Ekonomska isplativost korištenja "pokretača" u LED svjetiljki? Karakteristike LED dioda za svjetiljke. Popravite i povećajte snagu Domaćeg drajvera za svjetiljku

Ova će recenzija biti zanimljiva uglavnom onima koji vole dorađivati ​​i prepravljati kineske svjetiljke.

Govorimo o single-mode 15mm 3W LED driveru. Ovdje je poveznica na proizvod na adresi FocalPrice. Za one nestrpljive i upućene, odmah ću reći da je drajver normalan, radi dobro, a cijenom je relativno jeftin (jeftinije nisam našao, ali birao sam u relativno malom broju dućana ). Pa, detalji su ispod kroja.

Nakon kupnje svjetiljke Sipik SK58, koja se napaja na bateriju ili bateriju veličine AA, više puta sam imao pomisao da LED u njoj ne svijetli punom snagom. Štoviše, opterećenje stare NiMH baterije prelazi granice pristojnosti (sa svježe napunjenom baterijom, struja je oko 1 A - baterija je bila stara već 5 godina, zašto je toliko forsirati). Stvar je u tome što je za napajanje LED diode potreban napon od oko 3,4 - 3,6 V, dok NiMH baterija proizvodi oko 1,4 V u svježe napunjenom stanju (moja je jedva dosegla 1,2), a kako se prazni, napon može padati čak 0,9 V (možda niže, ali tada baterija brzo gubi kapacitet). Stoga ova svjetiljka sadrži pojačani LED drajver, tj. ploča koja pretvara napon baterije u isti 3,4 - 3,6 V. Istovremeno, Sipik vozač ne pokušava regulirati struju kroz LED - daje izlazni napon (na temelju napona baterije), a pa što bude.Ledica postiže maksimalnu učinkovitost samo pri određenoj radnoj struji npr. bijela LED snage 1 W - pri struji od 350mA.Struja kroz LEDicu je kod mene bila manja.

Odlučio sam promijeniti drajver u svjetiljci sa step-up na step-down i zamijeniti NiMH bateriju litij-ionskom baterijom veličine 14500. Litij-ionske baterije imaju napon od oko 3,6 - 4,2 V, što je vrlo pogodan za napajanje bijelih LED dioda. Vozač u ovom slučaju stabilizira struju kroz LED.

Pronašao sam upravljački program na FocalPriceu, birao iz nekoliko trgovina - pri kupnji tri ploče cijena iz FP-a bila je znatno niža nego u drugim trgovinama.

Pogonska ploča sadrži tri AMC7135 čipa, od kojih svaki daje 350 mA struje. Ukupna struja, prema tome, jednaka je 1050 mA (mikrokrugovi se mogu spojiti paralelno - tako su povezani na ploči). Odlučio sam napajati LED sa strujom od 350 mA (snaga 1 W), jer nije bilo točnih podataka o LED-u, a prema neizravnim dokazima (navedena svjetlina svjetiljke) trebala bi biti jedan vat. Struju koja mi je potrebna osigurava jedan AMC7135 čip, pa sam jednostavno odlemio dva od tri čipa s ploče i upotrijebio ih u drugim uređajima za osvjetljenje (posebno u prednjem svjetlu bicikla, koje je prije imalo balastni otpornik umjesto pokretača) . Driver ploča savršeno pristaje u svjetiljku i svijetli znatno jače nego s AA baterijom i originalnim driverom.

Ovako izgleda vozač na odgovarajućem mjestu rastavljene svjetiljke:

Nisam ga mogao izvaditi od tamo - bio je čvrsto zaglavljen :).

Ovako izgleda drajver 7135 (lijevo) u usporedbi s izvornim Sipik boost drajverom (desno).

I iz drugog kuta - ako ste zainteresirani, možete pročitati natpise na mikro krugovima:

Vidi se da Sipik drajver uzima napajanje iz kućišta svjetiljke sa strane gdje su mikro krugovi - duž ruba ploče postoji prstenasta staza, ali AMC7135 drajver ga nema (ali je na stražnjoj strani) Zbog toga sam morao zalemiti komad bakrene folije, omotan preko ruba ploče (može se vidjeti gore desno na prvoj fotografiji).Pa, ovo je posao za pola minute - čak i ako tijelo vaše svjetiljke ne dodiruje stražnju stranu ploče, upravljački program se može koristiti nakon takve izmjene.

