IRFZ44N. VT1 – любой маломощный биполярный npn: 2N3904, 2N5088, 2N2222, BC547 и т.д. R1 – мощностью 0.125 — 0.25 Вт сопротивлением 100 кОм.

Ввиду малого количества элементов, сборку можно производить навесным монтажом:

Еще одна простая схема драйвера на основе линейного управляемого стабилизатора напряжения LM317:

Здесь входное напряжение может быть до 35 В. Сопротивление резистора можно рассчитать по формуле:

где I – сила тока в амперах.

В этой схеме на LM317 будет рассеиваться значительная мощность при большой разнице между питающим напряжением и падением на светодиоде. Поэтому ее придется разместить на небольшом . Резистор также должен быть рассчитан на мощность не менее 2 Вт.

Более наглядно эта схема рассмотрена в следующем видео:

Здесь показано, как подключить мощный светодиод, используя аккумуляторы напряжением около 8 В. При падении напряжения на LED около 6 В разница получается небольшая, и микросхема нагревается несильно, поэтому можно обойтись и без радиатора.

Обратите внимание, что при большой разнице между напряжением питания и падением на LED необходимо ставить микросхему на теплоотвод.

Схема мощного драйвера с входом ШИМ

Ниже показана схема для питания мощных светодиодов:

Драйвер построен на сдвоенном компараторе LM393. Сама схема представляет собой buck-converter, то есть импульсный понижающий преобразователь напряжения.

Особенности драйвера

  • Напряжение питания: 5 — 24 В, постоянное;
  • Выходной ток: до 1 А, регулируемый;
  • Выходная мощность: до 18 Вт;
  • Защита от КЗ по выходу;
  • Возможность управления яркостью при помощи внешнего ШИМ сигнала (интересно будет почитать, как ).

Принцип действия

Резистор R1 с диодом D1 образуют источник опорного напряжения около 0.7 В, которое дополнительно регулируется переменным резистором VR1. Резисторы R10 и R11 служат датчиками тока для компаратора. Как только напряжение на них превысит опорное, компаратор закроется, закрывая таким образом пару транзисторов Q1 и Q2, а те, в свою очередь, закроют транзистор Q3. Однако индуктор L1 в этот момент стремится возобновить прохождение тока, поэтому ток будет протекать до тех пор, пока напряжение на R10 и R11 не станет меньше опорного, и компаратор снова не откроет транзистор Q3.

Пара Q1 и Q2 выступает в качестве буфера между выходом компаратора и затвором Q3. Это защищает схему от ложных срабатываний из-за наводок на затворе Q3, и стабилизирует ее работу.

Вторая часть компаратора (IC1 2/2) используется для дополнительной регулировки яркости при помощи ШИМ. Для этого управляющий сигнал подается на вход PWM: при подаче логических уровней ТТЛ (+5 и 0 В) схема будет открывать и закрывать Q3. Максимальная частота сигнала на входе PWM — порядка 2 КГц. Также этот вход можно использовать для включения и отключения устройства при помощи пульта ДУ.

D3 представляет собой диод Шоттки, рассчитанный на ток до 1 А. Если не удастся найти именно диод Шоттки, можно использовать импульсный диод, например FR107, но выходная мощность тогда несколько снизится.

Максимальный ток на выходе настраивается подбором R2 и включением или исключением R11. Так можно получить следующие значения:

  • 350 мА (LED мощностью 1 Вт): R2=10K, R11 отключен,
  • 700 мА (3 Вт): R2=10K, R11 подключен, номинал 1 Ом,
  • 1А (5Вт): R2=2,7K, R11 подключен, номинал 1 Ом.

В более узких пределах регулировка производится переменным резистором и ШИМ – сигналом.

Сборка и настройка драйвера

Монтаж компонентов драйвера производится на макетной плате. Сначала устанавливается микросхема LM393, затем самые маленькие компоненты: конденсаторы, резисторы, диоды. Потом ставятся транзисторы, и в последнюю очередь переменный резистор.

Размещать элементы на плате лучше таким образом, чтобы минимизировать расстояние между соединяемыми выводами и использовать как можно меньше проводов в качестве перемычек.

При соединении важно соблюдать полярность подключения диодов и распиновку транзисторов, которую можно найти в техническом описании на эти компоненты. Также диоды можно в режиме измерения сопротивления: в прямом направлении прибор покажет значение порядка 500-600 Ом.

Для питания схемы можно использовать внешний источник постоянного напряжения 5-24 В или аккумуляторы. У батареек 6F22 («крона») и других слишком маленькая емкость, поэтому их применение нецелесообразно при использовании мощных LED.

После сборки нужно подстроить выходной ток. Для этого на выход припаиваются светодиоды, а движок VR1 устанавливается в крайнее нижнее по схеме положение (проверяется мультиметром в режиме «прозвонки»). Далее на вход подаем питающее напряжение, и вращением ручки VR1 добиваемся требуемой яркости свечения.

Список элементов:

Заключение

Первые две из рассмотренных схем очень просты в изготовлении, но они не обеспечивают защиты от короткого замыкания и обладают довольно низким КПД. Для долговременного использования рекомендуется третья схема на LM393, поскольку она лишена этих недостатков и обладает более широкими возможностями по регулировке выходной мощности.

Работали максимально ярко и эффективно, используются специальные модули – драйверы. Собрать самостоятельно схему драйвера для светодиодов сможет каждый, если, конечно, имеются познания в электротехнике. Смысл работы прибора – преобразовать переменное напряжение, протекающее в сети, в постоянное (пониженное). Но прежде чем приступать к сборке, нужно определиться с тем, какие требования к устройству предъявляются – проанализируйте характеристики и виды приборов.

Для чего нужны драйверы?

Основное назначение драйверов – это стабилизация тока, который проходит через светодиод. Причем нужно учесть, что сила тока, который проходит по кристаллу полупроводника, должна быть точно такой же, как и у светодиода по паспорту. Благодаря этому обеспечивается устойчивое освещение. Кристалл в светодиоде намного дольше прослужит. Чтобы узнать напряжение, необходимое для питания светодиодов, нужно воспользоваться вольт-амперной характеристикой. Это график, показывающий зависимость между напряжением питания и током.

Если планируется проводить освещение светодиодными лампами жилого или офисного помещения, то драйвер должен питаться от бытовой сети переменного тока с напряжением 220 В. Если же светодиоды используются в автомобильной или мототехнике, нужно использовать драйверы, питающиеся от постоянного напряжения, значение 9-36 В. В некоторых случаях (если светодиодная лампа небольшой мощности и питается от сети 220 В) допускается убрать схему драйвера светодиода. От сети если запитано устройство, достаточно включить в схему постоянный резистор.

Параметры драйверов

Прежде чем приобрести устройство или самостоятельно его изготовить, нужно ознакомиться с тем, какие у него имеются основные характеристики:

  1. Номинальный ток потребления.
  2. Мощность.
  3. Выходное напряжение.

Напряжение на выходе преобразователя напрямую зависит от того, какой выбран способ подключения источника света, числа светодиодов. Ток имеет прямую зависимость от яркости и мощности элементов.

Преобразователь должен обеспечивать ток, при котором светодиоды будут работать с одинаковой яркостью. На PT4115 схема драйвера светодиодов реализуется довольно просто – это самый распространенный преобразователь напряжения для использования с LED-элементами. Изготовить прибор на его основе можно буквально «на коленке».

Мощность драйвера

Мощность прибора – это самая важная характеристика. Чем мощнее драйвер, тем большее число светодиодов можно подключить к нему (конечно, придется проводить простые расчеты). Обязательное условие – мощность драйвера должна быть больше, чем у всех светодиодов в сумме. Выражается это такой формулой:

Р = Р(св) х N,

где Р, Вт – мощность драйвера;

Р(св), Вт – мощность одного светодиода;

N – количество светодиодов.

Например, при сборке схемы драйвера для светодиода 10W вы можете смело подключать в качестве нагрузки LED-элементы мощностью до 10 Вт. Обязательно нужно иметь небольшой запас по мощности – примерно 25%. Поэтому, если планируется подключение светодиода 10 Вт, драйвер должен обеспечивать мощность не менее 12,5-13 Вт.

Цвета светодиодов

Обязательно нужно учитывать то, какой цвет испускает светодиод. От этого зависит то, какое падение напряжения будет у них при одинаковой силе тока. Например, при токе питания 0,35 А, падение напряжения у красных LED-элементов примерно 1,9-2,4 В. Мощность в среднем 0,75 Вт. Аналогичная модель с зеленым цветом будет уже иметь падение в интервале 3,3-3,9 В, а мощность 1,25 Вт. Поэтому, если вы применяете схему драйвера светодиода 220В с преобразованием в 12 В, к нему можно подключить максимум 9 элементов с зеленым цветом или 16 с красным.

Типы драйверов

Всего можно выделить два типа драйверов для светодиодов:

  1. Импульсные. С помощью таких устройств создаются в выходной части устройства высокочастотные импульсы. Функционирование основывается на принципах ШИМ-модуляции. Среднее значение тока зависит от коэффициента заполнения (отношения длительности одного импульса к частоте его повторения). Ток на выходе меняется за счет того, что коэффициент заполнения колеблется в интервале 10-80%, а частота остается постоянной.
  2. Линейные – типовая схема и структура выполнены в виде генератора тока на транзисторах с р-каналом. С их помощью можно обеспечить максимально плавную стабилизацию питающего тока в случае, если напряжение на входе неустойчиво. Отличаются дешевизной, но у них малая эффективность. При работе выделяется большое количество тепла, поэтому можно использовать только для маломощных светодиодов.

Импульсные получили большее распространение, так как у них КПД намного выше (может достигать 95%). Устройства компактные, диапазон входного напряжения достаточно широкий. Но есть один большой недостаток – высокое влияние различного рода электромагнитных помех.

На что обратить внимание при покупке?

Покупку драйвера обязательно нужно совершать при выборе светодиодов. На PT4115 схема драйвера светодиодов позволяет обеспечить нормальное функционирование Устройства, использующие ШИМ-модуляторы, построенные по схемам с одной микросхемой, применяются по большей части в автомобильной технике. В частности, для подключения подсветки и ламп головного освещения. Но качество у таких простейших приборов довольно низкое – для использования в бытовых системах они не годятся.

Диммируемый драйвер

Практически все конструкции преобразователей позволяют регулировать яркость свечения LED-элементов. С помощью таких устройств можно выполнять следующие действия:

  1. Уменьшать интенсивность освещенности днем.
  2. Скрывать или же подчеркивать определенные элементы интерьера.
  3. Зонировать помещение.

Благодаря этим качествам можно существенно сэкономить на электроэнергии, увеличить ресурс элементов.

Разновидности диммируемых драйверов

Типы диммируемых драйверов:

  1. Подключаются между БП и источником света. Они позволяют управлять энергией, которая поступает на LED-элементы. В основе конструкции находятся ШИМ-модуляторы с микроконтроллерным управлением. Вся энергия идет к светодиодам импульсами. От длины импульсов напрямую зависит энергия, которая поступит на светодиоды. Такие конструкции драйверов применяются в основном для работы модулей со стабилизированным питанием. Например, для лент или бегущих строк.
  2. Второй тип устройств позволяет проводить управление блоком питания. Управление производится при помощи ШИМ-модулятора. Также изменяется величина тока, который протекает через светодиоды. Как правило, такие конструкции применяются для питания тех устройств, которым необходим стабилизированный ток.

Нужно обязательно учесть тот факт, что ШИМ-регулирование плохо влияет на зрение. Лучше всего использовать схемы драйверов для питания светодиодов, в которых регулируется величина тока. Но вот один нюанс – в зависимости от величины тока свечение будет различным. При низком значении элементы будут излучать свет с желтым оттенком, при увеличении – с синеватым.

Какую микросхему выбрать?

Если нет желания искать готовое устройство, можно сделать его самостоятельно. Причем произвести расчет под конкретные светодиоды. Микросхем для изготовления драйверов довольно много. Вам потребуется только умение читать электрические схемы и работать с паяльником. Для простейших устройств (мощностью до 3 Вт) можно использовать микросхему PT4115. Она дешевая, и достать очень просто. Характеристики элемента такие:

  1. Напряжение питания – 6-30 В.
  2. Выходной ток – 1,2 А.
  3. Допустимая погрешность при стабилизации тока – не более 5%.
  4. Защита от отключения нагрузки.
  5. Выводы для диммирования.
  6. КПД – 97%.

Обозначение выводов микросхемы:

  1. SW – подключение выходного коммутатора.
  2. GND – отрицательный вывод источников питания и сигнала.
  3. DIM – регулятор яркости.
  4. CSN – датчик входного тока.
  5. VIN – положительный вывод, соединяемый с источником питания.

Варианты схем драйверов

Варианты исполнения устройств:

  1. Если имеется источник питания с постоянным напряжением 6-30 В.
  2. Питание от переменного напряжения 12-18 В. В схему вводится диодный мост и электролитический конденсатор. По сути, «классическая» схема мостового выпрямителя с отсечением переменной составляющей.

