Regulador de corrente linear para LEDs em um transistor.  Estabilizador de corrente para dois LEDs de saída.  Modelo ajustável universal

Regulador de corrente linear para LEDs em um transistor. Estabilizador de corrente para dois LEDs de saída. Modelo ajustável universal

Atualmente, é difícil imaginar o ajuste do carro sem lâmpadas LED. Mas às vezes sua instalação é complicada pelo fato de queimarem. Para evitar essa situação, você pode ativar um estabilizador de corrente para LEDs com suas próprias mãos na rede. O artigo fornece exemplos de microcircuitos pelos quais ele pode ser feito.

[ Esconder ]

Esquemas de estabilizadores e reguladores atuais

Todo mundo sabe que as lâmpadas LED precisam de doze volts de energia. Na rede auto, esse valor pode chegar até 15 V. Elementos de LED muito sensíveis, esses saltos são refletidos negativamente neles. As lâmpadas LED podem queimar ou brilhar mal (piscar, perder brilho, etc.).

Para que os LEDs durem mais, os drivers (resistores) são incluídos na rede elétrica do carro. Em caso de instabilidade na rede, são instalados dispositivos que mantêm um valor constante. Existem vários chips simples, segundo o qual você pode fazer um estabilizador de tensão com suas próprias mãos. Todos os componentes incluídos na cadeia podem ser adquiridos em lojas especializadas. Com um conhecimento básico de engenharia elétrica, não será difícil fazer dispositivos.

Em Krenka

Para construir o estabilizador mais simples tensão faça você mesmo de 12 volts, você precisará de um microcircuito com um consumo de 12 V. Nesse caso, estabilizador ajustável tensão 12 V LM317. Pode funcionar na rede elétrica, onde o parâmetro de entrada é de até 40 V. Para que o dispositivo funcione de forma estável, é necessário fornecer refrigeração.

O estabilizador de corrente no LM317 requer uma pequena corrente de até 8 mA para operar e dado valor geralmente permanece o mesmo, mesmo com uma grande corrente fluindo pelo banco LM317 ou quando o valor de entrada muda. Isso é implementado usando o componente R3.

Você pode usar o elemento R2, mas os limites serão pequenos. Com a resistência do LM317 inalterada, a corrente que flui pelo dispositivo também ficará estável (o autor do vídeo é Criado na Garagem).

O valor de entrada para o rolo LM317 pode ser de até 8 mA ou mais. Usando este microcircuito, você pode criar um estabilizador de corrente para DRL. Este dispositivo pode atuar como carga na rede de bordo ou como fonte de eletricidade ao recarregar. Fazer um regulador de tensão simples LM317 não é difícil.

Em dois transistores

No momento, são populares os dispositivos estabilizadores para a rede de bordo de um carro de 12 V, desenvolvidos usando dois transistores. Este microcircuito é usado como regulador de tensão para DRL.

O resistor R2 é um elemento de distribuição de corrente. À medida que a corrente na rede aumenta, a tensão aumenta. Se atingir um valor de 0,5 a 0,6 V, o elemento VT1 abre. Abrir o componente VT1 fecha o elemento VT2. Como resultado, a corrente que passa pelo VT2 começa a diminuir. Pode ser usado com VT2 transistor de efeito de campo Mosfet.

O elemento VD1 é incluído no circuito quando os valores estão na faixa de 8 a 15 V e são tão grandes que o transistor pode falhar. No transistor poderoso leituras na rede on-board de cerca de 20 V são aceitáveis. Não esqueça que o transistor Mosfet abrirá se as leituras no portão forem de 2 V.

Se você usar um retificador universal como carregador para uma bateria ou outras tarefas, basta usar um resistor R1 e um transistor.

Em um amplificador operacional (em um amplificador operacional)

Um estabilizador de tensão para LEDs baseado em um amplificador operacional é montado quando é necessário criar um dispositivo que opere em uma faixa estendida. No caso em questão, R7 é o elemento que definirá a corrente retificada. Usando o amplificador operacional DA2.2, você pode aumentar o nível de tensão no componente de ajuste de corrente. A tarefa do componente DA 2.1 é controlar Voltagem de referência.

Ao criar o circuito, observe que ele é projetado para 3A, portanto, é necessária mais corrente, que deve ser fornecida ao conector XP2. Além disso, a operacionalidade de todos os componentes deste dispositivo deve ser assegurada.

O dispositivo estabilizador feito para o carro deve ter um gerador, cujo papel é desempenhado pelo REF198. Para configurar corretamente o dispositivo, o controle deslizante do resistor R1 deve ser ajustado para a posição superior e o resistor R3 deve ser ajustado para o valor necessário da corrente retificada 3A. Para extinguir possíveis excitações, são utilizados os elementos R,2 R4 e C2.

Em um chip regulador de comutação

Se um retificador para um carro deve fornecer alta eficiência na rede, é aconselhável usar componentes de pulso, criando um regulador de tensão de comutação. O circuito MAX771 é popular.

O estabilizador de corrente de comutação é caracterizado por uma potência de saída de 15 watts. Os elementos R1 e R2 compartilham os indicadores do circuito na saída. Se a tensão dividida exceder a tensão de referência, o retificador reduz automaticamente o valor de saída. Caso contrário, o dispositivo aumentará o parâmetro de saída.

A montagem deste dispositivo é aconselhável se o nível exceder 16 V. Os componentes do R3 são atuais. Para eliminar a alta queda de carga neste resistor, um amplificador operacional deve ser incluído no circuito.

Conclusão

Consideramos estabilizadores de tensão em vários componentes. Esses esquemas podem se tornar mais complexos, aumentando a velocidade, melhorando outros indicadores. Você pode usar microcircuitos prontos, que você sempre pode melhorar com suas próprias mãos, criando dispositivos projetados para executar tarefas específicas.

A iluminação LED está se tornando cada vez mais uma parte de nossas vidas. Lâmpadas caprichosas falham e a beleza desaparece imediatamente. E tudo porque os LEDs não podem funcionar simplesmente ligados à rede elétrica. Eles devem ser conectados através de estabilizadores (drivers). Este último evita picos de tensão, falha de componentes, superaquecimento, etc. Sobre isso e como montar um circuito simples com as próprias mãos, e será discutido no artigo.

Seleção do estabilizador

Na rede de bordo de um carro, a potência de trabalho é de aproximadamente 13 V, enquanto a maioria dos LEDs é adequada para 12 V. Portanto, geralmente é instalado um estabilizador de tensão, cuja saída é de 12 V. Assim, são fornecidas condições normais para a operação de equipamentos de iluminação sem emergência e falha prematura.

Nesta fase, os amadores se deparam com o problema da escolha: há muitos projetos publicados, mas nem todos funcionam bem. Você precisa escolher aquele que é digno do seu veículo favorito e, além disso:

  • realmente funcionará;
  • garantir a segurança e proteção dos equipamentos de iluminação.

O estabilizador de tensão DIY mais simples

Se você não deseja comprar um dispositivo pronto, deve aprender a fazer um estabilizador simples. É difícil fazer um estabilizador de comutação em um carro com as próprias mãos. É por isso que vale a pena dar uma olhada mais de perto na seleção de esquemas e designs amadores. estabilizadores lineares Voltagem. A versão mais simples e comum de um estabilizador consiste em um microcircuito acabado e um resistor (resistência).

É mais fácil fazer um estabilizador de corrente para LEDs com as próprias mãos em um microcircuito. A montagem das peças (ver figura abaixo) é realizada em painel perfurado ou placa de circuito impresso universal.

Esquema de uma fonte de alimentação de 5 amperes com um regulador de tensão de 1,5 a 12 V.

Para a automontagem de tal dispositivo, você precisará das seguintes peças:

  • tamanho do platô 35*20 mm ;
  • chip LD1084;
  • ponte de diodo RS407 ou qualquer diodo pequeno para corrente reversa;
  • fonte de alimentação, composta por um transistor e duas resistências. Projetado para desligar os anéis quando você liga o farol alto ou baixo.

Neste caso, os LEDs (no valor de 3 pcs.) são conectados em série com um resistor limitador de corrente que equaliza a corrente. Tal conjunto, por sua vez, é conectado em paralelo com o próximo mesmo conjunto de LEDs.

