Visits: 1147
Если вам необходимо разработать устройство с применением мощных светодиодов, то никак не обойтись без применения стабилизатора тока. На настоящий момент стабилизаторы тока являются самым эффективным механизмом, для питания светодиода в течение всего его цикла жизни. SN3350 позволяет создавать недорогие и эффективнейшие стабилизаторы на ток до 700 мАм. Это вполне приемлемо для питания светодиодов до потребляемой мощностью до 3 ватт.
Для удобства использования проектом OpenVoron, была спроектирован печатная плата которая даст возможность применения стабилизатора тока SN3350.
Схема платы.
Это полная схема платы. Для определенного устройства необходимо использовать не все элементы. Какие конкретно будет описано в дальнейшем.
Соединитель con1 предназначен для подачи питания на стабилизатор. В зависимости от применения необходимо на плату установить или выпрямительный мост или диод шоттки (если предполагается использовать стабилизатор в составе устройства, то диод можно не устанавливать). Если для питания используется источник постоянного тока, то конденсатор C1 можно не устанавливать. Цепь R2, DS1, предназначена для получения стабилизированного напряжения 5.1 вольта, для возможности использования регулировки яркости, при помощи переменного резистора. Цепь R3 и R4 можно использовать для ограничения максимального тока (для этого надо поставить перемычку между контактами 1-2 Con2. Конденсатор C3 можно использовать в конструкциях, где нет необходимости для регулировки яркости и вывод ADJ остается не подключенным. Схема V1, R5, R6 предназначена для регулировки яркости с использованием внешнего ШИМ.
Основная особенность стабилизатора которую необходимо учитывать.
Стабилизаторы такого типа предназначены для работы с разностью входного напряжения и напряжения нагрузки в пределах 1,4-1,9 вольта. Только при таком соотношении будет выполнение условия отдачи расчетного тока в светодиод. Если разность напряжения будет выше или ниже указанного значения, ток будет меньше расчетного.
Поэтому если необходимо эффективно использовать стабилизатор, необходимо подбирать такое количество светодиодов в цепи нагрузки, чтобы выдерживать это соотношение.
Например, если использовать трех вольтовые светодиоды (синий, белый, или зеленый), то исходя из минимального рабочего напряжения эффективная работа стабилизатора возможно, на два последовательно соединенных светодиодов при напряжении питания 8 вольт (расчет 3,1+3,1+1,9=8,1).
Учитывая выше сказанное, необходимо понимать, что эффективная работа стабилизатора на 1 светодиод невозможна.
Варианты применения.
Стабилизатор от сети переменного тока, для освещения.
Если необходимо изготовить осветительное устройство и для питания необходимо использовать источник переменного тока, то достаточно собрать следующую схему:
При подключении к сети переменного тока необходимо учитывать, чтобы входное напряжение не превышало 40 вольт. Из этого необходимо и выбирать рабочее напряжение конденсатора C1. При подаче 12 переменного напряжения после моста будет напряжение постоянное в 1,44 выше переменного (например, переменное 12 вольт, то после моста будет ~17 вольт). Учитываете это, если вы проектируете устройство на 24 вольта.
Регулировка яркости в пределах 18%-100% и отключение устройства.
Если необходимо выполнить регулировку яркости то достаточно собрать следующею схему.
Задание тока стабилизации.
Корректировка тока стабилизации с применением встроенного переменного резистора. Для корректировки тока можно использовать возможность установки на плате стабилизатора потенциометра. Если нет возможности установить требуемый ток при помощи подбора резисторов сенсора тока, то его можно скорректировать при помощи установки требуемого тока потенциометром. Для этого необходимо замкнуть контакты 1 и 2 на соединители CON2.
Режим слип.
При необходимости можно не отключая питание, выключить светодиод и перевести драйвер режим минимального потребления. Для этого необходимо замкнуть на “землю” контакт ADJ. На схеме это контакт 1 и 4.
Режим диммирования. регулировки яркости с применением внешней ШИМ.
Для организации управления яркость от 0 до 100% можно использовать внешний сигнал широтноимпульсной модуляции. Для это на плате предусмотрено место для установки ключа.
Примечание. Резистор R5 – может быть заменен перемычкой. R6 – 51-200 кОм.
или
Плата стабилизатора в минимальной комплектации.
вариант для работы от источника постоянного тока (например, от бортовой сети автомобиля).
Подключение.
Работа стабилизатора.
Комплектующие необходимые для стабилизатора в минимальном варианте.
Схема в минимальном варианте, питание от сети постоянного тока в диапазоне 7-30 вольт.
Рекомендуемые комплектующие.
