5 Sirkuit Driver LED Mudah 1 Watt

1) Driver LED SMPS 1 watt Kecil

Dalam desain pertama yang paling direkomendasikan, kami mempelajari rangkaian driver LED SMPS yang dapat digunakan untuk menggerakkan LED watt tinggi dengan nilai antara LED 1 watt hingga 12 watt. Ini dapat langsung digerakkan dari stopkontak listrik AC 220V atau 120V AC domestik.

pengantar

Desain pertama menjelaskan desain konverter uang SMPS kecil non-terisolasi (Titik Beban non-terisolasi), yang sangat akurat, aman, dan mudah dibuat. Mari pelajari detailnya.

Fitur utama

Sirkuit driver LED smps yang diusulkan sangat serbaguna dan secara khusus cocok untuk menggerakkan LED watt tinggi.

Namun menjadi a topologi non-terisolasi tidak memberikan keamanan dari sengatan listrik di sisi LED sirkuit.

Terlepas dari kekurangan di atas, file sirkuit sempurna dan hampir terlindungi dari semua kemungkinan bahaya terkait lonjakan listrik.

Meskipun konfigurasi non-terisolasi mungkin terlihat agak tidak diinginkan, hal itu membebaskan konstruktor dari bagian primer / sekunder kompleks yang berkelok-kelok pada inti-E, karena transformator di sini diganti dengan sepasang choke jenis drum ferit sederhana.

Komponen utama di sini yang bertanggung jawab atas pelaksanaan semua fitur adalah IC VIPer22A dari mikroelektronika ST, yang telah dirancang khusus untuk itu. Driver LED 1 watt kecil transformerless kompak aplikasi.

Diagram Sirkuit

Gambar Courtesy: © STMicroelectronics - Semua hak dilindungi undang-undang

Operasi Sirkuit

Fungsi rangkaian driver LED 1 watt hingga 12 watt ini dapat dipahami seperti yang diberikan di bawah ini:

Sumber listrik input 220V atau 120V AC setengah gelombang diperbaiki oleh D1 dan C1.

C1 bersama dengan induktor L0 dan C2 merupakan jaringan filter pie untuk membatalkan gangguan EMI.

D1 sebaiknya diganti dengan dua dioda secara seri untuk mempertahankan semburan lonjakan 2kv yang dihasilkan oleh C1 dan C2.

R10 memastikan beberapa tingkat perlindungan lonjakan dan bertindak seperti sekering selama situasi bencana.

Seperti yang dapat dilihat pada diagram rangkaian di atas, tegangan di C2 diterapkan ke drain mosfet internal IC di pin5 ke pin8.

Sumber arus konstan inbuilt dari IC VIPer memberikan arus 1mA ke pin4 IC yang juga merupakan pin Vdd dari IC.

Pada sekitar 14.5V di Vdd, sumber arus dimatikan dan memaksa rangkaian IC ke mode osilasi atau memulai denyut IC.

Komponen Dz, C4 dan D8 menjadi jaringan pengaturan sirkuit, di mana D8 mengisi C4 ke tegangan puncak pada periode freewheeling dan saat D5 bias maju.

Selama tindakan di atas, sumber atau referensi IC diatur ke sekitar 1V di bawah tanah.

Untuk info lengkap tentang detail rangkaian driver LED 1 watt hingga 12 watt, silakan lihat lembar data pdf oleh ST mikroelektronika berikut.

MEMBERI TASET

2) Menggunakan Catu Daya Kapasitif Transformerless

Driver LED 1 watt berikutnya yang dijelaskan di bawah ini menunjukkan bagaimana membangun beberapa 220 V sederhana atau 110 V yang dioperasikan Sirkuit driver LED 1 watt, yang akan dikenakan biaya tidak lebih 1/2 dolar, tidak termasuk LED tentunya.

Saya sudah membahas jenis catu daya kapasitif di beberapa pos, seperti di sirkuit lampu tabung LED dan di sirkuit catu daya tanpa trafo, sirkuit ini juga menggunakan konsep yang sama untuk menggerakkan LED 1 watt yang diusulkan.

Operasi Sirkuit

Pada diagram rangkaian kita melihat rangkaian catu daya kapasitif yang sangat sederhana untuk menggerakkan LED 1 watt, yang dapat dipahami dengan poin-poin berikut.

Kapasitor 1uF / 400V pada input membentuk jantung rangkaian dan berfungsi sebagai komponen pembatas arus utama rangkaian. Fungsi pembatas arus memastikan bahwa tegangan yang diterapkan ke LED tidak pernah melebihi tingkat aman yang diperlukan.

Namun kapasitor tegangan tinggi memiliki satu masalah serius, ini tidak membatasi atau tidak dapat menghambat sakelar awal ON daya listrik secara terburu-buru, yang dapat berakibat fatal karena tidak ada pengecualian LED sirkuit elektronik.
Menambahkan resistor 56 Ohm pada input membantu memperkenalkan beberapa tindakan pengendalian kerusakan, tetapi tetap saja tidak dapat melakukan pengamanan lengkap dari elektronik yang terlibat.

MOV pasti akan dilakukan, juga bagaimana dengan termistor? Ya, termistor juga akan menjadi proposisi yang disambut baik.
Tetapi ini relatif lebih mahal dan kami sedang mendiskusikan versi murah untuk desain yang diusulkan, jadi kami ingin mengecualikan apa pun yang akan melewati batas dolar sejauh biaya total berjalan.

Jadi saya memikirkan cara inovatif untuk mengganti MOV dengan alternatif yang biasa dan murah.

Apa fungsi dari sebuah MOV

Ini untuk menenggelamkan ledakan awal tegangan / arus tinggi ke ground sehingga ground sebelum mencapai LED dalam kasus ini.

Kapasitor tegangan tinggi tidak akan melakukan fungsi yang sama jika dihubungkan di LED itu sendiri. Ya, itu pasti akan beroperasi dengan cara yang sama seperti MOV.

Gambar tersebut menunjukkan penyisipan kapasitor tegangan tinggi lain langsung ke LED, yang menyedot arus lonjakan tegangan seketika selama sakelar daya ON, ia melakukan ini saat mengisi daya dan dengan demikian menenggelamkan hampir seluruh tegangan awal secara terburu-buru membuat semua keraguan terkait dengan jenis catu daya kapasitif jelas jelas.

Hasil akhirnya seperti yang ditunjukkan pada gambar adalah rangkaian driver LED 1 watt yang bersih, aman, sederhana dan berbiaya rendah, yang dapat dibuat langsung di rumah oleh penghobi elektronik mana pun dan digunakan untuk kesenangan dan utilitas pribadi.

PERHATIAN: SIRKUIT YANG TAMPILKAN DI BAWAH INI TIDAK TERISOLASI DARI MAIN AC, KARENA ITU SANGAT BERBAHAYA UNTUK MENYENTUH PADA POSISI BERTENAGA.

Diagram Sirkuit

CATATAN: LED pada diagram di atas adalah 12V 1 watt seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Dalam rangkaian driver led 1 watt sederhana yang ditunjukkan di atas, dua kapasitor 4.7uF / 250 bersama dengan resistor 10 ohm membentuk semacam 'pemutus kecepatan' di rangkaian, pendekatan ini membantu untuk menahan lonjakan arus awal saklar ON yang pada gilirannya membantu melindungi LED agar tidak rusak.

Fitur ini dapat diganti dengan NTC yang populer dengan fitur penekan lonjakannya.

Cara yang disempurnakan untuk mengatasi masalah lonjakan arus masuk awal ini bisa dengan menghubungkan termistor NTC secara seri dengan sirkuit atau beban.

Silakan lihat tautan berikut untuk mengetahui cara menggabungkan termister NTC dalam rangkaian driver LED 1 watt yang diusulkan

Sirkuit di atas dapat dimodifikasi dengan cara berikut, namun cahayanya mungkin sedikit terganggu.

Cara yang baik untuk mengatasi masalah lonjakan arus masuk awal adalah dengan menghubungkan termistor NTC secara seri dengan sirkuit atau beban.

