Crea un driver a corrente costante per proiettore LED da 100 Watt

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Probabilmente ti sei imbattuto in questi fantastici moduli LED ad alta potenza e alta efficienza e ti sei chiesto come li fai? Qui impariamo come ricavarne una torcia LED da 100 watt?

introduzione

L'articolo rivede la scheda tecnica di questo modulo LED e spiega un semplice circuito di pilotaggio che può essere utilizzato per azionarlo in sicurezza per lo scopo di illuminazione previsto.



Finora abbiamo imparato a conoscere i LED con funzioni e applicazioni piuttosto piccole. Tuttavia il presente articolo scopre come un modulo LED dell'ordine di 100 watt possa essere effettivamente utilizzato per illuminare una casa a costi probabilmente 5 volte inferiori rispetto ai dispositivi di illuminazione convenzionali.

Immagine del modulo LED da 100 Watt

Modulo LED da 100 watt

Abbiamo tutti studiato molto sui LED e sulla loro alta efficienza con il consumo energetico. La tecnologia LED ci ha aiutato a progettare e incorporare installazioni luminose ad altissima intensità a consumi minimi rispetto ad altre forme convenzionali di concetti di illuminazione.



Un minore consumo energetico significa anche basse emissioni di calore, che ancora una volta è una caratteristica aggiuntiva e aiuta a tenere a bada il problema cruciale del riscaldamento globale quando vengono utilizzati i LED.

Col passare dei giorni, la tecnologia continua a migliorare e siamo in grado di assistere a molti risultati incredibili e incredibili con questi eccezionali dispositivi di illuminazione.

Il modulo LED da 100 watt è una di queste meraviglie della scienza moderna che ha creato una svolta nel campo dell'illuminazione a LED.

Non a caso, il dispositivo è in grado di generare una sorprendente intensità luminosa di 6500 lumen con un consumo di soli 100 watt, ma la parte interessante è la dimensione, che è appena di 40 mm quadrati.

Il risparmio realizzato da questi dispositivi è stimato essere cinque volte superiore a qualsiasi altra forma di dispositivo che produce luce e se confrontiamo l'intensità specificata di 6500 lumen, che corrisponde a una potenza luminosa in eccesso di 500 watt che potrebbe essere acquisita da un alogeno lampada.

Discutiamo le specifiche importanti di questo incredibile LED in breve e in modo tale che anche un profano capisca:

Scheda tecnica LED da 100 Watt

Tipicamente il colore preferito è il bianco, poiché ciò produce l'illuminazione più favorevole e desiderabile per tutte le applicazioni.

  • La potenza consumata è di 100 watt per prestazioni ottimali.
  • Il calore emanato per il colore bianco specificato è fino a 6000 Kelvin.
  • L'intensità della luce generata con le specifiche di cui sopra è di ben 6500 lumen.
  • La tensione operativa tipica del dispositivo è di circa 35 volt.
  • La corrente richiesta per produrre la suddetta intensità luminosa è di circa 3 Ampere.
  • Il livello ESD è sicuro e molto alto fino a 4000 V.
  • Il livello di temperatura di funzionamento sicuro è molto ampio e va da meno 40 a 110 gradi Celsius.
  • Anche l'angolo di visione ottimale è ampio, fino a 120 gradi.
  • La dimensione dell'unità è veramente mini, l'altezza è di 4,3 mm, lunghezza 56 mm e larghezza solo 40 mm.

Specifiche tipiche

  1. Tipo di LED: LED COB da 100 W.
  2. CRI: Ra70-80 / Ra80-85 / Ra90-95 / Ra95-98
  3. IF (corrente diretta): 3500mA
  4. VF (tensione diretta): 29-34 volt
  5. Categoria chip: Bridgelux
  6. Potenza resa: 100 Watt
  7. Angolo del fascio: 120 gradi
  8. Intensità di illuminazione: 10000-14000lm
  9. Substrato: rame di alta qualità
  10. CCT: 3000K, 4000K, 5000K, 6000K. (Qualsiasi CCT può essere personalizzato)
  11. Principali aree di applicazione: riflettori, luci rotanti, luci in spettacoli teatrali, fotografia, proiettori di salvataggio ad alta intensità, ecc

Le specifiche narrate sono sufficienti per illuminare ampiamente uno spazio di 20 metri quadrati, quasi a livelli di luce diffusa… .. sconcertante.