Dvije preostale ploče iz narudžbe koristim kao izvor AMC7135 čipova, za koje se pokazalo da ih nije tako lako kupiti u maloprodaji.

Ako planirate kupiti ovaj upravljački program, budite oprezni: u najnovijim komentarima kupaca na FocalPrice spominje se da sada postoje samo dva čipa na ploči, a struja će, prema tome, biti 700 mA, a ne 1050 mA. Cijena se također smanjila u odnosu na onu po kojoj sam je kupio (moja skupna cijena bila je 1,61 USD, sada je 1,07 USD) - možda je to upravo zbog nedostatka jednog mikro kruga.

Standardni RT4115 LED pokretački krug prikazan je na slici ispod:

Napon napajanja trebao bi biti barem 1,5-2 volta viši od ukupnog napona na LED diodama. U skladu s tim, u rasponu napona napajanja od 6 do 30 volti, od 1 do 7-8 LED dioda može se spojiti na upravljački program.

Maksimalni napon napajanja mikro kruga 45 V, ali rad u ovom načinu nije zajamčen (bolje obratite pozornost na sličan mikro krug).

Struja kroz LED ima trokutasti oblik s maksimalnim odstupanjem od prosječne vrijednosti od ±15%. Prosječna struja kroz LED diode postavlja se pomoću otpornika i izračunava po formuli:

I LED = 0,1 / R

Najmanja dopuštena vrijednost je R = 0,082 Ohma, što odgovara maksimalnoj struji od 1,2 A.

Odstupanje struje kroz LED diodu od izračunate ne prelazi 5%, pod uvjetom da je otpornik R ugrađen s maksimalnim odstupanjem od nazivne vrijednosti od 1%.

Dakle, da uključimo LED na konstantnoj svjetlini, ostavimo DIM pin da visi u zraku (povučen je do razine od 5V unutar PT4115). U ovom slučaju, izlazna struja određena je isključivo otporom R.

Spojimo li kondenzator između DIM pina i mase, dobivamo efekt glatkog svijetljenja LED dioda. Vrijeme potrebno za postizanje maksimalne svjetline ovisit će o kapacitetu kondenzatora; što je veći, svjetiljka će duže svijetliti.

Za referencu: Svaki nanofarad kapaciteta povećava vrijeme uključivanja za 0,8 ms.

Ako želite napraviti upravljački program koji se može prigušiti za LED diode s podešavanjem svjetline od 0 do 100%, tada možete pribjeći jednoj od dvije metode:

1. Prvi način pretpostavlja da se na DIM ulaz dovodi konstantan napon u rasponu od 0 do 6V. U ovom slučaju, podešavanje svjetline od 0 do 100% provodi se pri naponu na DIM pinu od 0,5 do 2,5 volta. Povećanje napona iznad 2,5 V (i do 6 V) ne utječe na struju kroz LED (svjetlina se ne mijenja). Naprotiv, smanjenje napona na razinu od 0,3 V ili nižu dovodi do isključivanja strujnog kruga i stavljanja u stanje pripravnosti (trenutna potrošnja pada na 95 μA). Dakle, možete učinkovito kontrolirati rad drajvera bez uklanjanja napona napajanja.
2. Drugi način uključuje dovod signala iz pretvarača širine impulsa s izlaznom frekvencijom od 100-20000 Hz, svjetlina će biti određena radnim ciklusom (radni ciklus impulsa). Na primjer, ako visoka razina traje 1/4 razdoblja, a niska razina, odnosno 3/4, tada će to odgovarati razini svjetline od 25% maksimuma. Morate razumjeti da je radna frekvencija pokretača određena induktivitetom induktora i ni na koji način ne ovisi o frekvenciji prigušivanja.

PT4115 LED pokretački krug s regulatorom konstantnog napona prikazan je na slici ispod:

Ovaj sklop za podešavanje svjetline LED dioda radi odlično zbog činjenice da je unutar čipa DIM pin "povučen" na 5V sabirnicu kroz otpornik od 200 kOhm. Stoga, kada je klizač potenciometra u najnižem položaju, formira se razdjelnik napona od 200 + 200 kOhm i potencijal od 5/2 = 2,5 V na DIM pinu, što odgovara 100% svjetline.

