تثبیت کننده های جریان برای lm317، lm338، lm350 و استفاده از آنها برای LED. چند مدار برق ساده ال ای دی تثبیت کننده جریان ترانزیستور برای LED ها

در طول 10-20 سال گذشته، تعداد لوازم الکترونیکی مصرفی چندین برابر افزایش یافته است. تنوع عظیمی از قطعات الکترونیکی و ماژول های آماده ظاهر شده است. نیازهای برق نیز افزایش یافته است.

درایور اغلب به عنوان تثبیت کننده جریان برای LED ها و شارژ باتری های خودرو استفاده می شود. چنین منبعی اکنون در هر نورافکن LED، لامپ یا لامپ وجود دارد. بیایید همه گزینه های تثبیت را در نظر بگیریم، از قدیمی و ساده گرفته تا موثرترین و مدرن ترین. به آنها درایورهای led نیز گفته می شود.

• 1. انواع تثبیت کننده ها
• 2. مدل های محبوب
• 3. تثبیت کننده برای LED
• 4. درایور 220 ولت
• 5. تثبیت کننده جریان، مدار
• 6.LM317
• 7. تثبیت کننده جریان قابل تنظیم
• 8. قیمت در چین

انواع تثبیت کننده ها

DC قابل تنظیم پالس

15 سال پیش، در اولین سال تحصیلی ام، در آزمون های موضوعی «منابع برق» برای تجهیزات الکترونیکی شرکت کردم. از آن زمان تا به امروز، ریز مدار LM317 و آنالوگ های آن، که متعلق به کلاس تثبیت کننده های خطی هستند، محبوب ترین و محبوب ترین هستند.

در حال حاضر چندین نوع تثبیت کننده ولتاژ و جریان وجود دارد:

1. خطی تا 10 آمپر و ولتاژ ورودی تا 40 ولت؛
2. پالس با ولتاژ ورودی بالا، گام به گام.
3. پالس با ولتاژ ورودی کم، بوست.

در یک کنترل کننده پالس PWM، ویژگی ها معمولا از 3 تا 7 آمپر هستند. در واقع، این به سیستم خنک کننده و کارایی در یک حالت خاص بستگی دارد. افزایش ولتاژ ورودی پایین باعث افزایش خروجی می شود. این گزینه برای منابع تغذیه با تعداد ولت کم استفاده می شود. به عنوان مثال، در یک ماشین، زمانی که باید 19 ولت یا 45 ولت از 12 ولت بسازید. با یک پایین آمدن آسان تر است، بالا به سطح مورد نظر کاهش می یابد.

در مقاله "12 و 220 ولت" در مورد تمام راه های تغذیه LED ها بخوانید. نمودارهای اتصال به طور جداگانه شرح داده شده است، از ساده ترین آنها برای 20 روبل تا واحدهای کامل با عملکرد خوب.

بر اساس عملکرد، آنها به تخصصی و جهانی تقسیم می شوند. ماژول های یونیورسال معمولا دارای 2 مقاومت متغیر برای تنظیم خروجی ولت و آمپر هستند. موارد تخصصی اغلب عناصر ساختمانی ندارند و مقادیر خروجی ثابت هستند. در میان موارد تخصصی، تثبیت کننده های جریان برای LED ها رایج هستند.

مدل های محبوب

Lm2596

LM2596 در بین پالس ها محبوب شده است، اما با استانداردهای مدرن از راندمان پایینی برخوردار است. اگر بیش از 1 آمپر باشد، یک رادیاتور مورد نیاز است. لیست کوچکی از موارد مشابه:

1. LM317
2. LM2576
3. LM2577
4. LM2596
5. MC34063

من یک مجموعه چینی مدرن را اضافه می کنم که ویژگی های خوبی دارد، اما بسیار کمتر رایج است. در Aliexpress، جستجو با علامت گذاری کمک می کند. این لیست توسط فروشگاه های آنلاین تهیه شده است:

• MP2307DN
• XL4015
• MP1584EN
• XL6009
• XL6019
• XL4016
• XL4005
• L7986A

همچنین برای چراغ های روز چینی DRL مناسب است. به دلیل هزینه کم، LED ها از طریق یک مقاومت به باتری ماشین یا شبکه ماشین متصل می شوند. اما ولتاژ در پالس ها تا 30 ولت می پرد. LED های با کیفیت پایین نمی توانند چنین موج هایی را تحمل کنند و شروع به مردن می کنند. به احتمال زیاد، DRL های چشمک زن یا چراغ های روشنایی را دیده اید که در آن برخی از LED ها کار نمی کنند.

مونتاژ یک مدار با دستان خود با استفاده از این عناصر ساده خواهد بود. اینها عمدتاً تثبیت کننده های ولتاژ هستند که در حالت تثبیت جریان روشن می شوند.

حداکثر ولتاژ کل بلوک و حداکثر ولتاژ کنترل کننده PWM را اشتباه نگیرید. خازن های 20 ولت ولتاژ پایین را می توان روی بلوک نصب کرد که ریزمدار پالسی تا 35 ولت ورودی داشته باشد.

تثبیت کننده برای LED

ساده ترین راه برای ساخت تثبیت کننده جریان برای LED ها با دستان خود استفاده از LM317 است که فقط باید مقاومت LED را با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین محاسبه کنید. غذا را می توان در دست استفاده کرد، به عنوان مثال:

1. منبع تغذیه لپ تاپ 19 ولت;
2. از چاپگر در 24 ولت و 32 ولت؛
3. از لوازم الکترونیکی مصرفی در 12 ولت، 9 ولت.

از مزایای چنین مبدلی می توان به قیمت پایین، خرید آسان، حداقل قطعات، قابلیت اطمینان بالا اشاره کرد. اگر مدار تثبیت کننده فعلی پیچیده تر باشد، مونتاژ آن با دستان خود غیر منطقی می شود. اگر اهل رادیو آماتور نیستید، خرید تثبیت کننده جریان پالس راحت تر و سریعتر است. در آینده، می توان آن را به پارامترهای مورد نیاز تغییر داد. می توانید در بخش "ماژول های آماده" اطلاعات بیشتری کسب کنید.