Нужно отметить тот факт, что электролитический конденсатор не сглаживает пульсации напряжения, а позволяет избавиться от переменной составляющей в нем. В схемах замещения (по теореме Кирхгофа) электролитический конденсатор в цепи переменного тока является проводником. А вот в цепи постоянного тока он заменяется разрывом (нет никакого элемента).

Собрать схему драйвера светодиодов 220 своими руками можно только в том случае, если использовать дополнительный блок питания. В нем обязательно задействован трансформатор, которым понижается напряжение до необходимого значения в 12-18 В. Учтите, что нельзя подключать драйверы к светодиодам без электролитического конденсатора в блоке питания. При необходимости установки индуктивности необходимо произвести ее расчет. Обычно величина составляет 70-220 мкГн.

Процесс сборки

Все элементы, которые используются в схеме, нужно подбирать, опираясь на даташит (техническую документацию). Обычно в нем приводятся даже практические схемы использования устройств. Обязательно использовать в схеме выпрямителя низкоимпедансные конденсаторы (значение ESR должно быть низким). Применение иных аналогов снижает эффективность регулятора. Емкость должна быть не менее 4,7 мкФ (в случае использования схемы с постоянным током) и от 100 мкФ (для работы в цепи переменного тока).

Собрать по схеме драйвер для светодиодов своими руками можно буквально за несколько минут, потребуется только наличие элементов. Но нужно знать и особенности проведения монтажа. Катушку индуктивности желательно располагать возле вывода микросхемы SW. Изготовить ее можно самостоятельно, для этого необходимо всего несколько элементов:

  1. Ферритовое кольцо – можно использовать со старых блоков питания компьютеров.
  2. Провод типа ПЭЛ-0,35 в лаковой изоляции.

Старайтесь все элементы располагать максимально близко к микросхеме, это позволит исключить появление помех. Никогда не проводите соединения элементов при помощи длинных проводов. Они не только создают множество помех, но и способны принимать их. В результате микросхема, неустойчивая к этим помехам, будет работать неправильно, нарушится регулировка тока.

Вариант компоновки

Разместить все элементы можно в корпусе от старой лампы дневного света. В ней уже все имеется – корпус, патрон, плата (которую можно повторно использовать). Внутри расположить все элементы блока питания и микросхему можно без особого труда. А с внешней стороны установить светодиод, который планируете запитывать от устройства. Схемы драйверов для светодиодов 220 В можно использовать практически любые, главное – понизить напряжение. Сделать это легко простейшим трансформатором.

Монтажную плату желательно использовать новую. А лучше вообще обойтись без нее. Конструкция очень простая, допустимо применить навесной монтаж. Обязательно удостоверьтесь в том, что на выходе выпрямителя напряжение в допустимых пределах, в противном случае микросхема сгорит. После сборки и подключения произведите замер потребляемого тока. Учтите, что в случае снижения тока питания увеличится ресурс светодиодного элемента.

Тщательно выбирайте схему драйвера для питания светодиодов, рассчитывайте каждый компонент конструкции – от этого зависит срок службы и надежность. При правильном подборе драйверов характеристики светодиодов останутся максимально высокими, а ресурс не пострадает. Схемы драйверов для мощных светодиодов отличаются тем, что в них большее число элементов. Зачастую применяется ШИМ-модуляция, но в домашних условиях, что называется, «на коленке», такие устройства уже сложно собрать.

Анализ применения микросхемы pt4115 в конструкции привода постоянного тока для мощных светодиодов

0 Введение

Как новая отрасль, фотоэлектрическая энергетика имеет тенденцию к быстрому развитию. Фотогальваническое освещение является основным направлением фотоэлектрической промышленности. Поскольку электричество от фотогальванических элементов является постоянным, если оно не преобразовано один раз, светодиодный источник света, как разновидность источника постоянного тока, особенно подходит для фотогальванической осветительной промышленности. Однако, если мы хотим гарантировать преимущества высокой эффективности и энергосбережения светодиода, его драйвер играет особенно важную роль.В этой статье сравниваются подходящие драйверы для мощных светодиодов и маломощных светодиодов. Предлагается высокоэффективный привод постоянного тока высокой мощности для светодиодов на основе pt4115. Схема управления проста, эффективна и недорога, что подходит для развития рынка продуктов солнечной энергии.

1 светодиод рабочие характеристики

Светодиод

чувствителен к напряжению, когда напряжение на обоих концах светодиода превышает его напряжение включения. Приблизительно можно считать, что прямое напряжение VF пропорционально прямому току if.Следовательно, изменение напряжения вызовет изменение тока.

Рис. 1 VF и кривая характеристики светодиода

Из рисунка 1 видно, что небольшое изменение напряжения вызовет большое изменение тока. Следовательно, можно сделать вывод, что светодиод должен питаться постоянным током, чтобы предотвратить большие колебания тока, протекающего через светодиод, и повлиять на срок службы светодиода. Поэтому, будь то привод постоянного тока переменного тока или привод постоянного тока постоянного тока, пиковое значение напряжения на обоих концах выходного светодиода лучше всего контролировать на уровне десятков мА.

Сравнительное исследование двух распространенных технологий управления светодиодами

2.1 привод балластного сопротивления

Рис. 2 Принципиальная схема, управляемая балластным резистором

Из рисунка 2 видно, что способ управления балластным сопротивлением заключается в последовательном подключении балластного резистора к цепочке светодиодных ламп. Благодаря балластному сопротивлению напряжение на цепочке светодиодных ламп снижается, чтобы предотвратить выход светодиода из строя из-за перенапряжения. Режим управления балластным сопротивлением на самом деле является режимом управления постоянным напряжением.Несмотря на то, что режим вождения прост, будут потери в балластном сопротивлении, и потери будут увеличиваться с увеличением входного напряжения. Поэтому, как самая ранняя технология вождения, эта технология постепенно вытеснялась с развитием технологий.

2.2 Режим привода с постоянным напряжением ШИМ

Как мы все знаем, режим привода ШИМ имеет преимущества высокой эффективности привода. Следовательно, режим управления с постоянным напряжением ШИМ имеет преимущества высокой эффективности и простой схемы управления.Однако постоянный режим балластного сопротивления не подходит для простой и эффективной тенденции фотогальванического освещения. Следовательно, появляется микросхема постоянного напряжения ШИМ.

Рис. 3 принцип привода постоянного давления

Для привода с постоянным напряжением (см. рис. 3), поскольку падение напряжения с выхода на оба конца нагрузки светодиода является постоянным, если один светодиод одной цепи имеет короткое замыкание, постоянное падение напряжения на этом выходе упадет на оба конца. концов других светодиодов, то напряжение, которое несет каждый оставшийся светодиод, может превысить номинальное напряжение и привести к его перегоранию.