Estabilizador para LEDs no chip L7812 em um carro

O estabilizador de corrente para LEDs pode ser montado com base em um regulador de tensão CC de 3 pinos (série L7812). O dispositivo de parede é excelente para fornecimento de energia, pois tiras de LED, e lâmpadas individuais no carro.

Componentes necessários para montar esse circuito:

  • chip L7812;
  • capacitor 330 microfarad 16 V;
  • capacitor 100 microfarad 16 V;
  • diodo retificador de 1 amp (1N4001, por exemplo, ou um diodo Schottky similar);
  • fios;
  • termorretrátil 3 mm.

Na verdade, existem muitas opções.

Diagrama de fiação baseado em LM2940CT-12.0

O corpo do estabilizador pode ser feito de quase qualquer material, exceto madeira. Ao usar mais de dez LEDs, é recomendável conectar um dissipador de calor de alumínio ao estabilizador.

Talvez alguém tenha tentado e diga que você pode facilmente fazer sem problemas desnecessários conectando diretamente os LEDs. Mas neste caso, o último estará na maioria das vezes em condições adversas, portanto, eles não durarão muito ou até queimarão. Mas ajustar carros caros resulta em uma quantidade bastante grande.

E sobre os esquemas descritos, sua principal vantagem é a simplicidade. Não requer habilidades e habilidades especiais para fazer. No entanto, se o circuito for muito complicado, não será racional montá-lo com suas próprias mãos.

Conclusão

A opção ideal para conectar os LEDs é através. O dispositivo equilibra as flutuações da rede, com seu uso os surtos de corrente não serão mais terríveis. Neste caso, os requisitos para a fonte de alimentação devem ser observados. Isso permitirá que você ajuste seu estabilizador à rede.

O dispositivo deve fornecer a máxima confiabilidade, estabilidade e estabilidade, de preferência por muitos anos. O custo dos dispositivos montados depende de onde todas as peças necessárias serão compradas.

No vídeo - para LEDs.

Às vezes, os motoristas precisam limitar a corrente de carga da bateria, verificar uma fonte de energia específica ou passar a tensão pelos diodos. Para realizar uma dessas tarefas, faz sentido usar um estabilizador de corrente para LEDs com as próprias mãos. Você aprenderá mais sobre quais esquemas existem para desenvolver este dispositivo abaixo.

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Esquemas de estabilizadores e reguladores atuais

Fontes de corrente não têm nada a ver com fontes de tensão. O objetivo do primeiro é estabilizar o parâmetro de saída, bem como uma possível alteração na tensão de saída. Isso acontece para que o nível atual seja o mesmo o tempo todo. As fontes de corrente são usadas para alimentar lâmpadas LED, carregar baterias em carros, etc. Se você precisa fazer o estabilizador de corrente de comutação mais simples para luzes de 12v para um carro com suas próprias mãos, chamamos a sua atenção para vários esquemas.

Em Krenka

Para fazer o estabilizador de corrente de comutação de carro mais simples em casa, você precisa de um chip de 12v. Para esses propósitos, o lm317 é perfeito. Tal regulador de tensão 12 em lm317 é considerado ajustável e é capaz de funcionar com correntes da rede de bordo de até um ampere e meio. Nesse caso, o indicador de tensão de entrada pode ser de até 40 volts, o lm317 é capaz de dissipar energia de até 10 watts. Mas isso só é possível se o regime térmico for observado.

Em geral, o consumo atual do lm317 é relativamente pequeno - na região de 8 milhas de amperes, e esse número quase nunca muda. Mesmo que uma corrente diferente passe pelo rolo lm317 ou o indicador de tensão de entrada mude. Como você pode entender, o estabilizador lm317 de 12 v para a rede de bordo do carro permite manter uma tensão constante no componente R3.

A propósito, este indicador pode ser ajustado através do uso do elemento R2, mas os limites serão insignificantes. No dispositivo lm317, o componente R3 é o dispositivo de corrente de condução. Como o indicador de resistência lm317 permanece sempre no mesmo nível, a corrente que passa por ele também será estável (vídeo de Denis T).

