Étape 3: Conducteur courant Constant en utilisant LM317
Ce projet est similaire au projet n ° 3 dans de Dhananjay Gadre TinyAVR livre. On de gaignard utilise une LED RVB ordinaire de 5mm, donc il ne nécessite pas des transistors. J’ai eu une LED RGB de 3W, alors j’ai pensé que je l’utiliser et faire une lumière beaucoup plus lumineuse. (Malheureusement, en train de trouver ce pilote, j’ai réussi à brûler mon 15 $ a conduit et nécessaire pour acheter un autre.)
La meilleure façon d’utiliser une LED haute puissance est de conduire un courant fixe à travers elle, qui dans le cas de cette LED est jusqu'à 350 milliampères pour chaque couleur. Dans mon premier instructable, j’ai utilisé quatre LEDs 3W blanc et ne dérange pas de faire un conducteur de courant constant. Je ne savais pas comment et pensé que ce n’était pas nécessaire puisqu’il s’agissait de lumières stroboscopiques qui étaient seulement pendant quelques millisecondes à une époque, et ils fonctionnent encore très bien ans plus tard. Le problème avec l’aide du schéma de LED normal du simple ajout d’une résistance en série est que vous ne connaissez pas la résistance exacte de la résistance (la plupart sont plus ou moins 5 %), vous ne savez pas la tension exacte drop de la LED (en général plus ou moins.2 volts), et vous ne savez pas votre tension d’amorçage (qui pourrait être plus ou moins quelques volts de la batterie va partir complètement chargée à entièrement drainée). Donc le courant que vous avez choisi une résistance pour pourrait finir par être double ce que vous attendiez, qui pourrait brûler une LED lumineuse au fil du temps. (C’est sans doute vrai pour régulier 5mm LEDs trop, mais si vous essayez d’exécuter 20 milliampères à travers eux et finissent par 40 en cours d’exécution, ils semblent être en mesure de gérer la chaleur supplémentaire. Et même si pas, ils ne coûte que quelques centimes.)
La meilleure façon que j’ai pu trouver pour faire un conducteur de courant constant est d’utiliser un régulateur de tension réglable LM317. Cette puce essaie toujours de pomper assez courant sur son axe de sortie pour être supérieure à la tension qu’il voit sur sa broche de réglage 1,25 volts. Ceci est principalement utilisé pour la fabrication d’un régulateur de tension variable en mettant en place un diviseur de tension autour de la 1.25V fixe, mais il peut aussi servir pour faire un conducteur de courant constant en insérant une résistance dans l’ensemble de cette baisse de 1.25V. Par exemple, en utilisant une résistance de 3,9 ohms, le LM317 sorties 320 milliampères (1.25V / ampères 3,9 ohms =.320).
L’Intelligence artificielle a une formidable instructable qui montre comment procéder pour une luminosité fixe. Pour dim la LED (et produire les différentes nuances de rouge, vert et bleu), nous devons ajouter PWM, donc nous sommes rapidement allumer la LED et éteindre. À l’aide de PWM signifie que nous avons besoin d’un transistor entre le microcontrôleur et le LM317. La façon la plus courante de le faire est d’en ajouter un sur la broche de sortie du régulateur, comme le montre le premier schéma. Mais cela signifie que le transistor doit être capable de gérer des 320 milliampères, ce qui signifie qu’il sera probablement un peu plus grand (TO-220) et plus cher que les transistors petits signaux.
Projet # 7 de Simon Monk 30 projets Arduino livre, il montre une solution intelligente pour atteindre le même effet avec un transistor petit, logique-niveau. Il utilise le MOSFET à canal N 2N7000 et l’attache à la broche de réglage, éteindre que la broche (qui a une impédance élevée et donc très peu de courant à ce sujet) plutôt que la broche de sortie. De cette façon seulement le LM317 doit être capable à poignée haute puissance, plutôt que le LM317 plus le transistor PWM. J’ai initialement ne comprenait pas comment cela fonctionne, mais il a expliqué gracieusement par courriel :
"Le schéma plus classique, que vous avez envoyé a besoin d’une haute puissance MOSFET pour commuter le courant déjà réglementé. Le truc dans mon circuit, c’est que j’utilise le LM317 lui-même en tant que la régulation du courant et l’interrupteur de courant élevé. Cela signifie que je peux utiliser un MOSFET vraiment bas actuel. »
Comme dans son schéma, j’ai aussi ajouté les résistances de 1 K entre la goupille PWM et porte de transistor, même si je pensais qu’ils étaient inutiles avec MOSFET (par opposition à BJT). Encore une fois, il a expliqué :
"Alors que c’est vrai au sujet de l’impédance de la porte, et le circuit serait probablement très bien sans la résistance, on considère généralement recommandé d’utiliser une résistance de porte, pour cette raison. Il n’y a en réalité tout à fait une capacité importante porte, lorsque vous allumez la porte, un courant élevé momentané s’écoule hors de la sortie de l’Arduino pour "combler" le condensateur' porte'. En théorie, cela pourrait suffire à endommager l’Arduino, surtout si la commutation rapide avec PWM. Toutefois, en pratique la faible résistance des fils conduisant à la porte et la robustesse générale de l’ATMega sorties signifie que vous pouvez généralement s’en tirer sans la résistance. »
Notez enfin que la résistance le LM317 utilise pour définir son courant doit également gérer beaucoup de puissance (c.-à-d. dissiper beaucoup de chaleur), ce qui explique pourquoi ceux qui sont la plus grande variété de 1W. Les résistances de 1K sur la broche de réglage et le transistor de commande peuvent être beaucoup plus petites.
