วิธีทำตัวปรับกระแสไฟ DIY สำหรับ LEDs

ความสว่างของแหล่งกำเนิด LED ขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหล ซึ่งจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย ในสภาวะโหลดผันผวน โคมระยิบระยับ เพื่อป้องกันไม่ให้มีการใช้ไดรเวอร์พิเศษ - โคลงปัจจุบัน ในกรณีที่เกิดการพังทลายองค์ประกอบสามารถสร้างได้อย่างอิสระ

การออกแบบและหลักการทำงาน

ตัวกันโคลงช่วยให้มั่นใจถึงความคงตัวของกระแสไฟในการทำงานของไดโอด LED เมื่อเบี่ยงเบนจากค่าปกติ ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปและความเหนื่อยหน่ายของไฟ LED รักษาการไหลคงที่ระหว่างแรงดันไฟฟ้าตกหรือแบตเตอรี่หมด

อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยหม้อแปลงไฟฟ้า, สะพานเรียงกระแสที่เชื่อมต่อกับตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ การทำงานของโคลงจะขึ้นอยู่กับหลักการดังต่อไปนี้:

• จ่ายกระแสให้กับหม้อแปลงไฟฟ้าและเปลี่ยนความถี่ จำกัด เป็นความถี่ของไฟหลัก - 50 Hz;
• การปรับแรงดันไฟฟ้าเพื่อเพิ่มและลดด้วยการปรับความถี่ให้เท่ากันที่ 30 Hz ในภายหลัง

วงจรเรียงกระแสไฟฟ้าแรงสูงก็มีส่วนร่วมในกระบวนการแปลงเช่นกัน พวกเขากำหนดขั้ว การรักษาเสถียรภาพของกระแสไฟฟ้าจะดำเนินการโดยใช้ตัวเก็บประจุ ตัวต้านทานใช้เพื่อลดสัญญาณรบกวน

ความหลากหลายของความคงตัวในปัจจุบัน

ไฟ LED จะสว่างขึ้นเมื่อถึงเกณฑ์ปัจจุบัน สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ ตัวเลขนี้คือ 20 mA สำหรับอุปกรณ์ที่สว่างมาก - จาก 350 mA การแพร่กระจายของแรงดันธรณีประตูจะอธิบายถึงการมีอยู่ของตัวกันโคลงประเภทต่างๆ

ความคงตัวของตัวต้านทาน

สำหรับตัวปรับความเสถียรที่ปรับได้ของพารามิเตอร์ปัจจุบันสำหรับ LED พลังงานต่ำ วงจร KREN จะถูกใช้ จัดให้มีองค์ประกอบ KR142EN12 หรือ LM317 กระบวนการปรับสมดุลจะดำเนินการที่ความแรงกระแส 1.5 A และแรงดันไฟฟ้าขาเข้า 40 V ภายใต้สภาวะความร้อนปกติตัวต้านทานจะกระจายพลังงานได้มากถึง 10 ตัน การใช้พลังงานของตัวเองอยู่ที่ประมาณ 8 mA

โหนด LM317 รักษาค่าแรงดันคงที่ตลอดตัวต้านทานหลัก ควบคุมโดยทริมเมอร์ องค์ประกอบหลักหรือองค์ประกอบการกระจายกระแสสามารถทำให้กระแสที่ไหลผ่านได้เสถียร ด้วยเหตุนี้จึงใช้สารทำให้คงตัวของ KREN เพื่อชาร์จแบตเตอรี่

ค่า 8 mA ไม่เปลี่ยนแปลงแม้จะมีความผันผวนของกระแสและแรงดันที่อินพุต

อุปกรณ์ทรานซิสเตอร์

ตัวควบคุมทรานซิสเตอร์มีไว้สำหรับการใช้หนึ่งหรือสององค์ประกอบ แม้จะมีความเรียบง่ายของวงจรที่มีความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า แต่ก็ไม่มีกระแสโหลดที่เสถียรเสมอไป เมื่อทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้นหนึ่งตัว แรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทานจะเพิ่มขึ้นเป็น 0.5-0.6 V หลังจากนั้นทรานซิสเตอร์ตัวที่สองเริ่มทำงาน ในขณะที่เปิดองค์ประกอบแรกจะปิดลงและความแรงและขนาดของกระแสที่ไหลผ่านจะลดลง

