PWM հզորության LED-ներ 12 վոլտից: LED-ների չիպսեր. NCP4589 Ավտո Էներգախնայողության LDO կարգավորիչ

Ամենապարզ շղթանԱյս հոդվածում ներկայացված լուսադիոդային լուսավորության հսկողությունը կարող է հաջողությամբ կիրառվել մեքենայի թյունինգում և պարզապես գիշերը մեքենայի հարմարավետությունը բարձրացնելու համար, օրինակ՝ լուսավորելու գործիքի վահանակը, ձեռնոցների խցիկները և այլն: Այս ապրանքը հավաքելու համար ձեզ հարկավոր չեն տեխնիկական գիտելիքներ, պարզապես եղեք զգույշ և ճշգրիտ:
12 վոլտ լարումը համարվում է լիովին անվտանգ մարդկանց համար։ Եթե ​​ձեր աշխատանքում օգտագործում եք LED ժապավեն, ապա կարող ենք ենթադրել, որ դուք նույնպես չեք տուժի հրդեհից, քանի որ ժապավենը գործնականում չի տաքանում և չի կարող հրդեհվել գերտաքացումից: Բայց աշխատանքի մեջ ճշգրտություն է պետք, որպեսզի մոնտաժված սարքում կարճ միացում թույլ չտա և հրդեհի հետևանքով, ինչը նշանակում է փրկել ձեր ունեցվածքը:
Տրանզիստոր T1-ը, կախված ապրանքանիշից, կարող է կարգավորել LED-ների պայծառությունը մինչև 100 վտ ընդհանուր հզորությամբ, պայմանով, որ այն տեղադրվի համապատասխան տարածքի հովացման ռադիատորի վրա:
T1 տրանզիստորի աշխատանքը կարելի է համեմատել սովորական ջրի ծորակի աշխատանքի հետ, իսկ R1 պոտենցիոմետրը՝ իր բռնակով։ Որքան շատ ես շրջվում, այնքան ջուր է հոսում: Այսպիսով, այստեղ: Որքան շատ եք անջատում պոտենցիոմետրը, այնքան ավելի շատ հոսանք է անցնում: Դուք պտտում եք այն, այն ավելի քիչ է հոսում, և LED- ները ավելի քիչ են փայլում:

Կարգավորիչի միացում

Այս սխեմայի համար մեզ անհրաժեշտ չեն բազմաթիվ մանրամասներ:
Տրանզիստոր T1. Դուք կարող եք դիմել KT819 ցանկացած տառով: KT729. 2N5490. 2N6129. 2N6288. 2SD1761. BD293. BD663. BD705. BD709. BD953. Այս տրանզիստորները պետք է ընտրվեն՝ կախված նրանից, թե որքան LED հզորություն եք նախատեսում վերահսկել: Կախված տրանզիստորի հզորությունից է նաև դրա գինը։
Պոտենցիոմետր R1-ը կարող է լինել ցանկացած տեսակի դիմադրության երեքից քսան կիլոգրամ: Երեք կիլոգրամ պոտենցիոմետրը միայն մի փոքր կնվազեցնի LED- ների պայծառությունը: Տասը կիլո-օմ - կնվազի գրեթե զրոյի: Քսան - կհարմարվի սանդղակի կեսից: Ընտրեք այն, ինչը ձեզ լավագույնս համապատասխանում է:
Եթե ​​դուք օգտագործում եք LED ժապավեն, ապա ձեզ հարկավոր չէ անհանգստացնել խոնավացման դիմադրության հաշվարկով (R2 և R3 դիագրամներում)՝ օգտագործելով բանաձևերը, քանի որ արտադրության ընթացքում այդ դիմադրություններն արդեն ներկառուցված են ժապավենի մեջ, և ձեզ հարկավոր է միայն. միացրեք այն 12 վոլտ լարման: Պարզապես պետք է ժապավեն գնել հատուկ 12 վոլտ լարման համար: Եթե ​​դուք միացնում եք ժապավենը, ապա բացառեք R2 և R3 դիմադրությունները:
Նույնը թողարկեց ղեկավարած ժողովներ, նախատեսված է 12 վոլտ, իսկ LED լամպեր մեքենաների համար։ Այս բոլոր սարքերում, արտադրության ընթացքում, ներկառուցվում են մարման դիմադրություններ կամ ուժային վարորդներ, որոնք ուղղակիորեն միացված են մեքենայի ներբաշային ցանցին: Եթե ​​դուք միայն առաջին քայլերն եք անում էլեկտրոնիկայի ոլորտում, ապա ավելի լավ է օգտագործել հենց այդպիսի սարքեր։
Այսպիսով, մենք որոշել ենք շղթայի բաղադրիչները, ժամանակն է սկսել հավաքումը:

