Светодиодные драйверы — это электронные устройства, которые обеспечивают правильное питание и управление светодиодами. Их основная роль заключается в поддержании стабильного тока или напряжения через светодиоды, что обеспечивает их надежную и долговечную работу. Роль светодиодных драйверов особенно важна при использовании мощных светодиодов. Мощные светодиоды требуют более высоких токов и напряжений, чем обычные светодиоды. Без правильного драйвера, светодиоды могут работать неправильно или даже повредиться.
Регулирование тока и напряжения: Светодиоды очень чувствительны к току и напряжению, поэтому точное регулирование этих параметров критически важно для их надежной работы. Светодиодные драйверы обеспечивают стабильное и точное питание светодиодов, позволяя установить нужный ток и напряжение в соответствии с требованиями светодиодов.
Одна из самых простых схем для питания мощного светодиода представлена на рисунке ниже:
Схема из интернета и вполне рабочая. И в ней все компоненты можно заменить на аналоги. Изменения сопротивления резистора R2 можно настроить схему на различные напряжения, схема работает в линейном режиме.
Данную схему я модернизировал для возможности диммирования, чтобы была возможность управления яркостью светодиодов, с помощью ШИМ.
Так-же по задумке данное схемотехническое решение должно работать со светодиодами как на 5 Ватта так и на 3 Ватта. В итоге готовая схема выглядит следующим образом.
Схему собрал и протестировал на мощных 5 ватных светодиодах. Ток составил чуть больше 0.950А на 20 вольтах и 0.919 на 30 вольтах. Об этой особенности будет чуть дальше.
Также в схеме предусмотрено переключение работы для 3х ватных светодиодов, переключение осуществляется тумблером. При этом ток составляет 0.680А
Важно заметить, что схема линейная, и как следствие полевой транзистор тут будет греться, с увеличением температуры ток будет уменьшаться, и чтобы этого избежать в схеме очень важно отводить температуру, для этого я использую радиатор и небольшой вентилятор, если пренебречь охлаждением ток начнет быстро уменьшаться, а затем полевой транзистор выедет из строя.
КПД данной схемы считать не целесообразно, так как это линейная схема и естественно ее КПД очень низкий.
Схема была полностью отмоделирована и окончательный ее вариант выглядит вот так.
В схеме используются 2 конденсатора по линии питания для предотвращения импульсных всплесков напряжения. Полевой транзистор Q3 IRFZ44N, к затвору которого, через резистор на 100 Ом подключается микроконтроллер, и при помощи ШИМ можно управлять яркостью светодиодов.
Большой ряд из резисторов связан с тем, что у меня под рукой были резисторы от 10 Ом, и выше. Ну и такой большой ряд позволяет точно настроить параметры драйвера.
Конденсатор C1 от 1Мкф до 10Мкф улучшает стабильность схемы при диммировании.
Все остальные компоненты: транзистор типа NPN C945P, к стоку которого подключен резистор на 100 Ом, а также к затвору полевой транзистор IRFZ44N. Дальше все подключение видно по схеме.
Схема работает стабильно. При напряжении 20 вольт на 4 мощных 5 Ватных светодиодах греется до 45 градусов, при напряжении 30 вольт схема греется выше 100 градусов. Схема может работать с количеством от 1 до 10 мощных светодиодов, больше не пробовал.
Светодиоды должны быть подключены последовательно.
На этом все подписываетесь.