Quanto ao rolo de entrada lm317, a corrente neles será 8 milhas amps mais alta. Usando o esquema acima, você pode desenvolver o regulador de tensão mais simples para o DRL de um carro. Tal dispositivo pode ser usado como um dispositivo carga eletrônica, fonte de corrente para recarregar a bateria e outros fins. Deve-se notar que os dispositivos integrados com uma corrente de 3A ou menos respondem rapidamente a várias mudanças no momento. Quanto às desvantagens, tais dispositivos são caracterizados por uma resistência muito alta, como resultado do uso de componentes poderosos.

Em dois transistores

Muito comuns hoje em dia são estabilizadores para a rede de bordo de um carro de 12v em dois transistores. Uma das principais desvantagens de tal dispositivo é a baixa estabilidade da corrente se ocorrerem mudanças na tensão de alimentação. No entanto, este esquema para a rede de bordo de um carro de 12v é adequado para muitas tarefas.


Abaixo você pode ver o esquema em si. Neste caso, o dispositivo que distribui a corrente é o resistor R2. Quando este indicador aumenta, a tensão neste elemento aumenta de acordo. Caso o indicador seja de 0,5 a 0,6 volts, o componente VT1 é aberto. Quando aberto, este dispositivo fechará o elemento VT2, como resultado, a corrente que passa pelo VT2 começará a diminuir. Ao desenvolver um circuito, você pode usar um transistor de efeito de campo Mosfet junto com o VT2.

Quanto ao componente VD1, ele é usado para uma tensão de 8 a 15 volts e é necessário se seu nível for muito alto e o transistor puder ser prejudicado. Se o transistor for poderoso, o indicador de tensão na rede automática pode ser de cerca de 20 volts. Deve ser lembrado que o transistor Mosfet abre quando o indicador de tensão do portão é de 2 volts. Se você usar um retificador universal para carregar a bateria ou outras tarefas, o transistor e o resistor R1 serão suficientes para você.

Em um amplificador operacional (em um amplificador operacional)


A opção de montar um dispositivo com um amplificador de erro especial para carros é relevante se você precisar desenvolver um dispositivo que funcione em uma ampla faixa. NO este caso R7 desempenhará a função de um elemento de ajuste de corrente. A lupa operacional DA2.2 permite aumentar o nível de tensão em volts do elemento de ajuste de corrente. O dispositivo DA 2.1 é projetado para comparar o nível do parâmetro de referência. Lembre-se que este circuito de dispositivo 3a necessita de alimentação adicional, que deve ser fornecida ao conector XP2. O nível de tensão em volts deve ser suficiente para garantir a funcionalidade dos elementos de todo o sistema.

O dispositivo para o carro deve ser complementado com um gerador, no nosso caso esta função é realizada pelo elemento REF198, que se caracteriza por um nível de tensão de saída de 4 volts. O circuito em si é bastante caro, portanto, se necessário, você pode instalar um rolo. Para fazer o ajuste corretamente, você deve colocar o controle deslizante do resistor R1 na posição superior e, usando o elemento R3, o valor de corrente desejado de 3a é definido. Para evitar a excitação, são usados ​​os componentes R2, C2 e R4.

Em um chip regulador de comutação


Em alguns casos, um dispositivo de carro deve operar não apenas em uma ampla gama de cargas, ao mesmo tempo em que possui um alto coeficiente ação útil. Então não será apropriado o uso de dispositivos de compensação, em vez deles, são usados ​​elementos de impulso.

Sugerimos que você se familiarize com um dos esquemas mais comuns MAX771, suas características são as seguintes:

  • nível de tensão de referência - 1,5 volts;
  • a eficiência a uma carga de 10 milhas de amperes a 1 ampere será de cerca de 90%;
  • o indicador de energia é de 2 a 16,5 volts;
  • a potência de saída atinge 15 watts (o autor do vídeo é Andrey Kanaev).

Qual é o procedimento de estabilização? Os componentes R1 e R2 são os divisores dos indicadores de saída do circuito. Quando o nível da tensão dividida se torna maior que a referência, o dispositivo reduz automaticamente o parâmetro de saída. No processo inverso, o dispositivo aumentará esse indicador. Você pode obter uma fonte de corrente estabilizada em funcionamento se os circuitos forem alterados de forma que o sistema como um todo responda ao parâmetro de saída.