Տրանզիստորը հովացման ռադիատորի վրա ամրացնում ենք ջերմահաղորդիչ մեկուսիչ միջադիրի միջոցով (որպեսզի ռադիատորի և մեքենայի ներսի ցանցի միջև էլեկտրական շփում չլինի, կարճ միացումից խուսափելու համար):

Կտրեք մետաղալարը ցանկալի երկարության կտորներով:

Մեկուսացումից և թիթեղից մաքրում ենք թիթեղով։

Մենք մաքրում ենք LED շերտի կոնտակտները:

Զոդեք լարերը ժապավենին:

Մենք պաշտպանում ենք մերկ կոնտակտները սոսինձ ատրճանակով:

Մենք լարերը կպցնում ենք տրանզիստորին և մեկուսացնում դրանք ջերմային նեղացող խողովակով:

Զոդեք լարերը պոտենցիոմետրին և մեկուսացրեք դրանք ջերմային նեղացող խողովակով:

Կան մեծ թվով տարբեր շրջանային լուծումներ, բայց մեր դեպքում մենք կվերլուծենք մի քանի PWM տարբերակներ: LED պայծառության հսկողություն() PIC միկրոկոնտրոլերի վրա:

PIC10F320/322-ը կատարյալ ընտրություն է տարբեր լուսամփոփներ կառուցելու համար: Միևնույն ժամանակ, մենք ձեռք ենք բերում բավականին կառուցողական բարդ սարք՝ նվազագույն ծախսերով և շինարարության վրա ծախսված աննշան ժամանակով: Մտածեք մթնեցնողի մի քանի տարբերակ:

Առաջին տարբերակ.Հիմնական LED պայծառության հսկողություն, որի դեպքում LED-ների պայծառությունը փոխվում է փոփոխական կոճակը պտտելով, մինչդեռ պայծառությունը փոխվում է 0-ից մինչև 100%:

LED-ների պայծառությունը սահմանվում է R1 փոփոխական ռեզիստորից ներուժը հեռացնելու միջոցով: Այս փոփոխական լարումը գնում է դեպի RA0 մուտք, որը գործում է որպես անալոգային մուտք և միացված է միկրոկառավարիչի ADC-ի AN2 մուտքին: PWM ելքը RA1-ը վերահսկում է V1 տրանզիստորի հոսանքի անջատիչը:

Հնարավոր է ընտրել տրամաբանական կառավարման մակարդակով կամայական էներգիայի տրանզիստոր, այսինքն, սրանք այն տրանզիստորներն են, որոնք մեկ դարպասի համար 1 ... 2 վոլտ ստանալուց հետո ամբողջությամբ բացում են իրենց ալիքը:

Օրինակ՝ IRF7805 տրանզիստորով հնարավոր է կառավարել մինչև 13 ամպեր հոսանք՝ պահպանելով անհրաժեշտ պահանջները, իսկ ցանկացած այլ պայմաններում երաշխավորվում է մինչև 5 ամպեր։ CON1 միակցիչն անհրաժեշտ է միայն միկրոկոնտրոլերի միացումային ծրագրավորման համար, նույն նպատակով անհրաժեշտ են նաև R2 և R5 դիմադրությունները, այսինքն, եթե միկրոկոնտրոլերը ծրագրավորված է, ապա այս բոլոր ռադիո տարրերը կարող են չտեղադրվել:

Resistor R4-ը և BAV70-ը ծառայում են պաշտպանելու գերլարումից և սնուցման աղբյուրի սխալ միացումից: C1 և C2 կոնդենսատորները կերամիկական են և ծառայում են իմպուլսային աղմուկի նվազեցմանը և LM75L05 կայունացուցիչի հուսալիությանը:

Երկրորդ տարբերակ.Այստեղ LED-ների պայծառությունը նույնպես վերահսկվում է փոփոխական ռեզիստորի միջոցով, իսկ միացումն ու անջատումը կատարվում է կոճակներով։

Երրորդ տարբերակ.Ինչպես տեսնում եք, շղթայում փոփոխական ռեզիստոր չկա: Այս տարբերակում LED-ների պայծառությունը վերահսկվում է բացառապես երկու կոճակներով: Կարգավորումը փուլային է, պայծառությունը փոխվում է յուրաքանչյուր հաջորդ սեղմման հետ:

Չորրորդ տարբերակ.Ըստ էության, նույնն է, ինչ երրորդ տարբերակը, բայց երբ սեղմում եք կոճակը, լուսադիոդները սահուն լուսավորվում են:

