2 개의 최고의 전류 제한 회로 설명

이 게시물에서는 원하는 고 와트 LED를 안전하게 작동하는 데 사용할 수있는 간단한 범용 전류 컨트롤러 회로 2 개를 설명합니다.

여기에 설명 된 범용 고 와트 LED 전류 제한 기 회로는 연결된 고 와트 LED에 대한 뛰어난 과전류 보호를 위해 모든 원유 DC 공급 소스와 통합 될 수 있습니다.

전류 제한이 LED에 중요한 이유

우리는 LED가 상대적으로 낮은 소비로 눈부신 조명을 생성 할 수있는 고효율 장치라는 것을 알고 있지만, 이러한 장치는 특히 보완 매개 변수이며 LED 성능에 영향을 미치는 열과 전류에 매우 취약합니다.

특히 상당한 열을 발생시키는 경향이있는 고 와트 LEd의 경우 위의 매개 변수가 중요한 문제가됩니다.

LED가 더 높은 전류로 구동되면 허용치 이상으로 뜨거워지고 파괴되는 경향이있는 반면, 반대로 열 방출이 제어되지 않으면 LED가 파괴 될 때까지 더 많은 전류를 끌어 오기 시작합니다.

이 블로그에서는 LM317, LM338, LM196 등과 같이 뛰어난 전력 조절 기능을 제공하는 몇 가지 다목적 작업 마 IC를 연구했습니다.

LM317은 최대 1.5A의 전류를 처리하도록 설계되었으며 LM338은 최대 5A를 허용하는 반면 LM196은 최대 10A를 생성하도록 할당됩니다.

여기서 우리는 가장 간단한 방법으로 LEd의 전류 제한 애플리케이션에 이러한 장치를 사용합니다.

아래에 제시된 첫 번째 회로는 계산 된 저항을 하나만 사용하여 IC를 정확한 전류 컨트롤러 또는 리미터로 구성 할 수 있으므로 그 자체가 단순합니다.

위 회로의 그림 표현

전류 제한 기 저항 계산

그림은 전류 제어를 설정하기위한 가변 저항을 보여 주지만 R1은 다음 공식을 사용하여 계산하여 고정 저항으로 대체 할 수 있습니다.

R1 (제한 저항) = Vref / 전류

또는 R1 = 1.25 / 전류.

전류는 LED마다 다를 수 있으며 최적의 순방향 전압을 와트 수로 나누어 계산할 수 있습니다. 비슷한 패션.

위의 그림은 최대 1.5A를 지원하므로 더 큰 전류 범위의 경우 IC는 LED 사양에 따라 LM338 또는 LM196으로 간단히 교체 할 수 있습니다.

애플리케이션 회로

전류 제어 LED 튜브 라이트 만들기.

위의 회로는 정밀 전류 제어 LED 튜브 조명 회로를 만드는 데 매우 효율적으로 사용할 수 있습니다.

요구 사항 및 LED 사양에 따라 쉽게 수정할 수있는 전형적인 예가 아래에 나와 있습니다.

30W 정전류 LED 드라이버 회로

3 개의 LED에 연결된 직렬 저항은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

R = (공급 전압 – 총 LED 순방향 전압) / LED 전류

R = (12-3.3 + 3.3 + 3.3) / 3 암페어

R = (12-9.9) / 3

R = 0.7 옴

R 와트 = V x A = (12-9.9) x 3 = 2.1 x 3 = 6.3 와트

트랜지스터를 사용하여 LED 전류 제한

IC LM338에 대한 액세스 권한이 없거나 해당 지역에서 장치를 사용할 수없는 경우 몇 개의 트랜지스터 또는 BJT를 구성하고 LED를위한 효과적인 전류 제한 회로 .

트랜지스터를 사용하는 전류 제어 회로의 회로도는 아래에서 볼 수 있습니다.

위 회로의 PNP 버전

저항기를 계산하는 방법

R1을 결정하기 위해 다음 공식을 사용할 수 있습니다.

R1 = (Us-0.7) Hfe / 부하 전류,

여기서 Us = 공급 전압, Hfe = T1 순방향 전류 이득, 부하 전류 = LED 전류 = 100W / 35V = 2.5 암페어

R1 = (35-0.7) 30 / 2.5 = 410 Ohms,

위 저항의 와트는 P = V가됩니다.^두/ R = 35 x 35/410 = 2.98 또는 3 와트

R2는 아래와 같이 계산할 수 있습니다.

R2 = 0.7 / LED 전류
R2 = 0.7 / 2.5 = 0.3 옴,
와트는 = 0.7 x 2.5 = 2 와트로 계산 될 수 있습니다.

Mosfet 사용

위의 BJT 기반 전류 제한 회로는 아래와 같이 T1을 MOSFET으로 대체하여 개선 할 수 있습니다.

계산은 BJT 버전에 대해 위에서 설명한 것과 동일하게 유지됩니다.

가변 전류 제한 회로

위의 고정 전류 제한기를 다양한 가변 전류 제한 회로로 쉽게 변환 할 수 있습니다.

달링턴 트랜지스터 사용

이 전류 컨트롤러 회로는 네거티브 피드백 루프를 구현하기 위해 T1과 결합 된 Darlington 쌍 T2 / T3을 특징으로합니다.

작업은 다음과 같이 이해할 수 있습니다. 입력이 어떤 이유로 부하에 의한 높은 소비로 인해 상승하기 시작하는 소스 전류를 공급한다고 가정 해 봅시다. 이로 인해 R3에서 전위가 증가하여 T1베이스 / 이미 터 전위가 상승하고 컬렉터 이미 터에서 전도가 발생합니다. 이것은 차례로 Darlington 쌍의 기본 편향이 더 접지되기 시작하도록 만듭니다. 이로 인해 전류 증가는 부하를 통해 반박되고 제한됩니다.

R2 풀업 저항을 포함하면 T1이 항상 다음 공식에 의해 설정된 정전류 값 (I)으로 전도됩니다. 따라서 공급 전압 변동은 회로의 전류 제한 동작에 영향을 미치지 않습니다.

R3 = 0.6 / 나

여기서 나는 애플리케이션에 필요한 전류 제한 (암페어)입니다.

또 다른 간단한 전류 제한 회로

이 개념은 간단한 BJT 공통 컬렉터 회로를 사용합니다. 5k 가변 저항에서 기본 바이어스를 얻습니다.

이 포트는 사용자가 출력 부하에 대한 최대 차단 전류를 조정하거나 설정하는 데 도움이됩니다.

표시된 값을 사용하여 출력 차단 전류 또는 전류 제한을 5mA ~ 500mA로 설정할 수 있습니다.

그래프에서 전류 차단 프로세스가 그다지 날카롭지 않다는 것을 알 수 있지만 실제로는 과전류 상황에서 출력 부하에 대한 적절한 안전을 보장하기에 충분합니다.

즉, 제한 범위와 정확도는 트랜지스터의 온도에 따라 영향을받을 수 있습니다.