Светодиод

не может сделать то же самое из-за его характеристик значения VF, и некоторые значения VF будут меняться в зависимости от температуры и тока, что обычно не подходит для параллельного проектирования. Но в некоторых случаях нам приходится решать проблему параллельной работы нескольких светодиодов. Например, если на каждом пути маломощного светодиода используется источник постоянного тока, стоимость управления будет значительно увеличена. Поэтому мы должны использовать несколько групп светодиодных ламп последовательно и параллельно и использовать режим вождения с постоянным напряжением для привода.

Следовательно, даже если принят режим управления с постоянным напряжением, для повышения эффективности управления следует выбрать ИС управления с постоянным напряжением PWM.

Для достижения такой же освещенности, как у мощных светодиодов, требуется большое количество маломощных светодиодов. Если для каждого привода используется привод постоянного тока, стоимость привода будет значительно увеличена. Ввиду этой проблемы маломощный светодиод подходит для привода постоянного напряжения.

2.3 технология привода постоянного тока

Фактически, привод постоянного тока должен в значительной степени сочетать характеристики привода постоянного напряжения PWM с высокой эффективностью и преобразовывать его для реализации постоянного тока самым простым способом.

Для ИС постоянного напряжения ШИМ встроено опорное напряжение. Сравнивая напряжение на клеммах FB и встроенное напряжение, можно контролировать рабочий цикл выхода ШИМ для достижения постоянного напряжения привода.

Для достижения постоянного контроля тока небольшой резистор подключается последовательно к выходу прерывателя, замеряется напряжение на землю, а затем оно усиливается и подается обратно на клемму управления постоянным напряжением для контроля постоянного тока. Так как в выходной цепи выборочный резистор включен последовательно, то для уменьшения потребляемой мощности на резисторе необходимо минимизировать значение сопротивления резистора, обычно равное 0.резистор 1 Ом.

При использовании привода постоянного тока каждая цепочка светодиодных ламп должна питаться от источника постоянного тока. Когда один светодиод в световой цепочке имеет короткое замыкание, поскольку выходной ток постоянен, это не влияет на световую эффективность других светодиодов. Использование привода постоянного тока может значительно увеличить срок службы светодиодов.

3. Технология привода постоянного тока на основе pt4115

3.1 введение в pt4115

1) Несколько внешних оригиналов

2) Очень широкий диапазон входного напряжения: от 8 В до 30 В

3) Максимальная мощность 1.2 тока

4) Мультиплексирование диммерных контактов для светодиодного переключателя, аналогового диммирования и ШИМ-диммирования

5) Точность выходного тока 5 %

6) Светодиод защиты от обрыва цепи

7) КПД до 97 %

8) Метод управления постоянным током с регулируемым выходом

9) Обладает вибрирующими характеристиками внутри, что значительно улучшает электромагнитные помехи

3.2 типичная прикладная схема

Рис. 4 Типовая схема применения pt4114

Для pt4115 (см. рис. 4) его можно использовать для 12–18 В переменного тока или 8–30 В постоянного тока.Поэтому область применения более обширна. Кроме того, схема управления проста, а необходимые компоненты дешевы. Подходит для партии и рынка.

3.3 Принцип постоянного тока pt4115

Постоянный ток может быть достигнут за счет сохранения значения входного напряжения клеммы выборки (CSN) в качестве внутреннего заданного значения IC относительно значения напряжения VIN. Потому что:

Где:

Iled — ток, протекающий через светодиод;

Vcsn — напряжение на клемме обнаружения напряжения;

RS — текущее сопротивление выборки.

Из формулы (1) видно, что ток, протекающий через светодиод, может быть постоянным до тех пор, пока напряжение на конце выборки остается постоянным по отношению к напряжению на входе.

3.4 Меры диммирования pt4115

Pt4115 принимает меры по уменьшению яркости PWM, когда напряжение на выводе диммера ниже 0,3 В, отключает ток светодиода, а когда оно выше 2,5 В, включает ток светодиода.

По сравнению с традиционным линейным диммированием, ШИМ-диммирование не влияет на светоотдачу светодиода.Основной принцип ШИМ-управления яркостью заключается в поддержании постоянного положительного тока проводимости светодиода и управлении пропорцией времени включения и выключения тока, то есть в управлении временем включения тока каждого цикла. Преимущество ШИМ-диммирования заключается в том, что ток прямой проводимости светодиода всегда постоянен, а цветность светодиода не изменится, как при аналоговом диммировании. Затемнение PWM может не только управлять яркостью светодиода, но и обеспечивать цветность светодиода.

Линейное затемнение регулирует световой эффект, изменяя ток, протекающий через светодиод.Изменение тока, протекающего через светодиод, неизбежно повлияет на цветность светодиода.

Таким образом, ШИМ-диммирование имеет большой прогресс по сравнению с традиционным линейным диммированием.

3.5 Принцип улучшения электромагнитных помех за счет джиттера частоты pt4115

Дрожание частоты — это новый метод решения проблемы электромагнитных помех путем рассеивания энергии гармонических помех. Технология джиттера частоты относится к методу уменьшения электромагнитных помех и электромагнитных помех путем периодического изменения рабочей частоты импульсного источника питания с узкополосной на широкополосную.

Технология джиттера частоты

снижает узкополосные электромагнитные помехи за счет расширения спектра шума источника питания. Существуют некоторые ограничения на то, насколько сильно может дрожать частота генератора (FS). Некоторые из ограничений связаны с потерями при переключении и конструкцией магнитной цепи. Для того, чтобы повышающая индуктивность была как можно меньше, а коммутационные потери находились в контролируемом диапазоне, джиттер частоты не должен превышать 20–30 % базовой частоты

.

3.6 динамическое регулирование температуры и защита от перегрева pt4115

Для pt4115 имеет функцию динамического регулирования температуры, и на основе этой функции может быть реализована защита от перегрева.

3.6.1 динамическое регулирование температуры.

Рисунок 5 Принципиальная схема динамического регулирования температуры

Из рис. 5 видно, что внутри диммируемого разъема находится подтягивающий резистор сопротивлением 1 мОм, который подключен к внутреннему источнику питания 5 В. Напряжение на диммерной клемме определяется внутренним подтягивающим резистором и парциальным напряжением NTC термистора. Из характеристик термистора мы можем знать, что изменение температуры повлияет на сопротивление NTC, а затем повлияет на напряжение тусклого вывода, чтобы реализовать динамическое регулирование температуры pt4115.

3.6.2 реализация защиты от перегрева.

