Circuito de driver de LED CREE XM-L T6 - Especificações e aplicação prática

Este artigo explica como iluminar um LED Cree XM-L T6 usando um circuito de driver controlado por corrente enquanto a entrada de alimentação é de uma bateria, ou no caso de um SMPS de rede elétrica ter como objetivo a unidade de driver. A ideia foi solicitada pelo Sr. Jaco.

Especificações técnicas

Obrigado pelos ótimos conselhos e circuitos! Você já teve a chance de dar uma olhada em um circuito para o LED mencionado por Guruh ?

Gostaria de modernizar minha Maglite de 3 células com este LED Cree e atualizar as baterias para polímero de lítio. Você tem algum conselho sobre a voltagem da bateria que devo escolher e como faria para alterar a intensidade do LED para um estado alto, médio e baixo com o interruptor liga / desliga existente?

Informações típicas sobre o LED:

1. CREE XM-L T6 montado na placa estrela
2. 2,9V-3,5V 3000mA 6500K
3. Corrente máxima de acionamento 3 A
4. Potência máxima 10 W
5. Saída de luz 1040 lm @ 10 W
6. Tensão direta 3,1 V

Atenciosamente e obrigado antecipadamente,
Jacó

O design

Para um circuito operado por bateria, o driver de LED pode ser simplesmente na forma de um estágio de controlador de corrente, porque aqui a regulação de tensão não é importante e pode ser eliminada.

Conforme a solicitação acima, o Driver LED Cree XM-L T6 deve ser operado a partir de uma fonte de 3,7 V / 3 amperes, com um recurso de controle de dimmer comutável de 3 vias.

O projeto pode ser implementado usando o seguinte estágio de controle de corrente transistorizada. Embora não seja um dos projetos mais eficientes, a simplicidade vence a leve ineficiência.

Referindo-se ao diagrama acima, o projeto é um estágio controlado por corrente básica onde T2 determina o limite máximo de corrente de T1 controlando o potencial de base de T1.

Operação de Circuito

Quando o circuito é LIGADO, T1 é acionado via R1 iluminando o LED. O processo permite que toda a corrente consumida pelo LED passe por um dos resistores selecionados (R2, R3 ou R4) para o aterramento.

Isso induz uma quantidade proporcional de voltagem através desse resistor de detecção de corrente, que por sua vez forma a voltagem de disparo para a base de T2.

Se esta tensão detectada exceder 0,7 V, T2 é forçado a disparar e aterrar o potencial de base de T1, restringindo assim sua condução e, subsequentemente, restringindo a energia para o LED.

O LED agora é forçado a desligar, no entanto, o processo, conforme o LED tenta desligar, também começa a reduzir a tensão no resistor de base específico de T2.

T2 agora experimenta uma perda de tensão de disparo e desliga, restaurando o LED de volta ao seu estado original via T1, até que o processo de restrição seja iniciado novamente e este continue, mantendo uma iluminação controlada por corrente sobre o LED conectado, que é um Cree XM- Lâmpada L de 10 watts neste caso.

Aqui, R4 deve ser selecionado para permitir que o LED se ilumine com consumo ideal (brilho máximo), ou seja, em seu nível de 3 amp nominal .... R2 e R3 podem ser selecionados para oferecer qualquer outra operação de corrente inferior desejada (intensidade mais baixa) para o LED de forma que, ao selecioná-los, produza três níveis de intensidade diferentes para o LED.

Lista de Peças

T1 = TIP 41 (no dissipador de calor)

T2 = TIP 31 (no dissipador de calor)

R1 pode ser calculado usando a seguinte fórmula:

R1 = (Us - LEDv) x corrente hFe / LED

= (3,5 - 3,3) x 25/3 = 1,66 ohms

Potência do resistor = (3,5 - 3,3) x 3 = 0,6 watts ou 1 watt

R2, R3, R4 podem ser calculados como:

Baixa intensidade = R2 = 0,7 / 1 = 0,7 ohms, potência = 0,7 x 1 = 0,7 watts ou 1 watt

Média Intensidade R3 = 0,7 / 2 = 0,35 ohms, potência = 0,7 x 2 = 1,4 watts

Intensidade ótima = R4 = 0,7 / 3 = 0,23 ohms, wa ttage = 0,7 x 3 = 2,1 watts

Operando por meio de SMPS

A fim de conduzir o LED Cree proposto a partir de um SMPS operado por rede, as seguintes etapas podem ser incorporadas a fim de implementar as operações controladas de corrente e volatilidade necessárias:

1) Adquira um SMPS pronto para uso 12V / 3amp.

2) Abra-o e procure o pequeno optoacoplador na placa de circuito impresso. Ele se parecerá com um pequeno IC preto de 4 pinos.

3) Depois de localizá-lo, modifique seu lado de entrada conduzindo cuidadosamente todas as instruções conforme indicado no seguinte artigo: https://www.elprocus.com/how-to-make-variable-current-smps/