ทรานซิสเตอร์ตัวที่สองต้องเป็นไบโพลาร์

สำหรับการใช้งานกับเคมีกับการแทนที่ซีเนอร์ไดโอดด้วยไดโอด ใช้:

• ไดโอด VD1 และ VD2;
• ตัวต้านทาน R1;
• ตัวต้านทาน R2

การจ่ายกระแสผ่านองค์ประกอบ LED ถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R2 ตัวต้านทาน R1 ใช้ในการเข้าถึงส่วนเชิงเส้นของไดโอดลักษณะ I - V โดยอ้างอิงกับกระแสของทรานซิสเตอร์ฐาน เพื่อให้ทรานซิสเตอร์มีความเสถียร แรงดันไฟของแหล่งจ่ายไม่ควรน้อยกว่าแรงดันไฟรวมของไดโอด +2-2.5 V.

เพื่อให้ได้กระแส 30 mA ผ่านไดโอดที่เชื่อมต่อ 3 ชุดที่มีแรงดันไฟฟ้า 3.1 V, 12 V จะถูกจ่ายเป็นเส้นตรง ความต้านทานของตัวต้านทานควรเป็น 20 โอห์ม โดยมีกำลังการกระจาย 18 mW

วงจรปรับโหมดการทำงานขององค์ประกอบให้เป็นปกติลดการกระเพื่อมของกระแส

วงจรที่มีทรานซิสเตอร์ของโซเวียต แรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตของ KT940 หรือ KT969 ของโซเวียตสูงถึง 300 V ซึ่งเหมาะสมหากแหล่งกำเนิดแสงเป็นองค์ประกอบ SMD ที่ทรงพลัง พารามิเตอร์ปัจจุบันถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน แรงดันไฟฟ้าของซีเนอร์ไดโอดคือ 5.1 V และกำลัง 0.5 V

ข้อเสียของวงจรคือแรงดันตกคร่อมด้วยความแรงกระแสที่เพิ่มขึ้น สามารถกำจัดได้โดยการเปลี่ยนทรานซิสเตอร์สองขั้วด้วย MOSFET อิมพีแดนซ์ต่ำ ไดโอดทรงพลังถูกแทนที่ด้วย IRF7210 12 A หรือ IRLML6402 3.7 A

ความคงตัวปัจจุบันของผู้ปฏิบัติงานภาคสนาม

องค์ประกอบฟิลด์มีซอร์สและเกตที่สั้นลง และแชนเนลที่ฝังตัว เมื่อใช้ไดรเวอร์ภาคสนาม (IRLZ 24) ที่มี 3 พิน แรงดันไฟฟ้า 50 V จะถูกนำไปใช้กับอินพุต เอาต์พุตคือ 15.7 V

ศักย์กราวด์ใช้เพื่อจ่ายแรงดันไฟ พารามิเตอร์กระแสไฟขาออกขึ้นอยู่กับกระแสไฟระบายเริ่มต้น และไม่ผูกติดกับแหล่งจ่าย

อุปกรณ์เชิงเส้น

โคลงหรือตัวแบ่งกระแสคงที่ยอมรับแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เสถียร ที่เอาต์พุต อุปกรณ์เชิงเส้นจะจัดตำแหน่ง มันทำงานบนหลักการของการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ความต้านทานอย่างต่อเนื่องเพื่อทำให้การจ่ายที่เอาต์พุตเท่ากัน

