Sådan laver du gør-det-selv nuværende stabilisatorer til LED'er

Lysstyrken på LED-kilder afhænger af strømmen, der strømmer, hvilket igen afhænger af forsyningsspændingen. Under svingende belastning forekommer pulsering af armaturerne. For at forhindre det bruges en speciel driver - en strømstabilisator. I tilfælde af sammenbrud kan elementet laves uafhængigt.

Design og driftsprincip

Stabilisatoren sikrer konstant konstant driftsstrøm for LED-dioderne, når den afviger fra normen. Det forhindrer overophedning og udbrænding af lysdioder, opretholder en konstant strøm under spændingsfald eller batteriafladning.

Den enkleste enhed består af en transformer, en ensretterbro tilsluttet modstande og kondensatorer. Stabilisatorens handling er baseret på følgende principper:

• forsyning af strøm til transformeren og ændring af dens begrænsende frekvens til lysnettet - 50 Hz;
• spændingsregulering til stigning og fald med efterfølgende udligning af frekvensen til 30 Hz.

Højspændings ensrettere er også involveret i konverteringsprocessen. De bestemmer polariteten. Stabiliseringen af ​​den elektriske strøm udføres ved hjælp af kondensatorer. Modstande bruges til at reducere interferens.

Varianter af nuværende stabilisatorer

LED'en lyser, når den aktuelle tærskel er nået. For enheder med lav effekt er dette tal 20 mA, for superlyse enheder - fra 350 mA. Spredningen af ​​tærskelspændingen forklarer tilstedeværelsen af ​​forskellige typer stabilisatorer.

Modstandsstabilisatorer

KREN-kredsløbet anvendes til en justerbar stabilisator af aktuelle parametre for lysdioder med lav effekt. Det sørger for tilstedeværelsen af ​​elementer KR142EN12 eller LM317. Udligningsprocessen udføres med en strømstyrke på 1,5 A og en indgangsspænding på 40 V. Under normale termiske forhold spreder modstandene strøm op til 10 tons. Deres eget strømforbrug er ca. 8 mA.

LM317-noden opretholder en konstant spændingsværdi over hovedmodstanden, reguleret af en trimmer. Hoved- eller strømfordelingselementet kan stabilisere strømmen, der passerer gennem det. Af denne grund bruges stabilisatorer på KREN til at oplade batterier.

Værdien på 8 mA ændres ikke selv med udsving i strøm og spænding ved indgangen.

Transistor enheder

Transistorregulatoren giver mulighed for brug af et eller to elementer. På trods af kredsens enkelhed med spændingsudsving er der ikke altid en stabil belastningsstrøm. Med sin stigning på en transistor stiger modstandens spænding til 0,5-0,6 V. Herefter begynder den anden transistor at arbejde. I øjeblikket, hvor det åbnes, lukker det første element, og styrken og størrelsen af ​​den strøm, der passerer gennem den, aftager.

Den anden transistor skal være bipolar.

Til implementering medkemi med udskiftning af zener-dioder med dioder ansøge:

• dioder VD1 og VD2;
• modstand R1;
• modstand R2.

Strømforsyningen gennem LED-elementet indstilles af modstanden R2. Modstand R1 bruges til at nå den lineære sektion af I-V-karakteristiske dioder med reference til basistransistorens strøm. For at transistoren skal forblive stabil, bør forsyningsspændingen ikke være mindre end diodernes samlede spænding + 2-2,5 V.

For at opnå en strøm på 30 mA gennem 3 serieforbundne dioder med en spænding på 3,1 V leveres 12 V. i en lige linje. Modstandsmodstanden skal være 20 Ohm med en spredningseffekt på 18 mW.

Kredsløbet normaliserer elementernes driftstilstand, reducerer strømkrusningen.

Et kredsløb med sovjetiske transistorer. Den tilladte spænding på Sovjet KT940 eller KT969 er op til 300 V, hvilket er velegnet, hvis lyskilden er et kraftigt SMD-element. De aktuelle parametre indstilles af en modstand. Zenerdiodeens spænding er 5,1 V, og effekten er 0,5 V.

Ulempen ved kredsløbet er spændingsfaldet med stigende strømstyrke. Det kan elimineres ved at erstatte den bipolære transistor med en lavimpedans MOSFET. Den kraftfulde diode erstattes af en IRF7210 12 A eller en IRLML6402 3,7 A.

