Regulador de voltaje para 12 voltios. Estabilizador para cintas y lámparas led.

Regulador de voltaje para 12 voltios. Estabilizador para cintas y lámparas led.

El parámetro de potencia más importante de cualquier LED es el actual. Al conectar el LED en el automóvil, la corriente requerida se puede configurar mediante una resistencia. En este caso, la resistencia se calcula a partir de la tensión máxima. red de a bordo   (14.5V). El lado negativo de esta conexión es que el LED no tiene el brillo máximo cuando el voltaje en el sistema eléctrico del vehículo está por debajo del valor máximo.

Una mejor manera es conectar el LED a través de un estabilizador de corriente (controlador). En comparación con la resistencia limitadora de corriente, el estabilizador de corriente tiene una mayor eficiencia y es capaz de proporcionar al LED la corriente necesaria tanto a máximo como a bajo voltaje en el sistema eléctrico del vehículo. Los más fiables y fáciles de montar son los estabilizadores basados ​​en circuitos integrados especializados (IM).

El estabilizador en el LM317

Tres pines estabilizador ajustable   lm317 es ideal para diseñar fuentes de alimentación simples que se utilizan en una amplia variedad de dispositivos. El circuito de conmutación más simple lm317 como estabilizador de corriente tiene una alta confiabilidad y una pequeña conexión. En la siguiente figura se muestra un circuito de conductor de corriente típico para un lm317 para un automóvil y contiene solo dos componentes electrónicos: un microcircuito y una resistencia. Además de este esquema, hay muchas otras soluciones de circuitos más complejos para construir controladores que utilizan una variedad de componentes electrónicos. Se puede encontrar una descripción detallada, el principio de operación, los cálculos y la elección de los elementos de los dos esquemas más populares en lm317.

Las principales ventajas de los estabilizadores lineales basados ​​en lm317, la facilidad de montaje y el bajo costo utilizado en los componentes de flejado. El precio de venta al por menor del IC en sí no es más de $ 1, y el esquema del conductor terminado no necesita ajustarse. Es suficiente medir la corriente de salida con un multímetro para asegurarse de que está de acuerdo con los datos calculados.

Las desventajas de IM lm317 incluyen un fuerte calentamiento de la caja con una potencia de salida de más de 1 W y, como consecuencia, la necesidad de disipación de calor. Para este propósito, se proporciona una conexión atornillada con un radiador en la carcasa del tipo TO-220. Además, la corriente de salida máxima, no más de 1,5 A, puede considerarse una desventaja del esquema anterior, que establece un límite en el número de LED en la carga. Sin embargo, esto puede evitarse mediante la conexión paralela de varios estabilizadores de corriente o usar microchip lm338 o lm350 en lugar de lm317, que están diseñados para corrientes de carga más altas.

Estabilizador en PT4115

PT4115 es un microcircuito unificado desarrollado por PowTech específicamente para la construcción de controladores para LED de alta potencia, que también se pueden utilizar en un automóvil. En la figura siguiente se muestra un circuito de conmutación PT4115 típico y la fórmula para calcular la corriente de salida.

Vale la pena enfatizar la importancia de la presencia de un capacitor en la entrada, sin lo cual el IM PT4115 fallará cuando se encienda por primera vez.

Puede comprender por qué sucede esto, así como familiarizarse con un cálculo y selección más detallados del resto de los elementos del circuito. Fame chip recibido, gracias a su versatilidad y al mínimo conjunto de piezas en el flejado. Para encender el LED con una potencia de 1 a 10 W, el conductor solo necesita calcular la resistencia y seleccionar la inductancia de la lista estándar.

PT4115 tiene una entrada DIM, que amplía enormemente sus capacidades. En la versión más sencilla, cuando solo necesita encender el LED a un brillo determinado, no se usa. Pero si es necesario ajustar el brillo del LED, entonces se envía una señal desde la salida a la entrada DIM convertidor de frecuenciao tensión de salida del potenciómetro. Hay opciones para especificar un cierto potencial en el pin DIM utilizando un MOSFET. En este caso, en el momento de la fuente de alimentación, el LED se ilumina a pleno brillo, y cuando se inicia el transistor MOS, el LED reduce el brillo a la mitad.

Las desventajas del controlador LED para automóviles basado en PT4115 incluyen la dificultad para seleccionar la resistencia de corriente Rs debido a su resistencia muy pequeña. La vida útil del LED depende directamente de la precisión de su calificación.

