5 Madaling 1 Watt LED Driver Circuits

1) Maliit na 1 wat wat SMPS LED Driver

Sa unang disenyo na kung saan ay ang pinaka pinapayong isa, pinag-aaralan namin ang isang SMPS LED driver circuit na maaaring magamit para sa pagmamaneho ng mataas na watt LEDs na na-rate kahit saan sa pagitan ng 1 wat LED hanggang sa 12 watts. Maaari itong direktang hinimok mula sa anumang domestic 220V AC o 120V AC mains outlet.

Panimula

Ipinapaliwanag ng unang disenyo ang isang maliit na hindi nakahiwalay na disenyo ng SMPS buck converter (hindi nakahiwalay na Point of Load), na kung saan ay napaka tumpak, ligtas at madaling bumuo ng circuit. Alamin natin ang mga detalye.

Pangunahing Mga Tampok

Ang ipinanukalang smps LED driver circuit ay lubos na maraming nalalaman at partikular na angkop para sa pagmamaneho ng mga mataas na wat wat LED.

Gayunpaman ang pagiging isang di-nakahiwalay na topolohiya ay hindi nagbibigay ng kaligtasan mula sa mga electric shock sa LED na bahagi ng circuit.

Bukod sa sagabal sa itaas, ang circuit ay walang kamalian at halos protektado mula sa lahat ng mga posibleng panganib na mains surge na may kaugnayan sa panganib.

Bagaman ang isang hindi nakahiwalay na pagsasaayos ay maaaring magmukhang medyo hindi kanais-nais, pinapagaan nito ang tagapagbuo mula sa paikot-ikot na kumplikadong pangunahin / pangalawang seksyon sa E-core, dahil ang transpormer dito ay pinalitan ng isang pares ng simpleng ferrite drum na uri ng mga choke.

Ang pangunahing sangkap dito na responsable para sa pagpapatupad ng lahat ng mga tampok ay ang IC VIPer22A mula sa ST microelectronics, na partikular na idinisenyo para sa naturang maliit na transformerless compact na 1 watt LED driver mga aplikasyon.

Diagram ng Circuit

Kagandahang-loob ng Larawan: © STMicroelectronics - Nakalaan ang lahat ng mga karapatan

Pagpapatakbo ng Circuit

Ang paggana ng circuit ng 1 watt hanggang 12 watt LED driver na ito ay maaaring maunawaan na ibinigay sa ilalim ng:

Ang input mains 220V o 120V AC ay kalahating alon na naitama ng D1 at C1.

Ang C1 kasama ang inductor L0 at C2 ay bumubuo ng isang pie filter network para sa pagkansela ng mga kaguluhan sa EMI.

Ang D1 ay dapat na mas mabuti na mapalitan ng dalawang diode sa serye para sa pagpapanatili ng mga pagsabog ng 2kv spike na nabuo ng C1 at C2.

Tinitiyak ng R10 ang ilang antas ng proteksyon sa paggulong ng alon at gumaganap tulad ng isang piyus sa panahon ng mga sakunang sitwasyon.

Tulad ng makikita sa nasa itaas na diagram ng circuit, ang boltahe sa kabuuan ng C2 ay inilalapat sa panloob na mosfet na alisan ng IC sa pin5 hanggang pin8.

Ang isang hindi nakapaloob na kasalukuyang kasalukuyang mapagkukunan ng VIPer IC ay naghahatid ng isang kasalukuyang 1mA sa pin4 ng IC na din ang Vdd pin ng IC.

Sa halos 14.5V sa Vdd, ang kasalukuyang mga mapagkukunan ay nai-OFF at pinipilit ang IC circuitry sa isang oscillatory mode o pinasimulan ang pag-pulso ng IC.

Ang mga sangkap na Dz, C4 at D8 ay naging network ng regulasyon ng circuit, kung saan ang D8 ay naniningil ng C4 sa pinakamataas na boltahe sa panahon ng freewheeling at kapag ang D5 ay pasulong na bias.