Nuværende stabilisatorer på en feltarbejder

Feltelementet har en kortsluttet kilde og gate og en indlejret kanal. Når du bruger en feltdriver (IRLZ 24) med 3 ben, tilføres en spænding på 50 V til indgangen, udgangen er 15,7 V.

Jordpotentialet bruges til at levere spænding. Udgangsstrømparametre afhænger af den oprindelige afløbsstrøm og er ikke bundet til kilden.

Lineære enheder

Stabilisatoren eller den konstante strømdeler accepterer en ustabil spænding. Ved output justerer den lineære enhed den. Det fungerer på princippet om konstant at ændre modstandsparametre for at udjævne forsyningen ved udgangen.

Fordelene ved betjening inkluderer det mindste antal dele, ingen interferens. Ulempen er den lave effektivitet med forskellen i strømforsyning ved input og output.

Ferroresonant enhed

Stabilisator til vekselstrøm af en forældet model, hvis kredsløb er repræsenteret af en kondensator og to spoler - med en umættet og en mættet kerne. En konstant spænding påføres den mættede (induktive) kerne uafhængigt af de aktuelle parametre. Dette letter udvælgelsen af ​​data til den anden spole og det kapacitive område for strømforsyningsstabilisering.

Enheden fungerer ud fra princippet om en sving, som er vanskelig at stoppe med det samme eller svinge hårdere. Spændingen leveres af inerti, så der kan være et fald i belastningen eller et åbent kredsløb i strømforsyningen.

Funktioner i det aktuelle spejlkredsløb

Det aktuelle spejl eller reflektor er bygget på et par matchede transistorer, dvs. med de samme parametre. Til deres produktion anvendes en LED halvlederkrystal.

Skema over et aktuelt spejl i henhold til Ebers-Moll-ligningen.Driftsprincippet er, at transistorbaserne kombineres, og emitterne kastes på en strømbus. Som et resultat er parametrene for transient spænding af basistransistor-emitter-koblingen ens.

Fordelene ved kredsløbet er lige stabilitetsområde og intet spændingsfald over emittermodstanden. Parametrene er lettere at indstille ved hjælp af strømmen. Ulempen er Earley-effekten - udgangsspændingens binding til kollektorspændingen og dens udsving.

Wilson nuværende spejl kredsløb.Det aktuelle spejl kan stabilisere den konstante værdi af udgangsstrømmen og implementeres som følger:

1. Transistorer nr. 1 og nr. 1 er tændt i henhold til princippet om et standardstrømspejl.
2. Transistor nr. 3 fastgør kollektorpotentialet for element nr. 1 til dobbelt så meget som diodespændingsfaldsparameteren.
3. Det vil være mindre end forsyningsspændingen, hvilket undertrykker Earley-effekten.
4. Samleren af ​​transistor nr. 1 bruges til at indstille kredsløbstilstand.
5. Udgangsstrømmen afhænger af transistor nr. 2.
6. Transistor nr. 3 konverterer udgangsstrømmen til en AC-belastning.

Transistor nr. 3 matches muligvis ikke med de andre.

Kompensationsspændingsstabilisator

Ensretteren fungerer på princippet om spændingsfeedback. Fuld eller delvis stress svarer til en støtte. Som et resultat genererer regulatoren fejlspændingsparametre, hvilket eliminerer lysstyrkeudsving for lysdioder. Enheden består af følgende elementer:

• Et reguleringselement eller transistor, der sammen med belastningsmodstanden danner en spændingsdeler. Transistorens emitterindeks skal overskride belastningsstrømmen med 1,2 gange.
• Forstærker - styrer OM, udføres på basis af transistor nr. 2. Et element med lav effekt er i overensstemmelse med et kraftigt element ifølge et sammensat princip.
• Support spændingskilde - en parametrisk type stabilisator bruges i kredsløbet. Det udligner spændingen på zenerdioden og modstanden.
• Yderligere kilder.
• Kondensatorer - til udjævning af krusning, eliminering af parasitisk excitation.

Kompensationsspændingsstabilisatorer arbejder på princippet om at øge indgangsspændingen med en yderligere stigning i strømme. Slukning af den første transistor øger modstanden og spændingen i kollektor-emitterzonen. Efter belastningen er nivelleret til den nominelle værdi.