Ambos de estos microcircuitos se han probado en el diseño de sus propios controladores para LED en un automóvil. LM317 - probado desde hace mucho tiempo estabilizador lineal, en la fiabilidad de la que no hay duda. El controlador basado en él es adecuado para organizar la iluminación interior y el tablero de instrumentos, giros y otros elementos de ajuste de LED en el automóvil.

PT4115 - Más nuevo estabilizador integral   Con una potente salida de transistor MOSFET, alta eficiencia y la posibilidad de atenuación.

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Las artesanías LED, así como varios tipos de luces hoy en día son más comunes. Sin embargo, si un LED deja de funcionar, toda la impresión de la luz desaparece. Para hacer esto, para evitar decepciones, vale la pena usar estabilizadores que estén montados en estructuras LED.

El estabilizador más simple, hecho a mano.

Si entiendes la razón por la que se produce el agotamiento bombillas ledAquí todo es simple. No es un secreto que todos los elementos LED que originalmente decoraron el auto, están diseñados para trabajar a un voltaje constante con un indicador de 12 voltios. Pero el voltaje, que da a la red de a bordo, casi no puede proporcionar tal indicador. Como regla general, es de 15 voltios. Como resultado, los LED comienzan a atenuarse, parpadear o dejar de funcionar por completo.

Para hacer frente a este problema, vale la pena usar estabilizador de voltaje, que se puede crear de forma independiente, ya que para este conocimiento especial no es necesario.


El estabilizador, diseñado para 12 voltios, se puede comprar en casi cualquier tienda que vende piezas de radio. Puedes elegir una etiqueta completamente diferente. La opción más fácil se puede identificar ROLL 8B y también vale la pena comprar el diodo 1N4007. Este último debe utilizarse para eliminar la posibilidad de reversión. Con creando un diodo estabilizador   Hay que soldar a la entrada. Cuando el diodo está en su lugar, puede comenzar a conectar los estabilizadores.

Después del trabajo, puede realizar mediciones. Al medir el voltaje que proporciona la red a bordo con un encendido que no funciona, vemos que es de 12.24 voltios. Los elementos LED en él pueden no responder. Pero si enciendes el encendido, el voltaje es 14.44. Después de que se instalan los estabilizadores, está claro que realizan su trabajo completamente y el voltaje no se da más de 12 voltios.

Estabilizador de fuente de alimentación LED 12V

Para el estudio de este tema se esparció el LED quemado (maíz) en dimensiones por 250 rublos. Habiendo instalado esta mierda en el auto, me encontré con el hecho de que se rompieron rápidamente debido a la energía de mala calidad.

Preámbulo

La red eléctrica a bordo del automóvil es un entorno bastante "sucio" en cuanto a todo tipo de ruidos, hundimientos y sobretensiones. Hay un ruido de impulso de hasta cien voltios o más de amplitud cuando el generador está funcionando, el voltaje de "marcha", dependiendo de la condición de la batería y la velocidad del motor, fuertes reducciones durante la operación del arrancador. Además, introdujo la interferencia de los consumidores de baja calidad dentro del propio automóvil, las recolecciones estáticas de las partes móviles del chasis y las fuentes externas, como líneas de tranvía   y líneas de transmisión de energía, etc. Si los componentes electrónicos estándar de un automóvil, como norma, tienen una buena protección y filtración contra este tipo de problemas, entonces los circuitos eléctricos menos importantes, como los circuitos de iluminación o de encendedor de cigarrillos, prácticamente no están protegidos de ellos. Esto debe tenerse en cuenta al modificar automáticamente un automóvil. Las luces de circulación diurna que están ganando popularidad ahora y iluminación led, Los LED se utilizan como elementos emisores de luz (LED - diodo emisor de luz). Desde el punto de vista eléctrico, el LED es un consumidor muy exigente. Para trabajar en el modo nominal y, por consiguiente, para mantener la vida útil y la luminosidad indicadas, los LED deben alimentarse con una corriente constante y estrictamente medida, sin ruido de impulso, especialmente a la inversa, con respecto a la polaridad de trabajo. Como resultado del incumplimiento de estas condiciones, debe haber visto en una calle concurrida, mirar un automóvil con “grupos” chinos baratos: algunos LED no se encienden, otro parpadea al mismo tiempo que el generador o apenas arde. Una vista triste. La razón es que en tales agrupaciones, en el mejor de los casos, se utilizan resistores y diodos limitadores de corriente para eliminar las emisiones de polaridad inversa y la protección contra la inversión de polaridad, mientras que no se proporciona filtrado ni estabilización. De tal esquema mas simple   Solo hay una sensación cuando se alimenta con voltaje estabilizado y filtrado (pero incluso en este caso no se tiene en cuenta el modo de temperatura de los LED). Por lo tanto, toda la "suciedad" de la red automotriz cae directamente sobre los delicados cristales de LED, causando su degradación y destrucción prematura. Obviamente, para evitar esto, los LED deben alimentarse a través de un filtro estabilizador. Idealmente, este debería ser un estabilizador de corriente, pero un estabilizador de voltaje también es adecuado para alimentar iluminadores fabricados en fábrica, originalmente diseñados para alimentarse a 12 voltios.