ข้อดีของการทำงาน ได้แก่ จำนวนชิ้นส่วนขั้นต่ำ ไม่มีการรบกวน ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำโดยมีความแตกต่างของแหล่งจ่ายไฟที่อินพุตและเอาต์พุต

อุปกรณ์ Ferroresonant

ตัวกันโคลงสำหรับกระแสสลับของรุ่นที่ล้าสมัยซึ่งวงจรนั้นแสดงโดยตัวเก็บประจุและขดลวดสองตัว - โดยมีแกนไม่อิ่มตัวและแกนอิ่มตัว แรงดันคงที่ถูกนำไปใช้กับแกนอิ่มตัว (อุปนัย) โดยไม่ขึ้นกับพารามิเตอร์ปัจจุบัน สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการเลือกข้อมูลสำหรับคอยล์ที่สองและช่วง capacitive ของการรักษาเสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟ

อุปกรณ์ทำงานบนหลักการสวิง ซึ่งยากที่จะหยุดในคราวเดียวหรือสวิงหนักขึ้น แรงดันไฟจ่ายโดยความเฉื่อย ดังนั้นอาจมีโหลดลดลงหรือวงจรจ่ายไฟขาด

คุณสมบัติของวงจรกระจกปัจจุบัน

มิเรอร์หรือรีเฟลกเตอร์ปัจจุบันสร้างขึ้นจากทรานซิสเตอร์ประเภทที่ตรงกัน นั่นคือ ด้วยพารามิเตอร์เดียวกัน สำหรับการผลิตจะใช้คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ LED หนึ่งอัน

แบบแผนของกระจกปัจจุบันตามสมการ Ebers-Mollหลักการทำงานคือการรวมฐานทรานซิสเตอร์เข้าด้วยกันและตัวปล่อยจะถูกโยนลงบนพาวเวอร์บัสตัวเดียว เป็นผลให้พารามิเตอร์ของแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวของคัปปลิ้งเบส - ทรานซิสเตอร์ - อิมิตเตอร์มีค่าเท่ากัน

ข้อดีของวงจรคือช่วงความเสถียรที่เท่ากันและไม่มีแรงดันตกคร่อมตัวต้านทานอีซีแอล พารามิเตอร์จะตั้งค่าได้ง่ายขึ้นโดยใช้กระแส ข้อเสียคือเอฟเฟกต์ Earley - การผูกของแรงดันเอาต์พุตกับแรงดันของตัวสะสมและความผันผวน

วงจรกระจกปัจจุบันของวิลสันมิเรอร์ปัจจุบันสามารถทำให้ค่าคงที่ของกระแสไฟขาออกคงที่และดำเนินการดังนี้:

1. ทรานซิสเตอร์ # 1 และ # 1 ถูกเปิดตามหลักการของมิเรอร์กระแสไฟมาตรฐาน
2. ทรานซิสเตอร์ # 3 แก้ไขศักยภาพตัวสะสมขององค์ประกอบ # 1 เป็นสองเท่าของพารามิเตอร์แรงดันตกไดโอด
3. มันจะน้อยกว่าแรงดันไฟที่จ่ายซึ่งยับยั้งเอฟเฟกต์ Earley
4. ตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์ # 1 ใช้เพื่อตั้งค่าโหมดวงจร
5. กระแสไฟขาออกขึ้นอยู่กับทรานซิสเตอร์ # 2
6. ทรานซิสเตอร์ # 3 แปลงกระแสไฟขาออกเป็นโหลด AC

