كيفية صنع مثبتات DIY الحالية لمصابيح LED

يعتمد سطوع مصادر LED على التيار المتدفق ، ويعتمد بدوره على جهد الإمداد. في ظروف تذبذب الحمل ، تحدث تموج المصابيح. لمنع ذلك ، يتم استخدام برنامج تشغيل خاص - مثبت حالي. في حالة الأعطال ، يمكن عمل العنصر بشكل مستقل.

تصميم ومبدأ التشغيل

يضمن المثبت ثبات تيار التشغيل لصمامات الصمام الثنائي عندما ينحرف عن القاعدة. يمنع ارتفاع درجة الحرارة وإرهاق مصابيح LED ، ويحافظ على تدفق مستمر أثناء انخفاض الجهد أو تفريغ البطارية.

يتكون أبسط جهاز من محول وجسر مقوم متصل بالمقاومات والمكثفات. يعتمد عمل المثبت على المبادئ التالية:

• العرض الحالي للمحول وتغيير أقصى تردد له إلى تردد التيار الكهربائي - 50 هرتز ؛
• تنظيم الجهد للزيادة والنقصان ، يليه تسوية التردد إلى 30 هرتز.

تتضمن عملية التحويل أيضًا مقومات من نوع الجهد العالي. يحددون القطبية. يتم تنفيذ استقرار التيار الكهربائي باستخدام المكثفات. تستخدم المقاومات لتقليل التداخل.

أصناف من المثبتات الحالية

يضيء مصباح LED عند الوصول إلى قيمة العتبة الحالية. بالنسبة للأجهزة ذات الطاقة المنخفضة ، يبلغ هذا الرقم 20 مللي أمبير ، للسطوع الفائق - من 350 مللي أمبير. يفسر انتشار عتبة الجهد وجود أنواع مختلفة من المثبتات.

مثبتات المقاوم

يتم استخدام مخطط KREN من أجل مثبت قابل للتعديل للمعلمات الحالية لمصابيح LED منخفضة الطاقة. يوفر وجود عناصر KP142EN12 أو LM317. تتم عملية المحاذاة بقوة تيار 1.5 أ و جهد 40 فولت.

تحتوي العقدة LM317 على المقاوم الرئيسي قيمة جهد ثابت ، ينظمها عنصر التشذيب. يمكن للعنصر الرئيسي أو الحالي لتوزيع التيار الذي يمر عبره. لهذا السبب ، يتم استخدام مثبتات KEREN لشحن البطاريات.

لا تتغير قيمة 8 مللي أمبير حتى مع تقلبات التيار والجهد عند الإدخال.

أجهزة الترانزستور

يستخدم منظم الترانزستور عنصرًا واحدًا أو عنصرين. على الرغم من بساطة الدائرة أثناء تقلبات الجهد ، لا يوجد دائمًا تيار تحميل مستقر. مع زيادته على ترانزستور واحد ، يرتفع جهد المقاوم إلى 0.5-0.6 فولت ، ثم يبدأ الترانزستور الثاني في العمل. في وقت افتتاحه ، يتم إغلاق العنصر الأول ، وتقل قوة وقوة التيار الذي يمر عبره.

يجب أن يكون الترانزستور الثاني ثنائي القطب.

للتنفيذ معالدوائر مع استبدال الثنائيات زينر تطبيق:

• الثنائيات VD1 و VD2 ؛
• المقاوم R1 ؛
• المقاوم R2.

يتم تعيين العرض الحالي من خلال عنصر LED بواسطة المقاوم R2. للوصول إلى القسم الخطي من خاصية I - V ، يتم استخدام المقاوم R1 بالإشارة إلى تيار الترانزستور الأساسي. لكي يحافظ الترانزستور على الاستقرار ، يجب ألا يقل جهد الإمداد عن الجهد الكلي للثنائيات + 2-2.5 فولت.

للحصول على تيار 30 مللي أمبير من خلال 3 صمامات ثنائية متصلة بسلسلة بجهد 3.1 فولت في خط مستقيم ، يتم توفير 12 فولت.يجب أن تكون مقاومة المقاوم 20 أوم مع قدرة تبديد 18 ميجاوات.

تعمل الدائرة على تطبيع وضع التشغيل للعناصر ، وتقليل تموج التيار.

حلبة مع الترانزستورات السوفييتية. الجهد المسموح به من السوفيتي KT940 أو KT969 يصل إلى 300 فولت ، وهو مناسب إذا كان مصدر الضوء عنصر SMD قوي. يتم تعيين المعلمات الحالية بواسطة المقاوم. جهد الصمام الثنائي الزينر هو 5.1 فولت ، والطاقة 0.5 فولت.

ناقص الدائرة هو انخفاض الجهد مع زيادة قوة التيار. يمكن التخلص منه عن طريق استبدال الترانزستور ثنائي القطب مع MOSFET بمعلمات مقاومة منخفضة. يتم استبدال الصمام الثنائي القوي بعنصر IRF7210 بـ 12 A أو IRLML6402 مع 3.7 A.

مثبتات المجال

يتميز عنصر المجال بمصدر وبوابة مختصرة ، بالإضافة إلى قناة متكاملة. عند استخدام polevik (IRLZ 24) مع 3 دبابيس ، يتم تطبيق جهد 50 فولت على الإدخال ؛

يتم استخدام جهد الأرض لتزويد الجهد. تعتمد معلمات تيار الإخراج على تيار التصريف الأولي ، ولا ترتبط بالمصدر.

أجهزة الخط

يقبل المثبت أو مقسم التيار الثابت جهدًا غير مستقر. عند الإخراج ، يقوم الجهاز الخطي بمحاذاة ذلك. تعمل على مبدأ تغيير معلمات المقاومة باستمرار لتعادل طاقة الخرج.

تشمل مزايا التشغيل الحد الأدنى من الأجزاء وغياب التداخل. العيب هو الكفاءة المنخفضة مع وجود فرق في الطاقة عند المدخلات والمخرجات.

جهاز الرنين

مثبت تيار متردد لنموذج قديم ، يتم تمثيل دائرته بمكثف وملفين - مع قلب غير مشبع ومشبع. يتم تطبيق جهد التيار المستمر على النواة المشبعة (الحثية) ، والتي تكون مستقلة عن المعلمات الحالية. هذا يسهل اختيار البيانات للملف الثاني والنطاق السعوي لتثبيت استقرار الطاقة.

يعمل الجهاز على مبدأ التأرجح ، والذي يصعب على الفور إيقافه أو التأرجح أكثر. يحدث توريد الجهد عن طريق القصور الذاتي ، لذلك ، من الممكن حدوث انخفاض في الحمل أو انقطاع في دائرة الطاقة.

ملامح دائرة المرآة الحالية

بنيت المرآة أو العاكس الحالي على زوج من الترانزستورات المتطابقة ، أي بنفس المعلمات. لإنتاجها ، يتم استخدام بلورة أشباه الموصلات LED.

مخطط المرآة الحالية وفقًا لمعادلة إيبرس مول.مبدأ التشغيل هو أن قواعد الترانزستور يتم دمجها ، وترمي الباعثات على حافلة كهربائية واحدة. ونتيجة لذلك ، تكون معلمات الجهد العابر لاقتران باعث الترانزستور الأساسي متساوية.

مزايا الدائرة هي مدى الاستقرار المتساوي وغياب انخفاض الجهد عبر باعث المقاوم. من السهل تعيين المعلمات باستخدام التيار. العيب هو تأثير إيرلي - ربط جهد الخرج بالمجمع وتذبذباته.

ويلسون دارة المرآة الحالية.يمكن للمرآة الحالية تثبيت قيمة ثابتة لتيار الإخراج ويتم تنفيذها على النحو التالي:

1. يتم تضمين الترانزستورات رقم 1 ورقم 1 وفقًا لمبدأ المرآة القياسية الحالية.
2. يعمل الترانزستور رقم 3 على إصلاح إمكانات التجميع للعنصر رقم 1 عند ضعف معامل انخفاض جهد الصمام الثنائي.
3. سيكون أقل من جهد الإمداد ، مما يمنع تأثير إيرلي.
4. يتم استخدام جامع الترانزستور رقم 1 لإنشاء وضع الدائرة.
5. يعتمد تيار الخرج على الترانزستور رقم 2.
6. يحول الترانزستور رقم 3 تيار الخرج إلى حمل جهد متناوب.

لا يمكن تنسيق الترانزستور رقم 3 مع الباقي.

منظم جهد التعويض

يعمل المقوم على مبدأ دائرة التغذية المرتدة للجهد. الجهد الكامل أو الجزئي يساوي الدعم. ونتيجة لذلك ، يولد المثبت معلمات جهد الخطأ ، مما يزيل تقلبات السطوع لمصابيح LED. يتكون الجهاز من العناصر التالية:

• عنصر تحكم أو ترانزستور يشكل مع مقاومة الحمل مقسم جهد. يجب أن يتجاوز مؤشر باعث الترانزستور تيار الحمل بمقدار 1.2 مرة.
• مكبر للصوت - يتحكم في RE ، يتم إجراؤه على أساس الترانزستور رقم 2. عنصر الطاقة المنخفضة يتوافق مع عنصر قوي وفقًا للمبدأ المركب.
• مصدر جهد الدعم - يتم استخدام مثبت من النوع المعلمي في الدائرة. إنها تعادل جهد دايود زينر والمقاوم.
• مصادر إضافية.
• المكثفات - لتنعيم النبضات ، والقضاء على الإثارة الزائفة.

تعمل مثبتات جهد التعويض على مبدأ زيادة جهد الدخل مع زيادة أخرى في التيارات. يؤدي إغلاق الترانزستور الأول إلى زيادة المقاومة والجهد في منطقة باعث المجمع. بعد تطبيق الحمل ، يتم معادلته مع القيمة الاسمية.

أجهزة رقاقة

بالنسبة لاستقرار الأجهزة ، يتم استخدام شريحة 142EN5 أو LM317. يسمح لك بتعادل الجهد ، مع أخذ الإشارة من المستشعر المتصل بشبكة الحمل الحالية عبر دائرة التغذية المرتدة.

يستخدم المقاومة كمستشعر يمكن للمنظم من خلاله الحفاظ على جهد ثابت وحمل تيار. ستكون مقاومة المستشعر أقل من مقاومة الحمل. يتم استخدام الدائرة للشحن ، كما تم تصميم مصباح LED عليها.

مثبتات النبض

يتميز جهاز النبض بكفاءة عالية ومع الحد الأدنى من معلمات جهد الدخل يخلق جهدًا عاليًا من المستهلكين. للتجميع ، يتم استخدام شريحة MAX 771.

لتنظيم القوة الحالية سيكون محول واحد أو اثنين. يقوم مقسم المعدل بمحاذاة المجال المغناطيسي ، مما يقلل من تردد الجهد المسموح به. لتزويد التيار باللف ، يرسل عنصر LED إشارة إلى الترانزستورات. يتم تنفيذ استقرار الإخراج عن طريق لف ثانوي.

كيفية عمل مثبت حالي لمصابيح LED بنفسك

يتم عمل مثبت لمصابيح LED بيديك بعدة طرق. من المستحسن للمبتدئين العمل مع مخططات بسيطة.

على أساس السائق

ستحتاج إلى اختيار شريحة يصعب حرقها - LM317. سوف تكون بمثابة استقرار. العنصر الثاني هو مقاوم متغير بمقاومة 0.5 كيلو أوم مع ثلاثة خيوط ومقبض تعديل.

يتم التجميع وفقًا للخوارزمية التالية:

1. لحام الموصلات إلى الطرف الأوسط والمتطرف من المقاوم.
2. ضع المتر المتعدد في وضع المقاومة.
3. قياس معلمات المقاوم - يجب أن تكون 500 أوم.
4. تحقق من التوصيلات من أجل الاستمرارية وأعد تجميع الدائرة.

سيكون الناتج وحدة نمطية بقوة 1.5 أ. لزيادة التيار حتى 10 أ ، يمكنك إضافة عامل ميداني.

مثبت السيارة

للعمل ، ستحتاج إلى جهاز خطي على شكل L7812 دائرة دقيقة ، واثنين من المحطات الطرفية ، ومكثف 100n (1-2 جهاز كمبيوتر شخصى) ، مادة textolite وأنبوب منكمش بالحرارة. يتم الإنتاج خطوة بخطوة:

1. اختيار مخطط L7805 من ورقة البيانات.
2. قطع قطعة من الحجم الصحيح من ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
3. قم بتمييز المسارات من خلال عمل الشقوق باستخدام مفك البراغي.
4. قم بلحام العناصر بحيث يكون الإدخال على اليسار والإخراج على اليمين.
5. أخرج الجسم من الأنبوب الحراري.

يتحمل جهاز التثبيت حمولة تصل إلى 1.5 أمبير ، مثبتة على رادياتير.

يتم استخدام جسم السيارة كمبرد من خلال توصيل الناتج المركزي للمبيت بطرح.

الفروق الدقيقة في حساب المثبت الحالي

يعتمد حساب المثبت على جهد التثبيت U والتيار (المتوسط) الأول. على سبيل المثال ، جهد مقسم الإدخال هو 25 فولت ، يجب أن يكون الناتج 9 فولت.

1. اختيار ديود زينر المرجعي. التركيز على جهد التثبيت: D814V.
2. ابحث عن متوسط ​​التيار I في الجدول. وهي تساوي 5 مللي أمبير.
3. حساب جهد الإمداد على أنه الفرق بين الجهد المستقر للمدخلات والمخرجات: UR1 = Uin - Uout ، أو 25-9 = 16 V.
4. تقسيم القيمة التي تم الحصول عليها وفقًا لقانون أوم بواسطة تيار التثبيت وفقًا للصيغة R1 = UR1 / Ist ، أو 16 / 0.005 = 3200 أوم ، أو 3.2 كيلو أوم. ستكون قيمة العنصر 3.3 كيلو أوم.
5. حساب الطاقة القصوى بواسطة الصيغة PR1 = UR1 * Ist أو 16x0.005 = 0.08.

يمر تيار ثنائي زينر وتيار خرج عبر المقاوم ، لذلك يجب أن تكون قوته أكبر مرتين (0.16 كيلو واط). استنادًا إلى الجدول ، يتوافق هذا التصنيف مع 0.25 كيلو واط.

لا يمكن التجميع الذاتي لجهاز التثبيت لأجهزة LED إلا بمعرفة الدائرة. يتم تشجيع المبتدئين على استخدام خوارزميات بسيطة. يمكنك حساب العنصر بالقوة بناءً على الصيغ من دورة الفيزياء المدرسية.