Kako shema funkcionira

U prvom trenutku, kada se primijeni ulazni napon, struja kroz R i L je nula, a izlazna sklopka ugrađena u mikro krug je otvorena. Struja kroz LED diode počinje postupno rasti. Brzina porasta struje ovisi o veličini induktiviteta i napona napajanja. Komparator unutar strujnog kruga uspoređuje potencijale prije i iza otpornika R i, čim razlika iznosi 115 mV, na njegovom se izlazu pojavljuje niska razina koja zatvara izlaznu sklopku.

Zahvaljujući energiji pohranjenoj u induktivitetu, struja kroz LED diode ne nestaje trenutno, već se počinje postupno smanjivati. Postupno se smanjuje pad napona na otporniku R. Čim dosegne vrijednost od 85 mV, komparator će ponovno dati signal za otvaranje izlazne sklopke. I cijeli se ciklus ponavlja iznova.

Ako je potrebno smanjiti raspon strujnih valova kroz LED diode, moguće je spojiti kondenzator paralelno s LED diodama. Što je veći njegov kapacitet, to će se trokutasti oblik struje kroz LED diode više izravnati i postati sličniji sinusoidnom. Kondenzator ne utječe na radnu frekvenciju ili učinkovitost drajvera, ali povećava vrijeme potrebno da se određena struja kroz LED diodu uspostavi.

Važni detalji montaže

Važan element kruga je kondenzator C1. Ne samo da izglađuje valove, već i kompenzira energiju akumuliranu u induktoru u trenutku kada je izlazni prekidač zatvoren. Bez C1, energija pohranjena u induktoru teći će kroz Schottky diodu do sabirnice napajanja i može uzrokovati kvar mikrokruga. Stoga, ako uključite upravljački program bez kondenzatora koji isključuje napajanje, gotovo je zajamčeno da će se mikrokrug isključiti. A što je veći induktivitet induktora, to je veća mogućnost spaljivanja mikrokontrolera.

Minimalni kapacitet kondenzatora C1 je 4,7 µF (a kada se krug napaja pulsirajućim naponom nakon diodnog mosta - najmanje 100 µF).

Kondenzator bi trebao biti smješten što bliže čipu i imati najmanju moguću ESR vrijednost (tj. kondenzatori od tantala su dobrodošli).

Također je vrlo važno odgovorno pristupiti odabiru diode. Mora imati mali prednji pad napona, kratko vrijeme oporavka tijekom prebacivanja i stabilnost parametara kako se temperatura p-n spoja povećava, kako bi se spriječilo povećanje struje curenja.

U principu, možete uzeti običnu diodu, ali Schottky diode najbolje odgovaraju ovim zahtjevima. Na primjer, STPS2H100A u SMD verziji (napon naprijed 0,65V, nazad - 100V, impulsna struja do 75A, radna temperatura do 156°C) ili FR103 u kućištu DO-41 (povratni napon do 200V, struja do 30A, temperatura do 150°C). Obični su se jako dobro pokazali SS34, koje možete izvući iz starih ploča ili kupiti cijeli paket 90 rubalja.

Induktivitet induktora ovisi o izlaznoj struji (vidi donju tablicu). Neispravno odabrana vrijednost induktiviteta može dovesti do povećanja snage rasipanja na mikro krugu i prekoračenja ograničenja radne temperature.

Ako se pregrije iznad 160°C, mikro krug će se automatski isključiti i ostati u isključenom stanju dok se ne ohladi na 140°C, nakon čega će se automatski pokrenuti.

Unatoč dostupnim tabličnim podacima, dopušteno je ugraditi zavojnicu s odstupanjem induktiviteta većim od nazivne vrijednosti. U tom se slučaju mijenja učinkovitost cijelog kruga, ali ostaje operativan.

Možete uzeti tvorničku prigušnicu ili je možete sami napraviti od feritnog prstena iz spaljene matične ploče i PEL-0,35 žice.

Ako je važna maksimalna autonomija uređaja (prijenosne svjetiljke, svjetiljke), tada, kako bi se povećala učinkovitost kruga, ima smisla provesti vrijeme pažljivo birajući induktor. Pri niskim strujama, induktivitet mora biti veći kako bi se minimizirale pogreške upravljanja strujom koje proizlaze iz kašnjenja u prebacivanju tranzistora.

