Transistor LED Dimmer: 3 bước

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:15

Tài liệu hướng dẫn này hướng dẫn bạn cách tạo điều khiển đèn LED bán dẫn đơn giản.

Có một giải pháp thay thế rẻ hơn:

hackaday.io/page/6955-recycled-light-dimme…:

Tuy nhiên, mạch trong liên kết ở trên chỉ có thể điều khiển đèn LED dòng điện thấp và công suất thấp. Mạch này có thể điều khiển đèn LED hiện tại và công suất cao hơn. Tuy nhiên, ngay cả mạch này cũng có giới hạn. Các bộ điều chỉnh độ sáng LED khác được hiển thị ở đây:

www.instructables.com/id/LM350-Power-Suppl…

www.instructables.com/id/Transistor-Light-…

www.instructables.com/id/Oscillator-LED-Di…

Quân nhu

Bộ phận: Đèn LED sáng - 2 (bạn chỉ cần một đèn nhưng bạn có thể đốt cháy một đèn và mạch có thể điều khiển nhiều đèn LED), điện trở được hiển thị trong mạch, mảnh bìa cứng hoặc bảng ma trận, chiết áp 1kohm hoặc 10 kohm, nguồn điện (Pin AA hoặc AAA và dây nịt pin), bóng bán dẫn PNP hoặc NPN BJT, tản nhiệt, keo truyền nhiệt, dây cách điện hoặc dây kim loại 1 mm.

Dụng cụ: kéo cắt dây, kìm, kéo.

Các bộ phận tùy chọn: hàn, hộp (hoặc bìa cứng).

Dụng cụ tùy chọn: mỏ hàn, đồng hồ vạn năng.

Bước 1: Thiết kế mạch

Mạch hiển thị là dành cho bóng bán dẫn PNP. Bạn có thể sử dụng bóng bán dẫn NPN nếu bạn lật ngược mạch. Đầu cực phát đang hiển thị hướng của đế và dòng phát.

Các electron luôn chạy từ cực âm của pin sang cực dương của pin. Tuy nhiên, chúng ta có thể giả định một dòng điện phân tích thông thường chỉ đơn giản là thiết kế của chúng ta. Chúng tôi giả định rằng có một dòng điện thông thường chạy từ cực dương của pin sang cực âm của pin.

Trong bóng bán dẫn PNP:

- dòng điện chạy từ bộ phát đến bộ thu.

- dòng điện cơ bản đang chảy ra khỏi bóng bán dẫn.

Trong bóng bán dẫn NPN:

- dòng điện chạy từ bộ thu đến bộ phát, - dòng điện cơ bản đang chạy bên trong bóng bán dẫn.

Dòng thu (dòng ra của bóng bán dẫn) cần phải là 10 mA vì đây là dòng điện tối thiểu mà đèn LED của chúng ta cần (một số đèn LED lớn hơn và sáng hơn cần 15 mA hoặc thậm chí 20 mA). Giả sử rằng mức tăng dòng điện tối thiểu là 20 thì dòng điện đầu vào đi vào đế của bóng bán dẫn là 500 uA hoặc 0,0005 A.

Do đó chúng ta có thể tính toán điện trở Rb.

RbMax = (Vs - Vbe) / IbMin = 2,3 V / 0,0005 A = 4600 ohms hoặc 4,7 kohms.

Giả sử chúng ta muốn thêm một đèn LED bổ sung có điện trở 100 ohm song song hoặc hai đèn LED song song với điện trở 50 ohm (lưu ý rằng nếu hai đèn LED được đặt song song thì một đèn LED có thể hơi tối hơn một đèn khác). Khi đó dòng điện đầu ra sẽ là 20 mA. Vì vậy, chúng ta cần phải tính toán giá trị Rb tối đa cho dòng điện đầu ra khác nhau hoặc số lượng đèn LED khác nhau được kết nối với bóng bán dẫn.

Ic = 20 mA: RbMax = 2,3 V / 0,001 A = 2300 ohms hoặc 2,2 kohms

Ic = 40 mA: RbMax = 2,3 V / 0,002 A = 1150 ohms hoặc 1 kohms

Dòng điện đầu ra tối đa là 40 mA đối với các bóng bán dẫn đa năng. Vì vậy, chúng ta không nên giảm giá trị Rb xuống dưới 1 kohms, trừ khi chúng ta sử dụng một bóng bán dẫn công suất. Tuy nhiên, sau đó chúng ta cần giảm Rv xuống ít nhất 500 ohms và điều này sẽ dẫn đến mất điện.

Giá trị chiết áp thích hợp tối đa cho một đầu ra LED 10 mA là 20 kohms. Đối với các giá trị chiết áp cao hơn, đèn LED sẽ không BẬT cho đến khi bạn đạt khoảng 99% cài đặt toàn chu kỳ. Đây sẽ không phải là một hệ thống điều khiển tuyến tính. Tôi cũng tại sao tôi không sử dụng bóng bán dẫn MOSFET hoặc JFET cho mạch này. Các bóng bán dẫn đó không tuyến tính, đặc biệt là các MOSFET.

Tôi đã vẽ mạch trong phần mềm PSpice cũ để giảm thời gian vẽ. Một đèn LED sáng được mô hình hóa với ba điốt đa năng vì phần mềm này không có thành phần đèn LED.

Bước 2: Xây dựng mạch

Tôi không sử dụng mỏ hàn. Tôi xoắn các dây lại với nhau. Bạn có thể xây dựng mạch này trên một miếng bìa cứng hoặc nhựa. Các tông tốt hơn nhựa. Bạn thậm chí có thể xây dựng một mạch yến. Tuy nhiên, mạch này không đáng tin cậy lắm trừ khi bạn cố định nó vào vật liệu cứng như gỗ hoặc xốp đóng gói. Tuy nhiên, tùy chọn tốt nhất là bảng ma trận theo ý kiến của tôi và tùy chọn tồi tệ hơn là làm một PCB (bảng mạch in).

Bước 3: Đặt mạch vào hộp

Tôi đã sử dụng một hộp các tông. Bạn có thể dùng hộp nhựa hoặc hộp cơm. Tuy nhiên, hộp các tông là lựa chọn tốt nhất và bạn thậm chí không cần hộp.