Se a carga no dispositivo não for particularmente grande, ou seja, inferior a 1,5 volts, o microcircuito funcionará como um estabilizador de trabalho. Mas quando este parâmetro começa a aumentar acentuadamente, o dispositivo muda para o modo de estabilização. A montagem do resistor R8 é necessária apenas quando o nível de carga é muito alto e é superior a 16 volts.

Quanto ao elemento R3, ele é de distribuição de corrente. Uma das principais desvantagens desta opção é a queda de carga muito alta no resistor acima. Se você deseja se livrar desse menos, para aumentar o sinal, você deve instalar adicionalmente um amplificador operacional.

Conclusão

Neste artigo, analisamos várias opções de dispositivos estabilizadores para carros. Obviamente, esses esquemas sempre podem ser atualizados, se necessário, contribuindo para um aumento no desempenho, etc. Lembre-se de que, se necessário, você sempre pode usar microcircuitos especialmente projetados como regulador. Além disso, se possível, você pode produzir independentemente componentes regulatórios suficientemente poderosos, mas essas opções são mais relevantes para resolver certos problemas.

Como você pode ver, o desenvolvimento de um circuito é uma tarefa bastante complicada e trabalhosa; você não pode simplesmente abordá-lo sem ter a experiência apropriada. A falta de certas habilidades não permitirá que você obtenha o resultado desejado. Para fazer esse esquema para um carro com suas próprias mãos, você deve seguir cuidadosamente todas as etapas descritas acima.

Vídeo "Dispositivo para alimentação de LEDs"

Como fazer um estabilizador em casa para acender lâmpadas em um carro ou para outros fins - aprenda com o vídeo (o autor do vídeo é o avô Xin).

Os LEDs não gostam de flutuações de tensão, isso é fato. Eles não gostam porque os LEDs se comportam de maneira diferente das lâmpadas ou outros. dispositivos lineares. Sua corrente varia dependendo da tensão de forma não linear, portanto, por exemplo, um aumento de duas vezes na tensão aumenta a corrente através dos LEDs em muito não 2 vezes. Por causa do que eles superaquecem, degradam rapidamente e falham.

A maioria dos diodos automotivos possui resistores embutidos que são classificados para 12 volts. Mas a tensão da rede de bordo do carro nunca é de 12 volts (exceto com bateria descarregada), além de tudo, está longe de ser tão estável quanto gostaríamos. Se você usar dispositivos de diodo chinês baratos em um carro sem primeiro estabilizá-los, eles começarão a piscar rápido o suficiente e depois pararão de brilhar completamente.

Então me deparei com um problema - os LEDs nas dimensões começaram a piscar, já que eu já tive preguiça de estabilizá-los.

Existem muitos circuitos estabilizadores prontos para dispositivos de 12 volts. Na maioria das vezes, nas prateleiras você pode encontrar o chip KR142EN8B ou similares. Este microcircuito é projetado para corrente de até 1,5A, mas para um efeito maior, você precisa ligá-lo usando capacitores de entrada e saída.

O circuito padrão envolve o uso de capacitores de 0,33 e 0,033uF (se a memória servir). Mas, pessoalmente, decidi ligar usando 4 capacitores: 470uF e 0,47uF na entrada e, portanto, 10 vezes menos capacitância na saída. Não me lembro mais, mas em algum lugar nos fóruns encontrei essa inclusão, decidi aplicá-la.

Para que tudo isso possa ser facilmente implementado em um carro, decidi soldar todos os elementos diretamente no microcircuito.

Microcircuito com elementos

Microcircuito com elementos

Além dos capacitores, dois fios são soldados ao microcircuito, respectivamente, entrada e saída. A massa virá através da montagem do chip. A perna do meio do microcircuito é usada apenas para as pernas dos capacitores. Eu não removi o fio dele, pois ele é combinado com a caixa do circuito.
Para a resistência de toda a estrutura, decidi preenchê-la com cola e depois envolvê-la em termorretrátil.