درایور 220 ولت

اگر به درایور برای ال ای دی 220 ولت علاقه دارید، بهتر است آن را سفارش دهید یا خریداری کنید. آنها پیچیدگی تولید متوسطی دارند، اما راه اندازی زمان بیشتری می برد و به تجربه راه اندازی نیاز دارد.

درایور ال ای دی 220 را می توان از لامپ های ال ای دی معیوب، لامپ ها و نورافکن هایی که مدار LED معیوب دارند جدا کرد. علاوه بر این، تقریباً هر درایور موجود را می توان تغییر داد. برای انجام این کار، مدل کنترل کننده PWM را که مبدل روی آن مونتاژ شده است، پیدا کنید. به طور معمول، پارامترهای خروجی توسط یک یا چند مقاومت تنظیم می شوند. با استفاده از دیتاشیت، ببینید مقاومت چقدر باید باشد تا آمپر مورد نیاز را بدست آورید.

اگر یک مقاومت قابل تنظیم با مقدار محاسبه شده نصب کنید، تعداد آمپر در خروجی قابل تنظیم خواهد بود. فقط از توان نامی که نشان داده شد تجاوز نکنید.

تثبیت کننده جریان، مدار

من اغلب مجبور می شوم در جستجوی ماژول های ارزان قیمت اما با کیفیت بالا مجموعه Aliexpress را بررسی کنم. تفاوت در هزینه می تواند 2-3 برابر باشد. اما به لطف این، من 2-3 قطعه را برای آزمایش سفارش می دهم. من برای بررسی و مشاوره با تولید کنندگانی که قطعات را در چین خریداری می کنند، خرید می کنم.

در ژوئن 2016، انتخاب بهینه ماژول جهانی مبتنی بر XL4015 بود که قیمت آن 110 روبل با تحویل رایگان بود. ویژگی های آن برای اتصال LED های پرقدرت تا 100 وات مناسب است.

مدار در حالت راننده.

در نسخه استاندارد، کیس XL4015 به یک برد لحیم می شود که به عنوان هیت سینک عمل می کند. برای بهبود خنک کننده، باید یک رادیاتور روی قاب XL4015 نصب کنید. اکثر مردم آن را در بالا قرار می دهند، اما کارایی چنین نصبی کم است. بهتر است سیستم خنک کننده را در پایین برد، روبروی محل لحیم کاری ریز مدار نصب کنید. در حالت ایده آل، بهتر است آن را از لحیم خارج کرده و با استفاده از خمیر حرارتی روی رادیاتور تمام عیار قرار دهید. به احتمال زیاد پاها باید با سیم کشیده شوند. اگر کنترل کننده به چنین خنک کننده جدی نیاز داشته باشد، دیود شاتکی نیز به آن نیاز خواهد داشت. همچنین باید روی رادیاتور قرار گیرد. این اصلاح به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان کل مدار را افزایش می دهد.

به طور کلی، ماژول ها محافظت در برابر منبع تغذیه نادرست ندارند. این فورا آنها را غیرفعال می کند، مراقب باشید.

LM317

برنامه (نورد) حتی به هیچ مهارت یا دانش الکترونیک نیاز ندارد. تعداد عناصر خارجی در مدارها حداقل است، بنابراین این یک گزینه مقرون به صرفه برای هر کسی است. قیمت آن بسیار پایین است، قابلیت ها و کاربردهای آن بارها آزمایش و تایید شده است. فقط به خنک کننده خوب نیاز دارد، این اشکال اصلی آن است. تنها چیزی که باید مراقب آن باشید ریز مدارهای چینی LM317 با کیفیت پایین است که پارامترهای بدتری دارند.

به دلیل عدم وجود نویز اضافی در خروجی، از ریز مدارهای تثبیت کننده خطی برای تامین برق Hi-Fi و Hi-End DAC با کیفیت بالا استفاده شد. برای DAC ها، پاکیزگی نیرو نقش بزرگی ایفا می کند، بنابراین برخی از باتری ها برای این کار استفاده می کنند.

حداکثر توان LM317 1.5 آمپر است. برای افزایش تعداد آمپر، می توانید یک ترانزیستور اثر میدانی یا یک ترانزیستور معمولی را به مدار اضافه کنید. در خروجی می توان تا 10A را با مقاومت کم تنظیم کرد. در این نمودار بار اصلی توسط ترانزیستور KT825 گرفته شده است.

راه دیگر نصب آنالوگ با مشخصات فنی بالاتر بر روی یک سیستم خنک کننده بزرگتر است.

تثبیت کننده جریان قابل تنظیم

به عنوان یک رادیو آماتور با 20 سال تجربه، از طیف وسیعی از بلوک ها و ماژول های آماده فروخته شده راضی هستم. اکنون می توانید هر وسیله ای را از بلوک های آماده در حداقل زمان مونتاژ کنید.

بعد از اینکه در "Tank Biathlon" دیدم که چگونه چرخ بهترین تانک چینی سقوط کرد، اعتمادم به محصولات چینی از دست رفت.

فروشگاه‌های آنلاین چینی در زمینه منابع تغذیه، مبدل‌های جریان DC-DC و درایورها به رهبران تبدیل شده‌اند. آنها تقریباً هر ماژول را برای فروش رایگان دارند، اگر بیشتر نگاه کنید، می توانید موارد بسیار تخصصی را نیز پیدا کنید. به عنوان مثال، برای 10000 هزار روبل می توانید یک طیف سنج به ارزش 100000 روبل جمع کنید. جایی که 90 درصد قیمت نشانه گذاری برای برند و نرم افزار چینی کمی تغییر یافته است.

قیمت از 35 روبل شروع می شود. برای مبدل ولتاژ DC-DC، درایور گرانتر است و به جای یک مقاومت، دو یا سه مقاومت اصلاحی دارد.

برای استفاده همه کاره تر، یک درایور قابل تنظیم بهتر است. تفاوت اصلی نصب یک مقاومت متغیر در مدار است که آمپرهای خروجی را تنظیم می کند. این ویژگی ها را می توان در نمودارهای اتصال معمولی در مشخصات ریز مدار، برگه داده، برگه داده نشان داد.

