כיצד לייצר מייצבים זרם DIY עבור נוריות LED

הבהירות של מקורות LED תלויה בזרם הזורם, אשר בתורו תלוי במתח האספקה. בתנאים של תנודות עומס, גופי התאורה אדווה. כדי למנוע זאת משתמשים בנהג מיוחד - מייצב זרם. במקרה של תקלות, ניתן לבצע את האלמנט באופן עצמאי.

תכנון ועקרון הפעולה

המייצב מבטיח את קביעות זרם ההפעלה של דיודות ה- LED כאשר הוא חורג מהמקובל. זה מונע התחממות יתר ושחיקה של נוריות LED, שומר על זרימה קבועה במהלך ירידות מתח או פריקה של הסוללה.

המכשיר הפשוט ביותר מורכב משנאי, גשר מיישר המחובר לנגדים ולקבלים. פעולת המייצב מבוססת על העקרונות הבאים:

• אספקת זרם לשנאי ושינוי תדר הגבול שלו לתדר הרשת - 50 הרץ;
• ויסות מתח לעלייה וירידה עם השוואת התדר לאחר מכן ל 30 הרץ.

מיישרים מתח גבוה מעורבים גם בתהליך ההמרה. הם קובעים את הקוטביות. ייצוב הזרם החשמלי מתבצע באמצעות קבלים. נגדים משמשים להפחתת הפרעות.

זנים של מייצבים עכשוויים

נורית הנורית נדלקת כאשר מגיעים לסף הנוכחי. עבור מכשירים בעלי צריכת חשמל נמוכה, נתון זה הוא 20 מיליאמפר (mA), עבור מכשירים בהירים במיוחד - מ -350 מיליאמפר. התפשטות מתח הסף מסבירה את קיומם של סוגים שונים של מייצבים.

מייצבי נגדים

עבור מייצב מתכוונן של פרמטרים נוכחיים עבור נוריות צריכת חשמל נמוכות, נעשה שימוש במעגל KREN. הוא מספק נוכחות של אלמנטים KR142EN12 או LM317. תהליך האיזון מתבצע בעוצמת זרם של 1.5 A ובמתח כניסה של 40 V. בתנאים תרמיים רגילים, הנגדים מפיצים את הספק עד 10 טון. צריכת החשמל שלהם היא כ- 8 mA.

הצומת LM317 שומר על ערך מתח קבוע על פני הנגד הראשי, המווסת על ידי גוזם. האלמנט הראשי או המפיץ זרם יכול לייצב את הזרם שעובר דרכו. מסיבה זו משתמשים במייצבים ב- KREN להטענת סוללות.

הערך של 8 מילי-אמפר אינו משתנה אפילו עם תנודות בזרם ובמתח בכניסה.

התקני טרנזיסטור

הווסת הטרנזיסטורי מספק שימוש באלמנט אחד או שניים. למרות פשטות המעגל, עם תנודות מתח, לא תמיד יש זרם עומס יציב. עם עלייתו על טרנזיסטור אחד, מתח הנגד עולה ל 0.5-0.6 V. לאחר מכן, הטרנזיסטור השני מתחיל לעבוד. ברגע פתיחתו, היסוד הראשון נסגר, ועוצמת הזרם העוברת בו יורדת.

הטרנזיסטור השני חייב להיות דו קוטבי.

ליישום עםכימיה עם החלפת דיודות זנר בדיודות להגיש מועמדות:

• דיודות VD1 ו- VD2;
• נגד R1;
• נגד R2.

אספקת הזרם דרך אלמנט ה- LED נקבעת על ידי הנגד R2. נגד R1 משמש להגיע לחלק הליניארי של דיודות אופייניות I - V בהתייחס לזרם הטרנזיסטור הבסיסי. על מנת שהטרנזיסטור יישאר יציב, מתח האספקה ​​לא צריך להיות פחות מהמתח הכולל של הדיודות + 2-2.5 וולט.

כדי להשיג זרם של 30 mA דרך 3 דיודות המחוברות לסדרה במתח של 3.1 וולט, 12 וולט מסופק בקו ישר. התנגדות הנגד צריכה להיות 20 אוהם עם כוח פיזור של 18 מוואט.

המעגל מנרמל את מצב ההפעלה של האלמנטים, מפחית אדווה זרם.

מעגל עם טרנזיסטורים סובייטים. המתח המותר של KT940 הסובייטי או KT969 הוא עד 300 וולט, וזה מתאים אם מקור האור הוא אלמנט SMD חזק. הפרמטרים הנוכחיים נקבעים על ידי נגד. המתח של דיודת הזנר הוא 5.1 וולט, וההספק הוא 0.5 וולט.

החיסרון של המעגל הוא ירידת המתח עם עליית חוזק הזרם. ניתן לחסל אותו על ידי החלפת הטרנזיסטור הדו קוטבי עם MOSFET עם עכבה נמוכה. הדיודה החזקה מוחלפת ב- IRF7210 12 A או ב- IRLML6402 3.7 A.

