Светлый угол - светодиоды

[soyer]

Все чаще и чаще на форуме появляются сообщения о том, что человеку необходимо подключить, к проводке автомобиля, то или иное устройство, светодиодную ленту, ДХО, плафон освещения и т.д.
Как правило, это малознакомые с электроникой и светодиодами товарисчи, обладающие горячим желанием все быстро подключить, и забыть на века.

Предлагаю простую и отработанную схему линейного стабилизатора напряжения 12 вольт, с минимальным падением, для авто.
На рис.1 регулирующим элементом является, более распространенный, N-канальный полевой транзистор. На рис.2 Р-канальный. Основное отличие схем в том, что на рис.2 «минус/масса» проходит без разрыва. Устройство не критично к выбору деталей, полевики можно использовать практически любые. Настройка производится переменным резистором, например для 12 вольт на выходе, номинал будет около 10-12 кОм.
Схема является линейным стабилизатором напряжения (не путать с током), поэтому помех и наводок от нее не будет. Парадокс схемы в том, что она защищена от короткого замыкания на выходе, но боится перегрузки по току. Не вдаваясь в подробности, нагрузить можно много, и 5А, и 10А. При большИх нагрузках лучше посмотреть характеристики используемого полевика: максимальный ток и мощность.
При повторении устройства необходимо позаботиться об отводе тепла с полевого транзистора. Например, если на вход подать 14 вольт, то при 12 вольтах и 2 амперах на выходе отводить придется около 4 Вт. Это радиатор с пачку сигарет.
При нагреве схемы от 20 градусов до температуры "пока детали не отплавятся", выходное напряжение изменилось с 12,1 до 12,4 вольта.
К стабилизатору можно подключить, например, 5-10 метров светодиодной ленты.

[soyer]

Немного повторюсь, уже выкладывал.
Необычайно простой, нестабилизированный регулятор напряжения для авто.
Падение на траннзисторе при полной яркости 0,6 вольта. Переменный резистор при 5 кОм плавно регулирует, но при минимальной яркости чуть подсвечиваются диоды (т.е. транзистор закрыт, а через 5 кОм идет маленькая подсветка). При 22 кОм подсветки нет , но регулировка не совсем линейная.
При 12,5 вольтах на входе и подключенной ленте с общим током 1,5 ампера, во всем диапазоне регулировки, транзистору хватает алюминиевой пластины 50*50*2 мм. При 0,5 амперах радиатор не потребуется.
Короткого замыкания - боимся.

[vadimka]

Маленькое замечание. У вас Р-канальный и N-канальный нарисованы одинаково.
И пара вопросов. Можно ли использовать мосфеты из материнских плат ? Тоже ведь неплохой источник деталей
Ну а если еще рисунок печатной платы, да еще такой которую просто вырезать ножом - вообще замечательно было бы ! Ведь для начинающих !

[soyer]

Маленькое замечание. У вас Р-канальный и N-канальный нарисованы одинаково. Ведь для начинающих !

Это вопрос новичка??? Я для ВАС подписал на всяк случай. Исправил.
Не приходилось пользоваться мосфетами с матери, но думаю, что абсолютно возможно их использование. Наверно у них затвор от меньшего напряжения может открываться, а так надо смотреть даташит.
Плату не разрабатывал, все на макетке.

[adapter]

Рекомендую: микросхема LM2940CT-12.
Корпус ТО220 крепится на корпус без изоляции.
Потери 0,5V, ток 1А, защита от КЗ и перегрузки.

[vadimka]

Спасибо за ответ ! Мосфеты от мамок работают от трех вольт

[ВикНик]

В чем преимущество, вышеприведенных схем, от стаб.тока на 2резисторах и 2транзисторах (биполяр+мосфет)?
Во втором топике, в одном из крайних положений потенциометра, транзистор "вырождается" в стабилитрон на 0,6в.
Что опасно, для светодиодов.

[vadimka]

Дык выложи схемки, пусть здесь будут !

[soyer]

В чем преимущество, вышеприведенных схем, от стаб.тока на 2резисторах и 2транзисторах (биполяр+мосфет)?
Во втором топике, в одном из крайних положений потенциометра, транзистор "вырождается" в стабилитрон на 0,6в.
Что опасно, для светодиодов.

Во втором топике в одном из крайних положений транзистор скорее похож на просто диод, это означает, что на нем минимальное падение напряжения, и для этого с диодами стоят резисторы (как в ленте). В другом положении транзистор закрыт и это тоже не опасно.
Основное преимущество это минимальное падение напряжения на полевике в открытом состоянии. Перед тем как выложить я специально отработал штук 15 различных схем. Упор был сделан на ток 5, 10 и более ампер, мин. падение и защита от КЗ.
И еще, схема отлично держет напругу, давно такого не встречал.