نقاط ضعف چنین درایورهایی گرمایش سلف و دیود شاتکی است. بسته به مدل کنترلر PWM، آنها می توانند 1A تا 3A را بدون خنک شدن اضافی تراشه تحمل کنند. اگر بالاتر از 3A باشد، خنک کردن PWM و یک دیود قدرتمند شاتکی مورد نیاز است. چوک با سیم ضخیم تری باز می گردد یا با سیم مناسب جایگزین می شود.

بازده بستگی به حالت کار و اختلاف ولتاژ بین ورودی و خروجی دارد. هر چه راندمان بالاتر باشد، گرمایش تثبیت کننده کمتر است.

قیمت ها در چین

با توجه به اینکه ارسال در قیمت گنجانده شده است، هزینه بسیار پایین است. من قبلاً فکر می کردم که به دلیل یک محصول که 30-50 روبل قیمت دارد، چینی ها حتی برای درآمد کم کار زیادی ندارند. اما همانطور که تمرین نشان داد اشتباه کردم. هر مزخرف ارزان قیمتی را جمع می کنند و می فرستند. در 98٪ موارد وارد می شود، و من بیش از 7 سال است که در Aliexpress و برای مبالغ هنگفت، احتمالاً در حال حاضر حدود 1 میلیون روبل خرید می کنم.

بنابراین، من از قبل سفارش می دهم، معمولاً 2-3 قطعه به همین نام. من آنچه را که به آن نیاز ندارم در انجمن محلی یا Avito می فروشم، همه چیز مانند کیک داغ به فروش می رسد.

ال ای دی ها نوسانات ولتاژ را دوست ندارند، این یک واقعیت است. آنها آن را دوست ندارند زیرا LED ها متفاوت از لامپ ها یا سایر دستگاه های خطی رفتار می کنند. جریان آنها به طور غیرخطی با ولتاژ تغییر می کند، به عنوان مثال، دو برابر شدن ولتاژ، جریان عبوری از LED ها را دو برابر نمی کند. به همین دلیل است که آنها بیش از حد گرم می شوند، به سرعت تخریب می شوند و از بین می روند.

اکثر دیودهای مورد استفاده در خودروها دارای مقاومت داخلی هستند که برای ولتاژ 12 ولت طراحی شده است. اما ولتاژ شبکه آنبورد خودرو هرگز 12 ولت نیست (به جز باتری خالی)، به علاوه تقریباً آنقدر که ما می‌خواهیم پایدار نیست. اگر از دستگاه های دیود چینی ارزان قیمت در خودرو استفاده کنید بدون اینکه ابتدا آنها را تثبیت کنید، آنها به سرعت شروع به پلک زدن می کنند و به طور کلی درخشش را متوقف می کنند.

بنابراین من با همان مشکل روبرو شدم - LED ها در ابعاد شروع به چشمک زدن کردند، زیرا زمانی برای تثبیت آنها تنبل بودم.

مدارهای تثبیت کننده آماده زیادی برای دستگاه های 12 ولتی وجود دارد. اغلب می‌توانید ریزمدار KR142EN8B یا موارد مشابه را در قفسه‌ها پیدا کنید. این میکرو مدار برای جریان تا 1.5 آمپر طراحی شده است، اما برای تأثیر بیشتر باید با استفاده از خازن های ورودی و خروجی روشن شود.

مدار استاندارد شامل استفاده از خازن های 0.33 و 0.033 μF (در صورت استفاده از حافظه) است. اما شخصاً تصمیم گرفتم آن را با استفاده از 4 خازن روشن کنم: 470 µF و 0.47 µF در ورودی و بر این اساس، 10 برابر ظرفیت کمتر در خروجی. یادم نیست، اما در جایی در انجمن ها با چنین گنجاندن مواجه شدم و تصمیم گرفتم آن را اعمال کنم.

برای اینکه همه اینها به راحتی در ماشین پیاده سازی شود، تصمیم گرفتم تمام عناصر را مستقیماً روی تراشه لحیم کنم.

ریز مدار با عناصر

ریز مدار با عناصر

علاوه بر خازن ها، دو سیم به ترتیب ورودی و خروجی به میکرو مدار لحیم می شوند. جرم از طریق پایه ریز مدار می آید. پایه وسط ریز مدار فقط برای پایه های خازن استفاده می شود. من سیم را از آن جدا نکردم، زیرا با بدنه مدار یکپارچه شده است.
برای اطمینان از استحکام کل ساختار، تصمیم گرفتم تمام آن را با چسب پر کنم، سپس آن را با حرارت کوچک کنم.

ریز مدارها

ریزتراشه و انقباض حرارتی

تثبیت کننده های آماده

در ماشین می توانید آن را از طریق یک پیچ خودکار به بدنه متصل کنید.

تثبیت کننده متصل

این پست وانمود نمی‌کند که چیزی فوق‌العاده فناوری است، اما هرگز نمی‌دانید چه کسی ممکن است آن را مفید بداند :)

نمودار اتصال

به جای KR142EN8B می توانید از L7812CV استفاده کنید، مدار اتصال مشابه است. اگر به نمودار استاندارد نگاه کنید و آن را با من مقایسه کنید، این سؤال پیش می آید: "چرا دقیقاً چنین ظروفی؟"

بگذار توضیح بدهم: مدار سوئیچ استاندارد فقط به تثبیت ولتاژ اشاره دارد، اما به هیچ وجه در برابر کاهش ولتاژ (کوتاه مدت) محافظت نمی کند، بنابراین الکترولیت هایی با ظرفیت کافی به مدار وارد شده اند تا چنین افت هایی را صاف کنند.

البته از نظر تئوری، باتری خودرو باید به عنوان فیلتری برای کاهش ولتاژ عمل کند، اما گاهی اوقات افت ولتاژی رخ می دهد که باتری به سادگی زمان لازم برای گرفتن آن را ندارد. به عنوان مثال، هنگامی که جرقه ای به شمع وارد می شود، جریان قابل توجهی از سیم پیچ عبور می کند که ولتاژ را در شبکه آنبرد کاملاً تخلیه می کند.

تنوع گسترده ای از لوازم الکترونیکی موجود در بازار امروزه نیاز به توان بالایی را ایجاد می کند. تعداد زیادی ماژول آماده و قطعات الکترونیکی وجود دارد. تثبیت کننده های ویژه اغلب برای LED ها استفاده می شود. این فناوری تقریباً در هر نورافکن LED مدرن، لامپ یا لامپ استفاده می شود.

