Paggawa ng Bipolar LED Driver Circuit

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Isang LED driver o bipolar LED driver ay isang de-koryenteng circuit na kung saan isang kinokontrol na halaga ng kasalukuyang at boltahe sa isang LED o LED lampara. Ang isang lampara na LED ay isang ilaw na naglalaman ng isang pag-aayos ng mga LED na naka-configure sa isang de-koryenteng circuit na idinisenyo upang mahusay na gumana. Ang mga circuit ng driver ng Bipolar LED ay mga supply ng kuryente na na-optimize para sa mga LED at karaniwang kilala bilang 'mga driver ng LED'.

Ang mga driver ng LED ay tumatanggap ng lakas mula sa pangunahing mapagkukunan ng kasalukuyang alternating (AC) (pangunahing boltahe). Itinatama ng drayber ang pangunahing boltahe na ito upang makabuo ng isang pare-pareho na boltahe ng DC sa pangalawang bahagi upang himukin ang LED lampara. Ang mga driver ng LED ay maaaring magkaroon ng mga malalaking iron transformer upang bumaba ang pangunahing mataas na boltahe sa isang mas mababang boltahe para sa LED lamp (halimbawa ng 12V).




Karamihan sa mga sambahayan ay gumagamit ng a power inverter upang bumaba ang boltahe para sa LED lampara dahil sa kanilang mas mababang gastos at maliit na form factor.

Ang Pangunahing Istraktura ng Bipolar LED

Ang mga light-emitting diode (LEDs) ay mga aparato na dalawang-terminal na semiconductor. Isang LED's PN-junction naglalabas ng mga photon kapag ang isang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan nito sa isang proseso na tinatawag na thermoluminescence. Ang kulay ng isang LED ay itinakda ng uri ng materyal na ginamit - na nagtatakda ng mga katangian ng puwang ng enerhiya band na tiyak sa semiconductor.



Istraktura ng isang simbolo ng LED at circuit

Istraktura ng isang simbolo ng LED at circuit

Ang isang LED ay ginawa rin mula sa isang P-N junction, ngunit ang silikon ay hindi angkop dahil ang hadlang sa enerhiya ay masyadong mababa. Ang mga unang LED ay ginawa mula sa gallium arsenide (GaAs) at gumawa ng infrared light na halos 905 nm.

Ang dahilan para sa paggawa ng kulay na ito ay ang pagkakaiba ng enerhiya sa pagitan ng conduction band at ang pinakamababang antas ng enerhiya (valence band) sa GaAs. Kapag ang isang boltahe ay inilapat sa buong LED, ang mga electron ay binibigyan ng sapat na lakas upang tumalon sa conduction band at kasalukuyang daloy. Kapag ang isang elektron ay nawalan ng lakas at bumagsak pabalik sa valence band, isang photon (ilaw) ang madalas na inilalabas.


Photon Light Emission sa Semiconductor

Photon Light Emission sa Semiconductor

Bipolar LED Driver Circuit gamit ang Microcontroller

Ito ay isang simpleng circuit na ibinigay sa ibaba at ang disenyo ay nagsasangkot sa interfacing ng isang Microcontroller, ang oscillator at i-reset ang mga circuit para sa Microcontroller at pagpili ng LED risistor.

Bipolar LED Driver Circuit gamit ang isang Microcontroller

Bipolar LED Driver Circuit gamit ang isang Microcontroller

Ang LED na ginamit dito ay may pasulong na boltahe na drop ng 2.2V at samakatuwid ay maaaring maging kampi gamit ang isang 5V supply. Gumagamit ang circuit ng isang Microcontroller upang himukin ang bipolar LED. Ang kontrol sa LED driver circuit ay ginagawa ng Programa ng Microcontroller , batay sa mga pindutan ng input. Ang Microcontroller ay naaayon na naka-program upang magpadala ng naaangkop na mga signal sa dalawang output pin. Ang mga output pin na ito ay konektado sa mga terminal ng bipolar LED.

Ang microcontroller interfacing ay nagagawa sa pamamagitan ng pagkonekta ng dalawang switch ng switch ng pindutan sa port P1 at pagkonekta sa dalawang terminal ng bi-color LED sa port P2. Ang disenyo ng oscillator ay ginagawa sa pamamagitan ng pagpili ng dalawang 10pF ceramic capacitor upang magbigay ng katatagan. Ang signal ng orasan ay nabuo gamit ang isang 11MHz Crystal Oscillator.

Ang reset circuit ay idinisenyo sa pamamagitan ng pagpili ng isang electrolyte capacitor na 10uF at isang risistor ng 10K upang makamit ang isang reset pulse na lapad ng 100ms. Ang pagbagsak ng boltahe sa kabuuan ng risistor ay pinananatili sa paligid ng 1.2V.

