Регулятор яркости свечения светодиодов на NE555 (12 В, 150 Вт)

При выборе источника питания для питания светодиодов правильным решением станет ШИМ-регулятор напряжения - например, на микросхеме NE555. Принцип работы такого устройства заключается в импульсной подаче заданного постоянного напряжения на светодиод с различной скважностью импульсов. Так, например, если на светодиод в единицу времени (к примеру, в одну секунду) подать импульс напряжения длительностью всего 0.1 секунду, то соответственно яркость свечения светодиода составить 10% от своей мощности, а если подать импульс длительностью в 0.9 секунд - 90%. Данный процесс отображен на графике 1.

 

График 1

 

Схема ШИМ регулятора яркости свечения светодиодов представлена на рисунке 1. Схема собрана на микросхеме NE555 и представляет собой генератор импульсов с регулируемой скважностью. Скважность следования импульсов данного устройства зависит от скорости заряда и разряда конденсатора С1. Заряд конденсатора С1 осуществляется по цепи R2, D1, R1,C1, а разряд - С1, R1, D2, вывод 7 микросхемы. Таким образом изменяя сопротивление резистора R1 мы изменяем время заряда и разряда конденсатора С1 - тем самым регулируя скважность импульсов на выходе микросхемы (вывод 3). На выводе 3 микросхемы логическое значение "0" равно +0.25В, а логическое значение "1" равно +1,7В. Таким образом напряжение в +0,25В не откроет транзистор T1 - и на выходе устройства, в данный период времени, напряжение будет отсутствовать, а напряжение в +1,7В откроет транзистор T1 полностью. Транзистор Т1 представлен полевым КМОП транзистором IRFZ44N мощность которого достигает 150 Вт. Однако если применить в качестве Т1 более мощные транзисторы, то можно добиться большей выходной мощности устройства. В качестве диодов D1, D2 можно применить диоды 1N4148 или любой из ряда диодов серии 1N4002 - 1N4007.

 

 

Схема электрическая ШИМ регулятора яркости свечения светодиодов на NE555

Рис.1. Схема ШИМ регулятора яркости свечения светодиодов на NE555

 

Также данное устройство широко применяется в качестве регулятора оборотов двигателя постоянного тока. Для этого в схеме добавляется еще один диод, установленный на выходе устройства (катод диода подключается в +Uпит., анод диода подключается к стоку транзистора Т1. Данный диод защищает устройство от обратного напряжения, поступающего от двигателя после отключения питания устройства.