Eine grundlegende Abwärtswandlerschaltung zur Stromversorgung von 3-W-LEDs über das PC-Netzteil?

Ich beende gerade meinen ersten Elektronikkurs (edx.org) und möchte einige LED-Wachstumslampen bauen, um Setzlinge im Winter anzubauen. Ich habe Hochleistungs-LEDs, wie diese hier , und ich habe ein PC-Netzteil, was meiner Meinung nach zumindest für den Moment einfacher sein wird, als zu versuchen, einen eigenen AC-DC-Wandler zu bauen.

Aber jetzt muss ich den 5-V-Eingang nehmen und etwas tun, um diese LEDs mit 1 A zu versorgen. Ich habe hier eine frühere Frage gestellt , bevor mir klar wurde, dass ein Transistor als Stromquelle Energieverschwendung ist. Eine der Antworten auf diese Frage schlug einen „ Abwärtswandler mit Rückkopplung und einem Strommesswiderstand “ vor. Ich weiß nicht, was das bedeutet. Ich habe gerade etwas über den Abwärtswandler gelesen und verstehe die Grundidee. Ich habe im Circuitlab eine Schaltung gezeichnet

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie verwende ich nun die Rückkopplung, um SW1 so zu steuern, dass ein gewünschter Strom durch die LED fließt? Im Unterricht haben wir etwas über die Rückkopplung von Operationsverstärkern gelernt, und ich denke, ich könnte mit einem Operationsverstärker, einem 555-Timer oder Arduino einen Rechteckimpuls erzeugen, aber ich bin immer noch verloren. Der einzige "Stromsensor", den ich kenne, ist ein einfacher Widerstand, aber wenn ich einen in den Weg dieser LED stecke, verschwende ich wieder Energie.

Ich werde die Schaltungszeichnung bearbeiten und die Frage aktualisieren, wenn ich Vorschläge bekomme.

Antworten (1)

Verwenden Sie zunächst keine 555-, Arduino- oder Operationsverstärkerschaltung. Es gibt Chips, die für solche Dinge entwickelt wurden, und sie funktionieren besser und sind einfacher zu verwenden. Aber Ihr Design ist ein wenig einzigartig, was sowohl gut als auch schlecht sein kann.

Sie wollen keinen einfachen "Spannungsregler mit Buck-Topologie". Sie möchten einen AKTUELLEN Regler mit einer Buck-Topologie. Der Grund dafür ist, dass Sie wirklich möchten, dass ein bestimmter Strom durch Ihre LED fließt, und die Spannung von minimaler Bedeutung ist. (Spannung ist nur insofern wichtig, als Sie sicherstellen möchten, dass Sie genug davon haben.)

Um es noch interessanter zu machen, braucht man keinen sehr guten Stromregler. LEDs können einiges an Rauschen aushalten, bevor es sichtbar wird (oder andere Dinge durcheinander bringt). Der durchschnittliche Strom muss genau richtig sein, aber es kann ziemlich viel Welligkeit geben und das Design wird immer noch gut funktionieren.

Zum Glück für Sie gibt es Chips, die speziell dafür entwickelt wurden: Ansteuerung von LEDs mit einem Stromregler in einer Buck-Topologie! Ein kurzer Blick auf die TI-Website fand den TPS92510 . TI hat buchstäblich 65 verschiedene Chips zum Ansteuern von LEDs mit hoher Helligkeit. Ich bin mir sicher, dass andere Hersteller, wie Linear Tech, auch welche haben.

Danke. Ich werde eine davon als Antwort markieren, nachdem ich noch etwas gearbeitet und gelesen habe. Es scheint, als ob der nächste Schritt für mich darin besteht, zu lernen, wie man nach solchen Chips sucht und wie man ihre Datenblätter liest, damit ich sie in Projekten verwenden kann. Außerdem sieht es so aus, als ob dieser Chip und viele andere oberflächenmontiertes Löten benötigen, was ich noch tun muss.
Okay, diese Chips scheinen die Antwort auf meine Frage zu sein, aber um einen LED-Treiber herzustellen, benötigen sie mehr Schaltkreise, mit denen ich mich an dieser Stelle auskenne. Zum Beispiel zeigt die Bedienungsanleitung zu diesem TPS92510 eine "Anwendung" mit etwa 20 anderen Schaltungskomponenten. Also denke ich, dass ich für dieses Projekt einfach einen LED-Treiber kaufen werde (Konstantstrom - nicht sicher, warum Sie konstante Spannung wollen) und eine Reihenkette meiner LEDs anbringen. Ich werde das "Rollen meiner eigenen" Schaltungen auf einige andere einfachere Projekte verschieben.
Eine grundlegende Abwärtswandlerschaltung zur Stromversorgung von 3-W-LEDs über das PC-Netzteil?
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