Enkel makt LED linjär nuvarande Regulator, reviderad & klargjorde

Detta Instructable är i huvudsak en upprepning av dans linjära regulatorn strömkretsen. Hans version är mycket bra, naturligtvis, men saknar något i vägen för klarhet. Det här är mitt försök att ta itu med den. Om du förstår och kan byggda Dan's version, kommer min version nog inte berätta något fruktansvärt nytt. Men...

... Samtidigt sätta ihop min egen regulator baserad på Dan, jag tittar på hans fotografier av komponenter och vindögd — vilka stift ansluter till vilka andra stift?? Är detta ansluten till det eller inte? Det är en enkel krets, naturligtvis, men jag är inte en ingenjör och jag ville inte att få det fel... För att få det fel, även lite, orsakar ibland saker att offra.

Jag har lagt till en komponent: en växla mellan positiva ledningen av DC power leverans och resten av kretsen så att jag kan stänga av och på. Ingen anledning att utesluta det, och det är mycket praktiskt.

Jag noterar också här i början: oavsett "Dan" påståenden kan vara tvärtom, denna krets inte är ytterst väl lämpad för att driva en LED från ett nätaggregat som väl överstiger spänningsfallet led. Jag har försökt köra en enda 3.2V blå LED på 140 mAh (testade strömmen var faktiskt 133 mAh — mycket nära) från en makt leverans fått för 9,5 volt och slutresultatet var att inom 60 sekunder, lampan började flimra och sedan så småningom stänga av... Det gjorde detta flera gånger med allt mindre tid mellan turn-on och misslyckande. Nu startar det inte alls. Efter att ha sagt att jag har också kört en enda RGB high power LED nästan oavbrutet i en månad nu med en annan makt leverans som närmare matchar spänningsfallet LED — så denna krets kan fungera, typ av, men inte alltid, verkligen inte som ursprungligen lovat, och kan mycket väl förstör din makt LED längs vägen. Rösten av erfarenhet här säger att det ska fungera så länge som kraven på din lysdioder nära matcha kraften i volt kommer från strömförsörjningen. Om du märker att flimra, innebär att LED(s) är bränning ut och är/är redan permanent skadade. Det har tagit mig sex förstörda power lysdioder för att lista ut. "Många Bothans dog för att ge oss denna information..."

Leveranser:

Här är dans leverans lista av komponenter, ord för ord men korrigerade för det första objektet (Dan hade felaktigt gett produktnummer för en 10K ohm motstånd, inte en 100K ohm-listan visar nu ett nummer för rätt typ). Jag har också lagt länkar till de faktiska produkter nämns:
—-

R1: cirka 100k-ohms motstånd (exempel: Yageo FMP100JR-52-100 K )
R3: nuvarande set motståndet - se nedan
Q1: små NPN transistor (såsom: Fairchild 2N5088BU)
Q2: stora N-kanal FET (såsom: Fairchild FQP50N06L)
LED: power LED (såsom: Luxeon 1-watt vit star LXHL-MWEC)

——

Komponenten switch, S1, bör klassas till spänningen i DC strömförsörjning du ska använda. En 12V switch, till exempel kommer inte vara avsedda att hantera 18V av makt.

Observera att Q2 kallas också en MOSFET, en nMOSFET, en NMOS, en n-kanal MOSFET och en n-kanal QFET MOSFET omväxlande, Q1 kallas också en NPN bipolär junction transistor eller NPN integrerade.

Dan går inte in i vad "ungefärligt" innebär, inte heller förklarar han hur långt bort du kan gå eller vad detta kommer att påverka; inte heller förklarar han "små" eller "stora" och de effekter de kan ha. Tyvärr kan inte heller jag. Det verkar som vi är fast ansluter sig till dessa specifika komponenter om vi inte får en examen i elektroteknik. Särskilt med tanke på verkar känsliga LED inblandade, strikt adherencen det enda rimliga alternativet.

Dan nämner också möjligt vikten av värmen sjunker för detta projekt, och behovet av en extern DC strömförsörjning av mellan 4 och 18 volt (tydligen ampere inte spelar någon roll för denna elkälla, men jag inte vet detta för vissa). Om du använder en power LED, du behöver någon form av kylfläns fäst vid den, och behöver förmodligen en utanför ramen för enkel aluminium batwing "stjärna" som tillhandahålls med många Luxeon led. Du behöver bara en kylfläns för Q2 om du kör mer än 200 mAh genom din krets och / eller spänning skillnaden mellan din DC strömförsörjning och kombinerade spänningen "släppa" din lysdioder är "stor" (om skillnaden är mer än 2 volt, skulle jag vara noga med att använda en kylfläns). Den mest effektiva användningen av någon kylfläns också kräver användning av en liten mängd av termiska fett (Arctic Silver anses en hög slutprodukt): Rengör både kylflänsen och kroppen av MOSFET / ledde med alkohol, smeta en slät, jämn, tunna lager av termiska fett över varje yta (jag gillar att använda en X-acto kniv bladet för de absolut jämnaste mest även, tunnaste resultat), sedan Tryck på ytor tillsammans och säkra med en eller flera skruvarna på lämpligt ställe. Alternativt, det finns flera typer av termisk band som också tjänar detta samma ändamål.

Här är några lämpliga alternativ för en kylfläns och power supply för en typisk singel-LED set-up (kom ihåg, du kan behöva två kylflänsar — en för LED och en för MOSFET — i många uppställningar):

Kylfläns
Power supply

Snabb anteckning om nätaggregat: praktiskt taget alla strömkällor staten någonstans på sina förpackningar hur många volt de kommer och ampere de kan leverera. Dock antalet volt är nästan universellt underskattade och praktiskt taget alla nätaggregat faktiskt leverera viss mängd spänning större än den som anges på förpackningen. Därför blir det viktigt att testa någon given nätaggregat som påstår sig leverera volt nära den övre delen av vår spektrum (dvs nära 18 volt) för att se till att det inte är faktiskt åstadkommer alltför mycket makt (25 volt skulle sannolikt överstiger vår krets designbegränsningar). Lyckligtvis, på grund av kretsen, denna överskattning av spänning inte vanligen är ett problem som kretsen kan hantera en mängd olika spänningar utan att skada LED(s).