Der Spannungsstromwandler steuert weiße LEDs

Manchmal muss man eine weiße LED aus einem 1,5-V-Akku versorgen. Leider liegt die direkte Spannung der weißen LED im Bereich von 3 bis 4 V. Das bedeutet, dass ein DC/DC-Wandler benötigt wird, um eine LED aus einem einzigen Akku zu versorgen. Mit einem einfachen Diagramm in Abbildung 1, bestehend aus nur mehreren Komponenten, können Sie eine einzelne weiße LED oder zwei sequentiell verbundene grüne LEDs steuern. Der Stromkreis ist ein Spannungsstromwandler, der die Batteriespannung in einen Strom umwandelt, der durch eine LED geht. Dieser Strom und damit die Helligkeit der LED kann durch Änderung des Widerstands des Widerstands R 3 eingestellt werden. Wenn der Schlüssel S 11, durch den Widerstand R 2 im Träger Q 2 wird Strom. Q 2 öffnet und sein Kollektorstrom durch den Widerstand R 3 öffnet den Transistor Q 11. Im Dro. L 1 wird den Strom erhöhen. Die Steigerungsrate hängt von der Induktion von L 1 und der Batteriespannung ab. Der Drossel L 1 wird erhöht, bis er den maximalen Wert der Verstärkung von Q 1 erreicht.1 Der Strom des Kollektors Q 1 ist auf den Widerstand R 3 beschränkt, der seinen Basisstrom steuert.

Sobald der Strom durch L 1 seinen maximalen Wert erreicht, beginnt er nachzulassen, und die Polarität der Spannung auf dem Gas wird zu negativ. Diese negative Spannung führt durch den Kondensator C 1 und schaltet den Transistor Q 22 ab, der ab der Kurve das Q 11 abschaltet. Die negative Spannung auf L 1 steigt, bis sie die direkte Spannung der LED vergleicht. Ab sofort fließt der Spitzenstrom des L 1 Gashebels durch die LED und sinkt auf Null. Jetzt ist das Q 2 das aktuelle Durchfahren des 2R2-Widerstands und der Zyklus beginnt wieder. Wenn Sie den Widerstand R 3 ändern, können Sie den Wert des Sprühstroms bzw. des LED-Spitzenstroms einstellen. Die Helligkeit des LED-Glühens ist eine lineare Funktion des Stroms, der durch ihn hindurchgeht. Somit wird die Helligkeit der LED durch die Größe des Widerstands R 3 bestimmt.

Die Wahl der verwendeten LED-Typ spielt keine Rolle; die Spannung auf der LED wächst immer, bis der Spitzenstrom des L1-Drossils durchfließt1. Von den direkten Spannungen der LEDs hängt nur die Zeit des Zustands (Füllkoeffizienten) ab, und der Spitzenstrom durch die LED bleibt unverändert. Bei den Werten der in Abbildung  angegebenen Nennwertungen arbeitet die Schaltung mit einer Frequenz von etwa 30 kHz und bietet eine LED mit einem Spitzenstrom von 20 mA. Das Füllverhältnis hängt vom Verhältnis der Batteriespannung zur direkten Spannung der LED ab. Einer der Vorteile dieses Schemas ist, dass es keinen konsistenten Widerstand benötigt, um den Strom der LED zu begrenzen. Der Spitzenstrom der LED wird durch den Widerstand des Widerstands R 3 und die Konfiguration des Transistors Q 1 bestimmt1.