Всем привет. В этой статье я хочу вам рассказать как подключить мощный светодиод к источнику питания.
Если подключать такой светодиод способом который я описывал в предыдущей статье, то резистор будет просто огромных размеров. Поэтому я сейчас расскажу как сделать простейший светодиодный драйвер на основе популярной микросхемы LM317. Ее отечественный аналог КР142ЕН12. Максимальный ток, который может стабилизировать данная микросхема в этом режиме составляет 1.5А. А в некоторых случаях даже более 2А. И самый главный плюс этого способа подключения в том, что он хорошо переносит скачки напряжения.
Схема подключения будет следующая. Это источник питания, микросхема LM317, резистор и светодиод.
Итак. Приступим к расчетам. Для расчета сопротивления воспользуемся формулой из даташита к микросхеме:
R = 1,25 / I
где,
I – это ток светодиода, А
И давайте параллельно будем делать еще расчеты для светодиода мощностью скажем 10Вт. Его рабочий ток 0,9А.
R = 1,25 / 0,9 = 1,389 Ом.
Получаем резистор номиналом 1,4Ом
Как мы помним из прошлой статьи, для резистора также необходимо рассчитать еще один важный параметр, это его мощность.
Рассчитывается она по следующей формуле:
Pрез = 1,25 * I
где,
I – ток светодиода, А
Р = 1,25 * 0,9 = 1,125 Вт
Считаем наш вариант. Получилось 1,13Вт
Также можно посчитать какая мощность будет выделяться на самой микросхеме LM317. Она будет зависеть от тока который протекает в цепи и напряжения:
P = (Uист - ΔUрез - ΔUvd) * I
где,
Uист – напряжение источника питания, В
ΔUрез – падение напряжения на резисторе, оно всегда 1,25В
ΔUvd – падение напряжения на светодиоде, В
I – ток в цепи, А
Обратите внимание, что падение напряжения на резисторе всегда будет 1,25В.
Подставляем наши значения. Получается 3,4 Вт.
P = (16 - 1,25 - 11) * 0,9 = 3,375 Вт
Если на микросхеме будет выделяться более 1Вт, я советую поставить на нее радиатор. С радиатором рассеиваемая мощность LM317 в этом корпусе может достигать уже 20Вт.
Давайте теперь проверим наши расчеты на практике.
У меня есть вот такой светодиод на 1Вт. Рассчитанный на ток 300мА. Так как он не закреплен у меня на радиаторе, я пропущу через него ток в 2 раза меньше номинального, чтобы он сильно не нагревался, для этого возьму резистор согласно формуле на 8,3Ом. Для наглядности эксперимента этого нам будет достаточно.
Подключаю все на макетной плате согласно нашей схеме.
И как мы видим все работает.
Давайте подключим в разрыв цепи амперметр и измерим протекающий ток. Как мы видим он равен расчетному и если я буду изменять входное напряжение, ток в цепи будет всегда оставаться на заданном значении.
Максимальное значение напряжения, на которое рассчитана данная микросхема, это 40В.
Ссылку на файл в котором можно быстро и просто сделать все расчеты автоматически, я оставлю в конце статьи. А также там я оставлю ссылки на все компоненты из видео.
Как мы видим сделать все необходимые расчеты и подключить мощный светодиод довольно просто. Конечно существуют и другие варианты подключения светодиодов и их довольно много. Но об этом я расскажу как ни будь в другой раз.
Кому понравилась статья подписывайтесь на канал на Дзен и YouTube и ставьте лайк. Дальше будут еще интересные и полезные записи.
Компоненты и инструменты из видео: