Питание мощных светодиодов от 12 вольт на микросхеме LM393

На данный момент, стоимость мощных светодиодов, начиная от 1-го ватта и выше невелика, поэтому их с успехом можно использовать для освещения. Тем не менее, для воплощения всех положительных качеств сверхярких светодиодов, их необходимо грамотно запитать.

Имеется множество особых драйверов, однако они не всегда отвечают потребностям, да и цена у них достаточно высока. Поэтому приводим здесь схему питание мощных светодиодов от 12 вольт на дискретных радиоэлементах. Данный драйвер неплохо себя зарекомендовал на практике и наделен потенциалом гибких настроек.

Описание работы драйвера

Характеристики драйвера светодиода:

• Напряжение питания — 5 — 20 вольт;
• Максимальный ток нагрузки — до 1 ампера;
• Мощность до 15 ватт;
• Высокий КПД;
• Защита от КЗ.

Схема функционирует в импульсном режиме и построена на 2-х LM393, которые подключены по схеме понижающего преобразователя. Транзисторные ключи Q1 и Q2, управляют выходным MOSFET транзистором Q3. Мощный транзистор Q3 практически не греется, поскольку он работает в режиме ключа (либо полностью открыт, либо закрыт)

Когда данный транзистор открыт, его ток протекает через дроссель L1, светодиод и сопротивления R10, R11. После его закрытия, ток по-прежнему течет через светодиод по причине запасенной энергии в дросселе. Далее схема управления снова отпирает выходной транзистор и все начинается заново. Весь этот процесс протекает чрезвычайно быстро, с частотой в сотни килогерц.

Ток, протекающий через светодиод, идет через сопротивления R10, R11, падение напряжения с которых идет на неинвертирующий ввод преобразователя и выполняют ООС по току. Данный потенциал сопоставляется с опорным напряжением, сформированного подстроечным резистором VR1, которое поступает на инвертирующий вход. Поэтому ток остается на необходимом уровне и светодиоды запитаны стабильным источником с защитой от КЗ.

Перечень радиокомпонентов драйвера светодиодов:

• R10, R11 — 1 Ом, 1 Вт (зависит от необходимого тока)
• R8 — 10 Ом
• R3, R9 — 1 кОм
• R1, R4, R7- 4,7 кОм
• R2, R5, R6 — 10 кОм ( R2 для выходного ток 1А).
• Переменный резистор VR1 — 10 кОм .
• C5 — 22 пФ
• C2, C3 — 0,1 мкФ
• C1 — 2,2 мкФ
• C4 — 100 мкФ/35В
• L1- 47-100 мГн на ток до 1.2A
• Q1- любой n-p-n транзистор общего применения
• Q2- любой p-n-p транзистор общего применения
• Q3- p-канальный MOSFET (IRFU9024, NTD2955) с током стока более2 А, напряжение сток- исток более 30 В, напряжение отсечки не более 4 В
• D1, D2 — 1N4148 (КД522)
• D3 — SB140 диод Шоттки
• IC1 — LM393 (компаратор)