Այսօր մենք կփորձենք պատրաստել կարգավորիչ, որը կկարգավորի LED-ի պայծառությունը: Այս թեստի նյութերը վերցված են led22.ru կայքից՝ «Արա ինքդ ինքդ լուսադիոդներ մեքենաների համար» հոդվածից։ Այս փորձի մեջ օգտագործված 2 հիմնական մասերն են՝ LM317 հոսանքի կարգավորիչը և փոփոխական ռեզիստորը։ Դրանք կարելի է տեսնել ստորև ներկայացված լուսանկարում: Մեր փորձի և բնօրինակ հոդվածում տրվածի տարբերությունն այն է, որ մենք թողել ենք փոփոխական դիմադրությունը՝ LED-ի լույսը կառավարելու համար: Ռադիոյի մասերի խանութում (ոչ ամենաէժանը, բայց բոլորին շատ լավ հայտնի), մենք այս մասերը ձեռք ենք բերել 120 ռուբլով (կայունացուցիչ՝ 30 ռ, ռեզիստոր՝ 90 ռ): Այստեղ կցանկանայի նշել, որ ռուսական արտադրության ռեզիստորը «timbre» է, որն ունի առավելագույն դիմադրություն 1 կՕհմ։

Միացման սխեման. LM317 հոսանքի կայունացուցիչի աջ ոտքը մատակարարվում է «գումարած» 12 Վ սնուցման աղբյուրից: Ձախ և միջին ոտքերին միացված է դիմադրություն փոփոխական հոսանք. Բացի այդ, LED- ի դրական ոտքը միացված է ձախ ոտքին: Էներգամատակարարման բացասական լարը միացված է LED-ի բացասական ոտքին:

Ստացվում է, որ Lm317-ով անցնող հոսանքը նվազում է մինչև փոփոխական ռեզիստորի դիմադրությամբ նշված արժեքը։

Գործնականում որոշվել է կայունացուցիչը զոդել անմիջապես դիմադրությանը: Դա արվել է հիմնականում կայունացուցիչից ջերմությունը հեռացնելու համար: Այժմ այն ​​ռեզիստորի հետ միասին տաքանալու է։ Ռեզիստորն ունի 3 կապ: Մենք օգտագործում ենք կենտրոնական և ծայրահեղ: Որ վերջինն օգտագործել, մեզ համար կարևոր չէ: Կախված ընտրությունից՝ մի դեպքում կոճակը ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ պտտելը կբարձրացնի պայծառությունը, հակառակ դեպքում՝ կնվազի։ Եթե ​​դուք միացնում եք ծայրահեղ կոնտակտները, ապա դիմադրությունը կլինի մշտական ​​1 կՕմ:

Զոդեք լարերը, ինչպես գծապատկերում: Էներգամատակարարումից «պլյուսը» կգնա շագանակագույն մետաղալարին, կապույտը՝ «գումարածը»՝ LED-ին: Զոդման ժամանակ մենք միտումնավոր ավելի շատ թիթեղ ենք թողնում, որպեսզի ջերմության փոխանցումն ավելի լավ լինի։

Եվ վերջապես, մենք դնում ենք ջերմային սեղմում, որպեսզի վերացնենք կարճ միացման հնարավորությունը: Այժմ դուք կարող եք փորձել:

Առաջին փորձարկման համար մենք օգտագործում ենք լուսադիոդներ.

1) Epistar 1W, աշխատանքային լարումը - 4V (հաջորդ լուսանկարի ներքևում):

2) Հարթ դիոդ՝ երեք չիպերով, աշխատանքային լարման՝ 9Վ (հաջորդ լուսանկարի վերևում)։

Արդյունքները (կարելի է տեսնել հաջորդ տեսանյութում) չեն կարող չուրախացնել. ոչ մի դիոդ չի այրվել, պայծառությունը սահուն կերպով կարգավորվում է նվազագույնից առավելագույնը: Կիսահաղորդիչի սնուցման համար առաջնային նշանակություն ունի սնուցման հոսանքը, այլ ոչ թե լարումը (հոսանքն աճում է լարման համեմատ էքսպոնենցիալ կերպով, լարման բարձրացմամբ LED-ի «վառվելու» հավանականությունը կտրուկ մեծանում է:

Դրանից հետո փորձարկում է կատարվում LED մոդուլներով 12 Վ լարման վրա: Եվ մեր վերահսկիչն աշխատում է դրանց վրա առանց խնդիրների: Սա հենց այն է, ինչին մենք ձգտում էինք։

Շնորհակալություն ուշադրության համար!