[ВикНик]

Дык выложи схемки, пусть здесь будут !

Так и на этом, и других форумах, она хорошо известна... Не хотелось мусорить.
Нарисовал.

[vadimka]

Эх, заколебаю я сегодня всех.
Говоришь что есть на всех флрумах, но оказалось , что нарисовать легче - чем найти. Тогда уж и про резисторы - транзисторы расскажи. Разжуй уж все , раз начал.
А то человек зайдет, глянет - вроде и схемка простая . Но про непонятки, которые вроде все знают - спросить как то неудобно

[ВикНик]

Определяет ток резистор R2.
Для кремния ток=0,5в(0,7)/R2. 0,5в для микротоков (0,1-1ма), а 0,7в для больших токов (близких к максимальному долговременному). Для маломощных (до 0,5вт) биполяров, и средних токах 1-20ма, берут значение 0,6в.
Для Германияток=0,15в(0,25)/R2. 0,15в для микротоков (0,1-1ма), а 0,25в для больших токов (близких к максимальному долговременному). Для маломощных (до 0,5вт) биполяров, и средних токах 1-20ма, берут значение 0,2в.

R1, определяет ток коллектора, этого транзистора и быстродействие (для постоянного тока или пульсирующего 50-100гц) значение, на быстродействие не имеет (практически), током в 1ма затвор в 60нкул, до 3в (мосфет практически открыт) зарядится за 180мксек.

При напряжениях выше 25в, между затвором и массой, ставлю стабилитрон 8-25в.
Биполяр, любой маломощный,
мосфет зависит, от напряжения питания и тока светодиода.
По напряжению, равный напряжению питания,
по току, раза в три-пять, больше максимального через светики, и минимальным Rds, по возможности (при одинаковой цене ).


ЗЫ: Биполяр в роли М2(силовым назову), брать можно, но не рекомендую.
В низковольтных цепях, открытый -много кушать будет, да и в базу, ток не хилый нужен, значит большие потери в тепле, даже в резисторе R1.
При высоких напряжениях, проблема в R1 выростает, кроме того в микротоках и даже до 10ма через него, работа не надежна. Точнее зависит от Коэфф. усиления тока базы и тока через светики.

ЗЫ:ЗЫ:
Очень приятная особенность Q2 при работе на микротоках, (особенно если германий) при его креплении на радиатор , рядом со светодиодом. За счет увеличения сквозного тока (при нагреве), ток светодиода быстро уменьшается.
Можно подобрать, так что температура не подымется больше 60-80 градусов, на радиаторе.
К примеру, в фонариках с транзистором МП37, температура не поднималась выше 50-60градусов, при мзменении тока от 1ма до 10ма.
В сетевом от 220в на кт315, на токе 0,8ма, температура достигала макс 60градусов, что позволяло отказаться от термостата (оставил --потому что уже был впаян).

[vadimka]

Номинал R1, битте. ну и неплохо бы например. Скажем входное напряжение 10-20 Вольт, выходной ток 1 А . И номиналы резисторов.
PS Большинство низковольтных мосфетов работают до 30 вольт

[ВикНик]

Номинал R1, битте. ну и неплохо бы например. Скажем входное напряжение 10-20 Вольт, выходной ток 1 А . И номиналы резисторов.
PS Большинство низковольтных мосфетов работают до 30 вольт

Берем максимальное 20в, а ток 2ма, получаем R1=10ком.
Притом он допускает большие пределы изменения при 20 ма получится 1Ком, разница в потерянной на нем мощности,
для первого случая При 20в -40мвт, при 10в --10мвт
для второго случая При 20в -400мвт, при 10в --100мвт (в 10раз хуже)


R2=0,6в/1а=0,6ом
А вот этот изменять от рассчета, можно на проценты, после прямых измерений.

ЗЫ:ЗЫ:
Вдруг сегодня станешь собирать
Мощность R2, для твоего примера =0,6в*1А=0,6вт, чтобы не грелся до 100градусов, брать не менее 1вт.
Очень хорошо подойдут 4*0805-2,4ом , все паралельно или 3*1208-1,8ом все паралельно.
Набором резисторов 0805, от 1,5 до 3,6ом, перекрывается огромный диапазон нужных токов

[kayot]

R1-100kom
R2 0.5\1A=0.5 om
чем больше падение на транзисторе тем сильнее он греется
входное напряжение не больше чем у мосфет транзистора