Silakan lihat tautan berikut untuk mengetahui cara menggabungkan termister NTC dalam rangkaian driver LED 1 watt yang diusulkan

https://homemade-circuits.com/2013/02/using-ntc-resistor-as-surge-suppressor.html

3) Driver LED 1 watt Stabil menggunakan Capacitive Power Supply

Seperti yang dapat dilihat, 6nos dari 1N4007 dioda digunakan di seluruh output, dalam mode bias maju. Karena setiap dioda akan menghasilkan tetesan 0,6V, 6 dioda akan menghasilkan penurunan total 3,6V, yang merupakan jumlah tegangan yang tepat untuk LED.

Ini juga berarti bahwa dioda akan memangkas sisa daya dari sumber tp ground, dan dengan demikian menjaga suplai untuk LED stabil dan aman dengan sempurna.

Sirkuit Driver Kapasitif 1 watt Stabil Lainnya

Desain terkontrol MOSFET berikut mungkin adalah rangkaian driver LED universal terbaik yang menjamin perlindungan 100% untuk LED dari semua jenis situasi berbahaya, seperti tegangan berlebih yang tiba-tiba dan arus berlebih atau arus lonjakan.

Sebuah LED 1 watt yang disambungkan dengan rangkaian di atas akan mampu menghasilkan intensitas cahaya sekitar 60 Lumens atau setara dengan lampu pijar 5 watt.

Gambar Prototipe

Sirkuit di atas dapat dimodifikasi dengan cara berikut, namun cahayanya mungkin sedikit terganggu.

4) Rangkaian Driver LED 1 Watt Menggunakan Baterai 6V

Seperti yang dapat dilihat pada diagram keempat, konsep ini hampir tidak menggunakan rangkaian apa pun atau lebih tepatnya tidak memasukkan komponen aktif hi-end apa pun untuk implementasi yang diperlukan untuk menggerakkan LED 1 watt.

Satu-satunya perangkat aktif yang telah digunakan dalam rangkaian driver LED 1 watt paling sederhana yang diusulkan adalah beberapa dioda dan sakelar mekanis.

6 volt awal dari baterai yang terisi daya diturunkan hingga batas 3,5 volt dengan menjaga semua dioda secara seri atau di jalur tegangan suplai LED.

Karena setiap dioda turun 0,6 volt, keempatnya hanya memungkinkan 3,5 volt untuk mencapai LED, menerangi dengan aman, namun cerah.

Saat iluminasi LED turun, setiap dioda dilewati selanjutnya menggunakan sakelar, untuk mengembalikan kecerahan LED.

Penggunaan dioda untuk menurunkan level tegangan di seluruh LED memastikan bahwa prosedur tidak menghilangkan panas apa pun dan oleh karena itu menjadi sangat efisien dibandingkan dengan resistor, yang jika tidak akan menghilangkan banyak panas dalam proses.

5) Menerangi LED 1 Watt dengan Sel AAA 1.5V

Dalam desain ke-5, mari pelajari cara menerangi LED 1 watt menggunakan sel 1.5 AAA untuk jangka waktu yang wajar.Sirkuit ini jelas didasarkan pada teknologi boost driver, jika tidak, mengemudi dengan beban yang sangat besar dengan sumber minimal di luar imajinasi.

LED 1 watt relatif besar jika dibandingkan dengan sumber sel AAA 1,5 V.

Sebuah LED 1 watt membutuhkan suplai minimum 3 volt yang merupakan dua kali lipat dari rating sel di atas.

Kedua, LED 1 watt akan membutuhkan arus antara 20 hingga 350 mA untuk beroperasi, 100 mA menjadi arus yang cukup baik untuk menggerakkan mesin ringan ini.

Oleh karena itu menggunakan sel lampu pena AAA untuk operasi di atas terlihat sangat jauh dan tidak perlu dipertanyakan lagi.

Namun rangkaian yang dibahas di sini membuktikan kita semua salah dan berhasil menggerakkan LED 1 watt tanpa banyak komplikasi.

TERIMA KASIH KEPADA ZETEX, karena telah memberi kami IC kecil ZXSC310 yang luar biasa ini, yang hanya memerlukan beberapa komponen pasif biasa untuk membuat prestasi ini menjadi mungkin.

Operasi Sirkuit

Diagram menunjukkan konfigurasi yang agak sederhana, yang pada dasarnya adalah pengaturan konverter penguat.