Название | Номинал/ссылка на деталь | Обозначение на схеме | Количество |
Плата | ch-c0070pcb | 1 | |
Диод Шоттки | SS16 | DSC1, DSC2 | 2 |
Стабилизатор | SN3350 | ST1 | 1 |
Керамические конденсаторы | 1.0 (10.0) до 50V | C2, C3 | 2 |
Резисторы (сенсор тока) | 3*0,47 Ом для питания трех ватных светодиодов, 3*1,0 Ом для питания одно ватных светодиодов. | R1, R2, R3 | 3 |
Индуктивность | для одноватных светодиодов, для трехватных светодиодов | L1 | 1 |
Конденсатор | 0,1x50v | С4 | 1 |
Внимание. Количество светодиодов в цепочке нагрузки стабилизатора выбирайте, чтобы их общее напряжение было ниже напряжения питания на 1-1,5 вольта. Это даст максимальный КПД. Например, для 12 вольтового питания необходимо выбрать три белых светодиода или пять красных. Минимальное напряжение питания 7-6 вольт.
Сборочный чертеж платы
вид сверху
вид снизу
Выводы. Стабилизатор имеет максимальный КПД при разности входного и выходного напряжения (на LED) от 1,4 до 1,9 вольта. При изменении этих параметров КПД будет падать (соответственно и ток стабилизации уменьшаться). При использовании стабилизатора в автомобиле, для бортовой сети 12-14 вольт, необходимо для получения максимальной эффективности использовать нагрузку на три последовательно включенных светодиодов (это справедливо для синих, белых или зеленых (истинно-зеленых) светодиодов – 3,2-3,4 v).
ВНИМАНИЕ. Для самостоятельно собирающих стабилизаторы, “убить” SN3350 можно если не подключен диод Шоттки DSC2. Проверяйте эту цепь перед включением !!!
[box title=”Файлы для загрузки” color=”#521BDE”]Статья в PDF[wpdm_file id=38][/box]
Это может быть интересно
- Просто о внешних переменныхVisits: 766 Часто возникает задача когда необходимо предавать данные между модулями программы. Например, передать данные между файлами, или управлять работой модулей. Для этого создаем заголовочный файл и описываем наши переменные как …
- Проект с использованием MCC часть 09Visits: 873 Эта часть будет посвящена созданию практического проекта управления освещение. Тех задание: Два выхода управления ШИМ – светодиодным освещением. Две кнопки управления, каждая кнопка управляет, своим каналом, логика самая …
- Мультизоновый индикатор-терморегулятор ch-c3010Visits: 1154 Часто возникает необходимость получить информацию по температуре с множества точек контроля. Вам необходимо знать температуру в комнате, в коридоре, температуру на улице, а в погребе (или на балконе) …
- Гаджеты для домашней автоматики – Емкостной сенсорVisits: 1575 Управление светодиодным освещением – Сенсор емкостной. Данный гаджет предназначен для управления освещением где необходимо включением освещение сенсорным прикосновением. Датчик позволяет управлять светодиодной нагрузкой в виде модулей или светодиодных лент …
- Altium Designer – подготовка документации для производства и сборки печатных платVisits: 3619 В процессе освоения Altium Designer много возникает вопросов по подготовке документации для производства плат, а также для её сборки. Altium Designer позволяет сделать все требуемые документы, хотя скажем …
- ch-4050 – дифференциальный терморегуляторVisits: 1849 ch-4050 – это не новая модель, это расширенная версия универсального терморегулятора ch-4000. Различия коснулись в появлении новой функции дифференциального регулирования. Это вид регулирования по разности температур измеренного двумя …
- MPLAB X IDE – управление проектамиVisits: 909 Среда MPLAB X IDE позволяет оперативно работать с несколькими проектами, например, если у вас в работе несколько проектов: Для того чтобы переключиться достаточно выбрать другой проект: Для выбора …
- Инфракрасный датчик движения, PIR-sensorVisits: 3063 Домашняя автоматика предполагает наличие датчиков движения, которые способны контролировать движения человека. Самым простым и доступным устройством позволяющие контролировать изменения ИК-излучения, это ПИР-сенсоры. На текущий момент доступны не дорогие модели D203B, D204B, D205B. Все …
- MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 4.Visits: 1968 Часть четвертая – это может показаться немного сложно. Структура проекта. Для облегчения конфигурирования проекты MPLAB Harmony обычно структурированы таким образом, чтобы изолировать код, необходимый для настройки «системы», от …
- Мониторинг температурыVisits: 1367 Настоящий проект создан как обучающий с применением библиотек ds18b20 и LCDHD44780 и компилятора Microchip MPLAB XC8 C Compiler V1.12. Если необходимо иметь информацию по состоянию температуры в помещении или в здании, с количеством до 6 точек (16), то …