در میان کاربرانی که می خواهند یک تثبیت کننده جریان برای LED ها با دست خود بسازند، محبوب ترین ریز مدار LM317 (از جمله آنالوگ های آن) است که به زیر کلاس تثبیت کننده های خطی تعلق دارد.

چنین دستگاه هایی به چند نوع تقسیم می شوند:

1. تثبیت کننده جریان خطی برای LED ها که ولتاژ ورودی آن در جریان 10 آمپر از 40 ولت تجاوز نمی کند.
2. دستگاه های پالسی که دارای ولتاژ ورودی پایین هستند (به عنوان مثال، یک کنترل کننده PWM پالس).
3. تثبیت کننده جریان سوئیچینگ، که با ولتاژ ورودی بالا مشخص می شود.

انتخاب مناسب ترین استابلایزر به کارایی و سیستم خنک کننده دستگاه بستگی دارد.

تثبیت کننده های پله بالا و پایین

یک رگولاتور تقویت کننده ولتاژ ورودی پایین را به ولتاژ خروجی بالاتر تبدیل می کند. این گزینه برای ال ای دی هایی با منبع تغذیه کم ولت استفاده می شود (مثلاً در خودرو ممکن است لازم باشد 12 ولت ال ای دی ها را به 19 ولت یا 45 ولت افزایش دهید). برعکس تثبیت کننده های باک، ولتاژ بالا را تا حد مطلوب کاهش می دهند. همه ماژول ها به جهانی و تخصصی تقسیم می شوند. یونیورسال معمولاً با دو مقاومت متغیر مجهز می شود - برای به دست آوردن پارامترهای جریان و ولتاژ مورد نیاز در خروجی. برای دستگاه های تخصصی، مقادیر خروجی اغلب ثابت است.

یک تثبیت کننده جریان ویژه به عنوان تثبیت کننده برای LED ها استفاده می شود که نمودارهای مدار آن را می توان در مقادیر زیادی در اینترنت یافت. یک مدل محبوب در اینجا Lm2596 است. LED ها اغلب از طریق یک مقاومت به منبع تغذیه یا باتری خودرو متصل می شوند. در این حالت، ولتاژ می تواند در پالس هایی تا 30 ولت نوسان داشته باشد، به همین دلیل است که LED های با کیفیت پایین ممکن است از کار بیفتند (چراغ های روشن با LED های نیمه ناکارآمد). تثبیت جریان در این مورد می تواند با استفاده از یک مبدل مینیاتوری انجام شود.

مبدل جریان ساده

مونتاژ یک مبدل جریان مینیاتوری با دستان خود بسیار ساده در نظر گرفته می شود. چنین تثبیت کننده های ولتاژ معمولاً در حالت جریان تولید می شوند. با این حال، حداکثر ولتاژ برای کل بلوک و حداکثر بار روی کنترلر PWM را اشتباه نگیرید. سیستمی از خازن های ولتاژ پایین 20 ولتی را می توان روی بلوک نصب کرد و یک میکرو مدار پالسی می تواند تا 35 ولت ورودی داشته باشد. ساده ترین تثبیت کننده جریان LED DIY نسخه LM317 است. شما فقط باید مقاومت LED را با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین محاسبه کنید.

برای LM317، می توانید از برق موجود استفاده کنید (به عنوان مثال، منبع تغذیه 19 ولت از لپ تاپ، منبع تغذیه 24 ولت یا 32 ولت از چاپگر، یا منبع تغذیه 9 یا 12 ولت از لوازم الکترونیکی مصرفی). از مزایای چنین مبدلی می توان به قیمت پایین، تعداد کم قطعات، قابلیت اطمینان بالا و در دسترس بودن در فروشگاه ها اشاره کرد. مونتاژ یک مدار تثبیت کننده جریان پیچیده تر با دستان خود منطقی نیست. بنابراین، اگر شما یک آماتور رادیویی با تجربه نیستید، خرید تثبیت کننده جریان پالس بسیار آسان تر و سریعتر خواهد بود. در صورت لزوم، می توان آن را به پارامترهای مورد نیاز تغییر داد.

توجه داشته باشید! ماژول ها در برابر ولتاژ بالا محافظت نمی کنند که می تواند به دستگاه آسیب برساند. بنابراین، اصلاح ماژول باید تا حد امکان با دقت انجام شود.

برای مونتاژ LM317، هیچ دانش یا مهارت خاصی در الکترونیک مورد نیاز نیست (تعداد عناصر خارجی در مدارها حداقل است). چنین تثبیت کننده جریان ساده بسیار ارزان است و قابلیت های آن بارها در عمل آزمایش شده است.

تنها نقطه ضعف این است که LM317 ممکن است به خنک کننده اضافی نیاز داشته باشد. همچنین باید مراقب ریزمدارهای LM317 چینی با پارامترهای پایین تر باشید. در هر صورت هزینه بیشتر از مقرون به صرفه است و تحویل در قیمت لحاظ شده است. تولید کنندگان چینی کار نسبتاً فشرده ای را با قیمت محصول 30-50 روبل در هر قطعه انجام می دهند. قطعات یدکی غیر ضروری را می توان در Avito یا انجمن ها در اینترنت فروخت.

مونتاژ یک تثبیت کننده ساده با دستان خود

LED یک وسیله نیمه هادی است که برای کار کردن به جریان نیاز دارد. روشن کردن LED ها از طریق تثبیت کننده صحیح ترین در نظر گرفته می شود. مدت زمان بدون از دست دادن روشنایی به حالت عملکرد آن بستگی دارد. مزیت اصلی ساده ترین تثبیت کننده ها (درایورها)، مانند تراشه تثبیت کننده LM317، سوزاندن آنها بسیار دشوار است. نمودار اتصال LM317 فقط به دو بخش نیاز دارد: خود میکرو مدار که در حالت تثبیت قرار دارد و یک مقاومت.

1. شما باید یک مقاومت متغیر با مقاومت 0.5 کیلو اهم بخرید (دارای سه پایانه و یک دستگیره تنظیم). می توانید آن را به صورت آنلاین سفارش دهید یا از رادیو آماتور خریداری کنید.
2. سیم ها به ترمینال میانی و همچنین به یکی از سیم های شدید لحیم می شوند.
3. با استفاده از یک مولتی متر روشن در حالت اندازه گیری مقاومت، مقاومت مقاومت اندازه گیری می شود. دستیابی به حداکثر خواندن 500 اهم ضروری است (به طوری که LED در هنگام کم بودن مقاومت مقاومت نسوزد). در مورد نحوه بررسی خود LED با مولتی متر نوشته شده است.
4. پس از بررسی دقیق اتصالات صحیح قبل از اتصال، مدار مونتاژ می شود.

حداکثر توان LM317 1.5 آمپر است. اگر می خواهید جریان را افزایش دهید، می توانید یک ترانزیستور اثر میدانی یا معمولی را به مدار اضافه کنید. در نتیجه، برای یک دستگاه مبتنی بر ترانزیستور، می توان منبع 10 A را در خروجی به دست آورد (تنظیم شده توسط مقاومت کم مقاومت). برای این منظور می توانید از ترانزیستور KT825 استفاده کنید یا یک آنالوگ با مشخصات فنی بهتر و سیستم خنک کننده نصب کنید.

در هر صورت، محدوده ماژول ها و بلوک های فروخته شده بسیار گسترده است، بنابراین دستگاهی با پارامترهای مورد نیاز را می توان در حداقل زمان مونتاژ کرد. راندمان به تفاوت بین ولتاژ ورودی و خروجی و همچنین به حالت کار بستگی دارد.

دستگاه های با پیچیدگی متوسط

درایورهای LED های 220 ولتی از پیچیدگی متوسطی برای ساخت برخوردار هستند. راه اندازی آنها می تواند زمان زیادی را ببرد و نیاز به تجربه راه اندازی دارد. چنین راننده ای را می توان از لامپ های LED، نورافکن ها و لامپ های دارای مدار LED معیوب استخراج کرد. اکثر درایورها را نیز می توان با تشخیص مدل کنترلر PWM مبدل تغییر داد. پارامترهای خروجی معمولاً توسط یک یا چند مقاومت تنظیم می شوند. دیتاشیت سطح مقاومت مورد نیاز برای به دست آوردن جریان مورد نظر را نشان می دهد. اگر یک مقاومت قابل تنظیم نصب کنید، تعداد آمپر در خروجی قابل تنظیم خواهد بود (اما بدون تجاوز از توان نامی مشخص شده).

ماژول جهانی XL4015 در سال 2016 در وب سایت های چینی بسیار محبوب بود. با توجه به ویژگی های آن، برای اتصال LED های پرقدرت (تا 100 وات) مناسب است. نسخه استاندارد محفظه این ماژول به تخته ای لحیم شده است که به عنوان رادیاتور عمل می کند. برای بهبود خنک کننده XL4015، مدار تثبیت کننده جریان باید اصلاح شود تا یک هیت سینک بر روی بدنه دستگاه نصب شود.

بسیاری از کاربران به سادگی رادیاتور را در بالا قرار می دهند، اما راندمان این نصب بسیار کم است. سیستم خنک کننده به بهترین وجه در پایین صفحه، روبروی لحیم کاری تراشه قرار دارد. برای کیفیت مطلوب می توان آن را لحیم نکرد و با استفاده از خمیر حرارتی روی رادیاتور تمام عیار نصب کرد. سیم ها باید بلند شوند. همچنین می توان خنک کننده اضافی برای دیودها نصب کرد که بازده کل مدار را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

در بین درایورها، درایور قابل تنظیم همه کاره ترین در نظر گرفته می شود. در این حالت یک مقاومت متغیر در مدار نصب می شود که تعداد آمپر را در خروجی تنظیم می کند. این ویژگی ها معمولاً در اسناد زیر مشخص می شوند:

• در مشخصات ریز مدار؛
• در دیتاشیت؛
• در یک نمودار اتصال معمولی

بدون خنک کننده اضافی میکرو مدار، چنین دستگاه هایی می توانند 1-3 A را تحمل کنند (مطابق با مدل کنترل کننده PWM). نقطه ضعف چنین درایورهایی گرمایش دیود و سلف است. بالاتر از 3 A، خنک کننده دیود قدرتمند و کنترل کننده PWM مورد نیاز است. در این حالت، چوک با نوع مناسب تری جایگزین می شود یا با سیم ضخیم دوباره می پیچد.

از کجا می توانم قطعات را سفارش دهم؟

برای جستجوی ماژول های با کیفیت و در عین حال مقرون به صرفه می توانید از وب سایت Aliexpress استفاده کنید. هزینه آن 2-3 برابر ارزان تر از سایر فروشگاه ها خواهد بود. بنابراین برای تست بهتر است 2-3 عدد به صورت یکجا (مثلا 12 ولت) با کمترین قیمت سفارش دهید. در سایت می توانید هر تثبیت کننده فعلی را برای فروش رایگان پیدا کنید، از جمله موارد بسیار تخصصی. اگر تجربه مناسبی دارید، می توانید یک طیف سنج به ارزش 100000 روبل فقط با 10000 روبل بسازید. تفاوت 90٪، به عنوان یک قاعده، نشانه گذاری برای نام تجاری است (به علاوه نرم افزار چینی کمی بازطراحی شده).

فروشگاه های آنلاین چینی موقعیت های پیشرو در طیف مبدل های فعلی، منابع تغذیه و درایورها را به خود اختصاص دادند. سفارشات در 98 درصد موارد می رسد. قیمت مبدل DC-DC از 35 روبل شروع می شود. نسخه‌های گران‌تر ممکن است با وجود دو یا سه مقاومت اصلاح کننده به جای یک مقاومت متفاوت باشند. بهتر است از قبل سفارش دهید.

همه می‌دانند که ال‌ای‌دی‌ها برای تغذیه به جریان پایدار نیاز دارند، در غیر این صورت کریستال آن‌ها نمی‌تواند آن را تحمل کند و به سرعت فرو می‌ریزد. برای این منظور، از تثبیت جریان استفاده می شود - مدارهای درایور ویژه یا به سادگی مقاومت. روش دوم بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، به خصوص در نوارهای LED، که در آن یک مقاومت برای هر 3 عنصر LED نصب می شود. اما مقاومت ها با وظیفه تثبیت خود به طور مؤثری کنار نمی آیند، زیرا اولاً آنها گرم می شوند (مصرف بیش از حد انرژی) و ثانیاً طبق قانون اهم جریان داده شده را در محدوده ولتاژ باریک حفظ می کنند.