מייצבים שוטפים על עובד בשטח

אלמנט השדה כולל מקור ושער קצרים, וערוץ משובץ. בעת שימוש במנהל שדה (IRLZ 24) עם 3 פינים, מוחל על הכניסה מתח של 50 וולט, הפלט הוא 15.7 וולט.

פוטנציאל הקרקע משמש לאספקת מתח. פרמטרי זרם היציאה תלויים בזרם הניקוז הראשוני, ואינם קשורים למקור.

מכשירים לינאריים

המייצב, או מחלק הזרם הקבוע, מקבל מתח לא יציב. בפלט, המכשיר הליניארי מיישר אותו. הוא פועל על פי העיקרון של שינוי מתמיד של פרמטרי ההתנגדות כדי להשוות את ההיצע ביציאה.

יתרונות הפעולה כוללים את מספר החלקים המינימלי, ללא הפרעה. החיסרון הוא היעילות הנמוכה עם ההבדל באספקת החשמל בכניסה ובפלט.

מכשיר רסרוננטי

מייצב לזרם חילופין של מודל מיושן, שהמעגל שלו מיוצג על ידי קבלים ושני סלילים - עם ליבה בלתי רוויה וליווי. מתח קבוע מוחל על הליבה הרוויה (אינדוקטיבית), ללא תלות בפרמטרים הנוכחיים. זה מאפשר בחירת נתונים עבור הסליל השני ואת הטווח הקיבולי של ייצוב אספקת החשמל.

המכשיר עובד על פי עיקרון של נדנדה, שקשה לעצור בבת אחת או להתנדנד חזק יותר. המתח מסופק על ידי אינרציה, כך שתיתכן ירידה בעומס או שבר במעגל האספקה.

תכונות של מעגל המראה הנוכחי

המראה הנוכחית, או הרפלקטור, בנויה על זוג טרנזיסטורים מסוג תואם, כלומר. עם אותם פרמטרים. לייצורם נעשה שימוש בגביש מוליך למחצה אחד.

תוכנית של מראה זרם על פי משוואת אברס-מול.עקרון הפעולה הוא כי בסיסי הטרנזיסטור משולבים, והפולטים מושלכים לאוטובוס כוח אחד. כתוצאה מכך, הפרמטרים של המתח הארעי של צימוד בסיס-טרנזיסטור-פולט שווים.

היתרונות של המעגל הם טווח יציבות שווה וללא ירידה במתח על פני הנגד הפולט. קל יותר להגדיר את הפרמטרים באמצעות הזרם. החיסרון הוא אפקט ארלי - קשירת מתח המוצא למתח הקולט ותנודותיו.

מעגל המראה הנוכחי של וילסון.המראה הנוכחית יכולה לייצב את הערך הקבוע של זרם הפלט והיא מיושמת באופן הבא:

1. טרנזיסטורים מס '1 ומס' 1 מופעלים על פי העיקרון של מראה זרם רגילה.
2. טרנזיסטור מס '3 מתקן את פוטנציאל הקולט של אלמנט מס' 1 עד פי שניים מהפרמטר לירידת מתח הדיודה.
3. זה יהיה פחות ממתח האספקה, המדכא את אפקט ארלי.
4. אספן הטרנזיסטור מספר 1 משמש להגדרת מצב המעגל.
5. זרם המוצא תלוי בטרנזיסטור מס '2.
6. טרנזיסטור מס '3 ממיר את זרם המוצא לעומס זרם חילופין.

טרנזיסטור מספר 3 יכול להיות לא מסכים עם השאר.

מייצב מתח פיצוי

המיישר עובד על פי העיקרון של משוב מתח. לחץ מלא או חלקי משווה לתמיכה. כתוצאה מכך, הרגולטור מייצר פרמטרים של מתח שגיאה, ומבטל תנודות בהירות עבור נוריות נוריות. המכשיר מורכב מהאלמנטים הבאים:

• אלמנט ויסות או טרנזיסטור, שיוצרים יחד עם התנגדות העומס מחלק מתח. על מדד הפולט של הטרנזיסטור לעלות פי 1.2 על זרם העומס.
• מגבר - שולט ב- OM, מבוצע על בסיס טרנזיסטור מס '2. אלמנט בעל צריכת חשמל נמוכה עולה בקנה אחד עם מרכיב חזק על פי עיקרון מורכב.
• מקור מתח תמיכה - נעשה שימוש במייצב מסוג פרמטרי במעגל. זה משווה את המתח של דיודת הזנר והנגד.
• מקורות נוספים.
• קבלים - להחלקת אדווה, ביטול עירור טפילי.

