Светодиод вместо лампочки на импульсном драйвере

Однажды, я решил соорудить светильник для салона своей машины. Для этого, я использовал шесть светодиодов и линейные стабилизаторы марки NSI45020AT1G на 20 Ма. Прежде всего смастерил плату: расплюснув обыкновенную лампочку и помяв ее концы, я высыпал все стекло. Затем припаял сплав и поместил туда плату.

В результате уникальная получилась штука — светилась она получше обычной лампочки. Но и этого для меня было мало. Мне пришла в голову еще одна идея. Я подумал о возможности размещения в скобы светодиода emitter 1 Вт. Конечно же, я знал и о сложностях, которые ждут меня. Это вопрос об отводе энергии. А в работоспособности подложки «star», которая была в комплекте со светодиодными лампочками я был уверен. Как никак, она справлялась со своей функцией.

Светодиод вместо лампочки на импульсном драйвере

Поэтому самым главным фактором для меня была стабилизация тока. Купил я импульсный драйвер MBI6651GST, корпус sot23-6. О линейном стабилизаторе я и не думал, потому что он рассеивает всего лишь 3 Вт энергии.

Надвязка к импульсному драйверу должна быть следующей:

Катушка, индуктивность, которой была рассчитана на энергию в полтора раза больше чем было. Я купил SDR0604-101K 100 мкГн, принимающий ток до 520мА. Корпус smd, диаметр — 6мм.
Диоды Шоттки. Они в основном работают при напряжении в 1,5 раза больше выходного и входного потока энергии. Для этого, я приспособил 10MQ04ON 40Вт 1А, корпус SMA.

Теплообменники от 10 мкФ, напряжением в полтора раза больше входного. Я использовал 1-Мкф\50В в корпусе D. А для выходного с характеристиками — 15МКф\35В, тоже с корпусом D.
Резистор шунт.
Стабилизация тока происходит когда напряжение падает до 0,1 В. В связи с тем, что я не нашел более мощные резисторы, использовал 3 штуки на 1 Ом одновременно. Ток стабилизируется схемой на 300Ма, это на 50 Ма меньше номинального.
Чтобы не допустить обратную полярность, был применен аналогичный диод Шоттки.

Светодиод вместо лампочки на импульсном драйвере

Схема включения

Функционирование импульсного стабилизатора простое: ток протекает от спрятанного в стабилизаторе транзистора в резистер-шунт Rsen, затем идет по светодиоду и катушке индукции L1. Катушка предотвращает резкое повышение силы тока. Он постепенно повышает свою силу, в результате чего, идет повышение уровня напряжения резистора Rsen.
По достижении падения силы тока на резистере значения выше 0,1В, драйвером автоматически закрывается подача тока.

Благодаря катушке индукции сила тока не падает, он передается напрямую. В этот момент начинает действовать диод Шоттки D1, функцией которого является перегон тока в цепочку светодиодов.
Если же сила тока опять падает на значение 0,1В, то опять же открывается транзистор и все идет по новому кругу. В результате мы получаем ШИМ с колеблющимся уровнем частоты в пределах 40кГц и 1мГц. Для обеспечения в цепи необходимого количества тока происходит преобразование входного тока без потерь.

Сила тока в цепи зависит от номинала резистора Rsen: ток стабилизируется на значении 0,1 \Rsen и соответственно резистор можно выбрать по схеме 0,1\I. Светодиоды напряжением 1 Вт действуют при силе тока 350 мА. Так как я не смог найти резисторы между 0 и Ом, я собрал резисторы 1\3 Ом. Стабилизация силы тока доходила до 300мА.
А это назначение выводов VBI6651 (корпуса разные).

Светодиод вместо лампочки на импульсном драйвере

Как приготовить плату

Главной целью было размещение этой схемы посередине двух держателей лампочки. Вот какая плата у меня получилась:

Снимок18
Разводки для Sprint-Layout — 6…скачать…
В очередной раз сплющивать лампочку мне не хотелось, и я купил лампочку китайского производства за 40 рублей. Зажимы ее расположены на плевках сборщика, поэтому снимались очень легко:

Снимок19 Снимок20
Впаял на основание необходимые части, на доске изготовил отверстие размером 9мм, вставил зажим и начал плавить припой, паяльником разогретым до 300 градусов. Настало время и сплав стал жидким, тогда я положил и закрепил контактные концы платки. Что получилось, смотрите на фото:

ок21

Я хотел спаять подложку к подготовленной площадке из меди на обратной стороне платы, но это было невозможно — припой никак не прилипал к алюминию! В то же время на своем опыте я узнал, что китайские лампочки не очень любят перегревание, из-за этого линза просто лопнула. Это и является причиной того, что я не смог припаять подложку, а светодиоды я все-таки заменил.
Я придумал другой способ — приклеил подложку суперклеем, сделал так чтобы электрический ток проводился с помощью изогнутой металлической проволоки, выступающей в качестве контакта. Эти проволоки я взял из старых запчастей и храню, потому что частенько они мне становятся нужны!
Снимок22
Вот таким образом, она работает:
Снимок23
Данная штука может работать при силе тока от 8 до 30 Вольт. Низкое значение силы тока регулируется специальной защитой, которая встроена в драйвер. Светодиодная лампочка светит ярко, однако при долгой работе она перегревается.

ок24

Чтобы избежать этого, советую или придумать охлаждение или сбавить силу тока (вариант — сделайте пайку одного резистора). Но, обычно лампа используется в таких местах (багажник, бардачок), где не требуется продолжительная эксплуатация.

Снимок25

Бдительные читатели, наверняка спросят меня: а зачем надо было делать дорожки, отверстия и замыкать их проводом?

Вот мой ответ:
Основная функция драйвера — это стабилизировать поток энергии в системе, т. е. дать питание всем элементам механизма. А сколько этих элементов подключено, не имеет особого значения. Так что, в цепь можно добавить еще 2 лампочки!

При снижении силы тока на лампочках до 3,2 Вольт, весь механизм работает примерно от 10,5 Вольт с питанием напряжения.
Сним Снимок27 Светодиод вместо лампочки на импульсном драйвере Смок29
Изготовленная мною штука отлично работала, но ее не получилось вмонтировать в багажник, а в салоне уже была такая лампа. В результате я поэкспериментировал немного и разобрав ее на части. Затем смастерил лампу для багажника, учитывая все параметры плафона.

Автор? Дмитрий Погребняк

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.