ทรานซิสเตอร์หมายเลข 3 อาจไม่เห็นด้วยกับส่วนที่เหลือ

ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าชดเชย

วงจรเรียงกระแสทำงานบนหลักการของแรงดันป้อนกลับ ความเครียดทั้งหมดหรือบางส่วนเท่ากับการสนับสนุน ด้วยเหตุนี้ ตัวควบคุมจึงสร้างพารามิเตอร์แรงดันไฟฟ้าผิดพลาด ขจัดความผันผวนของความสว่างสำหรับ LED อุปกรณ์ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• องค์ประกอบควบคุมหรือทรานซิสเตอร์ซึ่งประกอบกับความต้านทานโหลดเป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ดัชนีอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ต้องเกินกระแสโหลด 1.2 เท่า
• แอมพลิฟายเออร์ - ควบคุม OM ดำเนินการบนพื้นฐานของทรานซิสเตอร์ # 2 องค์ประกอบที่ใช้พลังงานต่ำจะสอดคล้องกับองค์ประกอบที่ทรงพลังตามหลักการประกอบ
• แหล่งจ่ายแรงดันไฟ - วงจรใช้โคลงชนิดพาราเมตริก มันปรับแรงดันไฟฟ้าของซีเนอร์ไดโอดและตัวต้านทานให้เท่ากัน
• แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม
• ตัวเก็บประจุ - สำหรับการปรับระลอกคลื่นให้เรียบ ขจัดสิ่งกระตุ้นจากกาฝาก

ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าชดเชยทำงานบนหลักการของการเพิ่มแรงดันไฟขาเข้าพร้อมกับกระแสที่เพิ่มขึ้นอีก การปิดทรานซิสเตอร์ตัวแรกจะเพิ่มความต้านทานและแรงดันไฟฟ้าของโซนคอลเลคเตอร์-อิมิตเตอร์ หลังจากใช้โหลดแล้ว จะปรับระดับให้เป็นค่าที่กำหนด

อุปกรณ์บนไมโครเซอร์กิต

สำหรับอุปกรณ์ที่มีความเสถียรจะใช้ไมโครเซอร์กิต 142EN5 หรือ LM317 ช่วยให้คุณสามารถปรับแรงดันไฟฟ้าให้เท่ากันโดยรับสัญญาณตอบรับจากเซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายกระแสโหลด

ใช้ความต้านทานเป็นเซ็นเซอร์ซึ่งตัวควบคุมสามารถรักษาแรงดันและกระแสโหลดได้คงที่ ความต้านทานของเซ็นเซอร์จะน้อยกว่าความต้านทานโหลด วงจรนี้ใช้สำหรับเครื่องชาร์จและหลอดไฟ LED ได้รับการออกแบบตามนั้น

ความคงตัวของพัลส์

อุปกรณ์อิมพัลส์นั้นมีประสิทธิภาพสูงและสร้างแรงดันไฟฟ้าสูงให้กับผู้บริโภคที่พารามิเตอร์ขั้นต่ำของแรงดันไฟฟ้าอินพุต สำหรับการประกอบจะใช้ไมโครเซอร์กิต MAX 771

ตัวแปลงหนึ่งหรือสองตัวจะควบคุมความแรงของกระแส ตัวแบ่งประเภทวงจรเรียงกระแสจะปรับสนามแม่เหล็กให้เท่ากัน โดยลดความถี่แรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตลง ในการจ่ายกระแสไฟให้กับขดลวด องค์ประกอบ LED จะส่งสัญญาณไปยังทรานซิสเตอร์ เอาต์พุตเสถียรโดยใช้ขดลวดทุติยภูมิ

วิธีสร้างโคลงปัจจุบันสำหรับไฟ LED ด้วยตัวคุณเอง

การสร้างโคลงสำหรับไฟ LED ด้วยมือของคุณเองนั้นทำได้หลายวิธี ขอแนะนำสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานโครงร่างง่ายๆ

ตามไดร์เวอร์

คุณจะต้องเลือกไมโครเซอร์กิตที่เผาไหม้ยาก - LM317 เธอจะทำหน้าที่เป็นตัวกันโคลง องค์ประกอบที่สองคือตัวต้านทานปรับค่าได้ที่มีความต้านทาน 0.5 kOhm พร้อมสายนำสามตัวและลูกบิด

การประกอบจะดำเนินการตามอัลกอริทึมต่อไปนี้:

1. ประสานสายไฟเข้ากับขั้วกลางและปลายของตัวต้านทาน
2. วางมัลติมิเตอร์ในโหมดความต้านทาน
3. วัดค่าพารามิเตอร์ของตัวต้านทาน - ควรเท่ากับ 500 โอห์ม
4. ตรวจสอบการเชื่อมต่อเพื่อความต่อเนื่องและประกอบโซ่กลับเข้าที่

เอาต์พุตจะเป็นโมดูลที่มีกำลัง 1.5 A ในการเพิ่มกระแสเป็น 10 A คุณสามารถเพิ่มโอเปอเรเตอร์ภาคสนามได้

กันโคลงสำหรับไฟรถยนต์

ในการทำงาน คุณต้องมีอุปกรณ์เชิงเส้นในรูปแบบของไมโครเซอร์กิต L7812 สองขั้ว ตัวเก็บประจุ 100n (1-2 ชิ้น) วัสดุ Textolite และท่อหดด้วยความร้อน การผลิตจะดำเนินการทีละขั้นตอน:

1. การเลือกวงจรสำหรับ L7805 จากแผ่นข้อมูล
2. ตัดชิ้นส่วนขนาดที่ต้องการจาก PCB
3. ทำเครื่องหมายแทร็กโดยทำรอยบากด้วยไขควง
4. ประสานองค์ประกอบเพื่อให้อินพุตอยู่ทางซ้ายและเอาต์พุตอยู่ทางขวา
5. สร้างร่างกายจากเทอร์โมทูบ

อุปกรณ์รักษาเสถียรภาพสามารถรับน้ำหนักได้มากถึง 1.5 A และติดตั้งบนหม้อน้ำ

ร่างกายของรถถูกใช้เป็นหม้อน้ำเนื่องจากการเชื่อมต่อของเต้าเสียบกลางของร่างกายด้วยเครื่องหมายลบ

ความแตกต่างของการคำนวณโคลงปัจจุบัน

ตัวกันโคลงคำนวณจากแรงดันคงที่ U และกระแส (เฉลี่ย) I ตัวอย่างเช่น แรงดันไฟฟ้าของตัวแบ่งอินพุตคือ 25 V ที่เอาต์พุตคุณต้องได้ 9 V การคำนวณรวมถึง:

1. การเลือกตามหนังสืออ้างอิงของซีเนอร์ไดโอดพวกมันถูกชี้นำโดยแรงดันเสถียรภาพ: D814V
2. ค้นหากระแสเฉลี่ย I ตามตาราง มีค่าเท่ากับ 5 mA
3. การคำนวณแรงดันไฟฟ้าเป็นความแตกต่างระหว่างแรงดันคงที่ของอินพุตและเอาต์พุต: UR1 = Uinx - Uout หรือ 25-9 = 16 V.
4. หารค่าที่ได้รับตามกฎของโอห์มด้วยกระแสคงที่ตามสูตร R1 = UR1 / Ist หรือ 16 / 0.005 = 3200 Ohm หรือ 3.2 kOhm คะแนนองค์ประกอบจะเป็น 3.3 kΩ
5. การคำนวณกำลังสูงสุดตามสูตร PR1 = UR1 * Ist หรือ 16x0.005 = 0.08

กระแสซีเนอร์ไดโอดและเอาต์พุตผ่านตัวต้านทาน ดังนั้นกำลังของมันจะต้องมากกว่า 2 เท่า (0.16 กิโลวัตต์) จากตารางคะแนนนี้สอดคล้องกับ 0.25 กิโลวัตต์

การประกอบตัวกันโคลงสำหรับอุปกรณ์ LED สามารถทำได้โดยมีความรู้เกี่ยวกับวงจรเท่านั้น ผู้เริ่มต้นควรใช้อัลกอริธึมอย่างง่าย คุณสามารถคำนวณองค์ประกอบตามกำลังตามสูตรจากหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน