5 Litar Pemacu LED 1 Watt Mudah

1) Pemacu LED SMPS 1 watt kecil

Dalam reka bentuk pertama yang paling disyorkan, kami mengkaji litar pemacu LED SMPS yang boleh digunakan untuk memandu LED watt tinggi yang dinilai di mana saja antara 1 watt LED hingga 12 watt. Ia boleh dipacu secara langsung dari mana-mana cawangan elektrik 220V AC atau 120V AC domestik.

Pengenalan

Reka bentuk pertama menerangkan reka bentuk penukar SMPS buck kecil yang tidak terpencil (Point of Loads yang tidak terpencil), yang sangat tepat, selamat dan mudah dibina. Mari belajar perinciannya.

Ciri-ciri utama

Litar pemacu LED smps yang dicadangkan sangat serba boleh dan sesuai untuk memandu LED watt tinggi.

Walau bagaimanapun menjadi topologi tidak terpencil tidak memberikan keselamatan daripada kejutan elektrik di bahagian LED litar.

Selain daripada kekurangan di atas, litar adalah sempurna dan hampir dilindungi dari semua kemungkinan bahaya yang berkaitan dengan lonjakan arus.

Walaupun konfigurasi yang tidak terpencil mungkin kelihatan agak tidak diingini, ia akan menghilangkan pembina dari seksyen primer / sekunder yang berliku pada E-core, kerana pengubah di sini diganti dengan beberapa jenis choke ferit drum sederhana.

Komponen utama di sini yang bertanggungjawab untuk pelaksanaan semua ciri adalah IC VIPer22A dari mikroelektronik ST, yang telah dirancang khusus untuk Pemacu LED 1 watt padat tanpa transformer kecil aplikasi.

Rajah Litar

Gambar Kesopanan: © STMicroelectronics - Hak cipta terpelihara

Operasi Litar

Fungsi litar pemacu LED 1 watt hingga 12 watt ini dapat difahami seperti yang diberikan di bawah:

Input utama 220V atau 120V AC dibetulkan separuh gelombang oleh D1 dan C1.

C1 bersama dengan induktor L0 dan C2 merupakan rangkaian penapis pai untuk membatalkan gangguan EMI.

D1 sebaiknya diganti dengan dua diod secara bersiri untuk menahan ledakan lonjakan 2kv yang dihasilkan oleh C1 dan C2.

R10 memastikan beberapa tahap perlindungan lonjakan dan bertindak seperti sekering semasa keadaan bencana.

Seperti yang dapat dilihat pada gambarajah litar di atas, voltan merentasi C2 digunakan pada saliran mosfet dalaman IC pada pin5 hingga pin8.

Sumber arus tetap IC VIPer menyampaikan arus 1mA ke pin4 IC yang juga merupakan pin Vdd IC.

Pada kira-kira 14.5V pada Vdd, sumber arus dimatikan dan memaksa litar IC ke mod osilasi atau memulakan denyutan IC.

Komponen Dz, C4 dan D8 menjadi rangkaian regulasi litar, di mana D8 mengenakan C4 ke voltan puncak pada masa freewheeling dan ketika D5 ke depan bias.

Semasa tindakan di atas, sumber atau rujukan IC diatur ke sekitar 1V di bawah tanah.

Untuk maklumat lengkap mengenai perincian litar pemacu LED 1 watt hingga 12 watt, sila baca lembaran data pdf berikut oleh mikroelektronik ST.

MEMBERI TASHEET

2) Menggunakan Bekalan Kuasa Tanpa Kapasiti Transformer

Pemacu LED 1 watt seterusnya yang dijelaskan di bawah menunjukkan cara membina beberapa mudah 220 V atau 110 V yang dikendalikan Litar pemacu LED 1 watt, itu tidak akan menelan belanja anda lebih dari 1/2 dolar, tentu saja tidak termasuk LED.

Saya sudah berbincang jenis bekalan kuasa kapasitif dalam beberapa tiang, seperti di litar lampu tiub LED dan dalam litar bekalan kuasa tanpa transformer, litar ini juga menggunakan konsep yang sama untuk menggerakkan LED 1 watt yang dicadangkan.

Operasi Litar

Dalam rajah litar kita melihat litar bekalan kuasa kapasitif yang sangat sederhana untuk menggerakkan LED 1 watt, yang mungkin difahami dengan titik-titik berikut.

Kapasitor 1uF / 400V pada input membentuk jantung litar dan berfungsi sebagai komponen pengehad arus utama litar. Fungsi mengehadkan semasa memastikan bahawa voltan yang dikenakan pada LED tidak pernah melebihi tahap keselamatan yang diperlukan.

Walau bagaimanapun, kapasitor voltan tinggi mempunyai satu masalah yang serius, ini tidak menyekat atau tidak dapat menghalang kuasa utama ON ON secara tergesa-gesa, yang boleh membawa maut bagi mana-mana LED litar elektronik tidak terkecuali.
Menambah perintang 56 Ohm pada input membantu memperkenalkan beberapa langkah kawalan kerosakan, tetapi tetap saja ia tidak dapat melindungi sepenuhnya elektronik yang terlibat.

MOV pasti akan lakukan, bagaimana pula dengan termistor? Ya, termistor juga akan menjadi cadangan selamat datang.
Tetapi ini relatif lebih mahal dan kami membincangkan versi murah untuk reka bentuk yang dicadangkan, jadi kami ingin mengecualikan apa-apa yang akan melintasi tanda dolar sejauh jumlah kosnya.

Oleh itu, saya memikirkan cara inovatif untuk menggantikan MOV dengan alternatif biasa dan murah.

Apakah fungsi MOV

Ini untuk menenggelamkan pecahan awal voltan / arus tinggi ke tanah sehingga ia mendarat sebelum mencapai LED dalam kes ini.

Bukankah kapasitor voltan tinggi melakukan fungsi yang sama jika disambungkan di LED itu sendiri. Ya, ia pasti beroperasi dengan cara yang sama seperti MOV.

Gambar menunjukkan kemasukan kapasitor voltan tinggi yang lain tepat di seberang LED, yang menyedot kemasukan lonjakan voltan seketika semasa suis kuasa ON, ia melakukan ini semasa mengecas dan dengan itu menenggelamkan hampir keseluruhan voltan awal terburu-buru menjadikan semua keraguan berkaitan dengan jenis bekalan kuasa kapasitif jelas jelas.

Hasil akhirnya seperti yang ditunjukkan dalam gambar adalah litar pemandu LED 1 watt yang bersih, selamat, sederhana dan rendah, yang boleh dibina di rumah oleh mana-mana penggemar eletronik dan digunakan untuk kesenangan dan kegunaan peribadi.

PERHATIAN: LITAR YANG DIHAMPIRKAN DI BAWAH TIDAK TERPISAH DARIPADA AC UTAMA, TETAPI SANGAT BERBAHAYA UNTUK MENYENTUH POSISI YANG BERKUASA.

Rajah Litar

CATATAN: LED dalam rajah di atas ialah 12V 1 watt seperti yang ditunjukkan di bawah:

Dalam litar pemacu 1 watt sederhana yang ditunjukkan di atas, dua kapasitor 4.7uF / 250 bersama dengan perintang 10 ohm membentuk sejenis 'pemutus kelajuan' di litar, pendekatan ini membantu menahan lonjakan lonjakan suis ON yang seterusnya membantu melindungi LED daripada rosak.

Ciri ini boleh diganti dengan NTC yang terkenal dengan ciri-ciri penekanan lonjakan.

Cara yang lebih baik ini untuk mengatasi masalah lonjakan lonjakan awal adalah dengan menghubungkan termistor NTC secara bersiri dengan litar atau beban.

Sila periksa pautan berikut untuk mengetahui cara memasukkan termister NTC dalam litar pemacu LED 1 watt yang dicadangkan

Litar di atas dapat diubah dengan cara berikut, namun cahaya mungkin sedikit terganggu.

Kaedah yang baik untuk mengatasi masalah lonjakan lonjakan awal adalah dengan menyambungkan termistor NTC secara bersiri dengan litar atau beban.

