Forsyning til LED (Læst 2978x)

Offline Hviid

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 1
  • Antal brugbare Indlæg: 0
    • Vis profil
Forsyning til LED
« Dato: September 05, 2011, 20:36:23 »
Hej Forum

Jeg er ny her, men det ser spændende ud.

Jeg skal forsøge at konstruere en strømforsyning til en LED belysning.
Primær spændingen er 130V DC, dioderne skal forsynes med en spænding på 19,2 volt eller en strøm på 700 mA.
Nogen forslag til hvordan det kan løses?  :)


 

Offline pacman

  • Højpas filter
  • *****
  • Indlæg: 311
  • Antal brugbare Indlæg: 8
  • Jens Bauer (Forsøgs-person)
    • Vis profil
Sv: Forsyning til LED
« Svar #1 Dato: September 06, 2011, 10:49:45 »
Primær spændingen er 130V DC, dioderne skal forsynes med en spænding på 19,2 volt eller en strøm på 700 mA.

Den skal vel have 19.2V og 700mA. ;)

Jeg har lavet 2 vedhæftede filer.
Den første er en simpel zener step-down med et spændingsfald over en diode på cirka 0,7V for at regulere ned til 19,3V.
Der kommer 130V ind på kredsløbet. Over zener-dioden ligger der 20V, resten skal ligge over modstanden, altså 110V.
Vi skal kunne trække minimum 0,7A... Vi skal så regne lidt. Da modstand = spænding / ampere, skal vi bruge omkring...
110V / 0,7A = 157 ohm.
Der er en standard modstands-værdi, der hedder 150 ohm, så den vil vi gå ud fra at vi bruger...
Så regner vi lidt baglæns, for at se hvor meget strøm vi kan trække på den:
110V / 150 ohm = 0,733A
Vi skal også finde ud af hvad vores modstand skal kunne tåle af effekt:
Effekt = Volt * Ampere.
Altså:
110V * 0.733A = 80,66W
Det er en vældig stor og klodset modstand. Desuden er den dyr; vil koste omkring 50 kr. ex. moms for en 150ohm/100W modstand hos RS.
De har også en 120ohm/100W, sætter vi den ind istedet, får vi mulighed for at trække lidt mere strøm:
110V / 120 ohm = 0,91A, dvs. 910mA.
Lad os lige regne på effekten i dette tilfælde:
110V * 0,91A = 100.1W; den er god nok, vi kravler lige over hvad den kan tåle, men ikke så meget at den sprænger i luften. ;)

Vi kan lave kredsløbet smartere, ved at bruge en Amplified Zener (forstærket zener).
Her skal vi bruge en NPN transistor til stor effekt. Jeg har fundet en dims der kan klare 4A, det skulle være nok. Prisen på denne ligger ca. på 15 kr.

Vi har samme kredsløb som før. Men da transistoren giver ca. 50 gange forstærkning af zener-dioden, kan vi skrue ned for effekten på modstanden, hvilket vil sige at vi kan muligvis komme helt ned på en 100W / 50 = 2W modstand. det er jo meget rart, for den fylder ikke så meget, og prisen er ikke så høj. Vi kan få en 3W for ca. 2 kr/stk (men skal købe 10 ad gangen). Disse modstande er nærmest 'normal' størrelse.

Så godt, så langt. ;) Der er et spændigsfald over NPN-transistoren's Basis-Emitter strækning på ca. 0.7V, hvilket giver os den fordel at spændingen vil blive justeret til 19.3V, ganske idéelt i dette tilfælde.

Laver du dette kredsløb, bør du lige teste spændingen med et multimeter, inden du sætter LED'en til.
Det ville være særdeles ærgeligt, hvis jeg har lavet en regnefejl, eller hvis du har kommet til at sætte en ledning forkert, så LED'en brænder af.

Når du måler spændingen, bør du nok sætte en modstand på fx. 10k fra 19.3V out til 0V, for lige at give den lidt belastning.
Husk også ikke at røre ved elektronikken mens der er strøm på; for det er stærkstrøm vi har med at gøre, og får du stød, kan det være livsfarligt (det er strøm * spænding der afgør hvor farligt det er).

Hvis du skal have mere end 1 LED koblet på, skal kredsløbet ændres, så både modstand og transistor kan klare det. Modstanden skal have dobbelt effekt, hvis du sætter 2 LEDs på, og transistoren skal kunne klare det antal Ampere du trækker. MJE13005 kan klare 4 Ampere, derfor kan du sætte op til 5 LEDs på én transistor. Men modstanden skal altså have (antal LEDs) * 2W (dvs. 10W kan trække 5 LEDs).
« Senest Redigeret: September 06, 2011, 14:23:51 af pacman »