  (cuidado, mnogabukaf)

Por lo tanto, nuestra TZ consta de lo siguiente: tener el voltaje de entrada de la red del vehículo con todos sus lanzamientos, reducciones e interferencias en la entrada, para obtener en la salida 12 voltios estables con una corriente de carga de aproximadamente 0,3-0,4 amperios.
Aquí nos enfrentamos a la primera dificultad: el voltaje de la red de suministro de energía en diferentes situaciones puede ser mayor o menor que 12 voltios. En promedio tomamos el rango de voltaje de entrada de 8-16 voltios. En consecuencia, el circuito del estabilizador en diferentes situaciones tendrá que funcionar en modo arriba y abajo. Por lo tanto, puede descartar inmediatamente una opción tan simple como el uso de un estabilizador paramétrico (MS KR12EN doméstico o LM7812 extranjero), ya que estos chips solo funcionan para bajar, están sujetos a calentamiento en funcionamiento y requieren un voltaje de entrada de al menos un par de voltios en la salida. Obviamente, la mejor opción sería utilizar convertidor de pulso   Tensión, y capaz de trabajar en el modo de arriba-abajo. Para construir este convertidor, usamos la topología SEPIC (convertidor de inductor primario de un solo extremo, un convertidor con inductancia primaria cargada asimétricamente), y como chip de control, usamos el MC3x063 barato y ampliamente utilizado, que tiene una masa de análogos.
Una descripción más detallada de la arquitectura de SEPIC y los principios de funcionamiento de los transductores basados ​​en ella se puede encontrar en Internet simplemente escribiendo la cadena "convertidor sepic" en el motor de búsqueda. Este tema está bastante masticado, e incluye muchos artículos en ruso, por lo que no nos detendremos en esto en detalle. Ahora lo más importante es que el convertidor séptico permite obtener una tensión de salida estable a la tensión de entrada tanto por encima como por debajo de la salida. Se encuentra un excelente artículo que describe el método para calcular los parámetros de dicho convertidor e incluso una calculadora en línea. En esencia, el esquema considerado en el artículo es una solución que se ha modificado para la especificidad del vehículo y está disponible en el mismo sitio.
Debe notarse inmediatamente que, dado que el circuito contiene un elemento asíncrono, un diodo schottky, y el chip de control tiene una frecuencia operativa relativamente baja, su capacidad de carga es muy pequeña. De hecho, 1-1.5 amperios son un límite razonable para la corriente de carga, al igual que con su crecimiento, las corrientes máximas a través del interruptor, el diodo y las bobinas (que son en promedio tres veces más). corriente nominal). Por supuesto, todo esto puede resolverse aplicando un transistor más potente y un diodo, utilizando un disipador de calor externo y bobinas enrolladas con un cable grueso, pero las dimensiones de un producto similar, la eficiencia y las pérdidas de calor serán completamente inaceptables. Para alimentar a los consumidores poderosos, como una computadora portátil o una computadora de automóvil, es mejor usar otras soluciones de circuitos, como circuitos convertidores síncronos en MS LTC3780 o PSU con desacoplamiento de transformador. En nuestro caso, el esquema discutido a continuación es bastante adecuado.
El segundo problema es la protección contra la interferencia. Es relativamente fácil de resolver. La entrada debe tener un buen filtro LC para amortiguar varios armónicos de ruido intermitente y suavizar las sobretensiones de corriente. Para protegerse contra el ruido de impulso, aplique un supresor o un diodo TVS, por lo menos un diodo Zener de dos ánodos bajará, aunque casi no tenga sentido como tal.
Los siguientes son dos diagramas esquemáticos, uno de los cuales muestra un convertidor de voltaje y el otro un convertidor de corriente. En consecuencia, el primer número voltaje constante   cuando la corriente de carga varía dentro de ciertos límites, lo cual es adecuado para el suministro de iluminadores listos para comprar en la tienda, ya que ya están diseñados para un voltaje de 12 voltios. El segundo da corriente continua   cuando la tensión cambia dentro de ciertos límites, en este caso, el circuito se calcula para una corriente de 20 mA, la corriente estándar de los LED más comunes. Esto le permite conectar una cadena de una docena de LED conectados en serie directamente al estabilizador, lo que puede ser útil, por ejemplo, si hizo una iluminación LED casera como "pestañas" u "ojos de ángel" en los faros.
Por supuesto, nadie se molesta en recalcular los valores de los elementos de los esquemas para sus solicitudes.

