Transistorin LED -himmennin: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tämä opastettava opastaa yksinkertaisen transistorisen LED -himmentimen tekemiseen.

On halvempi vaihtoehto:

hackaday.io/page/6955-recycled-light-dimme…:

Yllä olevan linkin piiri voi kuitenkin ajaa vain pienen virran ja pienitehoisia LED -valoja. Tämä piiri voi ohjata suuremman virran ja suuremman tehon LED -valoja. Tälläkin piirillä on kuitenkin rajansa. Muut LED -himmentimet on esitetty tässä:

www.instructables.com/id/LM350-Power-Suppl…

www.instructables.com/id/Transistor-Light-…

www.instructables.com/id/Oscillator-LED-Di…

Tarvikkeet

Osat: Kirkas LED - 2 (tarvitset vain yhden, mutta saatat polttaa yhden ja piiri voi käyttää useampaa kuin yhtä LEDiä), piirissä näkyvät vastukset, pahvi- tai matriisilevy, 1 khm tai 10 kohmin potentiometri, virtalähde (AA- tai AAA -paristot ja paristovaljaat), PNP- tai NPN -BJT -transistori, jäähdytyselementti, lämmönsiirtotahna, eristetyt johdot tai 1 mm: n metallilanka.

Työkalut: langankatkaisin, pihdit, sakset.

Valinnaiset osat: juote, laatikko (tai pahvi).

Lisävarusteet: juotin, yleismittari.

Vaihe 1: Suunnittele piiri

Esitetty piiri on PNP -transistorille. Voit käyttää NPN -transistoria, jos käännät piirin ylösalaisin. Emitteriliitin näyttää tukiaseman suunnan ja emitterivirran.

Elektronit virtaavat aina akun negatiivisesta navasta positiiviseen akun napaan. Voimme kuitenkin olettaa tavanomaisen analyysivirran yksinkertaisesti suunnittelullemme. Oletamme, että on olemassa sellainen asia kuin tavanomainen virta, joka virtaa positiivisesta akun navasta negatiiviseen akun napaan.

PNP -transistorissa:

- virta kulkee emitteristä kollektoriin.

- perusvirta virtaa ulos transistorista.

NPN -transistorissa:

- virta virtaa keräimestä emitteriin, - perusvirta virtaa transistorin sisällä.

Keräysvirran (transistorin lähtövirta) on oltava 10 mA, koska tämä on vähimmäisvirta, jota LED -valomme tarvitsee (jotkut suuret ja kirkkaat LEDit tarvitsevat 15 mA tai jopa 20 mA). Olettaen, että virran vähimmäisvahvistus on 20, transistorikannan tulovirta on 500 uA tai 0,0005 A.

Näin voimme laskea Rb -vastuksen.

RbMax = (Vs - Vbe) / IbMin = 2,3 V / 0,0005 A = 4600 ohmia tai 4,7 kohmia.

Oletetaan, että haluamme lisätä ylimääräisen LED-valon, jossa on 100 ohmin vastus rinnakkain tai kaksi LEDiä rinnakkain 50 ohmin Rd-vastuksen kanssa (muista, että jos kaksi LEDiä asetetaan rinnakkain, yksi voi olla hieman tummempi kuin toinen). Tällöin lähtövirta on 20 mA. Siksi meidän on laskettava suurin Rb -arvo eri lähtövirralle tai eri määrille transistoriin kytkettyjä LED -valoja.

Ic = 20 mA: RbMax = 2,3 V / 0,001 A = 2300 ohmia tai 2,2 kohmia

Ic = 40 mA: RbMax = 2,3 V / 0,002 A = 1150 ohmia tai 1 kohmia

Suurin lähtövirta on 40 mA yleistransistoreille. Siksi meidän ei pitäisi laskea Rb -arvoa alle 1 kohmin, ellemme käytä tehotransistoria. Meidän on kuitenkin pienennettävä Rv vähintään 500 ohmiin, mikä johtaisi tehon menetykseen.

Suurin mahdollinen potentiometrin arvo yhdelle 10 mA: n LED -lähdölle on 20 kohmia. Jos potentiometrin arvot ovat korkeammat, LED ei syty, ennen kuin saavutat noin 99 % koko syklin asetuksesta. Tämä ei olisi lineaarinen ohjausjärjestelmä. Minä myös miksi en käyttänyt MOSFET- tai JFET -transistoreita tähän piiriin. Nämä transistorit eivät ole lineaarisia, varsinkin MOSFETit.

Olen piirtänyt piirin vanhaan PSpice -ohjelmistoon piirtämisajan lyhentämiseksi. Kirkas LED on mallinnettu kolmella yleisdiodilla, koska tässä ohjelmistossa ei ollut LED-osaa.

Vaihe 2: Rakenna piiri

En käyttänyt juotosrautaa. Käänsin johdot yhteen. Voit rakentaa tämän piirin pahville tai muoville. Pahvi on parempi kuin muovi. Voit jopa rakentaa lintupesäpiirin. Tämä piiri ei kuitenkaan ole kovin luotettava, ellet kiinnitä sitä kovaan materiaaliin, kuten puuhun tai pakkausvaahtoon. Paras vaihtoehto on kuitenkin mielestäni matriisilevy ja pahin vaihtoehto on PCB: n (painettu piirilevy) tekeminen.

Vaihe 3: Laita piiri laatikkoon

Käytin pahvilaatikkoa. Voit käyttää muovilaatikkoa tai lounasrasiaa. Pahvilaatikko on kuitenkin paras valinta, eikä sinun tarvitse edes laatikkoa.