Paggawa ng Bipolar LED Driver Circuit

Kapag ang circuit ay pinapagana na ON, palaging sinusuri ng microcontroller ang mga input pin sa port P1. Kung ang unang pindutan ay pinindot, ang microcontroller ay tumatanggap ng isang mababang signal ng lohika sa kaukulang input pin at nang naaayon ang tagatala ay nagtatalaga ng isang mataas na signal ng lohika upang i-pin ang P0.0 at mababang signal ng lohika upang i-pin ang P0.1 Nag-ugat ito ng pulang ilaw ng LED upang kuminang.

Ngayon kapag ang pangalawang pindutan ay pinindot, ang tagatala ay naaayon magtalaga ng isang mababang signal ng lohika na itatalaga sa parehong mga output pin at ang LED ay papatayin.

LED Driver Circuit para sa Pagkontrol ng Liwanag ng LED ng 555 Timer

LED Driver Circuit para sa Pagkontrol ng Liwanag ng LED ng 555 Timer ay karaniwang nakakamit sa pamamagitan ng mabilis na paglipat ng power supply sa LED, pagkontrol sa ON / OFF na ratio ng power supply gamit ang isang proseso na tinatawag na pulso lapad na modulasyon (PWM) . Ang mga LED driver ay mayroon ding control loop na nakapaloob sa kanila upang mapanatili ang isang pare-pareho na kasalukuyang.

LED Driver Circuit para sa Pagkontrol ng Liwanag ng LED ng 555 Timer

LED Driver Circuit para sa Pagkontrol ng Liwanag ng LED ng 555 Timer

Ang circuit na ipinakita sa itaas ay dinisenyo batay sa a 555 timer IC . Power ON the circuit (5V), dahil ang boltahe sa gatong ng pin na 555 IC ay mas mababa sa 1/3 Vcc.

Maaabot ng boltahe ng pag-input ang capacitor sa pamamagitan ng ang 10kΩ potentiometer at diode D2 upang ang kapasitor ay nagsisimulang singilin na may isang pare-pareho sa oras na RdR1C (kung saan ang Rd ay ang pasulong na paglaban ng Diode D2).

Kapag ang boltahe ng capacitor ay lumampas sa 2/3 Vcc, ang 555 timer ay makakakuha ng pag-reset. Pagkatapos ang output ay magiging zero volts. Sa instant na ito, nagpapalabas ang capacitor sa pamamagitan ng diode D1 at potentiometer R1 sa output pin dahil nasa ground potensyal ito. Kapag ang boltahe ng capacitor ay napupunta sa ibaba 1/3 Vcc, ang output ng 555 IC ay tumaas muli sa 5V. Nagpapatuloy ang prosesong ito.

Dito ang path ng pagsingil at paglabas ay ganap na magkakaiba dahil ito ay nakahiwalay ng mga diode D1 at D2 (sumangguni sa itaas ng mga imahe). Kung ang potentiometer midpoint ay nasa 50% (gitna), makakakuha kami ng 50% duty cycle (square waves ng pantay na lapad ng pulso).

Ang lapad ng pulso ay maaaring iba-iba sa pamamagitan ng pagbabago ng oras ng pagsingil at pagpapalabas, posible ito sa pamamagitan ng pagsasaayos ng potensyomiter. Sa gayon nakukuha natin ang signal ng PWM alinsunod sa kinakailangan ng antas ng kasidhian.

Ang signal na ito ay inilalapat sa LED sa pamamagitan ng isang 4.7kΩ risistor. Ang ningning ng LED ay proporsyonal sa average na halaga ng square square. Para sa mataas na lapad ng pulso, posible na makuha ang malaking liwanag ng LED. Gayundin, kung ito ay isang mababang pulso na may, pagbawas ng ningning.

Mga aplikasyon ng Bipolar LED Drivers

Ang ilang mga application para sa mga LED driver ay:

  • Pang-industriya / panlabas na ilaw
  • Pagkontrol ng Auto Intensity ng mga Ilaw ng Kalye
  • Komersyal na ilaw
  • Tirahan sa tirahan
  • Flash ng camera ng cell phone
  • Mga ilaw sa loob o buntot ng sasakyan
  • Portable flashlight / sulo
  • Signage
  • Pag-iilaw ng elevator
  • LCD backlighting

Kaya, ito ay tungkol sa disenyo ng circuit driver ng Bipolar LED, ang konstruksyon nito gamit ang isang microcontroller, 555 timer IC, at mga application. Inaasahan namin na nakakuha ka ng mas mahusay na pag-unawa sa impormasyong ito.

Bukod dito, ang anumang mga query patungkol sa konseptong ito o mga proyektong elektrikal at electronics , mangyaring ibigay ang iyong mahahalagang mungkahi sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, Ano ang pagpapaandar ng potensyomiter sa isang LED dimmer circuit?