Enheder på mikrokredsløb

Til stabiliserende enheder anvendes en 142EN5- eller LM317-chip. Det giver dig mulighed for at udligne spændingen ved at modtage et feedback-signal fra en sensor, der er tilsluttet belastningsstrømmenettet.

Det bruger en modstand som en sensor, hvor regulatoren kan opretholde en konstant spænding og belastningsstrøm. Sensormodstanden vil være mindre end belastningsmodstanden. Kredsløbet bruges til opladere, og LED-lampen er designet i henhold til den.

Pulsstabilisatorer

Impulsindretningen er kendetegnet ved høj effektivitet og skaber en høj spænding hos forbrugere med minimale indgangsspændingsparametre. Til montering anvendes et MAX 771 mikrokredsløb.

En eller to omformere regulerer strømstyrken. En opdeler af typen ensretter udligner magnetfeltet og sænker den tilladte spændingsfrekvens. For at levere strøm til viklingen sender LED-elementet et signal til transistorer. Outputstabilisering udføres ved hjælp af en sekundær vikling.

Sådan laver du en strømstabilisator til LED'er selv

At lave en stabilisator til LED'er med egne hænder udføres på flere måder. Det tilrådes for en nybegynder at arbejde med enkle ordninger.

Driverbaseret

Du bliver nødt til at vælge et mikrokredsløb, der er svært at udbrænde - LM317. Hun vil fungere som en stabilisator. Det andet element er en variabel modstand med en modstand på 0,5 kOhm med tre ledninger og en knap.

Samlingen udføres i henhold til følgende algoritme:

1. Lod ledningerne til modstandens midter- og endeterminal.
2. Sæt multimeteret i modstandstilstand.
3. Mål modstandens parametre - de skal være lig med 500 ohm.
4. Kontroller forbindelserne for kontinuitet, og saml kæden igen.

Outputtet vil være et modul med en effekt på 1,5 A. For at øge strømmen til 10 A kan du tilføje en feltoperatør.

Stabilisator til billys

For at arbejde har du brug for en lineær enhed i form af et L7812-mikrokredsløb, to terminaler, en 100n kondensator (1-2 stk.), Textolite-materiale og et varmekrympbart rør. Fremstillingen sker trin for trin:

1. Valg af et kredsløb til L7805 fra databladet.
2. Klip et stykke af den ønskede størrelse fra printkortet.
3. Marker sporene og lav hak med en skruetrækker.
4. Lod elementerne, så input er til venstre, og output er til højre.
5. Lav en krop af et termorør.

Stabiliseringsenheden tåler op til 1,5 A belastning og er monteret på en radiator.

Bilens karosseri bruges som en radiator på grund af forbindelsen mellem karosseriets centrale udgang og et minus.

Nuancer ved beregning af den aktuelle stabilisator

Stabilisatoren beregnes på basis af stabiliseringsspændingen U og strømmen (gennemsnit) I. F.eks. Er indgangsdelerens spænding 25 V, ved udgangen skal du få 9 V. Beregninger inkluderer:

1. Valg i henhold til referencebogen til Zener-dioden.De styres af stabiliseringsspændingen: D814V.
2. Søg efter den gennemsnitlige strøm I ifølge tabellen. Det er lig med 5 mA.
3. Beregning af forsyningsspændingen som forskellen mellem den stabile spænding af input og output: UR1 = Uinx - Uout eller 25-9 = 16 V.
4. Deling af den opnåede værdi i henhold til Ohms lov med stabiliseringsstrømmen i henhold til formlen R1 = UR1 / Ist eller 16 / 0,005 = 3200 Ohm eller 3,2 kOhm. Elementvurderingen er 3,3 kΩ.
5. Beregning af den maksimale effekt i henhold til formlen PR1 = UR1 * Ist eller 16x0,005 = 0,08.

Zenerdiodestrømmen og udgangen passerer gennem modstanden, så dens effekt skal være 2 gange større (0,16 kW). Baseret på tabellen svarer denne nominel til 0,25 kW.

Selvmontering af stabilisatoren til LED-enheder er kun mulig med kendskab til kredsløbet. Begyndere rådes til at bruge enkle algoritmer. Du kan beregne et element med magt baseret på formler fra et skolefysikforløb.