Sa panahon ng mga pagkilos sa itaas, ang mapagkukunan o ang sanggunian ng IC ay nakatakda sa halos 1V sa ibaba ng lupa.

Para sa isang komprehensibong impormasyon tungkol sa mga detalye ng circuit ng 1 watt hanggang 12 watt LED driver, mangyaring dumaan sa sumusunod na datasheet ng SB ng ST microelectronics.

NAGBIGAY TASHEET

2) Paggamit ng Transformerless Capacitive Power Supply

Ang susunod na 1 watt LED driver na ipinaliwanag sa ibaba ay nagpapakita kung paano bumuo ng ilang simpleng 220 V o 110 V na pinatatakbo 1 watt LED driver circuit, na gastos sa iyo ng hindi hihigit sa 1/2 isang dolyar, hindi kasama ang LED syempre.

Napag-usapan ko na capacitive uri ng power supply sa isang pares na post, tulad ng LED tube light circuit at sa isang transformerless power supply circuit, gumagamit din ang kasalukuyang circuit ng parehong konsepto para sa pagmamaneho ng ipinanukalang 1 wat LED.

Pagpapatakbo ng Circuit

Sa diagram ng circuit nakikita namin ang isang napaka-simpleng capacitive power supply circuit para sa pagmamaneho ng isang 1 wat LED, na maaaring maunawaan sa mga sumusunod na puntos.

Ang 1uF / 400V capacitor sa input ay bumubuo sa puso ng circuit at gumaganap bilang pangunahing kasalukuyang limiter na bahagi ng circuit. Ang kasalukuyang function na naglilimita ay tinitiyak na ang boltahe na inilapat sa LED ay hindi hihigit sa kinakailangang ligtas na antas.

Gayunpaman ang mga capacitor ng mataas na boltahe ay may isang seryosong isyu, hindi nito pinaghihigpitan o hindi mapipigilan ang paunang switch ON lakas ng lakas sa pagmamadali, na maaaring nakamamatay para sa anumang mga electronic circuit LEDs ay walang mga pagbubukod.
Ang pagdaragdag ng isang 56 Ohm risistor sa input ay nakakatulong upang ipakilala ang ilang mga hakbang sa pagkontrol sa pinsala, ngunit ito pa rin ang nag-iisa ay hindi maaaring gawin ang kumpletong pagbabantay ng mga kasangkot na electronics.

Ang isang MOV ay tiyak na gagawin, paano rin ang tungkol sa isang thermistor? Yep, isang thermistor ay magiging isang maligayang panukala din.
Ngunit ang mga ito ay medyo sa mas gastos at tinatalakay namin ang isang murang bersyon para sa iminungkahing disenyo, kaya nais naming ibukod ang anumang tatawid sa marka ng dolyar hanggang sa lumipas ang kabuuang gastos.

Kaya naisip ko ang isang makabagong paraan ng pagpapalit ng isang MOV ng isang ordinaryong, murang kahalili.

Ano ang pagpapaandar ng isang MOV

Ito ay upang malubog ang paunang pagsabog ng mataas na boltahe / kasalukuyang sa lupa tulad na ito ay ground bago maabot ang LED sa kasong ito.

Hindi ba gagawin ng isang mataas na boltahe na capacitor ang parehong pag-andar kung nakakonekta sa LED mismo. Oo tiyak na tatakbo ito sa parehong paraan tulad ng isang MOV.

Ipinapakita ng pigura ang pagpasok ng isa pang mataas na boltahe ng kapasitor nang direkta sa LED, na sumuso ng agarang pag-agos ng boltahe sa panahon ng switch ng kuryente, ginagawa ito habang nagcha-charge at sa gayon lumubog ang halos buong paunang boltahe na nagmamadali na ginagawa ang lahat ng mga pagdududa na nauugnay sa isang capacitive uri ng power supply malinaw na malinaw.