Input DC sebesar 1,5 volt diproses oleh IC untuk menghasilkan output frekuensi tinggi.

Frekuensi dialihkan oleh transistor dan dioda schottky melalui induktor.

Peralihan cepat induktor memberikan dorongan yang diperlukan dalam tegangan yang menjadi tepat untuk menggerakkan LED 1 watt yang terhubung.

Di sini, selama penyelesaian setiap frekuensi, energi yang disimpan setara di dalam induktor dipompa kembali ke LED menghasilkan peningkatan tegangan yang diperlukan, yang membuat LED menyala selama berjam-jam bahkan dengan sumber sekecil sel 1,5 volt.

Gambar prototipe

Driver LED Tenaga Surya 1 Watt

Ini adalah proyek pameran sekolah yang dapat dimanfaatkan oleh anak-anak untuk menunjukkan bagaimana energi matahari dapat digunakan untuk menerangi sebuah LED 1 watt.

Ide tersebut diminta oleh Tuan Ganesh, seperti yang diberikan di bawah ini:

Halo Swagatam, saya telah menemukan situs Anda dan merasa pekerjaan Anda sangat menginspirasi. Saat ini saya sedang mengerjakan program Sains, Teknologi, Teknik, dan Matematika (STEM) untuk siswa kelas 4-5 di Australia. Proyek ini berfokus pada peningkatan rasa ingin tahu anak-anak tentang sains dan bagaimana sains terhubung ke aplikasi dunia nyata.

Program ini juga memperkenalkan empati dalam proses desain teknik di mana pelajar muda diperkenalkan dengan proyek nyata (konteks) dan terlibat dengan teman sekolah untuk memecahkan masalah duniawi. Selama tiga tahun ke depan, fokus kami adalah memperkenalkan anak-anak pada ilmu di balik kelistrikan dan penerapan teknik kelistrikan di dunia nyata. Pengantar tentang bagaimana insinyur memecahkan masalah dunia nyata untuk kebaikan masyarakat yang lebih besar.

Saat ini saya sedang mengerjakan konten online untuk program ini, yang akan berfokus pada pelajar muda (Kelas 4-6) yang mempelajari dasar-dasar kelistrikan, khususnya energi terbarukan, yaitu tenaga surya dalam hal ini. Melalui program pembelajaran mandiri, anak-anak belajar dan mengeksplorasi tentang listrik dan energi, saat mereka diperkenalkan dengan proyek dunia nyata, yaitu memberikan penerangan kepada anak-anak yang ditampung di kamp-kamp pengungsi di seluruh dunia. Setelah menyelesaikan program lima minggu, anak-anak dikelompokkan dalam beberapa tim untuk membuat lampu surya, yang kemudian dikirim ke anak-anak yang kurang beruntung di seluruh dunia.

Sebagai yayasan pendidikan nirlaba kami mencari bantuan Anda untuk membuat diagram sirkuit sederhana, yang dapat digunakan untuk pembangunan lampu tenaga surya 1 watt sebagai kegiatan praktikum di kelas. Kami juga telah membeli 800 kit lampu surya dari produsen, yang akan dirakit oleh anak-anak, namun, kami membutuhkan seseorang untuk menyederhanakan diagram rangkaian kit lampu ini, yang akan digunakan untuk pelajaran sederhana tentang kelistrikan, rangkaian, dan penghitungan daya, volt, arus dan konversi energi matahari menjadi energi listrik.

Saya menantikan kabar dari Anda dan terus melanjutkan pekerjaan Anda yang menginspirasi.

Desain Sirkuit

Setiap kali pengontrol surya yang sederhana namun aman diperlukan, kami pasti akan menggunakan IC LM317 yang ada di mana-mana. Di sini juga, kami menggunakan perangkat murah yang sama untuk mengimplementasikan lampu LED 1 watt yang diusulkan menggunakan panel surya.

Desain rangkaian lengkapnya dapat dilihat dibawah ini:

Pemeriksaan cepat mengungkapkan bahwa jika ada kontrol arus, regulasi tegangan dapat diabaikan. Berikut adalah versi yang disederhanakan untuk konsep di atas, hanya menggunakan a pembatas saat ini sirkuit.