Induktor treba biti smješten što je moguće bliže SW pinu, idealno spojen izravno na njega.

I konačno, najprecizniji element LED upravljačkog kruga je otpornik R. Kao što je već spomenuto, njegova minimalna vrijednost je 0,082 Ohma, što odgovara struji od 1,2 A.

Nažalost, nije uvijek moguće pronaći otpornik odgovarajuće vrijednosti, pa je vrijeme da se prisjetimo formula za izračun ekvivalentnog otpora kada su otpornici spojeni u seriju i paralelno:

• R zadnji = R1 +R2 +…+Rn;
• R parova = (R1 xR2) / (R1 +R2).

Kombinacijom različitih načina povezivanja možete dobiti potreban otpor od nekoliko otpornika pri ruci.

Važno je usmjeriti ploču tako da struja Schottky diode ne teče na putu između R i VIN, jer to može dovesti do pogrešaka u mjerenju struje opterećenja.

Niska cijena, visoka pouzdanost i stabilnost pogonskih karakteristika na RT4115 doprinose njegovoj širokoj upotrebi u LED svjetiljkama. Gotovo svaka druga 12-voltna LED svjetiljka s bazom MR16 sastavljena je na PT4115 (ili CL6808).

Otpor otpornika za podešavanje struje (u Ohmima) izračunava se pomoću potpuno iste formule:

R = 0,1 / I LED[A]

Tipični dijagram povezivanja izgleda ovako:

Kao što vidite, sve je vrlo slično krugu LED svjetiljke s drajverom RT4515. Opis rada, razine signala, značajke korištenih elemenata i raspored tiskane pločice potpuno su isti, pa nema smisla ponavljati.

CL6807 prodaje se za 12 rubalja / kom, samo trebate paziti da ne skliznu zalemljeni (preporučujem da ih uzmete).

SN3350

SN3350 je još jedan jeftin čip za LED drajvere ( 13 rub./komad). Gotovo je potpuni analog PT4115 s jedinom razlikom što napon napajanja može biti u rasponu od 6 do 40 volti, a maksimalna izlazna struja ograničena je na 750 miliampera (kontinuirana struja ne smije prelaziti 700 mA).

Kao i svi gore opisani mikro krugovi, SN3350 je impulsni pretvarač sniženja s funkcijom stabilizacije izlazne struje. Kao i obično, struja u opterećenju (au našem slučaju, jedna ili više LED dioda djeluju kao opterećenje) postavlja se otporom otpornika R:

R = 0,1 / I LED

Kako bi se izbjeglo prekoračenje maksimalne izlazne struje, otpor R ne smije biti manji od 0,15 Ohma.

Čip je dostupan u dva paketa: SOT23-5 (maksimalno 350 mA) i SOT89-5 (700 mA).

Kao i obično, primjenom konstantnog napona na ADJ pin, krug pretvaramo u jednostavan podesivi upravljački program za LED diode.

Značajka ovog mikro kruga je nešto drugačiji raspon podešavanja: od 25% (0,3 V) do 100% (1,2 V). Kada potencijal na ADJ pinu padne na 0,2 V, mikro krug prelazi u stanje mirovanja s potrošnjom od oko 60 µA.

Tipični dijagram povezivanja:

Za ostale pojedinosti pogledajte specifikaciju mikro kruga ( pdf datoteka).

ZXLD1350

Unatoč činjenici da je ovaj mikro krug još jedan klon, neke razlike u tehničkim karakteristikama ne dopuštaju njihovu izravnu zamjenu jedna s drugom.