מייצבי מתח פיצויים פועלים על פי העיקרון של הגדלת מתח הכניסה עם עלייה נוספת בזרמים. כיבוי הטרנזיסטור הראשון מגביר את ההתנגדות והמתח של אזור הקולט-פולט. לאחר החלת העומס, הוא מפולס לערך הנקוב.

מכשירים במיקרו מעגלים

עבור התקנים מייצבים משתמשים במיקרו מעגל 142EN5 או LM317. זה מאפשר לך להשוות את המתח על ידי קבלת אות משוב מחיישן המחובר לרשת זרם העומס.

הוא משתמש בהתנגדות כחיישן, בו הרגולטור יכול לשמור על מתח קבוע וזרם עומס. התנגדות החיישן תהיה פחות מהתנגדות העומס. המעגל משמש למטענים, ומנורת LED מעוצבת לפיו.

מייצבי דופק

מכשיר הדחף מאופיין ביעילות גבוהה ויוצר מתח גבוה של צרכנים בפרמטרים מינימליים של מתח הכניסה. לצורך הרכבה משתמשים במיקרו מעגל MAX 771.

ממיר אחד או שניים יווסתו את עוצמת הזרם. מחלק מסוג מיישר משווה את השדה המגנטי ומוריד את תדר המתח המותר. כדי לספק זרם לסלילה, אלמנט ה- LED מעביר אות לטרנזיסטורים. התפוקה מיוצבת באמצעות סלילה משנית.

כיצד להכין מייצב זרם נורות בעצמך

הכנת מייצב לנורות במו ידיך מתבצעת בכמה דרכים. מומלץ למתחילים לעבוד עם תוכניות פשוטות.

מבוסס נהג

יהיה עליכם לבחור מיקרו-מעגל שקשה לשרוף - LM317. היא תפעל כמייצב. האלמנט השני הוא נגד משתנה עם התנגדות של 0.5 kOhm עם שלושה מובילים וכפתור.

ההרכבה מתבצעת על פי האלגוריתם הבא:

1. הלחמו את החוטים למסוף האמצעי והקצה של הנגד.
2. הצב את המולטימטר במצב התנגדות.
3. מדוד את הפרמטרים של הנגד - הם צריכים להיות שווים ל -500 אוהם.
4. בדוק את המשך ההתחברות של החיבורים והרכיב מחדש את השרשרת.

הפלט יהיה מודול עם הספק של 1.5 A. כדי להגדיל את הזרם ל -10 A, אתה יכול להוסיף מפעיל שטח.

מייצב לאורות רכב

כדי לעבוד, אתה צריך מכשיר לינארי בצורת מיקרו מעגל L7812, שני מסופים, קבל 100n (1-2 יח '), חומר טקסטוליט וצינור מתכווץ לחום. הייצור נעשה שלב אחר שלב:

1. בחירת מעגל עבור L7805 מגליון הנתונים.
2. גזור חתיכה בגודל הנדרש מה- PCB.
3. סמן את המסילות באמצעות חריצים בעזרת מברג.
4. הלחמו את האלמנטים כך שהקלט בצד שמאל והפלט בצד ימין.
5. הפוך גוף מצינור תרמי.

המכשיר המייצב יכול לעמוד בעומס של עד 1.5 A והוא מותקן על רדיאטור.

גוף המכונית משמש כרדיאטור עקב חיבור היציאה המרכזית של המרכב עם מינוס.

ניואנסים של חישוב המייצב הנוכחי

המייצב מחושב על בסיס מתח הייצוב U והזרם (ממוצע) I. לדוגמה, המתח של מחלק הקלט הוא 25 וולט, בפלט אתה צריך לקבל 9 V. החישובים כוללים:

1. בחירה לפי ספר העיון של דיודת זנר.הם מונחים על ידי מתח הייצוב: D814V.
2. חפש את הזרם הממוצע I לפי הטבלה. זה שווה ל- 5 mA.
3. חישוב מתח האספקה ​​כהפרש בין המתח היציב של הקלט והפלט: UR1 = Uinx - Uout, או 25-9 = 16 V.
4. חלוקת הערך המתקבל על פי חוק אוהם בזרם הייצוב לפי הנוסחה R1 = UR1 / Ist, או 16 / 0.005 = 3200 אוהם, או 3.2 קום. דירוג האלמנטים יהיה 3.3 kΩ.
5. חישוב ההספק המרבי לפי הנוסחה PR1 = UR1 * Ist, או 16x0.005 = 0.08.

זרם דיודת הזנר והפלט עוברים דרך הנגד, ולכן כוחו חייב להיות גדול פי שניים (0.16 קילוואט). בהתבסס על הטבלה, דירוג זה תואם 0.25 קילוואט.

הרכבה עצמית של המייצב למכשירי LED אפשרית רק עם ידיעת המעגל. למתחילים מומלץ להשתמש באלגוריתמים פשוטים. ניתן לחשב אלמנט בכוח על בסיס נוסחאות מקורס לפיזיקה בבית הספר.