Sila periksa pautan berikut untuk mengetahui cara memasukkan termister NTC dalam litar pemacu LED 1 watt yang dicadangkan

https://homemade-circuits.com/2013/02/using-ntc-resistor-as-surge-suppressor.html

3) Pemacu LED 1 watt yang stabil menggunakan Bekalan Kuasa Kapasitif

Seperti yang dapat dilihat, 6nos dari 1N4007 dioda digunakan di seluruh output, dalam mod bias ke hadapan mereka. Oleh kerana setiap diod akan menghasilkan penurunan 0.6V, 6 diod akan menghasilkan penurunan 3.6V, yang merupakan jumlah voltan yang tepat untuk LED.

Ini juga bermaksud bahawa dioda akan melepaskan sisa daya dari sumber tp tanah, dan dengan demikian memastikan bekalan untuk LED stabil dan selamat.

Litar Pemacu Kapasitif 1 watt yang stabil

Reka bentuk terkawal MOSFET berikut mungkin litar pemacu LED universal terbaik yang menjamin perlindungan 100% untuk LED dari semua jenis situasi berbahaya, seperti voltan berlebihan secara tiba-tiba dan arus lebih atau arus lonjakan.

LED 1 watt yang disambungkan dengan litar di atas dapat menghasilkan sekitar 60 Lumens intensiti cahaya, bersamaan dengan lampu pijar 5 watt.

Imej Prototaip

Litar di atas dapat diubah dengan cara berikut, namun cahaya mungkin sedikit terganggu.

4) Litar Pemandu LED 1 Watt Menggunakan Bateri 6V

Seperti yang dapat dilihat pada gambar rajah keempat, konsep ini tidak menggunakan litar apa pun atau lebih tepatnya tidak memasukkan komponen aktif kelas atas untuk pelaksanaan yang diperlukan untuk mengemudi LED 1 watt.

Satu-satunya peranti aktif yang digunakan dalam litar pemacu LED 1 watt termudah yang dicadangkan adalah beberapa dioda dan suis mekanikal.

6 volt awal dari bateri yang dicas jatuh ke had 3.5 volt yang diperlukan dengan menyimpan semua diod secara bersiri atau di jalur voltan bekalan LED.

Oleh kerana setiap diod turun 0.6 volt melintangnya, keempat-empat bersama-sama hanya membenarkan 3.5 volt mencapai LED, menyalakannya dengan selamat, namun terang.

Apabila pencahayaan LED turun, setiap diod dilewati kemudian menggunakan suis, untuk mengembalikan kecerahan LED.

Penggunaan diod untuk menurunkan tahap voltan melintasi LED memastikan bahawa prosedur tidak menghilangkan haba dan oleh itu menjadi sangat efisien berbanding dengan perintang, yang sebaliknya akan menghilangkan banyak haba dalam proses tersebut.

5) Menerangi LED 1 Watt dengan Sel AAA 1.5V

Dalam reka bentuk ke-5 mari belajar bagaimana menerangi LED 1 watt menggunakan sel 1.5AAA untuk jangka masa yang munasabah.Litar ini jelas didasarkan pada teknologi pemacu peningkatan, pemacu lain yang bijak seperti beban besar dengan sumber minimum seperti itu tidak dapat dibayangkan.

LED 1 watt agak besar jika dibandingkan dengan sumber sel AAA 1.5 V.

LED 1 watt memerlukan bekalan minimum 3 volt yang dua kali ganda dari peringkat sel di atas.

Kedua LED 1 watt memerlukan arus antara 20 hingga 350 mA untuk beroperasi, 100 mA menjadi arus terhormat untuk menggerakkan mesin ringan ini.

Oleh itu, menggunakan sel pena AAA untuk operasi di atas kelihatan sangat jauh dan tidak dapat dipertanyakan.

Bagaimanapun rangkaian yang dibincangkan di sini membuktikan bahawa kita semua salah dan berjaya menggerakkan LED 1 watt tanpa banyak komplikasi.

TERIMA KASIH kepada ZETEX, kerana memberi kami IC ZXSC310 kecil yang indah ini, yang hanya memerlukan beberapa komponen pasif biasa untuk menjayakan ini.

Operasi Litar

Gambar rajah menunjukkan konfigurasi yang agak sederhana, yang pada asasnya adalah penyediaan penukar penguat.