Ang huling resulta tulad ng ipinakita sa figure ay isang malinis, ligtas, simple at isang mababang gastos ng 1 watt LED driver circuit, na maaaring itayo mismo sa bahay ng anumang eletronic hobbyist at ginagamit para sa personal na kasiyahan at utility.

PAG-INGAT: ANG CIRCUIT NA NAPAKITA SA BAWAL AY HINDI ISULAT MULA SA AC MAINS, KAYA DAHIL MASAKIT NA MAKAKITA SA POWERED POSITION.

Diagram ng Circuit

TANDAAN: Ang LED sa diagram sa itaas ay isang 12V 1 wat tulad ng ipinakita sa ibaba:

Sa ipinakita sa itaas na simpleng 1 wat na humantong driver circuit, ang dalawang 4.7uF / 250 capacitor kasama ang 10 ohm resistors ay bumubuo ng isang uri ng 'speed breaker' sa circuit, ang pamamaraang ito ay tumutulong upang arestuhin ang paunang switch ON surge inrush na siya namang tumutulong upang mapangalagaan ang LED mula sa mapinsala.

Ang tampok na ito ay maaaring mapalitan ng isang NTC na sikat para sa kanilang mga tampok na pag-suppress ng paggulong.

Ang pinahusay na paraan ng pagharap sa paunang problema sa surge inrush ay maaaring sa pamamagitan ng pagkonekta sa isang NTC thermistor sa serye sa circuit o sa karga.

Mangyaring suriin ang sumusunod na link para sa pag-alam kung paano isasama ang isang NTC thermister sa ipinanukalang 1 watt LED driver circuit

Ang circuit sa itaas ay maaaring mabago sa sumusunod na pamamaraan, subalit ang ilaw ay maaaring medyo nakompromiso.

Ang isang mahusay na paraan ng pagharap sa paunang problema sa surge inrush ay sa pamamagitan ng pagkonekta sa isang NTC thermistor sa serye sa circuit o sa pagkarga.

Mangyaring suriin ang sumusunod na link para sa pag-alam kung paano isasama ang isang NTC thermister sa ipinanukalang 1 watt LED driver circuit

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

3) Isang Pinatatag na 1 watt LED Driver gamit ang Capacitive Power Supply

Tulad ng nakikita, 6nos ng 1N4007 diode ay ginagamit sa buong output, sa kanilang pasulong mode na bias. Dahil ang bawat diode ay makakagawa ng isang drop ng 0.6V sa kanyang sarili, 6 diode ay lilikha ng isang kabuuang drop ng 3.6V, na kung saan ay ang tamang dami ng boltahe para sa LED.

Nangangahulugan din ito na ang mga diode ay magpapadala ng natitirang lakas mula sa pinagmulan tp ground, at sa gayon ay mapanatili ang supply para sa LED na perpektong nagpapatatag at ligtas.

Isa pang Pinatatag na 1 wat na Capacitive Driver Circuit

Ang sumusunod na disenyo ng kinokontrol ng MOSFET ay marahil ang pinakamahusay na unibersal na LED driver circuit na ginagarantiyahan ang isang 100% na proteksyon para sa LED mula sa lahat ng mga uri ng mapanganib na sitwasyon, tulad ng biglaang paglipas ng boltahe at sa kasalukuyang o kasalukuyang pag-alon.

Ang isang 1 wat wat LED na konektado sa circuit sa itaas ay makakagawa ng humigit-kumulang 60 Lumens na ilaw ng ilaw, katumbas ng isang 5 watt incandescent lamp.

Mga Larawan ng Prototype

Ang circuit sa itaas ay maaaring mabago sa sumusunod na pamamaraan, subalit ang ilaw ay maaaring medyo nakompromiso.

4) 1 Watt LED Driver Circuit Gamit ang isang 6V Battery

Tulad ng makikita sa ika-apat na diagram, ang konsepto ay mahirap gamitin ang anumang circuit o sa halip ay hindi isinasama ang anumang hi-end na aktibong sangkap para sa kinakailangang pagpapatupad ng pagmamaneho ng 1 wat LED.

Ang mga aktibong aparato lamang na nagtrabaho sa iminungkahing pinakasimpleng 1 watt LED driver circuit ay ilang mga diode at isang mechanical switch.

Ang paunang 6 volts mula sa isang sisingilin na baterya ay nahulog sa kinakailangang limitasyon ng 3.5 volts sa pamamagitan ng pagsunod sa lahat ng mga diode sa serye o sa landas ng boltahe ng supply ng LED.

Dahil ang bawat diode ay bumaba ng 0.6 volts sa kabuuan nito, lahat ng apat na magkakasama ay pinapayagan lamang na 3.5 volts na maabot ang LED, ligtas itong ilaw, ngunit maliwanag.

Tulad ng pag-iilaw ng LED patak, ang bawat diode ay bypassed kasunod na gamit ang switch, upang ibalik ang ningning ng LED.

Ang paggamit ng mga diode para sa pag-drop ng antas ng boltahe sa mga LEDs ay tinitiyak na ang pamamaraan ay hindi mapupuksa ang anumang init at samakatuwid ay naging napakahusay kung ihahambing sa isang risistor, na kung saan ay maaaring mapawi ang maraming init sa proseso.

5) Iilawan ang 1 Watt LED na may isang 1.5V AAA Cell

Sa ika-5 na disenyo alamin natin kung paano mag-iilaw ng isang 1 wat LED na gumagamit ng isang 1.5 AAA cell para sa isang makatwirang dami ng oras.Ang circuit ay malinaw na batay sa teknolohiya ng boost driver, iba pang matalinong pagmamaneho tulad ng isang malaking load w tulad ng minimal na mapagkukunan ay lampas sa imahinasyon.

Ang isang 1 wat wat LED ay medyo malaki kung ihahambing sa isang 1.5 V AAA na mapagkukunan ng cell.

Ang isang 1 wat wat LED ay nangangailangan ng minimum na 3 volts supply na doble sa itaas na rating ng cell.

Pangalawa sa isang 1 wat wat LED ay mangangailangan ng kahit saan sa pagitan ng 20 hanggang 350 mA ng kasalukuyang para sa pagpapatakbo, 100 mA na isang kagalang-galang kasalukuyang para sa pagmamaneho ng mga light machine.

Samakatuwid ang paggamit ng isang AAA penlight cell para sa operasyon sa itaas ay mukhang napakalayo at walang tanong.

Subalit ang tinalakay na circuit dito ay nagpapatunay sa ating lahat na mali at matagumpay na nag-mamaneho ng isang 1 wat LED na walang maraming mga komplikasyon.

SALAMAT SA ZETEX, para sa pagbibigay sa amin ng kamangha-manghang maliit na IC ZXSC310, na nangangailangan lamang ng ilang ordinaryong mga passive na bahagi para sa posible nitong gawaing ito.

Pagpapatakbo ng Circuit

Nagpapakita ang diagram ng isang simpleng pagsasaayos, na karaniwang isang boost converter na na-set up.

Ang input DC na 1.5 volts ay naproseso ng IC upang makabuo ng isang mataas na output ng dalas.

Ang dalas ay inililipat ng transistor at ng schottky diode sa pamamagitan ng inductor.

Ang mabilis na paglipat ng inductor ay nagbibigay ng kinakailangang boost sa boltahe na kung saan ay naaangkop para sa pagmamaneho ng konektadong 1 wat LED.

Dito, sa panahon ng pagkumpleto ng bawat dalas, ang katumbas na nakaimbak na enerhiya sa loob ng inductor ay ibabalik pabalik sa LED na bumubuo ng kinakailangang boltahe na pinalakas, na pinapanatili ang LED na naiilawan ng mahabang oras kahit na may isang mapagkukunan na kasing liit ng isang 1.5 volt cell.

Larawan ng prototype

1 Watt Solar LED Driver

Ito ang proyekto sa eksibisyon ng paaralan na maaaring magamit ng mga bata upang maipakita kung paano magagamit ang solar energy para sa pag-iilaw ng isang 1 wat LED.

Ang ideya ay hiniling ni G. Ganesh, tulad ng ibinigay sa ibaba:

Kumusta Swagatam, napunta ako sa iyong site at nasisilbing inspirasyon ang iyong trabaho. Kasalukuyan akong nagtatrabaho sa isang Science, Technology, Engineering at Math (STEM) na programa para sa mga mag-aaral ng taong 4-5 sa Australia. Nakatuon ang proyekto sa pagtaas ng pag-usisa ng mga bata tungkol sa agham at kung paano ito kumokonekta sa mga application na totoong mundo.

Ipinakikilala din ng programa ang empatiya sa proseso ng disenyo ng engineering kung saan ang mga batang nag-aaral ay ipinakilala sa isang tunay na proyekto (konteksto) at nakikipag-ugnayan sa kanilang kapwa mga kapantay sa paaralan upang malutas ang isang makamundong problema. Para sa susunod na tatlong taon, ang aming pokus ay nagpapakilala sa mga bata ng agham sa likod ng elektrisidad at ang real-world application ng electrical engineering. Isang pagpapakilala sa kung paano malulutas ng mga inhinyero ang mga problema sa totoong mundo para sa higit na kabutihan ng lipunan.

Kasalukuyan akong nagtatrabaho sa nilalamang online para sa programa, na tututok sa mga batang nag-aaral (Baitang 4-6) na natututo ng mga pangunahing kaalaman sa kuryente, sa partikular, na nababagong enerhiya, ibig sabihin, solar sa pagkakataong ito. Sa pamamagitan ng isang programa sa pag-aaral na nakadirekta sa sarili, natututo at galugarin ang mga bata tungkol sa elektrisidad at enerhiya, dahil ipinakilala sila sa isang proyekto sa totoong mundo, ibig sabihin, pagbibigay ng ilaw sa mga bata na nakasilong sa mga kampo ng mga refugee sa buong mundo. Sa pagkumpleto ng isang limang linggong programa, ang mga bata ay naka-grupo sa mga koponan upang makabuo ng mga solar light, na pagkatapos ay ipinadala sa mga batang hindi pinahihirapan sa buong mundo.

Bilang isang hindi 4 na batayang pang-edukasyon na kita hinahanap namin ang iyong tulong upang mag-layout ng isang simpleng diagram ng circuit, na maaaring magamit para sa pagtatayo ng isang 1 wat na solar light bilang praktikal na aktibidad sa klase. Nakuha rin namin ang 800 solar light kit mula sa isang tagagawa, kung saan ang mga bata ay magtipun-tipon, gayunpaman, kailangan namin ng isang tao upang gawing simple ang circuit diagram ng mga light kit na ito, na gagamitin para sa mga simpleng aralin sa kuryente, mga circuit, at pagkalkula ng kuryente, volts, kasalukuyang at pagbabago ng solar na enerhiya sa elektrikal na enerhiya.

Inaasahan kong makinig mula sa iyo at magpatuloy sa iyong nakasisiglang gawain.

Ang Disenyo ng Circuit

Kailan man kinakailangan ang isang simple ngunit ligtas na solar controller ay hindi namin maiwasang pumunta para sa lahat ng lugar sa IC LM317. Dito rin, gumagamit kami ng parehong murang aparato para sa pagpapatupad ng ipinanukalang 1 wat wat LED lamp gamit ang isang solar panel.

Ang kumpletong disenyo ng circuit ay makikita sa ibaba:

Inilalantad ng isang mabilis na inspeksyon na kung may kasalukuyang kontrol, maaaring hindi pansinin ang regulasyon ng boltahe. Narito ang isang pinasimple na bersyon para sa konsepto sa itaas, gamit lamang ang a kasalukuyang limiter circuit