mylms

... web o elektronice


Proudový zdroj pro napájení (nejen) LED

Asi si teď říkáte: „Tady zas někdo objevil Ameriku :-? “… Pro někoho to je běžně používaný zapojení, pro někoho zajímavost, pro někoho třeba i ta Amerika :)

Každopádně to je velice zajímavý zapojení stabilizátoru LM317 jako proudového zdroje např. pro LED diody.

 

proudovy-zdroj-1

 

Je to snad nejjednodušší katalogový zapojení (viz. schéma)

 

proudovy-zdroj-2

 

Vstup i výstup je blokován kondenzátory cca 100nF. Na výstup stabilizátoru je připojen regulační rezistor R. Je potřeba ho výkonově dimenzovat na max. výstupní proud!


  • Výstupní proud se vypočítá podle vztahu I=1.25/R [A; -, Ω], → R=1.25/I [R; -, A]
  • Min. výkon použitého odporu se vypočítá podle vztahu PR=I2 * R [W; A, Ω]

 

Maximální teplota stabilizátoru je 125°C, nezapomeňte ho tedy chladit vhodným chladičem! Bez chladiče může pracovat max. s cca 0.1 násobkem udávané výkonové ztráty. Víc informací najdete v datasheetu.

 

  • Ztrátový výkon (který je potřeba uchladit) PZ=(Uin-Uout) * I [W; V, V, A]

 

Já jsem jako zdroj použil 12V akumulátor, rezistor 82Ω (proud cca 15mA) a LEDky nějaký neznámý 10mm.


Naměřené hodnoty

  • Baterie naprázdno: 10.99 V (je už dost vybitá)
  • Baterie při zatížení: 10,88 V
  • Odpor rezistoru: 82,6 Ω
  • Výstupní proud: 15,2 mA (proud zůstává konstantní)
  • Napětí na diodách: 2.67 V (napětí se mění podle zátěže)


Parametry stabilizátoru LM317T

  • Rozdíl vstupního a výstupního napětí (Uin-Uout): 3V – 37V
  • Regulovaný proud: 0.01A – 1,5A
  • Rozsah teplot: 0°C – 125°C
  • Je potřeba dodržet min. odebíraný proud 10mA

 

proudovy-zdroj-3

Detail stabilizátoru

 

Pokud tímto zdrojem chcete napájet diody, nastavte výstupní proud na proud jedné diody (obvykle cca 5 – 15 mA u signalizačních, až stovky mA u supersvítivých LED) a diody připojte k obvodu v sérii. Tím zabezpečíte, že všemi LED bude procházet stejně vělký proud. Na fotkách jsou LED zapojeny paralelně (pokus).

 

proudovy-zdroj-4

Připojeno přímo na 12V baterii



Napsal Petan před šesti roky v kategorii Elektronika. Připojeno 18 komentářů.
Přečteno 33396x.

Na programy zde poskytované není žádná záruka na funkčnost (viz licence). Jednotlivé články, stejně jako celý obsah stránek není návodem a slouží pouze k studijním účelům. Zapojení výše mají pouze informativní charakter! Vždy se řiďte originálním návodem k použití! Na elektrickém (vyhrazeném) zařízení smí pracovat pouze osoba s příslušnou kvalifikací dle vyhlášky 50/78 Sb! Vše tedy děláte na vlastní nebezpečí! Autor stránek nebere žádnou zodpovědnost za případné újmy na zdraví, životě, majetku a jiné!

Jakékoliv části webu je zakázáno bez svolení autora a uvedení zdroje publikovat! Některé části článků mohou obsahovat texty, případně obrázky ze stránek Wikipedia a Wikimedia Commons. Tyto části jsou dostupné pod původní licencí Creative Commons.



1 | elmara @ | před pěti roky

Výstupní napětí

Dobrý den,
Chtěl bych vědět, jak je to s napětím na výstupu LM 317?
Mám zdroj s U2=24V a mohu k tomuto zapojení proudového zdroje připojit třeba jen dvě ledky s Uf=8V ?

  • Peťan: Je to proudovej zdroj, ten si omezí napětí podle nastavenýho proudu. Musíš ale počítat s tím, že na stabilizátoru bude určitá výkonová ztráta, kterou je potřeba chladit. Úbytek napětí na stabilizátoru * proud stabilizátorem. Takže při proudu 20mA by to bylo P=(24-8)*0,02 = 0,32W. To by neměl bejt problém uchladit. Navíc LM317 má vnitřní ochranu.
  • reagovat

    2 | elmara @ | před pěti roky

    Výstupní napětí

    [1] elmara: Díky za odpověď.
    Mám v plánu toto:
    2 větve výkonových led a to každou s jedním LM 317.Jedna větev=4*led (16V,400mA) a druhá=2*led (8V,400mA).
    Napájecí zdroj=spínaný proudový (24V,1400mA),šlo by toto realizovat?

  • Peťan: Neviděl bych v tom problém. Prostě za zdroj dáš 2 proudový zdroje a za každej sériově LEDky. Jinak napájecí zdroj asi nebude proudovej. Ale klasicek spínanej s maximálním proudem 1400mA :)
  • reagovat

    3 | Dremarcus @ | před čtyřmi roky

    Chyba?

    Zdar, jen se chci zeptat nemá být zapojení více ledek zapojeno paralelně? V článku je to zvýrazněné a psané seriově. Dík za info

  • Peťan: Správně je sériově. Pro LEDku je vhodnější proudovej zdroj (proud je stálej, mění se napětí). Napěťový zdroj je nevhodný, protože při malé změně napětí prudce narůstá proud diodou. Tím, že jsou LEDky sériově, je zajištěno, že všemi teče stejný proud. Na každý však vzniká úbytek napětí, takže když třeba zapojíš 5 LED (každá např. 20mA při 2V), tak si obvod bude brát 20mA při 10V. Napájecí napětí tedy bude muset být alespoň 10V + úbytek na stabilizátoru. Kdyby byly zapojeny paralelně, tak by se těch 20mA rozdělilo (všechny by svítily míň). Vlivem nepřesností součástek né úplně rovnoměrně. Kdyby se zvednul proud na 100mA aby všechny svítily naplno, tak by jedna brala třeba 40mA (ta by shořela) a druhá 5mA (skoro by nesvítila).
  • reagovat

    4 | Jiří @ | před čtyřmi roky

    Jak?

    Já bych to chtěl taky zapojit na své moto paraelně, protože když zapojím 2 led do série,tak mi to bude dělat 6,6 V a volnoběch dává 6V.

  • Peťan: Jo, jo, tady je třeba zapojit LED paralelně protože úbytek na diodách je větší než napájecí napětí. Ale doporučoval bych zapojit každou LEDku zvlášť se sériovým odporem R=(Un-Ud)/In, nebo s proudvým zdrojem, který lépe vyrovná výkyvy napětí. U motorky bych zapojil nějakou ochranu proti špičkám a střídavé složce napětí.
  • reagovat

    5 | Jiří @ | před čtyřmi roky

    motorku mám kompletně usměrněnou, ale nevím jak to udělat, aby svítili všechny stejně!

    ledek bych měl 10, jedna 3,3V a 30mA.

  • Peťan: R = (Un-Ud)/I = (Napětí motorky-3,3)/0,03 = Výsledný odpor sériově ke každé diodě. Proud bude podle aktuálního napětí, takže velká nestabilita napětí tomu docela vadí ;)
  • reagovat

    6 | Jiří | před čtyřmi roky

    udělal by jsi mi schema jak to myslíš? A jestli by jsi mi tam nenapsal potřebný odpor, jelikož já nevím co některá písmenka vzorce znamenají.

  • Peťan: R = (6-3,3)/0,03 = 90R (nejbližší vyšší odpor je 100R). Odpor před každou diodou (R) tedy bude mít 100R. Pro sichr bych obvod doplnil diodou proti přepólování (D) a kondenzátorem (C) kvůli vyhlazení napětí. Kondík by měl bejt aspoň na 25V a mít takovejch 1000uF. Schéma. Pokud bude napětí kolísat, bude kolísat i jas diod. Při větším přepětí půjde do diod větší proud - to jim neudělá moc dobře. Mohl by se použít třeba parametrický stabilizátor na 5V (nebo použít třeba monolitický stabilizátor 7805), ten zapojit před LEDky a přepočítat odpory na 5V. Tím by bylo zajištěný relativně stabilní napájecí napětí - jas diod.
  • reagovat

    7 | Jiří | před čtyřmi roky

    Přemýšlím že tam dám LM 2940

    reagovat

    8 | Jiří | před čtyřmi roky

    Potřeboval bych radu, nejlépe schema. Tak jsem si pořídil LM2940. Akorát nevím jak ho zapojit.

  • Peťan: Koukni se do datasheetu, nebo si to vygoogluj. Na tejhle stránce je schma co potřebuješ. Sice v japonštině, a na 12 V, ale v podstatě stačí upravit hodnoty odporů podle výstupního napětí stabilizátoru podle vzorečku, kterej jsem tu psal. Zapoj trošku rozum ;)
  • reagovat

    9 | Matej | před třemi roky

    Chcel by som tento zdroj pouzit pre „angel eyes“ na skuter, mam kupene ledkove COB moduly s napajanim 12V , na lab.zdroji to najidealnejsie svieti(aj hreje) pri 100mA (cca 10,8V).Skuter da cca 13,8V – 14,2V (podobne ako auto) bude to tomu regulatoru stacit ? a zapojit seriovo alebo paralelne?

  • Peťan: Pokud to ideálně svítí při proudu 100 mA, tak se pro každej modul zvlášť musí vyrobit prodouvý zdroj, kterej se nastaví na 100 mA. A pak se oba zdroje připojí paralelně přímo na 12 V na skůtr.

    Sériový zapojení nelze, protože by LEDky potřebovali těch cca 10,8V + 10,8V = 21,6V, což skůtr nedá.
  • reagovat

    10 | Matej | před třemi roky

    [9] Matej: Dakujem presne to som potreboval vediet :)

    reagovat

    11 | Pavel | před třemi roky

    Ahoj, prosím o konzult… Bylo by to „japonské zapojení“ s LM2940 v předchozím příspěvku vhodné obecně pro LED světla např. do karavanu? Jde o to, že jsem původně používal moduly led diod (30 ledek zapojených po třech do serie s odporem a to vše paralelně 10× jako na obrázku) natvrdo připojený do palubní sítě – olověný autoakumulátor. Jenomže ten akumulátor je zároveň trvale dobíjen buď automatickou nabíječkou, nebo při jízdě alternátorem, takže napětí v síti určitě poměrně kolísá při různých režimech. Postupně mnoho LEDek odešlo na věčnost… Bylo by tedy prezentované zapojení s obvodem LM2940 řešením i pro karavan/loď – režim jak bez nabíjení tak s nabíjením alternátorem nebo autodobíječkou?
    díky za radu
    Pavel

    reagovat

    12 | tom @ | před dvěma roky

    LM317

    Ahoj Peto. Chtel jsem se te zeptat..na jeden obvod, kde budu pracovat s 1w led, Stmivacem TC420 a nekolika okruhy led, pro nastaveni stmivani. Snad se vyznas v obrazku co jsem prilozil.



    celou vec jsem konzultoval s jednim clovekem. O elektronice nemam moc paru, tak jestli na to muzes kouknout. Ve zkratce..TC420 je puvodne urcen pro led pasky. Ma 5 kanalu. Pro kazdy kanal si muzes nastavit hodinu a intenzitu od 0–100. Takze se ti pasek postupne rozvecuje, dle nastavene hodnoty a casu. Ja na 4 kanaly planuju pripojit ledky ruznych barev a na 5 kanal elektromagneticky ventil (12v)proto pouziti LM7912. Mam uz ty linearni regulatory napeti a odpory 3,9 Ohm. Muj dotaz: Muzu pouzit pro kanaly 1–4 stejny odpor a to 3,9 Ohm? Pokud ne..jaky odpor pro jaky kanal. Info k TC420 viz parametry: http://www.ledky.net/…-20a-pro-led. pps. O reseni adruino ani nepis..to jsem zjistil az pote, co jsem zakoupil TC :D. Jinak zdroje bude 24v/2,5A. Predem dekuji za odpoved.

  • Peťan: No, pokud se nebude zátěž měnit, tak by stačily obyčejné předřadné odpory. Jejich výkon musí být dimenzovaný na úbytek na nich P = (Un - Ud) * Id. Lepší by bylo použít zdroj 12V, potom by u ventilu nemusel být předřadný odpor, jenom ochraná dioda. PS.: Na obrázku jsou omylem fotodiody, měli tam být LED.

  • reagovat

    13 | tom @ | před dvěma roky

    hmm

    [12] tom: Nevim, jestli si rozumime, ale kazdy kanal pojede zvlast..a intenzita svetla na kazdem kanale se bude menit..tzn, pokud to chapu dobre, tak napeti na kazdy kanal poroste. Jde mi o to…abych neprekrocil max napeti na kazdy kanal a diody nespalil. Predstavi si treba
    CH1 kde potrebuji mit 4×1w led – 2,7V na kazdou led, tj. 10,8V
    Zatimco na
    CH4 budu mit 2×1w led – 3,6V na kazdou led, tl. 7,2V
    co si tedy pocit..pokud chci zachovat 24V vstuni napeti?

  • Peťan: Tyto regulátory většinou neregulují napětí, ale pomocí PWM (viz Wiki). Takže na výstupu je buď 0V, nebo plné napětí. Na kanál 1 by připadal odpor min. (24 - 10,8) / 0,35 = 37 Ohm o výkonu (24 - 10,8) * 0,35 = 4,6W. Ke každému dalšímu kanálu by se spočítal odpor podle počtu a proudu LEDek. Pokud některá větev bere míň jak 11V, tak bych doporučil použít 12V zdroj. Snížili by se ztráty a u ventilu by nebylo nutné odpor použít bůbec.
  • reagovat

    14 | tom @ | před dvěma roky

    [13] tom: Takze tento odpor: http://www.gme.cz/…w-1-p110-015 je pro CH1 nevhodny? Nechapu ty W. Tady u toho je napsany prikon 0,6W. Takze kdyz jsi spocital pro CH1 4,6W, tak bych mel pouzit nejaky takovy odpor? http://www.gme.cz/…-10-p114-438 ktery ma prikon 5W?