Из рисунка 6 видно, что имеется дополнительный триод по сравнению с рисунком 5. При повышении температуры значение сопротивления сопротивления NTC уменьшается, а парциальное напряжение на сопротивлении NTC также уменьшается, поэтому парциальное напряжение на соответствующем нижнем сопротивление увеличивается. Когда напряжение открытия триода превышено, триод включен, затемненная клемма заземлена, и ток светодиода отключен.При снижении температуры ИМС перезапускается. Таким образом, pt4115 реализует защиту от перегрева.

Рис. 6 Принцип реализации защиты от перегрева

3.7 опыт работы с инженерным приложением pt4115

1) Чем больше индуктивность, тем ниже рабочая частота, тем лучше эффект постоянного тока; 2) чем больше выходной ток, тем меньше требуемое значение индуктивности и тем проще выбор индуктивности; 3) как правило, чем больше индуктивность, тем меньше коммутационные потери силового ключа, но потери соответствующей индуктивности будут увеличиваться; 4) pt4115 имеет собственную внутреннюю функцию защиты от перегрева, а внешнюю защиту от перегрева можно настроить для реализации двойной защиты светодиода; 5) Печатная плата. Для проводки площадь контакта между медной фольгой и открытой контактной площадкой и заземлением pt4115 должна быть максимально увеличена для облегчения рассеивания тепла; 6) диод Шоттки с малым падением напряжения должен быть выбран для выпрямителя переменного тока 12 В и диода постоянного тока, чтобы уменьшить его потребляемую мощность; 7) при выборе индуктивности ток насыщения должен быть равен 1.5 раз больше выходного тока.

4 экспериментальных результата

4.1 измерение эффективности

Выходной КПД pt4115 был измерен с помощью лабораторных прецизионных приборов. Теперь выход представляет собой нагрузку из 3 светодиодов в качестве примера, и результаты показаны в таблице 1

.

Таблица 1. Измерение выходной эффективности при различном входном напряжении

Из таблицы 1 видно, что общий КПД источника питания pt4115 сохраняется выше 91%.По сравнению с существующими на рынке источниками постоянного тока, pt4115 является продуктом с высокой эффективностью. Кроме того, одна схема может управлять последовательно до 7 светодиодов мощностью 1 Вт. Поскольку периферийная схема проста, а корпус микросхемы мал, привод постоянного тока и светодиодная нагрузка могут быть интегрированы на алюминиевой подложке для реализации интегрированной модульной схемы привода и отвода тепла.

4.2 экспериментальная форма волны

Сигналы на обоих концах диода Шоттки замеряются с помощью осциллографа, и в качестве примеров также замеряются три светодиодные нагрузки.

Рисунок 7 Форма сигнала при входном напряжении 12 В нагрузки 3 светодиода последовательно

Из формы сигнала на Рисунке 7 видно, что форма сигнала прерывателя не имеет заусенцев, поэтому содержание гармоник относительно низкое, а потери привода постоянного тока малы.

5 Резюме

В этой статье путем сравнения различных широко используемых технологий управления делается вывод о том, что управление постоянным током следует применять для мощных светодиодов. Кроме того, подробно представлены принцип, преимущества и схемная реализация мощного привода постоянного тока светодиодов на основе pt4115.В то же время подробно описан опыт использования pt4115 для реализации привода постоянного тока. Наконец, описываются экспериментальные результаты, которые доказывают, что драйвер является разумным, эффективным и лаконичным. Привод постоянного тока имеет сильную техническую осуществимость.
Ответственный редактор


просмотров сообщений:
75

Светодиодный модуль

pt4115 своими руками — tlfong01.blog

Задать вопросЗадал 5 дней назадАктивен сегодняПросмотрено 86 раз0

Я пытаюсь понять свой первый проект  RaspberryPi ( 3B+ ), в котором я собираюсь управлять 3-4  белыми светодиодными лентами  со следующими особенностями для одной:

  • 350 мА Постоянный ток (Max 400 мА )
  • 39,6V Напряжение
  • 13,86W для каждого светодиодного модуля
  • Светодиодные светодиоды

Я пытаюсь избежать «жесткого пути» на данный момент (не для лени; я хочу начать постепенно), поэтому я хотел бы избежать каких-либо электрических схем DIY (если не абсолютно обязательно), но я пытаюсь найти конкретный модуль диммера /мультидиммера для управлять светодиодами:

  • подключаемый к RPi GPIO
  • способный обеспечить нужное количество энергии для светодиода(ов)

Помогите найти такой модуль или это просто «мечта» и надо запачкать руки 🙂 ? В этом случае… не могли бы вы предложить мне подходящее решение или объяснение?

Большое спасибо за вашу помощь и извините, если я не предоставил всю запрошенную информацию.ledShareEditFollowClose 4Flagedited 15 мар в 7:24tlfong01 3,581 33 золотых значка77 серебряных значков2222 бронзовых значкаспросил 13 мар в 8:13Echoes_86 119 44 бронзовых значка Новый участник

  • RGB или белый? один светодиод или полоса? (1) aliexpress.com/popular/led-rgb-dimmer.html, (2) electronics.stackexchange.com/questions/552849/… – tlfong01 13 марта в 8:17    
  • в 9:56
  • 1Ah, для диммирования белых светодиодных полос, у Alibaba есть дешевые решения для вас.Сделай сам, с другой стороны, очень сложно. См. мои комментарии в следующем вопросе: Драйвер светодиода для уличного освещения 50 Вт: electronics.stackexchange.com/questions/552849/…. Ваше здоровье. – tlfong01 13 марта в 10:18    
  • [email protected] не могли бы вы объяснить или дать ссылку на какой-нибудь материал, где я могу понять, как я могу получить связи? Я имею в виду «куда» мне нужно подключить планки, блоки питания и т. д. Мне не хватает детали: из GPIO у меня 3 мА на пин. Мне нужно 350 мА .Откуда я могу это получить? Нужен ли мне дополнительный источник питания? Как я могу связать это? Большое спасибо! – Echoes_86 13 марта, 10:28
  • 1Просто быстрый ответ. (1) Вам нужен транзистор для усиления небольшого тока на выводе GPIO (менее 5 мА) до тока более 300 мА. Например, вы можете использовать транзистор 2N2222 для управления светодиодом состояния/индикатора 20 мА или 100 мА для светодиода питания RGBYW. (2) Затем вы можете использовать выходной контакт GPIO в режиме ШИМ, подключенный к базе 2N2222, для управления током коллектора и, следовательно, яркостью светодиода питания.– tlfong01 13 марта, 13:58   
  • 1В этом чате вы можете найти полезные ссылки: Далее: Драйвер светодиодной лампы AliExpress Diymore с ШИМ-диммером от 7-30 В до 1,2-28 В постоянного тока, 350 мА, 1 Вт — 1 доллар США es.aliexpress.com/item/…. Ура — tlfong01 13 марта в 15:23    
  • (1) Ваш вопрос с упоминанием « 39,6 В » кажется запутанным, пожалуйста, уточните. (2) Вы указываете « 13.86W » кажется слишком строгим. Возможно, вы можете дать нам ссылку на вашу нашивку». Ура. – tlfong01 14 марта в 1:09   
  • PT4115, похоже, хорошо соответствует вашим требованиям. (1) PT4115E 30 В, 1,2 А Понижающий драйвер светодиодов высокой яркости с техническим описанием затемнения 5000: 1 — PowTech electroschematics.com/wp-content/uploads/2014/07/… Признаюсь, я еще не пробовал этот светодиодный драйвер PT4115E, поэтому я просто предлагаю, без каких-либо гарантий, что он работает нормально. В любом случае, мне нечего делать в этот мрачный день из-за пандемии Covid-19 в воскресенье днем, поэтому, возможно, мне следует продолжить расследование и попытаться дать новичкам еще немного советов, с чего начать.Пожалуйста, следите за дальнейшим ответом. Я даю «живой» пошаговый ответ. Вы можете делать комментарии и встречные предложения о том, как должен проходить мой живой ответ. Ваше здоровье. – tlfong01 14 марта в 9:10   