معرفی یک عنصر رادیویی نسل جدید - تنظیم کننده جریان فشرده برای LED ها از OnSemi NSI45020AT1G. مزیت مهم آن این است که دو ترمینال و مینیاتوری است که به طور خاص برای کنترل LED های کم مصرف ایجاد شده است. این دستگاه در بسته بندی SMD SOD-123 ساخته شده و جریان پایدار 20 میلی آمپر را بدون نیاز به قطعات خارجی اضافی در مدار فراهم می کند. چنین دستگاه ساده و قابل اعتمادی به شما امکان می دهد راه حل های ارزان قیمت برای کنترل LED ها ایجاد کنید. در داخل آن یک مدار متشکل از یک ترانزیستور اثر میدانی و چندین بخش سیم کشی وجود دارد که به طور طبیعی با عناصر حفاظت رادیویی همراه است. چیزی شبیه به این درایور LED.

رگولاتور به صورت سری به مدار LED متصل می شود، با حداکثر ولتاژ کاری 45 ولت کار می کند، جریانی را در مدار 20 میلی آمپر با دقت 10% تامین می کند و دارای محافظ داخلی ESD و حفاظت معکوس قطبی است. با افزایش دمای کنترل کننده، جریان خروجی کاهش می یابد. افت ولتاژ 0.5 ولت و ولتاژ روشن 7.5 ولت است.

مدارهای اتصال تثبیت کننده جریان LED

برای اطمینان از جریان بیش از 20 میلی آمپر در مدار، باید چندین تنظیم کننده را به صورت موازی وصل کنید (2 رگولاتور - جریان 40 میلی آمپر، 3 تنظیم کننده - جریان 60 میلی آمپر، 5 تنظیم کننده - 100 میلی آمپر).

ویژگی های اصلی رگولاتور NSI45020

• جریان قابل تنظیم 20±10% میلی آمپر؛
• حداکثر ولتاژ آند کاتد 45 ولت;
• محدوده دمای کارکرد -55…+150°C;
• محفظه SOD-123 با استفاده از فناوری بدون سرب ساخته شده است.

زمینه های کاربرد تثبیت کننده NSI45020AT1G: پانل های نور، نورپردازی تزئینی، نور پس زمینه نمایشگر. در خودروها، رگولاتور جریان بر روی نور پس زمینه آینه ها، داشبوردها و دکمه ها نصب می شود. همچنین در نوارهای LED به جای مقاومت های معمولی استفاده می شود، که به شما امکان می دهد نوارهای LED را بدون از دست دادن روشنایی به منابع ولتاژهای مختلف متصل کنید. ولتاژ تغذیه NSI45020 تا 45 ولت است، خروجی 20 میلی آمپر پایدار است. به صورت سری با زنجیره ای از LED ها وصل شده است، تنها شرط: مجموع افت ولتاژ روی LED ها باید حداقل 0.7 ولت کمتر از ولتاژ ورودی باشد. به طور کلی، قطعه مفید است، و اگر قیمت برای آنها کم بودند، می توانید با خیال راحت یک دسته خریداری کنید و آن را به جای مقاومت نصب کنید، برای همه LED ها در دستگاه ها و سازه ها.

برای غلبه بر تداخل های مختلف در شبکه، استفاده از تثبیت کننده های جریان ساده ضروری است. تولید کنندگان مدرن درگیر تولید صنعتی چنین دستگاه هایی هستند که به همین دلیل هر مدل با ویژگی های عملکردی و فنی خود متمایز می شود. در صنعت خانگی، تقاضای زیادی برای تثبیت کننده های جریان وجود ندارد، اما تجهیزات اندازه گیری با کیفیت بالا همیشه به یک ولتاژ پایدار نیاز دارند.

توضیح کوتاه

صنعتگران با تجربه به خوبی می دانند که ساده ترین محدود کننده های جریان در قالب مقاومت های معمولی ارائه می شوند. چنین واحدهایی اغلب تثبیت کننده نامیده می شوند، که واقعیت ندارد، زیرا آنها قادر به حذف تمام تداخل زمانی که ولتاژ در ورودی آنها نوسان می کند، نیستند. استفاده از یک مقاومت در مدار قدرت یک دستگاه خاص تنها در صورتی امکان پذیر است که کل ولتاژ ورودی تثبیت شود.

در موقعیتی دیگر، حتی کوچکترین نوسانات ولتاژ به عنوان یک بار افزایش یافته درک می شود که بر عملکرد کل دستگاه تأثیر منفی می گذارد. بازده عملیاتی محدود کننده های جریان مقاومتی بسیار کم است، زیرا انرژی مصرفی آنها به صورت گرما تلف می شود.

سطح بالاتری از راندمان توسط طرح هایی حاصل می شود که بر اساس مدارهای مجتمع آماده تثبیت کننده های خطی ساخته شده اند. مدارهای چنین دستگاه هایی با حداقل مجموعه ای از عناصر، سهولت پیکربندی و عدم تداخل متمایز می شوند. برای جلوگیری از گرمای بیش از حد ناخواسته عنصر کنترل، تفاوت بین ولتاژ ورودی و خروجی باید حداقل باشد. در غیر این صورت، بدنه ریز مدار مجبور به اتلاف تمام انرژی بی ادعا خواهد شد که نشانگر بازده نهایی را چندین برابر کاهش می دهد.

کارآمدترین مدارها مدارهایی هستند که مدولاسیون عرض پالس دارند. تولید آنها مبتنی بر استفاده از ریز مدارهای جهانی است که در آن مدار بازخورد و مکانیسم های محافظ ویژه وجود دارد که به همین دلیل قابلیت اطمینان کل دستگاه به طور قابل توجهی افزایش می یابد. استفاده از ترانسفورماتور پالس منجر به حفظ مدار می شود که تأثیر مثبتی بر سطح راندمان و عمر مفید دارد. شایان ذکر است که صنعتگران اغلب با استفاده از قطعات ویژه چنین تثبیت کننده هایی را با دست خود می سازند.