Evo glavnih razlika:

• mikrokrug počinje na 4,8 V, ali postiže normalan rad samo s naponom napajanja od 7 do 30 volti (do 40 V može se napajati pola sekunde);
• maksimalna struja opterećenja - 350 mA;
• otpor izlazne sklopke u otvorenom stanju je 1,5 - 2 Ohma;
• Promjenom potencijala na ADJ pinu s 0,3 na 2,5 V, možete promijeniti izlaznu struju (svjetlina LED-a) u rasponu od 25 do 200%. Pri naponu od 0,2 V tijekom najmanje 100 µs, upravljački program prelazi u stanje mirovanja uz nisku potrošnju energije (oko 15-20 µA);
• ako se podešavanje provodi PWM signalom, tada pri brzini ponavljanja impulsa ispod 500 Hz, raspon promjena svjetline je 1-100%. Ako je frekvencija iznad 10 kHz, onda od 25% do 100%;

Maksimalni napon koji se može primijeniti na ADJ ulaz je 6V. U ovom slučaju, u rasponu od 2,5 do 6 V, pokretač proizvodi maksimalnu struju, koju postavlja otpornik za ograničavanje struje. Otpor otpornika izračunava se na potpuno isti način kao u svim gore navedenim mikro krugovima:

R = 0,1 / I LED

Minimalni otpor otpornika je 0,27 Ohma.

Tipični dijagram povezivanja ne razlikuje se od svojih kolega:

Bez kondenzatora C1 NEMOGUĆE je napajati krug!!! U najboljem slučaju, mikro krug će se pregrijati i proizvesti nestabilne karakteristike. U najgorem slučaju, odmah će propasti.

Detaljnije specifikacije ZXLD1350 mogu se pronaći u podatkovnu tablicu za ovaj čip.

Trošak mikro kruga je nerazumno visok (), unatoč činjenici da je izlazna struja prilično mala. Općenito, to je jako puno za sve. Ne bih se miješao.

QX5241

QX5241 je kineski analog MAX16819 (MAX16820), ali u prikladnijem paketu. Dostupno i pod nazivima KF5241, 5241B. Ima oznaku "5241a" (vidi sliku).

U jednoj poznatoj trgovini prodaju se gotovo po težini ( 10 komada za 90 rub.).

Driver radi na potpuno istom principu kao i svi gore opisani (kontinuirani silazni pretvarač), ali ne sadrži izlaznu sklopku, pa je za rad potreban priključak vanjskog tranzistora s efektom polja.

Možete uzeti bilo koji N-kanalni MOSFET s odgovarajućom strujom odvoda i naponom izvora odvoda. Na primjer, prikladni su sljedeći: SQ2310ES (do 20V !!!), 40N06 , IRF7413 , IPD090N03L , IRF7201. Općenito, što je niži napon otvaranja, to bolje.

Evo nekih ključnih značajki LED drajvera na QX5241:

• maksimalna izlazna struja - 2,5 A;
• Učinkovitost do 96%;
• maksimalna frekvencija zatamnjenja - 5 kHz;
• najveća radna frekvencija pretvarača je 1 MHz;
• točnost trenutne stabilizacije kroz LED - 1%;
• napon napajanja - 5,5 - 36 volti (normalno radi na 38!);
• izlazna struja izračunava se formulom: R = 0,2 / I LED

Pročitajte više u tehnički podaci(na engleskom).

LED drajver na QX5241 sadrži nekoliko dijelova i uvijek se sastavlja prema ovoj shemi:

Čip 5241 dolazi samo u paketu SOT23-6, tako da je najbolje da mu ne pristupate s lemilom za lemilice. Nakon instalacije, ploču treba temeljito oprati kako bi se uklonio fluks; svako nepoznato onečišćenje može negativno utjecati na rad mikro kruga.

Razlika između napona napajanja i ukupnog pada napona na diodama trebala bi biti 4 volta (ili više). Ako je manji, tada se uočavaju neki problemi u radu (nestabilnost struje i zviždanje induktora). Zato uzmite s rezervom. Štoviše, što je veća izlazna struja, to je veća rezerva napona. Iako sam možda samo naišao na lošu kopiju mikro kruga.

Ako je ulazni napon manji od ukupnog pada na LED diodama, tada generiranje ne uspijeva. U tom se slučaju sklopka izlaznog polja potpuno otvara i LED diode svijetle (naravno, ne punom snagom, jer napon nije dovoljan).

AL9910

Diodes Incorporated stvorio je jedan vrlo zanimljiv LED drajver IC: AL9910. Zanimljiv je po tome što mu raspon radnog napona omogućuje izravno spajanje na mrežu od 220 V (preko jednostavnog diodnog ispravljača).

Evo njegovih glavnih karakteristika:

• ulazni napon - do 500V (do 277V za izmjenični);
• ugrađeni stabilizator napona za napajanje mikro kruga, koji ne zahtijeva otpornik za gašenje;
• mogućnost podešavanja svjetline promjenom potencijala na kontrolnoj nozi od 0,045 do 0,25 V;
• ugrađena zaštita od pregrijavanja (aktivira se na 150°C);
• radna frekvencija (25-300 kHz) postavlja se vanjskim otpornikom;
• za rad je potreban vanjski tranzistor s efektom polja;
• Dostupan u paketima s osam krakova SO-8 i SO-8EP.

Vozač sastavljen na čipu AL9910 nema galvansku izolaciju od mreže, pa ga treba koristiti samo tamo gdje je izravan kontakt s elementima kruga nemoguć.

„Razmišljali smo i o promjeni LED matrice u kupljenoj svjetiljci. Svrha modifikacije bila je povećati pouzdanost izvora svjetlosti promjenom dijagrama spajanja LED dioda s paralelnog na kombinirani.

LED diode su puno zahtjevnije za napajanje od drugih izvora svjetlosti. Na primjer, prekoračenje struje za 20% smanjit će njihov vijek trajanja nekoliko puta.

Glavna karakteristika LED dioda, koja određuje svjetlinu njihovog sjaja, nije napon, već struja. Kako bi LED diode zajamčeno radile navedeni broj sati, potreban je upravljački program koji stabilizira struju koja teče kroz LED krug i održava stabilnu svjetlinu svjetla dugo vremena.

Za svjetlosne diode male snage moguće ih je koristiti bez pokretača, ali u ovom slučaju njegovu ulogu igraju ograničavajući otpornici. Ova je veza korištena u gore navedenom domaćem proizvodu. Ovo jednostavno rješenje štiti LED diode od prekoračenja dopuštene struje, unutar granica nazivnog napajanja, ali nema stabilizacije.

U ovom ćemo članku razmotriti mogućnost poboljšanja gornjeg dizajna i povećanja performansi svjetiljke koja se napaja vanjskom baterijom.

Kako bismo stabilizirali struju kroz LED diode, dizajnu svjetiljke dodat ćemo jednostavan linearni pokretački program - stabilizator struje s povratnom spregom. Ovdje je struja vodeći parametar, a napon napajanja LED sklopa može automatski varirati unutar određenih granica. Vozač osigurava stabilizaciju izlazne struje u slučaju nestabilnog ulaznog napona ili fluktuacija napona u sustavu, a prilagodba struje odvija se glatko, bez stvaranja visokofrekventnih smetnji tipičnih za prekidačke stabilizatore. Krug takvog pokretača iznimno je jednostavan za proizvodnju i konfiguraciju, ali niža učinkovitost (oko 80%) je cijena koju treba platiti.

Da bismo isključili kritično pražnjenje izvora napajanja (ispod 12 V), što je posebno opasno za litijeve baterije, dodatno ćemo uvesti u krug indikaciju graničnog pražnjenja ili isključivanje baterije pri niskom naponu.

Proizvodnja drajvera

1. Kako bismo riješili ove prijedloge, napravit ćemo sljedeći krug napajanja za LED matricu.

Struja napajanja LED matrice prolazi kroz regulacijski tranzistor VT2 i granični otpor R5. Struja kroz upravljački tranzistor VT1 postavlja se odabirom otpora R4 i može varirati ovisno o promjenama u padu napona na otporniku R5, koji se također koristi kao strujni povratni otpornik. Kada se struja u lancu povećava - LED, VT2, R5, iz nekog razloga, pad napona na R5 se povećava. Odgovarajuće povećanje napona na bazi tranzistora VT1 lagano ga otvara, čime se smanjuje napon na bazi VT2. I to pokriva tranzistor VT2, čime se smanjuje i stabilizira struja kroz LED diode. Kada se struja na LED diodama i VT2 smanji, procesi se odvijaju obrnutim redoslijedom. Dakle, zbog povratne sprege, pri promjeni napona na izvoru napajanja (od 17 do 12 volti) ili mogućim promjenama parametara kruga (temperatura, kvar LED diode), struja kroz LED diode je konstantna tijekom cijelog perioda pražnjenja baterije.