Добавить комментарийНачать награду

1 ответ

ActiveOldestVotes3

Вопрос

Как контакты Rpi Thonny Python PWM GPIO могут управлять яркостью белых светодиодных лент из 3–4 светодиодов мощностью 1 Вт 350 мА?

Было бы неплохо начать с дешевого модуля, а затем сделать проект «сделай сам» с использованием ИС для сборки собственного модуля, который, как мы надеемся, будет более гибким для общего понимания и применения новичками.


Ответить

Часть A – План проекта

(1) Требования пользователя

Похоже, что ОП уже провел много исследований и составил очень подробную спецификацию. Я нашел его требования слишком жесткими или специфичными, поэтому я позволил себе изменить его, чтобы он стал более гибким и удобным для новичков. Измененные требования приведены ниже.

  1. OP указал белые светодиодные полосы из нескольких белых светодиодов мощностью 1 Вт, 350 мА.Я бы изменил его на светодиоды мощностью 1–3 Вт, 350–1000 мА RGBYW.
  2. В ОП указано для каждого модуля напряжение питания 39,6 В (= 39,6 В?, ~= 40 В) и 13,86 Вт (= 14 В, ~= 15 Вт). Я бы изменил его, чтобы начать с (а) 12 В постоянного тока на 24 В постоянного тока, (б) максимум 12 Вт на 40 Вт.
  3. OP определяет модули затемнения, управляемые Rpi GPIO. Я бы изменил его на Rpi Thonny python с выходным контактом GPIO в режиме PWM. Я всегда думаю, что thonny python более удобен для новичков, чем C++.

(2) Выбор модуля драйвера светодиодов и микросхемы PT4115E

Я погуглил и обнаружил, что модуль драйвера постоянного тока постоянного тока на основе PT4115E и микросхема лучше всего соответствуют общим требованиям OP, за исключением одного момента: максимальное напряжение Vcc составляет всего 30 В.



Руководство пользователя модулей слишком краткое. Поэтому нам нужно изучить техническое описание, чтобы получить полное представление об микросхеме драйвера, прежде чем мы сможем сделать собственный модуль с использованием микросхемы. Другая важная причина заключается в том, что в модулях используются перемычки для изменения характеристик модуля. Было бы неплохо, если бы мы могли использовать Rpi Thonny Python для программной настройки всех параметров, таких как затемнение, затухание (используя не только ШИМ, но и уровень постоянного напряжения, который, как мы надеемся, уменьшает мерцание), а также управление максимальным током и т. д.

(3) Выбор режима затемнения

Я бы предпочел Регулятор яркости постоянного тока вместо ШИМ для меньшего мерцания яркости.




(4) Уменьшение размаха пульсаций



(5) План тестирования и настройка оборудования

(5.1) Сейчас я составляю план тестирования платы драйвера светодиодов PT4115E. Требованием OP является затемнение пары белых светодиодных полос 350 мА с мощностью 40 В, 14 Вт.У меня нет опыта использования ШИМ для затемнения светодиодов. Поэтому я думаю сделать все как можно проще. План тестирования кратко изложен ниже.

  1. Соберите короткую светодиодную ленту всего из трех КРАСНЫХ светодиодов на 350 мА.
  2. В качестве источника питания используйте 12 В постоянного тока.
  3. Используйте регулируемый уровень напряжения постоянного тока, например, потенциометр или блок питания, чтобы затемнить полосу с 3 светодиодами.


(5.2) Теперь я подключил модуль драйвера светодиодов XL4001 для предварительного функционального тестирования без использования сигнала ШИМ-диммирования.

План тестирования приведен ниже:

(a) Тестируемый светодиод = светодиод x 1 (белый, 1 Вт, 350 мА)

(b) Источник питания модуля драйвера светодиодов постоянного тока XL4001 = 5 В, 12 В

(c) Измеряемый ток = ожидается 350 мА при Vcc = 5 В или 12 В

(d) ШИМ = 0 В пост. тока (рабочий цикл 100%), 5 В пост. тока (рабочий цикл 0%)


(5.3) Результаты тестирования (уровень постоянного тока 0 В/5 В для выключения/включения светодиода)

(а) Ток при Vcc = 5 В = 250 мА

(b) Ток при Vcc = 12 В = 150 мА (Примечание – светодиод нагрелся и сильно нагревается)


(5.4) Результаты испытаний (использование прямоугольного сигнала XY-LPWM для затемнения светодиодного модуля)

  1. ШИМ-управление яркостью плавное и без мерцаний.
  2. Мне нужно использовать солнцезащитные очки для фильтра объектива камеры.


(6) Оценка 4-канального, 50 В, 1 А x 4, постоянного тока, ШИМ-диммирования, светодиодного модуля для светодиодов RGBYW

Тестирование белого светодиода на 350 мА с использованием одноканального модуля XL6001 при напряжении 5/12 В до сих пор было удовлетворительным. Следующим шагом является оценка следующего 4-канального модуля 50 В, 1 А x 4.

Плата драйвера светодиодов AliEXpress THEIA PT4115E, постоянный ток, ШИМ, непрерывное затемнение, 4-канальный выход по умолчанию, 4 * 1 А — 15 долларов США



(7) Проверка светодиодной лампы 40 В пост. тока

Какое напряжение используется для питания светодиодов внутри светодиодной лампочки? – EESE 2021jan21

(7.1) OP указывает 39,6 В для своей светодиодной ленты. Я предполагаю, что длина или количество светодиодов его ленты может быть 39,6 В / 3 В ~= 13

.

Итак, я разобрал дешевый светодиод на 200 В переменного тока, чтобы провести тестирование.Я обнаружил, что схема силовой электроники понизила напряжение с 200 В переменного тока до 39 В постоянного тока, как показано ниже.



(7.2) Не повезло – светодиодную лампу на 39 В нельзя включить при напряжении 24,5 В постоянного тока. Я попробовал другую светодиодную лампу на 220 В переменного тока и обнаружил, что лампа понижает напряжение с 220 В переменного тока до 78 В постоянного тока. У меня БП идет только до 25В, ниже 25В лампа не включается. Так что это очередной провал теста.

Во всяком случае, я попробовал другую светодиодную лампу на 12 В. Удачи, на этот раз 12 В постоянного тока с ШИМ работает нормально. На фото ниже показана яркость рабочего цикла 1%.



Я протестировал еще одну белую светодиодную ленту на 12 В постоянного тока и обнаружил, что все, включая ШИМ-затемнение, работает нормально.


/ продолжить, …


Каталожные номера

(1) Регулируемый ШИМ-драйвер светодиодов AliExpress, преобразователь постоянного тока (4 А, 30 В, 4 доллара США)

(2) AliExpress регулируемый ШИМ-драйвер светодиодов, преобразователь постоянного тока, понижающий DC-DC, постоянный ток 9 В, 12 В, 18 В, 24 В, 20 Вт – 1,5 долл. США

(3) WS2812 Мерцание RGB-светодиода — EESE 021mar05

(4) Драйвер светодиода 3 Вт/2 Вт/1 Вт 700 мА PWM 5–35 В DC-DC драйвер постоянного тока – TaoBao 4 юань.80

(5) PT4115E 30 В, 1,2 А, понижающий драйвер светодиодов высокой яркости с диммированием 5000:1 — PowTech Shanghai

(6) Драйвер светодиодов на Aliexpress, мощность 1 Вт, ШИМ-управление яркостью 350 мА, вход 5–35 В постоянного тока, ступенчатый модуль постоянного тока — 20 долл. США за 10 шт.

(7) AliEXpress ZK-JVA-12KX 5,3–32 В на входе, 1,2–32 В на выходе, 12 А, 160 Вт, 50 мВ, разрешение дисплея 10 мА, точность 50 мВ, 30 мА Понижающий модуль постоянного напряжения/постоянного тока — 13 долл. США

(8) AliExpress 1 Вт, 350 мА, ШИМ-драйвер светодиодов, вход диммирования 5–35 В постоянного тока, модуль постоянного тока – 17 долларов США за 10 шт.

(9) Учебное пособие по светодиодам мощностью 1 Вт _Компоненты 101 — 2018mar17

(10) PT4115E Плата драйвера светодиодов Плата драйвера постоянного тока PWM Бесступенчатое затемнение 4-канальный выход По умолчанию 4*1A

(11) PT4115E Плата драйвера светодиодов Плата драйвера постоянного тока PWM Бесступенчатое затемнение 1-канальный выход По умолчанию 1A — 11 иен.00

(13) Каталог светодиодных модулей PT4115E Aliexpress

(14) Как Rpi4B python UART может взаимодействовать с генераторами сигналов XY PWM?

(15) Какое напряжение используется для питания светодиодов внутри светодиодной лампочки? – EESE 2021jan21

(16) TaoBao PT4115 Светодиодный модуль постоянного тока

/ продолжить, …


Приложения

Приложение A. Краткое техническое описание PT4115E

/ продолжить, …


Приложение B. Сводка технических характеристик светодиода 1 Вт, 350 мА

AliEXpress 1W LED Driver 350mA PWM Dimming, Input 5-35V DC-DC Модуль шага постоянного тока – 20$/10шт



  1. Мощность: LED-1 Вт 350 мА ± 20 мА
  2. Входной диапазон: 5–35 В
  3. Поддерживает сильное затемнение ШИМ при низком выходе.
  4. Светодиодный понижающий режим для обеспечения того, чтобы общее давление было меньше, чем входное напряжение питания 2-3 В для работы
  5. Сверхмалый размер (длина 3,6 см * ширина 2 см), низкий уровень шума, функции безопасности.
  6. Высокая эффективность, низкое потребление и стабильный чип для реализации проектов по энергосбережению и защите окружающей среды.
  7. Постоянный выходной ток, низкая пульсация.
  8. Перегрузка, короткое замыкание, защита от перегрузки по току.

Приложение C. Учебное пособие по светодиодам мощностью 1 Вт. Компоненты 101

(9) Учебное пособие по светодиодам мощностью 1 Вт _Компоненты 101 — 2018mar17

Краткое руководство по использованию светодиодов мощностью 1 Вт. Компоненты 101 2018mar17


Приложение D — ZK-JVA-12KX 5.3–32 В на входе, 1,2–32 В на выходе, 12 А, 160 Вт, блок питания постоянного напряжения/постоянного тока

AliEXpress ZK-JVA-12KX 5,3–32 В на входе, 1,2–32 В на выходе, 12 А, 160 Вт, 50 мВ, разрешение дисплея 10 мА, точность 50 мВ, 30 мА Понижающий модуль постоянного напряжения/постоянного тока – 13 долл. США



Приложение D — XL Semi XL4001E Драйвер светодиодов постоянного тока


Приложение E. Примечания к генератору сигналов XY-LPWM

(14) Как Rpi4B python UART может взаимодействовать с генераторами сигналов XY PWM?


Приложение F — модуль драйвера светодиодов постоянного тока PT4115, справки «сделай сам»

PT4115 Светодиодный модуль постоянного тока



ПоделитьсяРедактироватьУдалитьПометитьОтредактировано только что ответила 14 марта в 9:22tlfong01 3,581 33 золотых значка77 серебряных значков2222 бронзовых значка

  • 1Большое спасибо! очень интересует продолжение этой части «5.План тестирования и настройка оборудования». Я стараюсь следить за всем, что вы написали… спасибо! В самом деле! – Echoes_86 15 марта в 15:01
  • 1 Добро пожаловать. Быть в курсе! – tlfong01 16 мар в 1:03   

Добавить комментарий

Нравится:

Нравится Загрузка…

Родственные

Обзор драйверов светодиодов


Светодиоды, работающие от тока, а не устройства, работающие от напряжения, требуют специальных схем драйвера для оптимальной работы.В то время как простые приложения, такие как световой индикатор, могут работать на части своей номинальной мощности, достаточно последовательного токоограничивающего резистора. Применения высокой мощности, работающие на границе максимального номинального тока светодиода, требуют активного регулирования для компенсации отрицательных температурных коэффициентов светодиода (методы измерения обсуждаются в этой университетской лабораторной работе).

