Circuit de contrôleur d'intensité lumineuse à LED PWM

Cet article explique un simple circuit de contrôleur PWM basé sur IC 555 qui peut être utilisé pour contrôler l'intensité d'une banque de LED spécifiée. L'idée a été demandée par Monsieur Rajdeep.

Spécifications techniques

Blog fantastique que vous avez. J'ai appris beaucoup de choses de votre blog.

J'ai lu que la gradation des LED en réduisant la tension ou le courant réduit la durée de vie des LED. Est-ce correct? Et la meilleure façon d'atténuer la LED est par PWM?

J'ai fait plus de recherches à ce sujet et j'ai découvert que les LED ne sont pas endommagées, mais que le spectre de couleurs des LED change à un courant / tension plus faible.

Une LED 6500K se déplacera vers 5000K lorsqu'elle est tamisée, j'ai trouvé cette information sur un forum d'aquarium, je peux vous envoyer le lien si vous avez besoin. En outre, ils disent que la LED a tendance à chauffer lorsqu'elle est atténuée par le courant.

Quoi qu'il en soit, pouvez-vous faire un tutoriel sur pwm des LED haute puissance. Je cherchais un tutoriel, mais je n'ai pas trouvé de MOSFET approprié qui fonctionnerait en 5 volts, tout en transportant 20-30 ampères.

La plupart des MOSFET fonctionnent en 10 volts, est-il donc possible de connecter un MOSFET à un bc547 puis à un circuit PWM? Cela fonctionnera-t-il ou sera-t-il lent / inefficace?

Une charge aussi énorme peut-elle être contrôlée par un 555 pwm?

Une autre question, un circuit PWM fonctionnera-t-il avec un «circuit à courant constant LM317»?

P.S: Je prévois de faire un éclairage d'aquarium entièrement LED, donc je m'assure que cela fonctionnera. Désolé pour beaucoup de questions, je ne suis pas ingénieur électricien, j'ai donc besoin de votre aide. Désolé de te déranger...

Et pwm fonctionnera-t-il en série avec un circuit d'attaque à courant constant de 317?
Si cela fonctionne, je pense que le circuit sera comme ceci:

12V smps -> 555pwm -> 317 limiteur de courant -> LED

Rajdeep.

Résolution de la requête de circuit

Merci Rajdeep! Ce que vous avez appris des forums pourrait être complètement incorrect et trompeur, les LED fonctionnent plus efficacement lorsqu'elles sont entraînées avec des courants minimaux, bien que cela signifierait une intensité proportionnellement plus faible.

Conduire une LED via PWM en fait, ce n'est pas difficile ... un cycle de service plus élevé produira une intensité plus élevée et vice versa, c'est le principe de base derrière cela.

La conception

Découvrons d'abord un circuit de contrôleur PWM LED 12V, plus tard dans la section de conclusion de l'article, nous verrons comment le même peut être implémenté en utilisant une alimentation 5V et un mosfet.

L'idée de circuit suivante montre un circuit de contrôleur PWM simple utilisant IC 555 qui peut être utilisé pour contrôler les intensités des LED de 0 au maximum numériquement.

Dans l'image ci-dessus, l'alimentation est acquise à partir d'une unité SMPS qui s'est appliquée au circuit PWM via un Étape de circuit de contrôleur de courant LM338 .

Le potentiomètre P1 est utilisé pour ajuster les cycles de service PWM à la banque de LED pour atteindre les niveaux d'intensité souhaités.

La résistance R3 détermine le niveau de courant limite à partir de l'IC LM338, il peut être calculé avec la formule suivante:

R3 = 1,25 / courant LED

Le circuit montre une banque de 36 LED (1 watt chacune) pilotée par le PWM et les étages de contrôleur de courant.

Les résistances de la série LED sont introduites pour protéger chaque chaîne de 3 LED contre les surtensions. puisque la chute de tension directe totale des chaînes est de 3,3 x 3 = 9,9 V et la tension d'alimentation 12 V est d'environ 2 V plus élevée.

R3 contrôle le courant global pour l'ensemble de la banque de LED et peut être calculé en utilisant la formule mentionnée ci-dessus, pour la conception illustrée, le résultat peut être calculé comme suit:

R3 = 1,25 / 0,35 x 12 = 0,29 Ohms

Puissance = 1,25 x 0,35 x 12 = 5,25 watts, ici 0,35 est le courant traversant chaque chaîne de LED, 12 est le nombre de chaînes et 1,25 est la référence fixe comme spécifié par la fiche technique IC LM338.

Avec un peu d'effort, vous pouvez sauter l'étape LM338 en modifiant votre unité SMPS existante à n'importe quelle limite de courant maximum souhaitée, selon les spécifications de la LED, toute la procédure peut être apprise ci-dessous:

Comment faire un circuit SMPS à courant variable

Utilisation du contrôle PWM

Dans les cas où la tension d'alimentation est limitée à 5 V et que les applications prévues nécessitent un contrôle PWM des LED via un mosfet, le circuit suivant peut être utilisé de manière appropriée pour le même.

Schéma

Comme on peut le voir, la configuration ci-dessus est identique à la première, à l'exception de l'ajout de l'étage élévateur de tension entre la broche3 de l'IC 555 et la grille mosfet.

Ici, quelques diodes et condensateurs élèvent efficacement le niveau PWM de la pin3 de 5V crête à 10V crête, cela devient impératif car un mosfet est utilisé pour les réglementations et les mosfets ne répondent pas de manière optimale avec des tensions de grille inférieures à 9V.

L'étage d'amplification de tension de grille mosfet illustré peut également être appliqué avec des sorties PWM qui peuvent être dérivées d'une carte Arduino ou d'autres MCU.