מאיר 100 נוריות מסוללת 6 וולט

המאמר מסביר דרך חדשנית להניע יותר ממאה נוריות LED לבנות מסוללת 6 וולט. המעגל משתמש ב- IC 555 להנעת שנאי עולה, שהפלט שלו משמש לבסוף להארת נוריות. תצורת PWM מיוחדת הופכת את המעגל לחסכוני בהרבה.

השלבים העיקריים של העיצוב

השלבים העיקריים של מנהל התקן זה pvm LED 6V 100 באמצעות IC 555 הם שלב רב-ויברטור מדהים מוגדר עם מתקן בקרת PWM ושלב עליית שנאי פלט.

הפולסים הנוצרים על ידי שלב ה- pwm משמשים לזריקה ולהרוויה של סלילת הקלט של השנאי, המועצמים לרמות שצוינו בפלט הפלט של השנאי המניע את חבורת הנוריות המחוברות לשם.

באמצעות IC 555 לבקרת PWM

ה- IC 555 מחובר בתצורה הרגילה ביותר, כמולטיברטור נאה. הכל במעגל נראה די נפוץ מכיוון שסיכות ה- PIN של ה- IC מוגדרות עם הפורמט הרגיל שלו, למעט שתי הדיודות וכמה קביעות קבועות מראש שהופכות את המעגל למעט שונה מההגדרות האופייניות 555.

הכללת שתי הדיודות וההגדרות הקבועות כאן מאפשרת שליטה בתצורות הדופק באופן דיסקרטי.

שליטה זו בפולסים מכונה PWM או אפנון רוחב הדופק.

ניתן להבין את יישום ה- PWM במעגל על ​​ידי הפניית התרשים ועם הנקודות הבאות:

בתחילה כאשר המעגל מופעל, סיכה מס '2 שהיא סיכת ההדק של ה- IC, נמוכה, כאשר הקבל במצב פריקה, ומחזיק את הפלט נמוך.

ברגע שה- C2 השתחרר לחלוטין, הפוך את הפלט שהיה בתחילה נמוך עד גבוה. בשלב זה הקבל C2 מתחיל לטעון דרך D1 ו- P1, עד שהמתח על פני C2 מגיע ל -2 / 3 ממתח האספקה, כאשר סיכה מס '6 של ה- IC מועבר, וכתוצאה מכך הפלט והסיכה מספר 7 יחזרו להיות נמוכה.

תרשים מעגל

ההליך הנ'ל חוזר על עצמו וגורם לתנודות מתמשכות בפלט.

אולם מכיוון שתקופות הטעינה והפריקה של C2 תואמות ישירות לתקופות הפלט של הפולסים, זה פשוט אומר שעל ידי שינוי או שליטה בטעינה ופריקה של C2 בנפרד, אנו צריכים להיות מסוגלים לממד את פולסי הפלט בהתאמה.

הסירים או הגדרות הקבועות מראש P1 ו- P2 ממוקמים בדיוק עבור התאמות אלה ולכן הם מהווים את פונקציית PWM.

יישום ה- PWM תורם לפונקציה חשובה נוספת ליישום הנוכחי. על ידי אופטימיזציה מתאימה של הפולסים, אנו יכולים לכוון את המעגל למצב כלכלי ביותר להשגת בהירות אופטימלית מנורות ה- LED בצריכת סוללה נמוכה יחסית.

הפלט מה- IC נלקח מהסיכה מספר שלוש ומשמש לנהיגה כטרנזיסטור כוח.

מכיוון שקולט טרנזיסטור הכוח מתחבר להתפתלות משנית (מתח נמוך) של שנאי AC-DC רגיל, כל מתח האספקה ​​נזרק מעת לעת לחלק זה של משרן השנאי.

כצפוי, מתח פעמוני זה שנאלץ אל תוך סלילה משנית גורם למתח פרופורציונאלי של מתח לתוך סלילה ראשונית של השנאי.

התהליך הפוך לחלוטין בהשוואה למצב בו נעשה שימוש בשנאי עם יישומי מתאם AC-DC הרגילים שלו.

המתח מוגבר ולא יורד לכ -230 וולט, וזה במקרה מפרט סלילה ראשוני רגיל.

מתח מוגבר זה הקיים בקצוות המתפתלים החופשיים של השנאי משמש למעשה להנעת מספר רב של נוריות המחוברות באמצעות סדרות ארוכות וכמה חיבורים מקבילים.

איך המעגל מופעל

המעגל המוצע של הנהג 6V 100 LED מופעל על ידי סוללת SMF של 6 וולט וסיבולת של 4 AH. כוח הסוללה עשוי להיראות גבוה למדי, אך הפרמטרים אינם מתאימים לנהיגה של מספר נוריות גבוה מאוד.

כבר דנתי בנושא זה במספר הפוסטים הקודמים שלי. בעיקרון נוריות LED הן מכשירים מונעי מתח ולא זרם, כלומר אם המתח המיושם עומד במתח קדימה, נוריות הנורות מוארות ברמות זרם נומינליות ולהפך אם המתח אינו תואם למפרט המתח קדימה של נוריות הנורית, ה- LED מסרב להדליק גם אם הזרם המיושם נעשה פי 100 מערך הרוויה.

גורם נוסף הקשור לנורות LED הוא שמכשירים אלה ניתנים להפעלה בסדרה עם רמות הזרם המינימליות שצוינו.

כלומר, אם המתח של הסדרה תואם את המתח הכולל קדימה של הסדרה, הזרם הנדרש יהיה בסביבות העוצמה שתידרש להדלקת נורית LED אחת.

פרמטר זה אלא תכונה עם חיווט נוריות הופך להיות הכרחי כאשר מתח המקור נמוך למדי.

לפיכך להפעלת מספר רב של נוריות LED כפי שנדון במעגל המוצע ממקור 6 וולט, הכלל לעיל הופך להיות נחוץ והופעל ביעילות.

רשימת חלקים

החלקים הבאים יידרשו להכנת מעגל הנהג PWM LED לעיל:

כל הנגדים הם ואט אלא אם כן צוין אחרת.

• R1, R2 = 1K,
• R3 = 10 K,
• R4, R5, R6 = 100 אוהם,
• P1, P2 = 100 K
• C1 = 10 uF / 25 V, C2 = 0.001 uF, דיסק קרמי,
• IC = LM 555,
• T1 = סוג 127,
• TR1 = שניות - 0 - 6 וולט, ראשוני - 0 - 230 וולט, 500mA
• סוללה - 6 וולט, 4 AH, סוג SUNCA,
• PCB - Veroboard, חתוך לפי הגודל הנדרש.
• נוריות LED - 5 מ'מ, לבנות, בהירות גבוהות ויעילות גבוהה. התראה - המעגל מבוסס על ההנחות שנעשו על ידי המחבר ולא אומתה באופן מעשי.