Circuito di controllo dell'intensità della luce LED PWM

Il post spiega un semplice circuito controller PWM basato su IC 555 che può essere utilizzato per controllare l'intensità di un banco di LED specificato. L'idea è stata richiesta dal signor Rajdeep.

Specifiche tecniche

Hai un blog fantastico. Ho imparato molte cose dal tuo blog.

Ho letto che l'attenuazione dei LED riducendo la tensione o la corrente riduce la durata del LED. È corretto? E il modo migliore per attenuare il LED è tramite PWM?

Ho fatto altre ricerche su questo argomento e ho scoperto che i LED non si danneggiano, ma lo spettro dei colori dei LED cambia a una corrente / tensione inferiore.

Un LED da 6500K si sposterà verso i 5000K quando oscurato, ho trovato queste informazioni su alcuni forum di acquari, posso inviarti il ​​link se necessario. Inoltre, dicono che il LED tende a riscaldarsi quando viene attenuata la corrente.

Ad ogni modo, puoi fare un tutorial su pwm di LED ad alta potenza. Ho cercato un tutorial, ma non sono riuscito a trovare alcun MOSFET adatto che funzionasse a 5 volt, mentre trasportava 20-30 amp.

La maggior parte dei MOSFET funziona a 10 volt, quindi è possibile collegare un MOSFET a un bc547 e poi a un circuito pwm? Funzionerà o sarà lento / inefficiente?

Può un carico così enorme essere controllato da un 555-pwm?

Un'altra domanda, un circuito PWM funzionerà con un 'circuito a corrente costante LM317'?

P.S: Sto pensando di realizzare un'illuminazione per acquari completamente a LED, quindi mi assicuro che funzioni. Scusa per molte domande, non sono un ingegnere elettrico, quindi ho bisogno del tuo aiuto. Scusa se ti disturbo ...

E pwm funzionerà in serie con un circuito di pilotaggio a corrente costante 317?
Se funziona, penso che il circuito sarà così:

12V smps -> 555pwm -> 317 limitatore di corrente -> LED

Rajdeep.

Risolvere la query del circuito

Grazie Rajdeep! Quello che hai imparato dai forum potrebbe essere completamente errato e fuorviante, i LED funzionano in modo più efficiente se guidati con correnti minime, anche se ciò significherebbe un'intensità proporzionalmente inferiore.

Pilotare un LED tramite PWM in realtà non è difficile .... un ciclo di lavoro più elevato produrrà una maggiore intensità e viceversa, questo è il principio di base alla base.

Il design

Per prima cosa impariamo a conoscere un circuito controller PWM a LED 12V, più avanti nella sezione conclusiva dell'articolo vedremo come lo stesso può essere implementato utilizzando un'alimentazione a 5V e un mosfet.

La seguente idea di circuito mostra un semplice circuito controller PWM che utilizza IC 555 che può essere utilizzato per controllare le intensità dei LED da 0 al massimo in modo digitale.

Nell'immagine sopra, l'alimentazione è acquisita da un'unità SMPS applicata al circuito PWM tramite un Stadio del circuito del controller di corrente LM338 .

Il potenziometro P1 viene utilizzato per regolare i cicli di lavoro PWM al banco LED per ottenere i livelli di intensità desiderati.

Il resistore R3 determina il livello di corrente limite dall'IC LM338, può essere calcolato con la seguente formula:

R3 = 1,25 / corrente LED

Il circuito mostra un banco di 36 LED (1 watt ciascuno) pilotato dal PWM e dagli stadi del controller di corrente.

Vengono introdotte le resistenze della serie LED per proteggere ogni stringa di 3 LED da sovratensioni. in quanto la caduta di tensione diretta totale delle stringhe costituisce 3,3 x 3 = 9,9V e la tensione di alimentazione 12V è di circa 2V superiore.

R3 controlla la corrente complessiva per l'intero banco LED e può essere calcolato utilizzando la formula sopra menzionata, per il progetto mostrato il risultato può essere calcolato come:

R3 = 1,25 / 0,35 x 12 = 0,29 Ohm

Potenza = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 watt, qui 0,35 è la corrente attraverso ciascuna stringa LED, 12 è il numero di stringhe e 1,25 è il riferimento fisso come specificato dalla scheda tecnica IC LM338.

Con un piccolo sforzo puoi saltare la fase LM338 modificando la tua unità SMPS esistente su qualsiasi limite di corrente massimo desiderato, secondo le specifiche del LED, l'intera procedura può essere appresa di seguito:

Come realizzare un circuito SMPS a corrente variabile

Utilizzo del controllo PWM

Nei casi in cui la tensione di alimentazione è limitata a 5V e le applicazioni previste richiedono un controllo PWM dei LED tramite un mosfet, il seguente circuito può essere opportunamente utilizzato per lo stesso.

Schema elettrico

Come si può vedere, la configurazione di cui sopra è identica alla prima, salvo l'aggiunta dello stadio booster di tensione tra il pin3 dell'IC 555 e il gate mosfet.

Qui un paio di diodi e condensatori aumentano efficacemente il livello PWM pin3 da 5V di picco a 10V di picco, questo diventa imperativo poiché un mosfet viene utilizzato per le normative ei mosfet non rispondono in modo ottimale con tensioni di gate inferiori a 9V.

Lo stadio di amplificazione della tensione del gate mosfet mostrato può essere applicato anche con uscite PWM che possono essere derivate da una scheda Arduino o da altri MCU.