Որոշ դեպքերում, օրինակ, լապտերներում կամ կենցաղային լուսատուներ, անհրաժեշտություն կա հարմարեցնել փայլի պայծառությունը։ Թվում է, թե դա ավելի հեշտ է. պարզապես փոխեք հոսանքը LED-ի միջոցով՝ ավելացնելով կամ նվազեցնելով: Բայց այս դեպքում էներգիայի զգալի մասը կսպառվի սահմանափակող ռեզիստորի վրա, ինչը լիովին անընդունելի է մարտկոցներից կամ կուտակիչներից ինքնավար սնուցման համար:

Բացի այդ, LED-ների փայլի գույնը կփոխվի. օրինակ, սպիտակ գույնը, երբ հոսանքն իջնում ​​է անվանական արժեքից ցածր (LED-ների մեծ մասի համար 20 մԱ), կունենա մի փոքր կանաչավուն երանգ: Գույնի նման փոփոխությունը որոշ դեպքերում բոլորովին անօգուտ է։ Պատկերացրեք, որ այս LED-ները լուսավորում են հեռուստացույցի կամ համակարգչի մոնիտորի էկրանը:

Այս դեպքերում դիմեք PWM - կարգավորում (լայնություն - զարկերակ). Դրա իմաստն այն է, որ այն պարբերաբար վառվում և անջատվում է: Այս դեպքում հոսանքը մնում է անվանական ամբողջ բռնկման ժամանակ, ուստի լյումինեսցենցիայի սպեկտրը չի աղավաղվում: Եթե ​​LED-ը սպիտակ է, ապա կանաչ երանգները չեն հայտնվի:

Բացի այդ, էներգիայի կառավարման այս մեթոդով էներգիայի կորուստները նվազագույն են, PWM հսկողությամբ սխեմաների արդյունավետությունը շատ բարձր է՝ հասնելով ավելի քան 90 տոկոսի։

PWM - կարգավորման սկզբունքը բավականին պարզ է և ներկայացված է Նկար 1-ում: Վառված և մարված վիճակի ժամանակի տարբեր հարաբերակցությունը ընկալվում է աչքով այսպես. շարժվող պատկեր։ Ամեն ինչ կախված է նախագծման հաճախականությունից, որը կքննարկվի մի փոքր ավելի ուշ:

Նկար 1. PWM-ի սկզբունքը` կարգավորում

Նկարը ցույց է տալիս ազդանշանային դիագրամները PWM կառավարման սարքի (կամ հիմնական տատանվողի) ելքի վրա: Նշված են զրո և մեկ. տրամաբանական մեկը (բարձր մակարդակ) առաջացնում է LED-ի փայլը, տրամաբանական զրո (ցածր մակարդակ), համապատասխանաբար, մարում:

Թեև ամեն ինչ կարող է հակառակը լինել, քանի որ ամեն ինչ կախված է ելքային ստեղնաշարի միացումից, LED-ը միացնելը կարելի է անել ցածր մակարդակով և անջատել այն, պարզապես բարձր: Այս դեպքում ֆիզիկապես տրամաբանականը կունենա ցածր լարման մակարդակ, իսկ տրամաբանական զրոը կլինի բարձր:

Այլ կերպ ասած, տրամաբանական մեկն առաջացնում է ինչ-որ իրադարձության կամ գործընթացի միացում (մեր դեպքում լուսադիոդը վառվում է), և տրամաբանական զրոն պետք է անջատի այս գործընթացը: Այսինքն, միշտ չէ, որ թվային միկրոսխեմայի ելքում բարձր մակարդակը ՏՐԱՄԱԲԱՆԱԿԱՆ միավոր է, ամեն ինչ կախված է նրանից, թե ինչպես է կառուցված որոշակի սխեման: Սա այդպես է, ի գիտություն: Բայց առայժմ կենթադրենք, որ բանալին վերահսկվում է բարձր մակարդակով, և այլ կերպ լինել պարզապես չի կարող։

Հսկիչ իմպուլսների հաճախականությունը և լայնությունը

Նշենք, որ զարկերակային շրջանը (կամ հաճախականությունը) մնում է անփոփոխ: Բայց, ընդհանուր առմամբ, զարկերակային հաճախականությունը չի ազդում փայլի պայծառության վրա, հետևաբար հաճախականության կայունության համար հատուկ պահանջներ չկան: Փոխվում է միայն դրական իմպուլսի տեւողությունը (WIDTH), այս դեպքում, որի շնորհիվ աշխատում է զարկերակային լայնության մոդուլյացիայի ողջ մեխանիզմը։

