LED Dimmer - контролер світлодіодних стрічок

Основна задача контролера – регулювання яскравості світлодіодних стрічок і модулів. Завдяки використанню повзункового потенціометра ширина модуля ненабагато більша за популярні світлодіодні стрічки і становить всього 14 мм, а довжина – 95 мм. Диммер також можна використовувати для регулювання яскравості лампочок на 12 В і управління швидкістю двигунів постійного струму.

На рис. 1 представлена принципова схема контролера світлодіодного димера. Інвертор U1D працює як генератор прямокутних імпульсів. Його робоча частота визначається ємністю С3 і опором потенціометра Р1. Інвертори U1E і U1F, з'єднані паралельно, керують МОП-транзистором Т1. Входи невикористаних вентилів підключені до мінуса (землі) джерела живлення.

Рис. 1. Принципова схема світлодіодного димера
 

Потенціометр P1 дозволяє змінювати скважність генерованого сигналу (ШІМ) в дуже широких межах, приблизно від 2% до 99%.

Імпульсний сигнал, що подається на затвор транзистора Т1, циклічно відкриває і закриває його, а середня потужність, що подається на приймач, підключений до роз'єму OUT, залежить від робочого циклу сигналу від генератора. Таким чином, потенціометр PR1 забезпечує плавне регулювання потужності, що подається на приймач. Завдяки імпульсному режиму втрати в транзисторі Т1 невеликі і він не вимагає додаткового теплоотведення.

При роботі з індуктивним навантаженням, на практиці з двигунами постійного струму (колекторними), необхідно паралельно виходу підключати діод Шотткі. Без діода D на стоку транзистора Т1 при його вимкненні з'являлися б позитивні імпульси з напругою, значно перевищуючим напругу живлення. Вони мали б амплітуду в кілька десятків вольт, що могло б пошкодити транзистор.

При управлінні яскравістю «звичайних» лампочок немає необхідності підключати діод Шотткі.

Виготовлення контролера.

Друкована плата диммера представлена на рис. 2.

В Sprint Layout плата представлена верхньою і нижньою стороною:

Рис. 2. Друкована плата диммера

Монтаж починаємо з паяння SMD компонентів. Наступним кроком буде паяння гвинтових роз'ємів, відзначених як IN і OUT. Останнім елементом буде паяння повзункового потенціометра. Для покращення теплоотведення від стабілізатора US1 і транзистора Т1 на платі є мідні поля, які слід додатково залудити. При зборці особливу увагу зверніть на спосіб пайки полярних елементів: конденсатора С5, діодів, транзистора, стабілізатора і інтегральної схеми.

 Після монтажу схеми потрібно дуже уважно перевірити, чи немає короткого замикання місць пайки між елементами. Після перевірки правильності установки можна підключити блок живлення і світлодіодну стрічку. Правильно зібрана з справних компонентів схема працює одразу. Індикатором підключеного джерела живлення є світлодіод LD1. Представлений диммерний модуль коректно працює і при напрузі 24 В. Способи підключення вищезгаданих навантажень показані на рис. 3.

Рис. 3. Підключення навантажень до світлодіодного димера

Зовнішній вигляд:

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 5/2014

Список радіоелементів