La posibilidad de oscurecimiento no está establecida, ya que la necesitamos sin necesidad. El producto terminado tiene unas dimensiones del orden de 70 a 20 mm, altura de 25 mm (debido al alto nivel de electrolito, pero si se desea, se puede reemplazar con un perfil bajo o colocar sobre un lado). Las almohadillas de entrada y salida tienen dimensiones estándar para la instalación de bloques de terminales de tornillo que facilitan la conexión y desconexión de los cables. Los tres orificios de montaje para los tornillos M3 le permiten fijar la placa en la caja o en un lugar conveniente para el forro. ¡Atención! El sustrato sobre el que se monta la placa debe ser no conductor, de lo contrario, ¡cortará todo! Antes de instalar en el automóvil, es recomendable cubrir el tablero con barniz protector en varias capas para minimizar el efecto de la temperatura y la humedad en el circuito.

Así que el producto terminado se ve en realidad:

Al intentar reproducir un producto, las personas que no tienen experiencia en soldar componentes SMD pueden experimentar algunas dificultades, por lo que si hay interés en este tema, puedo hacer el diseño de la placa para el mikruha en el paquete DIP y las partes de plomo tradicionales. Las dimensiones del curso aumentan, ya que será fácil de soldar.
El esquema, el tablero en Spring Layot y las especificaciones en el archivo por referencia o esto: Disco de Google.

Por el tremendo trabajo del rescate Kostya, también conocido como Meta_Kot

Precio de emisión: 150    Millaje: 15,000 km.

En la actualidad, es difícil imaginar la puesta a punto de un automóvil sin lámparas LED. Pero a veces su instalación se complica por el hecho de que se queman. Para evitar esta situación, la red puede incluir un regulador de corriente para LED con sus propias manos. El artículo proporciona ejemplos de chips en los que hacerlo.

Esquemas de estabilizadores y reguladores de corriente.

Todo el mundo sabe que bombillas led   Necesito poder doce voltios. En la red automática, este valor puede alcanzar hasta 15 V. Los elementos LED son muy sensibles, tales saltos se reflejan negativamente en ellos. Las lámparas LED pueden quemarse o brillar mal (parpadear, perder brillo, etc.).

Para que los LED funcionen durante más tiempo, los conductores (resistencias) están incluidos en la red eléctrica del vehículo.   Con la inestabilidad de la red, se instalan dispositivos que mantienen un valor constante. Hay varios circuitos simples en los que puedes hacer un estabilizador de voltaje con tus propias manos. Todos los componentes incluidos en la cadena se pueden comprar en tiendas especializadas. Tener un conocimiento básico de ingeniería eléctrica para hacer los dispositivos será fácil.

En el krenka

Para diseñar un regulador de voltaje simple de 12 voltios con sus propias manos, necesita un microcircuito con un consumo de 12 V. En este caso, es adecuado un regulador de voltaje ajustable de 12 V LM317. Puede funcionar en la red eléctrica, donde el parámetro de entrada es de hasta 40 V. Para que el dispositivo funcione de manera estable, es necesario proporcionar refrigeración.


El estabilizador de corriente en el LM317 requiere una pequeña corriente de hasta 8 mA para funcionar, y este valor generalmente permanece igual, incluso con una gran corriente que fluye a través del banco LM317 o cuando cambia el valor de entrada. Esto se implementa utilizando el componente R3.

