После неудачных экспериментов с драйвером на MC34063+LM358, решил попробовать собрать драйвер на LM2596+LM358. Ниже приведена схема драйвера:
Пояснения по работе схемы. Операционный усилитель LM358 усиливает напряжение с шунта и управляет цепью обратной связи LM2596. Напряжение питания драйвера 12…30 Вольт, выходной ток 200 мА. При необходимости можно пересчитать номиналы деталей под другой ток. Для упрощения рассчётов, я сделал файлик Excel, который автоматом рассчитывает выходной ток драйвера при изменении номиналов схемы. Файлик можно скачать в конце статьи.
А вот фото собранной конструкции. Слева — плата светодиодов и оптики, справа — драйвер.
Вид с обратной стороны плат.
Драйвер оформил в виде модуля вместе со светодиодами. Плата светодиодов закреплена к плате драйвера при помощи стоек.
Светодиоды и оптика.
Так как конструкция не имеет нормального отвода тепла от светодиодов, ток драйвера установлен на 200 мА.
Сбоку расположен стандартный разъём для подачи питания.
Драйвер в действии.
Вид сбоку.
Зеленоватый спектр свечения — особенность светодиодов. Для сравнения положил рядом фонарик на обычном белом светодиоде.
Ну и конечно же самое главное — КПД драйвера:
Напряжение питания, В |
Ток потребления, А |
Потребляемая мощность, Вт |
Напряжение падения на светодиодах, В |
Ток через светодиоды, А |
Мощность на светодиодах, Вт |
КПД, % |
11,94 | 0,21 | 2,5074 | 11,04 | 0,21 | 2,3184 | 92,5 |
18,93 | 0,16 | 3,0288 | 11,03 | 0,22 | 2,4266 | 80,1 |
Несмотря на заявления производителя LM2596 про максимальный ток 3 ампера, использовать микросхему на токах более 500 мА я не рекомендую — сильно падает КПД и микросхема превращается в «печку-грелку». А вот на токах в районе 350 мА микросхема работает просто замечательно.
Калькулятор LM2596
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
IC1 | DC/DC импульсный конвертер | LM2596 | 1 | ADJ (TO-263) | ||
IC2 | Линейный регулятор | LM78L05 | 1 | DIP | ||
IC3 | Операционный усилитель | LM358 | 1 | SOIC-8 | ||
VD1 | Диод Шоттки | SS34 | 1 | SMA | ||
ZD1 | Стабилитрон | 2.4 В | 1 | DIP | ||
C1 | Конденсатор | 470 мкФ 35 В | 1 | DIP | ||
C2-C6, C8-C13 | Конденсатор | 0.1 мкФ 50 В | 11 | SMD 1206 | ||
C7 | Конденсатор | 470 мкФ 25 В | 1 | DIP | ||
R1 | Резистор | 0 Ом | 1 | SMD 1206 | ||
R2, R3 | Резистор | 4.7 кОм | 2 | SMD 0805 | ||
R4 | Резистор | 120 кОм | 1 | SMD 0805 | ||
R5 | Резистор | 1 кОм | 1 | SMD 0805 | ||
R6 | Резистор | 0.05 Ом | 1 | SMD 2512 | ||
L1 | Катушка индуктивности | 68 мкГн | 1 | DIP | ||
HL1 | Светодиод | Жёлтый | 1 | SMD 0603 | ||
XS1 | Разъём питания | DJK-02 | 1 | DIP | ||