Стабилизатор тока для светодиодов – зачем он нужен?

трансформатор для светодиодов

Чтобы светодиоды в автомобиле служили дольше и давали ровный свет без мерцания и мигания, питать их следует не через гасящий резистор, а через электронный стабилизатор тока.

Простейшая схема включения светоизлучающих диодов в бортовую сеть автомобиля предусматривает использование всего одного добавочного элемента – гасящего резистора, ограничивающего ток через цепочку светодиодов на заданном уровне. К сожалению, за эту простоту приходится расплачиваться тем, что такая подсветка обязательно будет «моргать» при любом перепаде напряжения в бортовой сети. Да и светодиодам такой режим не очень-то и полезен: скачки тока вызывают ускоренную деградацию кристалла в диоде, а в ряде случаев и вовсе могут сразу его сжечь. Чтобы избежать возможных неприятностей, понадобится стабилизатор тока для светодиодов – несложный электронный модуль, состоящий из интегральной микросхемы и нескольких вспомогательных деталей.

Принцип действия стабилизатора тока

По своей структуре, или, как принято выражаться у инженеров-электронщиков, топологии, все стабилизаторы тока можно разделить на две большие категории:

  • Линейные стабилизаторы, принцип действия которых состоит в том, что внутреннее сопротивление схемы стабилизатора непрерывно подстраивается таким образом, чтобы ток в цепи оставался бы неизменным, невзирая на колебания питающего напряжения и другие дестабилизирующие факторы.
  • Импульсные стабилизаторы тока, работающие за счет дозированного накопления энергии в индуктивном или емкостном элементе и последующей передаче ее в нагрузку. Своим названием они обязаны тому факту что накопление и передача энергии происходит циклически, импульсами, повторяющимися с высокой частотой.

Линейные стабилизаторы тока

Эти устройства очень просты, например, если собирать на микросхеме lm317t стабилизатор тока для светодиодов, то помимо самой микросхемы понадобится, лишь пара добавочных резисторов (эту схему и формулы для ее расчетов без проблем можно найти в интернете). А в последние годы появились двухвыводные микросхемы, такие как NSI45030A. Эти элементы являются прямой заменой резисторов при сборке светодиодных модулей или ламп автомобильного назначения.

Импульсные стабилизаторы тока

Несмотря на свою простоту, линейный стабилизатор тока имеет два существенных недостатка. Первый из них – это значительный нагрев регулирующего элемента (микросхемы или транзистора). Второй недостаток – заметная (от 10 до 90%) доля мощности, потребляемой всей схемой, бесполезно переводится в тепло. Поэтому для мощностей более 5 Вт целесообразно применение импульсных стабилизаторов. Конечно, в этом случае схема стабилизатора тока для светодиодов будет более сложной, в ней обязательно появятся такие элементы как катушка индуктивность, диод Шоттки и несколько конденсаторов сравнительно большой емкости. Изготовить импульсный стабилизатор можно на таких микросхемах, как MC34063, HV9961 или LM2576T. Всю необходимую информацию, схемы и формулы так же без особых проблем можно найти в интернете. Однако, если линейный стабилизатор может собрать любой человек, имеющий минимальные знания в электротехнике, то повторение схемы импульсного источника тока потребует серьезной теоретической подготовки и наличия под рукой определенных измерительных приборов.