Puedes aplicar el elemento R2, pero los límites serán pequeños. Con una resistencia constante LM317, la corriente que fluye a través del dispositivo también será estable (el autor del video, creado en el garaje).

El valor de entrada para el rollo LM317 puede ser de hasta 8 mA y superior. Usando este chip, puedes crear un estabilizador de corriente para DRL. Este dispositivo puede actuar como una carga en la red de a bordo o una fuente de electricidad cuando se recarga. Hacer un regulador de voltaje simple LM317 no es difícil.

Hasta la fecha, los dispositivos de estabilización para la red a bordo de una máquina de 12 voltios, desarrollados con dos transistores, son populares. Este chip se utiliza como regulador de voltaje para DRL.

La resistencia R2 es un elemento de distribución de corriente. Con el aumento de la corriente en la red aumenta la tensión. Si alcanza un valor de 0,5 a 0,6 V, se abrirá el elemento VT1. Al abrir un componente VT1 se cierra el elemento VT2. Como resultado, la corriente que pasa a través de VT2 comienza a disminuir. Puede utilizar un transistor de efecto de campo Mosfet junto con VT2.

El elemento VD1 se incluye en el circuito cuando los valores están en el rango de 8 a 15 V y son tan grandes que el transistor puede fallar. Con un potente transistor, se permiten lecturas en la red de a bordo de aproximadamente 20 V. No debe olvidar que el transistor Mosfet se abrirá si las lecturas en la puerta son 2 V.

Si usa un rectificador universal como carga para baterías u otras tareas, es suficiente usar una resistencia R1 y un transistor.

En el amplificador operacional (en OU)

El estabilizador de voltaje para LED sobre la base de un indicador de operación se ensambla cuando es necesario crear un dispositivo que funcione en un rango extendido. En este caso, como un elemento que establecerá la corriente rectificada, es R7. Usando el amplificador operacional DA2.2, puede aumentar el nivel de voltaje en el componente de suministro de corriente. La tarea del componente DA 2.1 es controlar el voltaje de referencia.

Al crear un esquema, se debe tener en cuenta que está diseñado para 3A, por lo que es necesario mas actual, que debe venir al conector XP2. Además, debe garantizar la operatividad de todos los componentes de este dispositivo.

El dispositivo estabilizador fabricado para el automóvil debe tener un generador, cuya función sea REF198. Para ajustar correctamente el dispositivo, el control deslizante de la resistencia R1 debe colocarse en la posición superior, y la resistencia R3 debe establecer el valor requerido de la corriente rectificada 3A. Para el pago de posibles excitaciones, se utilizan los elementos R, 2 R4 y C2.

En el microchip del estabilizador de pulso.

Si el rectificador para el automóvil debe proporcionar una alta eficiencia en la red, es recomendable utilizar componentes de pulso, creando un regulador de voltaje de conmutación. Popular es el esquema MAX771.


El regulador de corriente de impulsos se caracteriza por una potencia de salida de 15 vatios. Los elementos R1 y R2 comparten el rendimiento del circuito. Si la tensión de dividendo excede la referencia, el rectificador reduce automáticamente el valor de salida. De lo contrario, el dispositivo aumentará el parámetro de salida.

Se recomienda montar este dispositivo si el nivel supera los 16 V. Los componentes R3 están actualizados. Para eliminar la alta caída de carga en esta resistencia, la unidad organizativa debe incluirse en el circuito.

Conclusión

Hemos considerado reguladores de voltaje en varios componentes. Estos esquemas pueden ser complicados al mejorar el desempeño, mejorando otros indicadores. Puede usar chips listos para usar, que siempre se pueden mejorar con sus propias manos, creando dispositivos diseñados para realizar tareas específicas.

Galería de fotos "Chips para rectificadores improvisados"

El desarrollo de microcircuitos para LED en un automóvil es un negocio complejo y laborioso que requiere un conocimiento y una experiencia especiales. En su ausencia, será difícil lograr el resultado deseado.

Pero la experiencia se puede obtener ensamblando cuidadosamente un regulador de corriente simple para los LED de acuerdo con los esquemas anteriores. Puede usarse para luces de circulación diurna en su automóvil con lámparas LED instaladas.

Video "Rectificador para LEDs hazlo tu mismo"

Video sobre cómo hacer que un dispositivo que protege los LEDs se queme (el autor del video es Jacob TANK_OFF).