عملکرد

فقط استادی که اصول عملکرد یک تثبیت کننده جریان را به خوبی می داند می تواند به طور موثر از این دستگاه در زمینه های مختلف استفاده کند. مشکل اصلی این است که شبکه های الکتریکی با تداخل های مختلف اشباع شده اند که بر عملکرد تجهیزات و دستگاه ها تأثیر منفی می گذارد. برای غلبه بر منابع تأثیر منفی، متخصصان در همه جا از تثبیت کننده های ولتاژ و جریان استفاده می کنند.

هر یک از این محصولات حاوی یک عنصر ضروری - یک ترانسفورماتور، که عملکرد پایدار و بدون مشکل کل سیستم را تضمین می کند. حتی ابتدایی ترین مدار لزوماً مجهز به یک پل یکسو کننده جهانی است که به مقاومت ها و خازن های مختلف متصل است. ویژگی های اصلی عملکرد شامل حداکثر سطح مقاومت و ظرفیت فردی است.

متخصصان واجد شرایط خاطرنشان می کنند که یک تثبیت کننده جریان ساده مطابق ابتدایی ترین مدار عمل می کند. نکته این است که جریان الکتریکی به ترانسفورماتور اصلی جریان می یابد و به همین دلیل حداکثر فرکانس آن تغییر می کند. در ورودی، همیشه با این نشانگر در شبکه الکتریکی منطبق است، در محدوده 50 هرتز است. تنها پس از انجام تبدیل فعلی، فرکانس محدود کننده به سطح بهینه کاهش می یابد.

شایان ذکر است که مدار سنتی حاوی یکسو کننده های ولتاژ بالا قدرتمند است که به تعیین قطبیت ولتاژ کمک می کند. اما خازن ها در تثبیت جریان با کیفیت بالا شرکت می کنند، مقاومت ها تداخل موجود را از بین می برند.

ساخت یک مبدل ساده برای ال ای دی

صنعتگران با تجربه موافقت خواهند کرد که مونتاژ یک تثبیت کننده با کیفیت بالا و بادوام چندان دشوار نیست. ویژگی اصلی این است که یک سیستم کامل از خازن های ولتاژ پایین 20 ولت را می توان روی بلوک نصب کرد و ریز مدار پالس می تواند ورودی تا 35 ولت داشته باشد. ساده ترین تثبیت کننده LED DIY نسخه LM317 است. فقط باید مقاومت LED مورد استفاده را با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین تخصصی به درستی محاسبه کنید.

یک واقعیت مهم باقی می ماند که برای عملکرد روان چنین واحدی غذای بداهه عالی است:

• واحد استاندارد 19 ولت از یک لپ تاپ.
• در 24 ولت.
• یک واحد 32 ولت قدرتمندتر از یک چاپگر معمولی.
• 9 یا 12 ولت از برخی لوازم الکترونیکی مصرفی.

از مزایای اصلی چنین مبدلی می توان به دسترسی، حداقل تعداد عناصر، قابلیت اطمینان بالا و در دسترس بودن آن در فروشگاه ها اشاره کرد. خیلی غیر منطقی است که خودتان مدار پیچیده تری را جمع کنید. اگر استاد تجربه لازم را ندارد، بهتر است یک تثبیت کننده جریان پالس را به صورت آماده خریداری کنید. در صورت لزوم همیشه می توان آن را بهبود بخشید.

مدت زمان عملکرد LED بدون از دست دادن روشنایی به حالت بستگی دارد. مزیت اصلی ساده ترین تثبیت کننده ها (درایورها)، مانند تراشه تثبیت کننده LM317، سوزاندن آنها بسیار دشوار است. نمودار اتصال LM317 فقط به دو بخش نیاز دارد: خود میکرو مدار که در حالت تثبیت قرار دارد و یک مقاومت. فرآیند مونتاژ خود شامل چندین مرحله اصلی است:

1. شما باید یک مقاومت متغیر با مقاومت 0.5 کیلو اهم بخرید (دارای سه پایانه و یک دستگیره تنظیم). می توانید آن را به صورت آنلاین سفارش دهید یا از رادیو آماتور خریداری کنید.
2. سیم ها به ترمینال میانی و همچنین به یکی از سیم های شدید لحیم می شوند.
3. با استفاده از یک مولتی متر روشن در حالت اندازه گیری مقاومت، مقاومت مقاومت اندازه گیری می شود. دستیابی به حداکثر خواندن 500 اهم ضروری است (به طوری که LED در هنگام کم بودن مقاومت مقاومت نسوزد).
4. پس از بررسی دقیق اتصالات صحیح قبل از اتصال، مدار مونتاژ می شود.

برای هر دستگاهی می توان به منبع 10 A دست یافت (تنظیم شده با مقاومت کم). برای این منظور می توانید از ترانزیستور KT825 استفاده کنید یا یک آنالوگ با مشخصات فنی بهتر و سیستم خنک کننده نصب کنید. حداکثر توان LM317 1.5 آمپر است. اگر نیاز به افزایش جریان باشد، می توان یک ترانزیستور اثر میدانی یا معمولی را به مدار اضافه کرد.

مدل قابل تنظیم جهانی

بسیاری از صنعتگران با نیاز به استفاده از یک تثبیت کننده با کیفیت بالا مواجه هستند که به شما امکان می دهد تنظیمات شبکه را در محدوده وسیعی انجام دهید. برخی از مدارهای مدرن با این واقعیت متمایز می شوند که وجود یک مقاومت تنظیم جریان با ویژگی های کاهش یافته را فراهم می کنند. خود کارشناسان خاطرنشان می کنند که چنین دستگاهی امکان تقویت ولتاژ را در مقاومت دیگری فراهم می کند. این وضعیت معمولاً ولتاژ خطای افزایش یافته نامیده می شود.

پارامترهای ولتاژ مرجع و خطا را می توان با استفاده از تقویت کننده مرجع مقایسه کرد که به لطف آن استاد وضعیت ترانزیستور اثر میدان را تنظیم می کند. شایان ذکر است که چنین مداری نیاز به برق اضافی دارد که باید به یک کانکتور جداگانه تامین شود. نکته این است که ولتاژ تغذیه باید عملکرد هماهنگ کاملاً تمام اجزای مدار مورد استفاده را تضمین کند. از سطح مجاز نباید تجاوز کرد، زیرا این می تواند منجر به خرابی زودرس تجهیزات شود.