DC input 1.5 volt diproses oleh IC untuk menghasilkan output frekuensi tinggi.

Kekerapan diubah oleh transistor dan dioda schottky melalui induktor.

Peralihan pantas induktor memberikan peningkatan voltan yang diperlukan sehingga menjadi tepat untuk menggerakkan LED 1 watt yang disambungkan.

Di sini, semasa menyelesaikan setiap frekuensi, tenaga tersimpan yang setara di dalam induktor dipam kembali ke LED menghasilkan peningkatan voltan yang diperlukan, yang menjadikan LED menyala selama berjam-jam walaupun dengan sumber yang sekecil sel 1.5 volt.

Gambar prototaip

Pemacu LED Solar 1 Watt

Ini adalah projek pameran sekolah yang boleh digunakan oleh kanak-kanak untuk menunjukkan bagaimana tenaga suria dapat digunakan untuk menerangi LED 1 watt.

Idea itu diminta oleh Mr. Ganesh, seperti yang diberikan di bawah:

Hai Swagatam, saya telah menemui laman web anda dan menjadikan karya anda sangat memberi inspirasi. Saya kini mengusahakan program Sains, Teknologi, Kejuruteraan dan Matematik (STEM) untuk pelajar tahun 4-5 di Australia. Projek ini memfokuskan pada peningkatan rasa ingin tahu kanak-kanak mengenai sains dan bagaimana ia menghubungkan ke aplikasi dunia nyata.

Program ini juga memperkenalkan empati dalam proses reka bentuk kejuruteraan di mana pelajar muda diperkenalkan dengan projek sebenar (konteks) dan terlibat dengan rakan sekolah mereka untuk menyelesaikan masalah duniawi. Untuk tiga tahun akan datang, tumpuan kami adalah untuk memperkenalkan kanak-kanak kepada sains di sebalik elektrik dan aplikasi kejuruteraan elektrik di dunia nyata. Pengenalan bagaimana jurutera menyelesaikan masalah dunia nyata untuk kebaikan masyarakat.

Pada masa ini saya sedang mengusahakan kandungan dalam talian untuk program ini, yang akan memberi tumpuan kepada pelajar muda (Gred 4-6) yang mempelajari asas-asas elektrik, khususnya tenaga boleh diperbaharui, iaitu solar pada masa ini. Melalui program pembelajaran kendiri, anak-anak belajar dan meneroka mengenai elektrik dan tenaga, kerana mereka diperkenalkan dengan projek dunia nyata, iaitu memberi penerangan kepada anak-anak yang terlindung di kem pelarian di seluruh dunia. Setelah menyelesaikan program lima minggu, anak-anak dikelompokkan dalam satu pasukan untuk membina lampu solar, yang kemudian dihantar kepada anak-anak yang kurang bernasib baik di seluruh dunia.

Sebagai asas pendidikan bukan keuntungan 4, kami meminta bantuan anda untuk menyusun gambarajah litar sederhana, yang boleh digunakan untuk pembinaan lampu solar 1 watt sebagai aktiviti praktikal di kelas. Kami juga telah membeli 800 kit cahaya suria dari pengilang, yang akan dipasang oleh anak-anak, namun, kami memerlukan seseorang untuk mempermudah gambarajah litar kit cahaya ini, yang akan digunakan untuk pelajaran sederhana mengenai elektrik, litar, dan pengiraan kuasa, volt, arus dan penukaran tenaga suria kepada tenaga elektrik.

Saya berharap dapat mendengar daripada anda dan terus bekerja dengan penuh inspirasi anda.

Reka Bentuk Litar

Bila-bila masa diperlukan pengawal solar yang mudah tetapi selamat, kita pasti akan mencari IC LM317 di mana-mana. Di sini juga, kami menggunakan peranti murah yang sama untuk menerapkan lampu LED 1 watt yang dicadangkan menggunakan panel solar.

Reka bentuk litar lengkap dapat dilihat di bawah:

Pemeriksaan pantas menunjukkan bahawa jika ada kawalan arus, peraturan voltan dapat diabaikan. Berikut adalah versi ringkas untuk konsep di atas, hanya dengan menggunakan a had semasa litar.