Microcircuitos

Chip e termorretrátil

Estabilizadores acabados

No carro, você pode montá-lo através de um parafuso auto-roscante no corpo.

Estabilizador anexado

O post não pretende ser algo super-mega tecnológico, mas nunca se sabe quem pode dar jeito 🙂

Esquema de comutação

Em vez de KR142EN8B, você pode usar L7812CV, o circuito de comutação é semelhante. Se você olhar esquema padrão e comparar com o meu, surgem as perguntas "por que exatamente esses contêineres?".

Eu explico: o circuito de comutação regular implica apenas estabilização de tensão, mas não evita uma queda de tensão (de curto prazo), portanto, eletrólitos de capacidade suficientemente grande foram introduzidos no circuito para suavizar tais rebaixamentos.

Em teoria, é claro, a bateria do carro deve desempenhar o papel de um filtro de queda de tensão, mas às vezes há rebaixamentos que a bateria simplesmente não tem tempo de pegar. Por exemplo, quando uma faísca é aplicada a uma vela de ignição, uma corrente bastante grande passa pela bobina, o que drena perfeitamente a tensão na rede de bordo.

Quase todos os motoristas estão familiarizados com um problema como saída rápida falha das lâmpadas LED. Que são frequentemente colocados em luzes laterais, luzes diurnas (DRLs) ou outras luzes.
Normalmente estes Lâmpada LED têm baixo consumo de energia e corrente. Qual é exatamente a razão de sua escolha.
Por si só, o LED serve facilmente em condições ideais por mais de 50.000 horas, mas em um carro, especialmente em um doméstico, às vezes não é suficiente por um mês. Primeiro, o LED começa a piscar e depois queima completamente.

O que explica isso?

O fabricante da lâmpada escreve a marcação "12V". Esta é a tensão ideal na qual os LEDs da lâmpada operam quase no máximo. E se você aplicar 12 V a esta lâmpada, ela durará no brilho máximo por muito tempo.
Então, por que ele queima no carro? Inicialmente, a tensão da rede de bordo do carro é de 12,6 V. Já é visível uma superestimação de 12. E a tensão da rede de um carro em movimento pode chegar a 14,5 V. Vamos adicionar a tudo isso vários saltos de comutação lâmpadas poderosas farol alto ou baixo, pulsos de tensão potentes e interferência magnética ao dar partida no motor pelo motor de partida. E não teremos o melhor melhor rede para alimentar os LEDs que, ao contrário das lâmpadas incandescentes, são muito sensíveis a todas as diferenças.
Como muitas vezes em lâmpadas chinesas simples não há elementos limitantes, exceto um resistor, a lâmpada falha devido à sobretensão.
Durante minha prática, troquei dezenas dessas lâmpadas. A maioria deles não serviu nem um ano. No final, cansei-me e decidi procurar uma saída mais simples.

Um regulador de tensão simples para LEDs

Para garantir uma operação confortável para os LEDs, decidi fazer um estabilizador simples. Absolutamente não é difícil, qualquer motorista pode repeti-lo.
Tudo o que precisamos:
  • - um pedaço de textolite para o quadro,
Parece que é isso. Todos os equipamentos custam um centavo no Ali Express - links na lista.

Circuito estabilizador


O circuito é retirado da folha de dados do chip L7805.


É simples - à esquerda está a entrada, à direita está a saída. Tal estabilizador pode suportar até 1,5 A de carga, desde que seja instalado em um radiador. Naturalmente, para lâmpadas pequenas, não é necessário nenhum radiador.

Montando um estabilizador para LEDs

Tudo o que é necessário é cortar a peça desejada do textolite. Não há necessidade de gravar as faixas - eu cortei linhas simples com uma chave de fenda comum.
Solde todos os elementos e pronto. Não precisa de configuração.



No papel do corpo é um soprador térmico.
Outra vantagem do esquema é que está na moda usar o corpo de um carro como radiador, pois o terminal central da caixa do microcircuito está conectado a um sinal de menos.


Isso é tudo, os LEDs não queimam mais. eu dirijo mais de um ano e esqueci desse problema, que eu aconselho.