Hur man gör DIY nuvarande stabilisatorer för lysdioder

Ljusstyrkan för LED-källor beror på strömmen, som i sin tur beror på matningsspänningen. Vid belastningsförändringar krusar armaturerna. För att förhindra det används en speciell drivrutin - en strömstabilisator. Vid haverier kan elementet göras oberoende.

Design och driftsprincip

Stabilisatorn säkerställer att LED-diodernas driftsström är konstant när den avviker från normen. Det förhindrar överhettning och utbränning av lysdioder, bibehåller ett konstant flöde under spänningsfall eller batteriladdning.

Den enklaste enheten består av en transformator, en likriktarbro ansluten till motstånd och kondensatorer. Stabilisatorns verkan bygger på följande principer:

• mata ström till transformatorn och ändra dess begränsningsfrekvens till nätets frekvens - 50 Hz;
• spänningsreglering för ökning och minskning med efterföljande utjämning av frekvensen till 30 Hz.

Högspänningslikriktare är också inblandade i omvandlingsprocessen. De bestämmer polariteten. Stabiliseringen av den elektriska strömmen utförs med hjälp av kondensatorer. Motstånd används för att minska störningar.

Sorter av nuvarande stabilisatorer

LED-lampan tänds när den aktuella tröskeln nås. För enheter med låg effekt är denna siffra 20 mA, för superlätta enheter - från 350 mA. Spridningen av tröskelspänningen förklarar förekomsten av olika typer av stabilisatorer.

Motståndsstabilisatorer

För en justerbar stabilisator för aktuella parametrar för lågeffekt-lysdioder används KREN-kretsen. Den tillhandahåller närvaron av element KR142EN12 eller LM317. Utjämningsprocessen utförs med en strömstyrka av 1,5 A och en ingångsspänning på 40 V. Under normala termiska förhållanden släpper motstånden upp till 10 ton. Deras egen strömförbrukning är cirka 8 mA.

LM317-noden upprätthåller ett konstant spänningsvärde över huvudmotståndet, reglerat av en trimmer. Huvud- eller strömfördelningselementet kan stabilisera strömmen som passerar genom den. Av denna anledning används stabilisatorer på KREN för att ladda batterier.

Värdet på 8 mA ändras inte ens med fluktuationer i ström och spänning vid ingången.

Transistorenheter

Transistorregulatorn möjliggör användning av ett eller två element. Trots kretsens enkelhet, med spänningsvariationer, finns det inte alltid en stabil belastningsström. Med sin ökning på en transistor stiger motståndets spänning till 0,5-0,6 V. Därefter börjar den andra transistorn att fungera. I ögonblicket av dess öppning stängs det första elementet, och styrkan och storleken hos strömmen som passerar genom den minskar.

Den andra transistorn måste vara bipolär.

För implementering medkemi med att ersätta zener-dioder med dioder tillämpa:

• dioder VD1 och VD2;
• motstånd R1;
• motstånd R2.

Strömförsörjningen genom LED-elementet ställs in av motståndet R2. Motstånd R1 används för att nå den linjära sektionen av I - V-karaktäristiska dioder med referens till bastransistorns ström. För att transistorn ska förbli stabil bör matningsspänningen inte vara mindre än den totala spänningen för dioderna + 2-2,5 V.

För att få en ström på 30 mA via 3 seriekopplade dioder med en spänning på 3,1 V, matas 12 V. i en rak linje. Motståndsmotståndet bör vara 20 Ohm med en spridningseffekt på 18 mW.

Kretsen normaliserar elementens driftläge, minskar strömkrusning.

En krets med sovjetiska transistorer. Den tillåtna spänningen för sovjetiska KT940 eller KT969 är upp till 300 V, vilket är lämpligt om ljuskällan är ett kraftfullt SMD-element. De aktuella parametrarna ställs in av ett motstånd. Zenerdiodens spänning är 5,1 V och effekten är 0,5 V.

Nackdelen med kretsen är spänningsfallet med ökande strömstyrka. Det kan elimineras genom att ersätta den bipolära transistorn med en MOSFET med låg impedans. Den kraftfulla dioden ersätts av en IRF7210 12 A eller en IRLML6402 3,7 A.