Na detektoru napona sastavljen je uređaj za praćenje napona, specijalizirani mikro krug DA1. Čip radi na sljedeći način. Pri nazivnom naponu, DA1 čip je zatvoren i nalazi se u stanju pripravnosti. Kada se napon na pinu 1, spojenom na kontrolirani krug (u ovom slučaju, napajanje), smanji na određenu vrijednost, pin 3 (unutar mikro kruga) spojen je na pin 2, spojen na zajedničku žicu.

Gornji krug ima različite mogućnosti povezivanja.

Opcija 1. Spojimo li indikatorsku LED diodu (LED1 – R3) povezanu s pozitivnom žicom na pin 3 (točka A) (vidi dijagram strujnog kruga), dobivamo indikaciju graničnog pražnjenja baterije. Kada napon napajanja padne na određenu vrijednost (u našem slučaju 12 V), LED1 će se uključiti, signalizirajući potrebu punjenja baterije.

opcija 2. Ako je točka A spojena na točku B, tada kada se postigne niski napon (12 V) na bateriji, automatski ćemo isključiti LED matricu iz napajanja. Detektor napona, čip DA1, kada se postigne upravljački napon, spojit će bazu tranzistora VT2 na zajedničku žicu i zatvoriti tranzistor, gaseći LED matricu. Kada se svjetiljka ponovno uključi na niskom naponu (manjem od 12 V), matrične LED diode svijetle na nekoliko sekundi (zbog punjenja/pražnjenja C1) i ponovno se gase, signalizirajući da je baterija prazna.

Opcija 3. Kada kombinirate opcije 2 i 3, kada je LED matrica isključena, LED indikator LED1 će se uključiti.
Glavne prednosti krugova detektora napona su jednostavnost povezivanja strujnog kruga (praktički nisu potrebni dodatni dijelovi ožičenja) i iznimno niska potrošnja energije (frakcije mikroampera) u stanju mirovanja (stanje pripravnosti).

2. Sastavite pogonski krug na tiskanoj ploči.
Vršimo montažu VT1, VT2, R4. Povezujemo, kao opterećenje, LED matricu o kojoj smo raspravljali na početku članka. U strujni krug LED dioda uključujemo miliampermetar. Kako bismo strujni krug mogli testirati i konfigurirati na stabilnu i određenu vrijednost napona, spajamo ga na regulirani izvor napajanja. Odaberemo otpor otpornika R5, koji nam omogućuje stabilizaciju struje kroz LED diode u cijelom rasponu planiranog podešavanja (od 12 do 17 V). Kako bi se povećala učinkovitost, prvotno je instaliran otpornik R5 s nominalnom vrijednošću od 3,9 ohma (vidi sliku), ali stabilizacija struje u cijelom rasponu (sa stvarno instaliranim dijelovima) zahtijevala je postavljanje nominalne vrijednosti na 20 ohma, jer postoji nije bilo dovoljno napona za podešavanje VT1 zbog niske potrošnje struje LED matrice.

Preporučljivo je odabrati tranzistor VT1 s visokim koeficijentom prijenosa bazne struje. Tranzistor VT2 mora osigurati dopuštenu struju kolektora koja prelazi struju LED matrice i radni napon.

3. Dodajte krug indikatora na tiskanu ploču - limitator pražnjenja. Čipovi detektora napona dostupni su u različitim vrijednostima kontrole napona. U našem slučaju, zbog nedostatka mikro kruga od 12 V, koristio sam dostupni, 4,5 V (često se nalazi u rabljenim kućanskim aparatima - TV-ima, videorekorderima). Iz tog razloga, za regulaciju napona od 12 V, u strujni krug dodajemo djelitelj napona pomoću konstantnog otpornika R1 i promjenjivog otpornika R2, koji je neophodan za precizno podešavanje na željenu vrijednost. U našem slučaju, podešavanjem R2, postižemo napon od 4,5 V na pinu 1 DA1 s naponom od 12,1 ... 12,3 V na sabirnici napajanja. Slično tome, pri odabiru razdjelnika napona možete koristiti druge slične mikro krugove - detektore napona različitih tvrtki, nazive i upravljačke napone.

U početku provjeravamo i konfiguriramo krug za okidanje prema LED indikatoru. Zatim provjeravamo rad kruga spajanjem točaka A i B za isključivanje LED matrice. Odlučili smo se za odabranu opciju (1, 2, 3).