Маломощные светодиоды могут управляться простым последовательным резистором. контроль тока при питании от регулируемого источника питания.График LED Load Line , приведенный ниже, помогает выбрать стандартное значение резистора, чтобы получить приблизительную настройку тока с источником питания 5 вольт. Найдите, где цветная линия вашего светодиода пересекает желаемый ток, затем выберите ближайшую линию сопротивления ниже этого пересечения.


(Этот график взят из LEDnique.com , сборника основных статей о светодиодах, предназначенных для студентов.)

Простые одноканальные аналоговые регуляторы постоянного тока.


NSI45020 2 провода, фиксированный регулятор постоянного тока 20 мА (доступны различные детали по току)

Если у вас нарушен закон сопротивления или вам не хватает резисторов, эта деталь может упростить жизнь.

С источником питания 24 В он может управлять от 1 до 7 белых (3,3 В) светодиодов последовательно,
, сохраняя предел рассеивания 460 мВт (в худшем случае — один светодиод).


Использует технологию самосмещенного транзистора (SBT), ведет себя аналогично диоду постоянного тока.

Максимальное выходное напряжение 45 В (минимальное внутреннее падение напряжения 1,6 В)

Выводы для поверхностного монтажа с промежутками 3,2 мм сложнее припаять, чем выводы резистора,
дорожки на печатной плате должны соответствовать спецификации рассеивания 460 мВт.

(не допускает обратного напряжения, следите за подключением)

(плата 0,20 долл. США за штуку)

Новое двухпроводное устройство, AL5809 работает на 60 вольт и имеет 11 различных вариантов тока и пакеты с более высоким рассеиванием, они продаются у основных дистрибьюторов примерно за 0 долларов.42 – 0,57 доллара США.

AMC7135 фиксированный чип постоянного тока 350 мА
(работает как устройство с двумя проводами, но добавляет заземление)

  Рабочее напряжение 2,7–6 В, подходит для светодиода мощностью 1 Вт с питанием от USB или аккумулятора.

(заплатил $ 0,12 EA)

Некоторые вариации цепи AMC7135

CN5711 30-1500 мА Регулируемый светодиодный драйвер, 2,8 В до 6 В входное напряжение.

Подходит для питания одноэлементного светодиода мощностью 3 Вт от USB или аккумулятора.
 
 Мне нравится этот чип, потому что он может модулировать ШИМ на входе CE с помощью контакта GPIO (как и простой «логический вентиль» MOSFET), но с дополнительным регулированием тока.
 (не удалось найти спецификацию предела частоты ШИМ.)

 Этот 5-мм чип с 8-контактным чипом имеет выводы с шагом 0,27 мм и центральную опорную пластину. Превратить его в
— более сложная задача пайки.

(вы можете купить эти микросхемы примерно по 0,20 доллара за штуку)

Регулятор 5711 на плате можно приобрести примерно за 1 доллар.89

Аналогичное устройство AMC7140 рассчитано на 750 мА, 50+ вольт.

SM2082B или CYT1000B Совместимость с линейным напряжением Регулируемый линейный драйвер постоянного тока IC

* Регулируемый выходной ток с одним резистором: 5–60 мА, макс. входное напряжение 250 В.

 * Может работать от сетевого напряжения с 1 мостовым выпрямителем и 1 резистором.
       (коэффициент мощности улучшен до 90% благодаря конденсаторам фильтра пульсаций)
      
 В корпусе микросхемы общей длиной 10 мм используется всего 3 контакта для питания внутренних цепей через вывод привода светодиода, по-видимому, имеется 6.Внутреннее падение напряжения 5В, что ограничивает возможность использования в низковольтных цепях.

 [Чтобы предотвратить тепловой разгон светодиода, микросхема снижает ток при обнаружении температуры выше 110 C.]

Типичная бытовая лампочка
Внутренние детали с использованием SM2082B

Параллельные регуляторы постоянного тока Эти простые устройства постоянного тока можно подключить параллельно, чтобы умножить подаваемый ток,
нет проблем с несоответствием калибровок, можно запараллелить 20 мА с 40 мА.

В одном низкотехнологичном драйвере фонарика используются микросхемы 8-AMC7135 для привода 8 x 0,350 = 2,8 А.
( Использование процессора ATTINY13 для “прошивки”)

                         Crazy 32 микросхемы AMC7135 , соединенные параллельно для питания фонарика 12,1 А.
 

– – – Коммутационные устройства постоянного тока с «понижающим преобразователем» – – –

В большинстве светодиодных светильников с питанием от сети используются понижающие преобразователи

, действующие как драйверы постоянного тока . Инкапсулированные модули обычно намного дороже светодиодов.

Китайские компоненты с открытой рамой немного дешевле. но, вероятно,

не одобрен UL .
Драйверы светодиодов мощностью от 3 Вт до 50 Вт с питанием от сети $2,50–13,00 $


7 – 30 В, 3 Вт, 700 мА / 1 Вт, 350 мА, драйвер светодиодной лампы с ШИМ-управлением диммером  1 

 долларов США Ограничение входной частоты PWM 20 кГц. Понижающий преобразователь-драйвер светодиода постоянного тока, ток регулируется с помощью чувствительного резистора и регулировки значения индуктора, меньшие изменения тока могут быть сделаны путем замены только резисторов.

Мощные светодиоды без драйверов могут быть самыми экономичными решениями

Они работают непосредственно от сетевого напряжения, используя встроенные регуляторы тока.

Белый светодиод мощностью 50 Вт, готовый к подключению к сети переменного тока 110 В, можно приобрести менее чем за 4,20 доллара США
 (по цене 1,60 доллара США за штуку партиями по 20 шт.)
 Я бы тщательно изолировал корпус и, возможно, добавил бы предохранитель к этой лампочке горячей цепи.

Видео разборки светодиодов без драйверов, в котором обнаружено, что использовались микросхемы BP5132H.

50Вт, 110AC Powered LED

Методы диммирования для импульсных драйверов светодиодов

%PDF-1.4 % 1 0 объект >поток application/pdfТехнологии затемнения для импульсных светодиодных драйверов

  • Отчеты о применении
  • Texas Instruments, Incorporated [SNVA605,0]
  • iText 2.1.7 by 1T3XTSNVA6052011-12-08T03:51:03.000Z2011-12-08T03:51:03.03:03.03:51 конечный поток эндообъект 2 0 obj>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI]/Font>>>/MediaBox[0 0 540 720]/Contents[7 0 R 8 0 R 9 0 R 10 0 R]/Type/ Страница/Родитель 11 0 R>> эндообъект 3 0 объект >поток

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

    Вернуться наверх