Aktuella stabilisatorer på en fältarbetare

Fältelementet har en kortsluten källa och grind och en inbäddad kanal. När du använder en fältdrivare (IRLZ 24) med 3 stift, matas en spänning på 50 V till ingången, utgången är 15,7 V.

Jordpotentialen används för att leverera spänning. Utgångsströmsparametrar beror på den ursprungliga dräneringsströmmen och är inte kopplade till källan.

Linjära enheter

Stabilisatorn, eller konstant strömdelaren, accepterar en instabil spänning. Vid utgången justerar den linjära enheten den. Det fungerar på principen att ständigt ändra motståndsparametrarna för att utjämna matningen vid utgången.

Fördelarna med drift inkluderar det minsta antalet delar, ingen störning. Nackdelen är den låga effektiviteten med skillnaden i strömförsörjning vid ingång och utgång.

Ferroresonant enhet

Stabilisator för växelström av en föråldrad modell, vars krets representeras av en kondensator och två spolar - med en omättad och en mättad kärna. En konstant spänning appliceras på den mättade (induktiva) kärnan, oberoende av de nuvarande parametrarna. Detta underlättar valet av data för den andra spolen och det kapacitiva området för strömförsörjningsstabilisering.

Enheten fungerar enligt principen om en gunga, som är svår att stoppa på en gång eller att svänga hårdare. Spänningen levereras av tröghet, så det kan förekomma en nedgång i belastningen eller ett brott i matningskretsen.

Funktioner i den aktuella spegelkretsen

Den aktuella spegeln, eller reflektorn, är byggd på ett par matchade transistorer av typen, dvs. med samma parametrar. För deras produktion används en LED-halvledarkristall.

Schema för en strömspegel enligt Ebers-Moll-ekvationen.Funktionsprincipen är att transistorbaserna kombineras och sändarna kastas på en kraftbuss. Som ett resultat är parametrarna för transientspänningen för bas-transistor-emitterkopplingen lika.

Fördelarna med kretsen är lika stabilitetsområde och inget spänningsfall över emittermotståndet. Parametrarna är enklare att ställa in med strömmen. Nackdelen är Earley-effekten - utspänningens bindning till kollektorspänningen och dess fluktuationer.

Wilson nuvarande spegelkrets.Den aktuella spegeln kan stabilisera det konstanta värdet på utströmmen och implementeras enligt följande:

1. Transistorer nr 1 och nr 1 är påslagna enligt principen för en standardströmspegel.
2. Transistor # 3 fixerar kollektorpotentialen för element nr 1 till två gånger diodspänningsfallsparametern.
3. Det kommer att vara mindre än matningsspänningen, vilket undertrycker Earley-effekten.
4. Samlaren för transistorn # 1 används för att ställa in kretsläget.
5. Utgångsströmmen beror på transistorn # 2.
6. Transistor # 3 omvandlar utströmmen till en växelströmsbelastning.

Transistor nummer 3 kan vara oense med resten.

Kompensationsspänningsstabilisator

Likriktaren fungerar på principen om spänningsåterkoppling. Hel eller delvis stress motsvarar ett stöd. Som ett resultat genererar regulatorn felspänningsparametrar, vilket eliminerar ljusfluktuationer för lysdioder. Enheten består av följande element:

• Ett reglerelement eller transistor, som tillsammans med lastmotståndet bildar en spänningsdelare. Transistorns emitterindex måste överskrida belastningsströmmen med 1,2 gånger.
• Förstärkare - styr OM, utförs på basis av transistor nr 2. Ett lågeffektelement överensstämmer med ett kraftfullt enligt en sammansatt princip.
• Support spänningskälla - en parametrisk typ stabilisator används i kretsen. Det utjämnar zenerdiodens och motståndets spänning.
• Ytterligare källor.
• Kondensatorer - för att utjämna krusning, eliminera parasitisk excitation.

Kompensationsspänningsstabilisatorer fungerar på principen att öka ingångsspänningen med en ytterligare ökning av strömmarna. Att stänga av den första transistorn ökar motståndet och spänningen i kollektor-emitterzonen. Efter att lasten applicerats planas den ut till det nominella värdet.