Հսկիչ իմպուլսների տեւողությունը Նկար 1-ում արտահայտված է %%-ով: Սա այսպես կոչված «duty cycle» կամ անգլերեն տերմինաբանությամբ՝ DUTY CYCLE է։ Այն արտահայտվում է որպես հսկիչ զարկերակի տևողության հարաբերակցություն և զարկերակային կրկնության ժամանակաշրջան:

Ռուսական տերմինաբանության մեջ այն սովորաբար օգտագործվում է «հերթական ցիկլ» - կրկնվող ժամանակահատվածի հարաբերակցությունը իմպուլսի ժամանակինա. Այսպիսով, եթե լրացման գործակիցը 50% է, ապա աշխատանքային ցիկլը հավասար կլինի 2-ի: Այստեղ հիմնարար տարբերություն չկա, հետևաբար, կարող եք օգտագործել այս արժեքներից որևէ մեկը, ում համար դա ավելի հարմար և հասկանալի է:

Այստեղ, իհարկե, կարելի էր տալ duty cycle-ի և DUTY CYCLE-ի հաշվարկման բանաձևեր, բայց որպեսզի չբարդացնենք ներկայացումը, մենք կանենք առանց բանաձևերի։ Վերջին, բայց ոչ պակաս կարևոր, Օհմի օրենքը. Դուք ոչինչ չեք կարող անել դրա դեմ. «Դու չգիտես Օհմի օրենքը, մնա տանը»: Եթե ​​որևէ մեկին հետաքրքրում է այս բանաձևերը, դրանք միշտ կարելի է գտնել ինտերնետում:

PWM հաճախականությունը մթնեցնողի համար

Ինչպես նշվեց մի փոքր ավելի բարձր, PWM իմպուլսային հաճախականության կայունության համար հատուկ պահանջներ չկան. լավ, այն մի փոքր «լողում է», և դա նորմալ է: PWM կարգավորիչներն ունեն նմանատիպ հաճախականության անկայունություն, ի դեպ, բավականին մեծ է, ինչը չի խանգարում դրանց օգտագործմանը շատ նախագծերում: Այս դեպքում միայն կարևոր է, որ այս հաճախականությունը որոշակի արժեքից ցածր չընկնի։

Իսկ որքա՞ն պետք է լինի հաճախականությունը, և որքանո՞վ կարող է այն անկայուն լինել։ Մի մոռացեք դա մենք խոսում ենքդիմերների մասին. Կինոտեխնոլոգիայի մեջ կա «կրիտիկական թարթման հաճախականություն» տերմինը։ Սա այն հաճախականությունն է, որով մեկը մյուսի հետևից ցուցադրվող առանձին նկարներն ընկալվում են որպես շարժվող նկար: Մարդու աչքի համար այս հաճախականությունը 48 Հց է:

Հենց սա է պատճառը, որ ֆիլմի կադրերի արագությունը եղել է 24 կադր/վ (հեռուստատեսության ստանդարտը՝ 25 կադր/վ): Այս հաճախականությունը կրիտիկականին հասցնելու համար կինոպրոյեկտորները օգտագործում են երկու շեղբերով խցանիչ (փեղկ), որը երկու անգամ համընկնում է յուրաքանչյուր ցուցադրվող շրջանակի վրա:

Սիրողական նեղ ֆիլմի 8 մմ պրոյեկտորներում պրոյեկցիայի հաճախականությունը կազմում էր 16 կադր/վրկ, ուստի խցանիչն ուներ երեք շեղբեր: Հեռուստատեսությունում նույն նպատակին է ծառայում այն, որ պատկերը ցուցադրվում է կիսակադրերով՝ սկզբում զույգ, իսկ հետո՝ կենտ գծեր։ Արդյունքը թարթման հաճախականություն է 50 Հց:

LED-ի շահագործումը PWM ռեժիմում կարգավորելի տևողության առանձին բռնկում է: Որպեսզի այդ փայլատակումները աչքի կողմից ընկալվեն որպես շարունակական փայլ, դրանց հաճախականությունը ոչ մի կերպ չպետք է պակաս լինի կրիտիկականից։ Ցանկացած ավելի բարձր, բայց ոչ ավելի ցածր: Ստեղծելիս պետք է հաշվի առնել այս գործոնը PWM - կարգավորիչներ լամպերի համար.

Ի դեպ, հենց այնպես հետաքրքիր փաստԳիտնականները ինչ-որ կերպ որոշել են, որ մեղվի աչքի համար կրիտիկական հաճախականությունը 800 Հց է: Հետեւաբար, մեղուն ֆիլմը կտեսնի էկրանին որպես առանձին պատկերների հաջորդականություն։ Որպեսզի նա տեսնի շարժվող պատկեր, պրոյեկցիայի հաճախականությունը պետք է հասցնել վայրկյանում ութ հարյուր դաշտի:

Կառավարելու համար փաստացի LED օգտագործվում է: Վերջերս այդ նպատակով առավել լայնորեն օգտագործվում են նրանք, որոնք թույլ են տալիս զգալի հզորություն միացնել (սովորականի օգտագործումը երկբևեռ տրանզիստորներհամարվում է պարզապես անպարկեշտ):

Նման կարիք, (հզոր MOSFET - տրանզիստոր) առաջանում է մեծ թվով LED-ների, օրինակ, հետ, որը կքննարկվի մի փոքր ուշ: Եթե ​​հզորությունը ցածր է - մեկ կամ երկու LED օգտագործելիս կարող եք օգտագործել ցածր էներգիայի անջատիչներ, և հնարավորության դեպքում միացրեք LED- ները անմիջապես միկրոսխեմաների ելքերին:

Նկար 2-ը ցույց է տալիս PWM կարգավորիչի ֆունկցիոնալ դիագրամը: Ռեզիստոր R2-ը պայմանականորեն ցուցադրվում է որպես հսկիչ տարր դիագրամում: Պտտեցնելով նրա բռնակը, դուք կարող եք փոխել կառավարման իմպուլսների աշխատանքային ցիկլը պահանջվող սահմաններում և, հետևաբար, LED-ների պայծառությունը:

Նկար 2. Ֆունկցիոնալ դիագրամ PWM վերահսկիչ

Նկարը ցույց է տալիս LED-ների երեք տողեր, որոնք միացված են մի շարք ավարտող ռեզիստորներով: Մոտավորապես նույն կապը օգտագործվում է LED շերտերում: Որքան երկար է ժապավենը, այնքան ավելի շատ LED-ներ, այնքան մեծ է ընթացիկ սպառումը:

Հենց այս դեպքերում կպահանջվեն հզորներ, որոնց արտահոսքի թույլատրելի հոսանքը պետք է մի փոքր ավելի լինի, քան ժապավենի սպառած հոսանքը: Վերջին պահանջը բավարարվում է բավականին հեշտությամբ. օրինակ, IRL2505 տրանզիստորն ունի արտահոսքի հոսանք մոտ 100 Ա, արտահոսքի լարումը 55 Վ, մինչդեռ դրա չափը և գինը բավականին գրավիչ են տարբեր ձևավորումներում օգտագործելու համար:

PWM վարպետ oscillators

Միկրոկառավարիչը կարող է օգտագործվել որպես հիմնական PWM տատանվող (առավել հաճախ արդյունաբերական պայմաններում) կամ ինտեգրման ցածր աստիճան ունեցող միկրոսխեմաների վրա ստեղծված միացում: Եթե ​​նախատեսվում է տանը փոքր քանակությամբ PWM կարգավորիչներ պատրաստել, և միկրոկոնտրոլերային սարքեր ստեղծելու փորձ չկա, ապա ավելի լավ է կարգավորիչ սարքել այն ամենի վրա, ինչն այժմ ձեռքի տակ է:

Դրանք կարող են լինել K561 սերիայի տրամաբանական սխեմաներ, ինտեգրված ժամանակաչափ, ինչպես նաև հատուկ սխեմաներ, որոնք նախատեսված են դրա համար: Այս դերում դուք կարող եք նույնիսկ ստիպել այն աշխատել՝ դրա վրա կարգավորվող գեներատոր հավաքելով, բայց սա, հավանաբար, «արվեստի սիրո համար է»: Հետևաբար, ստորև կքննարկվեն միայն երկու սխեմաներ. ամենատարածվածը 555 ժմչփի վրա և UC3843 UPS կարգավորիչի վրա:

555 ժմչփի վրա գլխավոր օսլիլատորի սխեման

Նկար 3. Վարպետ օսլիլատորի սխեմա

Այս սխեման սովորական գեներատոր է ուղղանկյուն իմպուլսներ, որի հաճախականությունը սահմանվում է C1 կոնդենսատորով։ Կոնդենսատորը լիցքավորվում է «Ելք - R2 - RP1-C1 - ընդհանուր մետաղալար» շղթայի միջոցով: Այս դեպքում ելքի վրա պետք է լինի լարում բարձր մակարդակ, ինչը նշանակում է, որ ելքը միացված է հոսանքի աղբյուրի դրական բեւեռին։

Կոնդենսատորը լիցքաթափվում է «C1 - VD2 - R2 - Արդյունք - ընդհանուր մետաղալար» շղթայի երկայնքով այն ժամանակ, երբ ելքում առկա է լարում ցածր մակարդակ, - ելքը միացված է ընդհանուր մետաղալարով։ Ժամանակը կարգավորող կոնդենսատորի լիցքաթափման ուղիների այս տարբերությունն է, որն ապահովում է կարգավորելի լայնությամբ իմպուլսներ:

Պետք է նշել, որ դիոդները, նույնիսկ նույն տեսակի, ունեն տարբեր պարամետրեր: Այս դեպքում դեր է խաղում դրանց էլեկտրական հզորությունը, որը փոխվում է դիոդների վրա լարման ազդեցության տակ: Հետևաբար, ելքային ազդանշանի աշխատանքային ցիկլի փոփոխության հետ մեկտեղ փոխվում է նաև դրա հաճախականությունը։

Հիմնական բանը այն է, որ այն չպակասի կրիտիկական հաճախականությունից, որը մի փոքր ավելի բարձր է նշվել։ Հակառակ դեպքում, տարբեր պայծառությամբ միատեսակ փայլի փոխարեն տեսանելի կլինեն անհատական ​​փայլեր:

Մոտավորապես (կրկին դիոդներն են մեղավոր), գեներատորի հաճախականությունը կարելի է որոշել ստորև ներկայացված բանաձևով։

PWM գեներատորի հաճախականությունը ժմչփ 555-ի վրա:

Եթե ​​կոնդենսատորի հզորությունը ֆարադներով և դիմադրությունը ohms-ով փոխարինենք բանաձևով, ապա արդյունքը պետք է լինի հերց Հց. դուք չեք կարող հեռանալ SI համակարգից: Սա ենթադրում է, որ փոփոխական ռեզիստորի RP1 սահիչը գտնվում է միջին դիրքում (RP1 / 2 բանաձևով), որը համապատասխանում է ոլորուն ձևի ելքային ազդանշանին: Նկար 2-ում սա հենց այն հատվածն է, որտեղ իմպուլսի տևողությունը 50% է, ինչը համարժեք է 2 աշխատանքային ցիկլով ազդանշանի:

PWM վարպետ օսցիլատոր UC3843 չիպի վրա

Դրա սխեման ներկայացված է Նկար 4-ում:

Նկար 4. UC3843 չիպի վրա PWM հիմնական օսլիլատորի սխեման

UC3843 չիպը հսկիչ PWM կարգավորիչ է էլեկտրամատակարարման միացման համար և օգտագործվում է, օրինակ, ATX ֆորմատի համակարգչային աղբյուրներում: Այս դեպքում դրա ընդգրկման բնորոշ սխեման որոշակիորեն փոխվել է դեպի պարզեցում։ Ելքային իմպուլսի լայնությունը վերահսկելու համար շղթայի մուտքի վրա կիրառվում է դրական բևեռականության հսկիչ լարում, այնուհետև ելքի վրա ստացվում է PWM իմպուլսային ազդանշան:

Ամենապարզ դեպքում հսկիչ լարումը կարող է կիրառվել 22 ... 100 KΩ դիմադրությամբ փոփոխական ռեզիստորի միջոցով: Անհրաժեշտության դեպքում հսկիչ լարումը կարելի է ձեռք բերել, օրինակ, ֆոտոռեզիստորի վրա պատրաստված անալոգային լույսի սենսորից. որքան մուգ է այն պատուհանից դուրս, այնքան ավելի պայծառ է այն սենյակում:

Հսկիչ լարումը ազդում է PWM-ի ելքի վրա այնպես, որ երբ այն կրճատվում է, ելքային իմպուլսի լայնությունը մեծանում է, ինչն ամենևին էլ զարմանալի չէ։ Ի վերջո, UC3843 միկրոսխեմայի սկզբնական նպատակը էլեկտրամատակարարման լարման կայունացումն է. եթե ելքային լարումը իջնում ​​է, և դրա հետ մեկտեղ կարգավորող լարումը, ապա պետք է միջոցներ ձեռնարկել (բարձրացնել ելքային զարկերակի լայնությունը) մի փոքր բարձրացնելու համար: ելքային լարումը.

