Ako vyrobiť 1 vodičový obvod s konštantným prúdom

Tento článok vysvetľuje jednoduchý obvod vodiča budiča s konštantným prúdom 1 ampér pomocou obvodu IC MBI6651 od spoločnosti MACROBLOCK . Integrovaný obvod bol špeciálne navrhnutý na bezpečnú prevádzku vysoko výkonných LED diód poskytovaním konštantného prúdového výstupu. Obvod obsahuje veľmi málo externých komponentov, a preto je veľmi jednoduché ho zostaviť doma.

Informácie o IC MBI6651

IC MBI6651 je vysoko účinný čip prevodníka DC na DC, ktorý umožňuje napájanie vysoko výkonných LED diód pri bezpečnom konštantnom prúde 1 Amp.

Integrovaný obvod vyžaduje na svoju funkčnosť iba štyri pasívne externé komponenty.

Výstupný prúd IC je možné externe nastaviť výberom príslušnej hodnoty odporu.

IC je tiež vybavený ovládaním stmievania pripojených LED diód riadeným PWM.

Medzi ďalšie vynikajúce vlastnosti tohto integrovaného obvodu patrí UVLO, čo znamená blokovanie napätia, vypnutie pri nadmernej teplote, ochrana LED proti otvorenému obvodu a ochrana proti skratu LED. To všetko zaisťuje úplnú bezpečnosť integrovaného obvodu pred nesprávne nakonfigurovanými výstupnými zaťaženiami.

Typické oblasti použitia tohto zariadenia sú:

Výzdoba a osvetlenie automobilov

LED povodňové svetlá s vysokou intenzitou a vysokým výkonom.

IC sa tiež môže použiť ako zdroj konštantného prúdu v konkrétnych obvodových aplikáciách.

Nastavenie výstupného prúdu

Výstupný prúd IC je fixovaný cez externý odpor Rsen. Výstupný prúd Iout a nastavovací odpor Rsen majú nasledujúci vzťah:

Dané Vsen = 0,1V

Rsen = (Vsen / Iout) = (0,1 V / Iout)

Kde Rsen je hodnota externého rezistora. Tento rezistor je pripojený cez vývody SEN a Vsen IC.

Optimálny prúd s Rsen 0,1 Ohm je 1 000 mA alebo 1 A.

Optimalizácia výberu externých komponentov

Induktor: Dva problémy určujú typ induktora, spínaciu frekvenciu a zvlnenie prúdu. Príslušný výpočet je možné písať ako:

L1> {Vin - Vout - Vsen - (Rds (zap.) * Iout)} * D / fsw * delta.IL

kde Rds (on) je rezistencia vnútorného MOSFETu IC. Hodnota je zvyčajne okolo 0,45 pri 12V

D je pracovný cyklus IC, uvedený ako D = Vout / Vin

fsw je spínacia frekvencia IC

Pri návrhu induktora pre daný obvod treba brať do úvahy spolu s indukčnosťou aj saturačný prúd, pretože ide o dva základné faktory, ktoré zvyčajne ovplyvňujú celkový výkon obvodu.

Pravidlom je, že saturačný prúd induktora by sa mal zvoliť 1,5-krát väčší ako prúd LED.

Navyše výber vysokých hodnôt indukčnosti poskytuje lepšiu reguláciu vedenia a zaťaženia.

Výber Schottkyho diódy

Dióda D1 zobrazená v schéme zapojenia v zásade funguje ako dióda zotrvačníka na anulovanie spätného emf induktora počas periód, keď je LED vypnutá.

Dióda musí byť vybraná s nasledujúcimi dôležitými vlastnosťami:

Mal by mať nízke napätie vpred a maximálnu možnú toleranciu spätného napätia.

Výber kondenzátora

Všeobecným pravidlom je vždy zvoliť hodnotu kondenzátora s toleranciou napätia 1,5-krát vyššou ako napájacie napätie.

Výhodne by sa mal zvoliť tantalový kondenzátor, pretože majú vysokú kapacitu a nízke charakteristiky ESR.

Navrhovaný obvod budiaceho obvodu LED konštantného prúdu 1 Amp je uvedený nižšie:

Ďalej sú uvedené základné prevádzkové parametre:

Pripnúť špecifikácie:

Zdvorilosť: https://homemade-circuits.com/wp-content/uploads/2012/04/mbi6651.pdf