Caratteristiche principali del LED da 100 Watt

I vantaggi includono quanto segue:

Emissione luminosa ad alta potenza senza degrado anche dopo lunghi utilizzi.

Specifiche meccaniche altamente robuste, che comportano una minore usura e un'elevata resistenza alle mutevoli ostilità atmosferiche.

Le prestazioni complessive sono costantemente ottimali per tutta la vita operativa.Dopo aver discusso le caratteristiche di cui sopra della lampada a LED da 100 watt proposta, sarebbe interessante conoscere anche un utile circuito consigliato che può essere utilizzato per guidare o far funzionare il dispositivo a livelli di sicurezza.

Come realizzare un circuito di luce di inondazione LED da 100 watt controllato in corrente

Un semplice due transistor, potente limitatore di corrente, circuito driver LED, che può essere utilizzato per convertire il dispositivo sopra discusso in una torcia LED da 100 watt o, per essere più precisi, un proiettore è descritto di seguito:

Il circuito di un proiettore a LED da 100 watt mostrato di seguito è stato discusso anche in alcuni dei miei altri articoli, grazie al suo design versatile e piuttosto semplice il circuito diventa molto adatto in luoghi in cui la limitazione della corrente a basso costo diventa un problema. Sebbene i progetti discussi si occupassero principalmente di applicazioni a bassa corrente, il presente circuito è specificamente inteso per gestire correnti elevate e fino a 100 watt e più potenza.

Schema elettrico

Circuito driver corrente costante per proiettore LED da 100 Watt

Guardando la figura possiamo vedere una coppia di transistor sono accoppiati tra loro in modo tale che la base del transistor superiore T1 diventi il ​​carico di collettore del transistor inferiore T2.

Il transistor superiore T1 che effettivamente trasporta la corrente del LED è di per sé abbastanza vulnerabile e non è attrezzato per controllare la quantità di corrente attraverso se stesso e il LED.

Tuttavia, poiché la corrente di base di questo transistor decide la quantità di corrente del collettore che può passare, significa semplicemente che limitando la sua corrente di base a determinati livelli di sicurezza specificati, potrebbe essere possibile mantenere il consumo complessivo entro limiti tollerabili.

Un resistore di rilevamento della corrente collegato all'emettitore di T1 viene utilizzato per convertire la corrente consumata, in una differenza di potenziale, attraverso di esso. Questa differenza potenziale diventa il trigger di base per R2.

Tuttavia, finché questa tensione è inferiore a 0,6 volt o semplicemente inferiore alla caduta di tensione diretta minima di T2, T2 non risponde, ma una volta che inizia a superare questo valore, attiva T2 che a sua volta blocca la tensione di base di T1, rendendolo inattivo.

Questa interruzione istantanea dell'azionamento di base a T1 spegne il LED per qualche frazione di secondo, portando a zero la caduta di corrente e potenziale attraverso il resistore limitatore di corrente. Questa azione riporta il circuito alla sua posizione originale e il LED viene nuovamente acceso.

Il processo si ripete un numero di volte al secondo per mantenere il LED e la corrente entro limiti sicuri e precisamente tollerabili.

Il valore di R2 è calcolato in modo tale da mantenere la differenza di potenziale su se stesso al di sotto di 0,6 volt fino a quando la corrente del LED non raggiunge i 100 watt, dopodiché inizia il processo di restrizione Attenzione: il LED deve essere montato su un dissipatore correttamente ottimizzato come da le specifiche fornite nella relativa scheda tecnica.

Come calcolare il resistore limitatore di corrente

Per calcolare R1 puoi usare la seguente formula:

R1 = (Us - 0,7) Hfe / corrente di carico,

dove Us = tensione di alimentazione, Hfe = guadagno di corrente diretta T1, corrente di carico = corrente LED = 100/35 = 2,5 amp

R1 = (35 - 0,7) 30 / 2,5 = 410 Ohm,
la potenza per il resistore di cui sopra sarebbe = 35 x (35/410) = 2,98 o 3 watt

La formula per calcolare R2 è:

R2 = 0,7 / corrente LED
R2 = 0,7 / 2,5 = 0,3 ohm,
la potenza può essere calcolata come = 0,7 x 2,5 = 2 watt

Per un circuito driver SMPS, per favore fare riferimento a questo articolo

Schema completo della lampada a LED da 100 watt controllata corrente

Led da 100 watt con circuito driver




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