برای پیکربندی عملکرد یک تثبیت کننده جریان قابل تنظیم تا حد ممکن، باید از یک نوار لغزنده مخصوص استفاده کنید. این مقاومت برش است که به استاد اجازه می دهد حداکثر مقدار جریان را تنظیم کند. راه اندازی شبکه انعطاف پذیرتر است، زیرا همه پارامترها را می توان به طور مستقل بسته به شدت استفاده تنظیم کرد.

دستگاه چند منظوره

درایورهای LED 220 ولتی پیچیدگی متوسطی دارند. چنین راننده ای را می توان از لامپ های LED، نورافکن ها و لامپ های دارای مدار LED معیوب استخراج کرد. بسیاری از آنها را نیز می توان با شناخت مدل کنترل کننده مبدل اصلاح کرد. پارامترها معمولاً توسط یک یا چند مقاومت تنظیم می شوند.

دیتاشیت سطح مقاومت مورد نیاز برای به دست آوردن جریان مورد نظر را نشان می دهد. اگر یک مقاومت قابل تنظیم نصب کنید، تعداد آمپرها قابل تنظیم خواهد بود (اما بدون تجاوز از توان مشخص شده).

تا همین اواخر، ماژول جهانی XL4015 بسیار محبوب بود. با توجه به ویژگی های آن، برای اتصال LED های پرقدرت (تا 100 وات) مناسب است. نسخه استاندارد کیس آن به تخته ای لحیم شده است که به عنوان رادیاتور عمل می کند. برای بهبود خنک کنندگی XL4015، باید مدار را اصلاح کرد تا یک هیت سینک روی جعبه دستگاه نصب شود.

بسیاری از کاربران به سادگی آن را در بالا قرار می دهند، با این حال، کارایی چنین نصبی بسیار کم است. توصیه می شود سیستم خنک کننده را در پایین برد، در مقابل اتصال لحیم کاری ریز مدار قرار دهید. برای کیفیت مطلوب می توان آن را لحیم نکرد و با استفاده از خمیر حرارتی روی رادیاتور تمام عیار نصب کرد. سیم ها باید کشیده شوند. خنک کننده اضافی نیز می تواند برای دیودها نصب شود که بازده کل مدار را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

در بین درایورها، قابل تنظیم ترین جهانی در نظر گرفته می شود. یک مقاومت متغیر باید نصب شود که تعداد آمپر را تعیین می کند. این ویژگی ها معمولاً در اسناد زیر مشخص می شوند:

• در اسناد همراه برای میکرو مدار.
• در دیتاشیت
• در نمودار اتصال استاندارد.

بدون خنک کننده اضافی ریز مدار، چنین دستگاه هایی می توانند 1-3 A را تحمل کنند (طبق مدل کنترل کننده مدولاسیون عرض پالس). عیب اصلی این درایورها گرم شدن بیش از حد دیود و سلف است. بالاتر از 3 A، خنک کننده دیود قدرتمند و کنترلر مورد نیاز است. چوک با یک مناسب تر جایگزین می شود یا با یک سیم ضخیم دوباره می پیچد.

یک دستگاه DC ضروری

حتی یک استاد تازه کار هم می داند که این چیست این واحد بر اساس اصل یکپارچگی دوگانه عمل می کند. در تمام مدل ها، مبدل ها مسئول این فرآیند هستند. ترانزیستورهای دو کاناله جهانی برای افزایش ویژگی های دینامیکی موجود طراحی شده اند. مهم است به یاد داشته باشید که برای از بین بردن تلفات حرارتی باید از خازن هایی با ظرفیت زیاد استفاده کنید.

نشانگر صاف کردن را فقط می توان با محاسبه دقیق مقدار مورد نیاز تعیین کرد. همانطور که تمرین نشان می دهد، اگر ولتاژ خروجی DC 12 آمپر باشد، مقدار حد مجاز باید 5 ولت باشد. دستگاه قادر خواهد بود فرکانس کاری 30 هرتز را به طور پایدار حفظ کند. در مورد ولتاژ آستانه، همه چیز به مسدود شدن سیگنالی که از ترانسفورماتور می رسد بستگی دارد. اما جلوی پالس نباید از 2 ISS تجاوز کند.

فقط تبدیل جریان با کیفیت بالا امکان اطمینان از عملکرد هماهنگ ترانزیستورهای اصلی را فراهم می کند. در این مدار فقط می توان از دیودهای نیمه هادی استفاده کرد. اگر مقاومت ها بالاست باشند، این مملو از تلفات حرارتی زیاد است. به همین دلیل است که ضریب پراکندگی به طور قابل توجهی افزایش می یابد. استاد می تواند ببیند که دامنه نوسانات افزایش یافته است، اما فرآیند القایی رخ نداده است.

طرح مدرن بر اساس KREN

چنین دستگاهی فقط با عناصر LM317 و KR142EN12 پایدار کار می کند. این به دلیل این واقعیت است که آنها به عنوان تثبیت کننده ولتاژ جهانی عمل می کنند و به خوبی با جریان های تا 1.5 A و ولتاژ خروجی تا 40 ولت مقابله می کنند. در حالت حرارتی کلاسیک، این المان‌ها می‌توانند تا 10 وات برق را از بین ببرند. خود ریز مدارها با مصرف کم مشخص می شوند، زیرا این رقم تنها 8 میلی آمپر است. نکته اصلی این است که این نشانگر حتی در صورت نوسانات ولتاژ بدون تغییر باقی می ماند.

ریز مدار LM317 که قادر به حفظ ولتاژ ثابت در مقاومت اصلی است، شایسته توجه ویژه است. این واحد با مقاومت ثابت حداکثر پایداری جریان عبوری از آن را تضمین می کند، به همین دلیل اغلب به آن مقاومت تنظیم کننده جریان می گویند. تثبیت کننده های مدرن مبتنی بر KREN با آنالوگ های خود در سادگی نسبی متفاوت هستند، به همین دلیل آنها به طور فعال به عنوان شارژر برای باتری ها و بارهای الکترونیکی استفاده می شوند.