Enheter på mikrokretsar

För stabiliseringsanordningar används en 142EN5- eller LM317-mikrokrets. Det låter dig utjämna spänningen genom att ta emot en återkopplingssignal från en sensor ansluten till lastströmnätverket.

Den använder ett motstånd som en sensor, där regulatorn kan upprätthålla en konstant spänning och belastningsström. Sensormotståndet blir mindre än belastningsmotståndet. Kretsen används för laddare, och en LED-lampa är utformad enligt den.

Pulsstabilisatorer

Impulsanordningen kännetecknas av hög effektivitet och skapar en hög spänning hos konsumenter vid minimiparametrar för ingångsspänningen. För montering används en MAX 771 mikrokrets.

En eller två omvandlare reglerar strömstyrkan. En avdelare av likriktartyp utjämnar magnetfältet och sänker den tillåtna spänningsfrekvensen. För att mata ström till lindningen överför LED-elementet en signal till transistorerna. Utgången stabiliseras med hjälp av en sekundärlindning.

Hur man gör en strömstabilisator för lysdioder själv

Att göra en stabilisator för lysdioder med egna händer utförs på flera sätt. Det är tillrådligt för en nybörjare att arbeta med enkla system.

Förarbaserad

Du måste välja en mikrokrets som är svår att bränna ut - LM317. Hon kommer att fungera som en stabilisator. Det andra elementet är ett variabelt motstånd med ett motstånd på 0,5 kOhm med tre ledningar och en ratt.

Monteringen utförs enligt följande algoritm:

1. Löd ledningarna till motståndets mitt- och ändterminal.
2. Ställ multimetern i motståndsläge.
3. Mät motståndets parametrar - de ska vara lika med 500 ohm.
4. Kontrollera anslutningarna för kontinuitet och sätt ihop kedjan igen.

Utgången blir en modul med en effekt på 1,5 A. För att öka strömmen till 10 A kan du lägga till en fältoperatör.

Stabilisator för bilbelysning

För att arbeta behöver du en linjär enhet i form av en L7812-mikrokrets, två terminaler, en 100n kondensator (1-2 st.), Textolitmaterial och ett värmekrympbart rör. Tillverkningen sker steg för steg:

1. Välja en krets för L7805 från databladet.
2. Klipp en bit av önskad storlek från kretskortet.
3. Markera spåren genom att göra hack med en skruvmejsel.
4. Löd elementen så att ingången är till vänster och utgången till höger.
5. Gör en kropp av ett termorör.

Stabiliseringsanordningen tål upp till 1,5 A belastning och är monterad på en kylare.

Bilens kaross används som en radiator på grund av anslutningen av karossens centrala utlopp med ett minus.

Nyanser för beräkning av nuvarande stabilisator

Stabilisatorn beräknas på grundval av stabiliseringsspänningen U och strömmen (genomsnittet) I. Till exempel är ingångsdelarens spänning 25 V, vid utgången behöver du få 9 V. Beräkningarna inkluderar:

1. Urval enligt referensboken för Zener-dioden.De styrs av stabiliseringsspänningen: D814V.
2. Sök efter den genomsnittliga strömmen I enligt tabellen. Det är lika med 5 mA.
3. Beräkning av matningsspänningen som skillnaden mellan den stabila spänningen för ingång och utgång: UR1 = Uinx - Uout, eller 25-9 = 16 V.
4. Dela det erhållna värdet enligt Ohms lag med stabiliseringsströmmen enligt formeln R1 = UR1 / Ist, eller 16 / 0,005 = 3200 Ohm, eller 3,2 kOhm. Elementbetyget blir 3,3 kΩ.
5. Beräkning av maximal effekt enligt formeln PR1 = UR1 * Ist eller 16x0,005 = 0,08.

Zenerdiodströmmen och utgången passerar genom motståndet, så dess effekt måste vara två gånger större (0,16 kW). Baserat på tabellen motsvarar detta värde 0,25 kW.

Självmontering av stabilisatorn för LED-enheter är endast möjlig med kunskap om kretsen. Nybörjare rekommenderas att använda enkla algoritmer. Du kan beräkna ett element med kraft baserat på formler från en skolfysik kurs.