Cómo cambiar los LED sin usar relés

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Pensé en hacer una luz de 12 LED con una potencia de entrada de 48v y 20 mA. ¿Hay algún circuito que utilice solo transistores para actuar como un interruptor que se ejecuta en las entradas anteriores? Tengo la intención de usar el circuito anterior con LDR, que debería activar los 12 LED anteriores cuando está oscuro.

Por favor ayuda con el diagrama del circuito. Ya estoy usando el circuito anterior con un interruptor y ahora, por curiosidad, tengo la intención de usarlo en mi habitación para propósitos de iluminación.

    
pregunta Nagaraj

2 respuestas

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Se puede hacer fácilmente con un solo transistor, como este:

SisusLEDsonindicadoresLEDcomunes(loquesugiere20mA)puedencaer,porejemplo,2V.Luego,12deellosenserieson24V,los24VrestantesestaránenlaresistenciaRdelaserie.Para20mARsepuedecalcularcomo

\$R=\dfrac{V_+-V_{LEDs}}{20mA}=\dfrac{48V-24V}{20mA}=1.2k\Omega\$

Unasoluciónsimplecomoestatieneladesventajadequenoeseficienteporquelatensióndealimentaciónnocoincideconlos24Vrequeridos.Perderálamitaddeltotalde1W,esdecir,500mWenlaresistenciaenserie,asíquetomeunaTipo1Wparaeso.
Tambiénasegúratedequetutransistortengauna\$V_{CE}\$suficientementealta.La BC546B puede tener 65 V, por lo que está bien, y también tiene un \ $ h_ {FE} \ $ de mínimo 200, por lo que no necesitará demasiada corriente de base.

Si está molesto por la baja eficiencia del 50%, hay una solución para esto, pero necesitará más que un transistor. Un controlador LED de conmutación puede ocuparse de manera muy eficiente de la diferencia de 24 V entre la fuente de alimentación y el voltaje del LED.

El controlador LED no requiere muchas partes externas, pero no es barato. Este es el más barato que encontré en Digikey y cuesta 2,50 dólares en 1 s. Pero tiene una gran eficiencia de hasta el 95%, lo que significa que solo pierde 25 mW en lugar de 500 mW.

    
respondido por el stevenvh
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Para agregar a la respuesta de Stevens y dar un circuito básico, aquí hay uno que usa LED con un Vf de ~ 2V, basado en un MOSFET de canal N:

EstosebasaenunrangotípicoderesistenciaLDRde12kΩ(claro)a200kΩ(oscuro).SisuLDRcubreunrangodiferente,tendráquealterarlosvaloresderesistencia.Esposiblequedeseeagregarunlímite(porejemplo,>1uF)entrelapuertaylatierraparafiltrarcualquierruidopresenteyasegurarsedequelosLEDnoparpadeen.

R4yR5formanundivisordevoltajeparabajarlos48Vaunpocomenosde9.6V(yaqueR4estáenparaleloconR2+R3)enlapartesuperiordeR2.AlamayoríadelosMOSFETnolesgustaunvoltajedemasiadoaltoensucompuerta(elMOSFETquesemuestraenrealidadtiene20VVgsmax),porloquemantenerloamenosde10Vesunabuenaidea.TambiénasegúresedequeelMOSFETqueusaestéclasificadoparaunvoltajederupturadelafuenteaundrenajesuperiora48V(estevalornominalesde75V).Unacosamás,dadoelaltovoltaje,debetenercuidadodeasegurarsedequeningunodeloscomponentesdisipemásenergíadelaquedebería.
Luego,R2yelLDRformanundivisorparacontrolarelvoltajedelacompuerta.Elumbraldelapuerta(activar)elvoltajedeeste IRFP2907 está entre 2V (min) y 4V (máx), por lo que queremos que el voltaje de la compuerta pase a través de 4V aproximadamente a la mitad del rango LDR.

Entonces, un cálculo aproximado, suponiendo ~ 9V en la parte superior de R2, y 100kΩ para LDR a mitad de camino:

(100kΩ / (4.5V / 9V)) - 100kΩ = 100kΩ necesarios para R2
Para comprobar - > 9V * (100k / (100k + 100k) = 4.5V

Usando estos valores, aquí hay una simulación de la corriente del LED sobre el rango de resistencia LDR:

Los LED se encienden cuando el LDR alcanza aproximadamente 90kΩ, que está lo suficientemente cerca. Podría usar una olla para R2 si quiere tener la capacidad de ajustarse a qué nivel de luz se encienden los LED.

    
respondido por el Oli Glaser

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