Էլեկտրամատակարարման սարքերում կարգավորող լարումն առաջանում է, որպես կանոն, օգտագործելով zener դիոդներ: Ավելի հաճախ, քան ոչ, սա կամ նման մի բան:

Դիագրամում նշված մասերի գնահատականներով, գեներատորի հաճախականությունը մոտ 1 կՀց է, և ի տարբերություն 555 ժմչփի գեներատորի, այն չի «լողում», երբ փոխվում է ելքային ազդանշանի աշխատանքային ցիկլը՝ հոգալով հաճախականության մասին։ էլեկտրամատակարարման միացում:

Զգալի հզորությունը կարգավորելու համար, օրինակ, լուսադիոդային ժապավենը, միացված ելքին պետք է միացված լինի առանցքային բեմը MOSFET տրանզիստոր, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում:

Հնարավոր կլիներ ավելի շատ խոսել PWM կարգավորիչների մասին, բայց առայժմ եկեք կանգ առնենք այնտեղ, և հաջորդ հոդվածում մենք կքննարկենք. տարբեր ձևերովմիացնող LED-ներ: Ի վերջո, ոչ բոլոր մեթոդները հավասարապես լավն են, կան այնպիսիք, որոնցից պետք է խուսափել, և LED- ները միացնելիս պարզապես շատ սխալներ կան:

Վահանակների վերանախագծման ժամանակ անհրաժեշտություն է առաջանում կարգավորել տեղադրված տախտակների պայծառությունը: Սա հատկապես անհրաժեշտ է, եթե երկար ժամանակ մթության մեջ եք վարում: Միևնույն է, լուսադիոդները սովորական լամպերից ավելի հյութալի և պայծառ են փայլում, և նույնիսկ առանց կարգավորիչի աշխատանքը անավարտ է թվում:

Խնդիրը լուծվում է՝ գնելով պատրաստի դիմեր՝ LED շերտերը կարգավորելու համար կամ ցանցի ընդմիջման մեջ տեղադրված պարզ փոփոխական ռեզիստորի միջոցով։ Սա մեր մեթոդը չէ։ Կարգավորիչը պետք է լինի PWM-ի վրա (զարկերակային լայնության մոդուլյատոր):

PWM կարգավորումն էկարճ ժամանակով LED-ի միջոցով հոսանքի պարբերական միացման և անջատման մեջ: Մարդու տեսողությամբ ընկալվող թարթող ազդեցությունից խուսափելու համար այս ցիկլի հաճախականությունը պետք է լինի առնվազն 200 Հց:

LED-ների խավարման տարբերակներից մեկը պարզ սարքն է, որը հիմնված է հանրաճանաչ 555 ժմչփի վրա, որն այս գործողությունն իրականացնում է PWM ազդանշանի միջոցով: Շղթայի հիմնական բաղադրիչը 555 ժմչփն է, որը առաջացնում է PWM ազդանշան, ներկառուցված գեներատորը փոխում է իմպուլսների աշխատանքային ցիկլը 200 Հց հաճախականությամբ։

Փոփոխական դիմադրություներկու իմպուլսային դիոդների օգնությամբ կարգավորում է պայծառությունը։ Շղթայի կարևոր տարրը առանցքային դաշտային տրանզիստորն է, որն աշխատում է ընդհանուր աղբյուրի սխեմայի համաձայն: Մթնեցնող սխեման ունակ է մթագնել 5%-ից մինչև 95%:

Տեսությունն անցավ. Անցնենք պրակտիկային։

Երկու պայման դրվեց.
1. Շղթան պետք է հավաքվի SMD բաղադրիչների վրա
2. Նվազագույն չափսեր.

Անմիջապես դժվարություններ են առաջանում բաղադրիչների ընտրության հարցում: Իմ դեպքում գլխավորը Մեքքայում ռադիոսիրողներ գնելն էր՝ Chip and Dip խանութը և սպասել երկու շաբաթ ռուսական փոստի առաքմանը: Մնացածը տեղական խանութներ փնտրելն է։

Սա ամենադժվարն է, քանի որ. դրանք ընդամենը մի քանիսն են: Անմիջապես կասեմ, որ առաջին անգամ չստացվեց, ես ստիպված էի գլուխս կոտրել դաշտային ազդեցության տրանզիստորև մի քանի անգամ վերանորոգել / վերափոխել / նորից զոդել:

Դասական սխեմայի հիման վրա.

Փոփոխություններ են կատարվել սխեմայում.
1. Հզորությունները փոխվել են 0.01uF և 0.1uF
2. Փոխարինված տրանզիստորը IRF7413-ով: Պահում է 30V 13A: Հիասքանչ

Առաջին և երկրորդ տարբերակը.

Տարբերակ 1 և տարբերակ 2.

Ինչպես երևում է երկրորդ տարբերակում, նա նաև կրճատեց ընդհանուր չափերը և փոխարինեց դաշտային աշխատողին, կարողությունը։

Համեմատություն. Չափի պարզության համար:

Հաշվի առնելով բոլոր սխալները, ես վերափոխեցի միացումը և մի փոքր նվազեցրի ընդհանուր չափումները:

Հաղթանակ!

Մենք միացնում ենք կշեռքի մի կտոր.

Առավելագույն պայծառություն