  • Peťan: Když to zjednoduším, tak si vezmi, že ty ze zdroje posíláš 24 V a LEDky potřebují jen 10 V. Kam se "ztratí" těch 14 V? Nikam, promění se v teplo. A to teplo je potřeba nějak vyzářit do prostoru. Pokud by si použil ten 0,6W rezistor, tak ten by se po chvíli přehřál a přerušil. Proto se použije rezistor, který má větší ztrátový výkon... Můžeš použít klidně 10W, 20W rezistor. Jde o to, aby jeho maximální ztrátový výkon byl větší než to, co se tam ve skutečnosti vytvoří. Uplně stejně to funguje u lineurních stabilizátorů jako jsou 78 nebo 317. Přebytek výkonu se vždy vyzáří do tepla. Z tohoto důvodu je lepší použít 12V zdroj.
  • reagovat

    15 | Michal @ | před dvěma roky

    Zdarec, chtěl bych se zeptat … mám RGB 10W LEDky a mám jich 9. G a B je na 9–11V@1A a Red je na 6–7V@1A. Na každý kanál tedy chci použít zvlášť LM317. Zajímá mě, jak je to s maximálním napětím ? Je to 37V nebo je to neomezené ? LM317 totiž nemá maximální napětí, musí se ale dodržet rozdíl mezi Uin a Uout 40V, není mi ovšem jasné, jak to je v tomto případě. Děkuji za odpověď

  • Peťan: U LM317 nemá žádné maximální napětí, protože žádný jeho vývod není připojen přímo k zemi. Je nutné dodržet min. a max. rozdíl napětí mezi vstupem a výstupem.
  • reagovat

    16 | Lukáš | před jedním rokem

    Dobrý den,
    je to trošku necroposting, ale mám dotaz k LED osvětlení a tak ho dávám k něčemu s LED tématikou.

    Potřeboval bych na jedné Li-ionce ( http://www.ges.cz/…7603678.html ) zprovoznit tuhle LEDku https://www.gme.cz/…0wg649910600. Našel jsem si elektroniku pro nabíjení té baterie
    https://www.postavrobota.cz/…-5V-d257.htm a zdroj zesilující napětí (abych se dostal na těch 8V) https://www.postavrobota.cz/…-2A-d136.htm. Proud bych nakonec asi reguloval rezistorem nebo by byl lepší nějaký měnič? https://www.gme.cz/…ll-ldd-1000h.

    Mám sice nějaké základy elektra, ale spíš minimální a tak se řídím spíš jen logikou a popisky a je mi jasné, že to taky může být pěkná blbost :)

    Potřebuji aby to všechno dohromady bylo co nejmenší (vešlo se do trubky o průměru cca 2cm).

    Myslíte, že to může takhle fungovat, nebo tam něco chybí / je zásadně špatně? Nebo by se to dalo řešit nějak úplně jinak?

    Předem děkuji za případnou radu či navedení na jinou (správnější) cestu.

    reagovat

    17 | Jaroslav | před desíti měsíci

    spojování LED diod

    Dobrý den, mám dotaz který se týká sériového propojení asi 15 LED diod. Zajímá mě jestli se do serie mohou zapojit diody s různým provozním napětím? Děkuji za odpověď. Jaroslav

  • Peťan: Ano. A to je právě důvod, proč se používá proudový zdroj. Každá (i "stejná") dioda má trochu jiné napájecí napětí. Pokud jsou diody na stejný proud, tak na každé vznikne jiný úbytek napětí.
    Řekněme, že máme 5W diodu (10 V, 0,5 A) a 1W diodu (2 V, 0,5 A). Když se zapojí do série a připojí na proudový zdroj 0,5 A tak ten do nich pustí proud právě 0,5 A, ale napětí přizpůsobí zátěži. Tedy 12 V - to se rozloží na LEDkách.
  • reagovat

    18 | Venca | před dvěma měsíci

    regulace

    Ahoj, ten regulátor je nějaký zajímavý – není plynulý, ale skokový. Na potenciomertru 100ohm to reguluje: 10mA ÷ nějakých 500mA a potom skok na 1A a další skok na maximum.

    reagovat

    Připojte váš komentář!

    * Hvězdičkou jsou označena povinná pole. Autor stránek odpovídá vždy do komentáře, ne na přiložený mail!