Плавный розжиг и затухание светодиодов: особенности, устройство, схема

Особенности подключения светодиодов

В большинстве случаев для подключаемых светодиодов требуется ограничение тока с помощью резисторов. Но, иногда вполне возможно обойтись и без них. Например, фонарики, брелоки и другие сувениры со светодиодными лампочками питаются от батареек, подключенных напрямую. В этих случаях ограничение тока происходит за счет внутреннего сопротивления батареи. Ее мощность настолько мала, что ее попросту не хватит, чтобы сжечь осветительные элементы.

Однако при некорректном подключении эти источники света очень быстро перегорают. Наблюдается стремительное падение яркости свечения, когда на них начинает действовать нормальный ток. Светодиод продолжает светиться, но в полном объеме выполнять свои функции он уже не может. Такие ситуации возникают, когда отсутствует ограничивающий резистор. При подаче питания светильник выходит из строя буквально за несколько минут.

Одним из вариантов некорректного подключения в сеть на 12 вольт является увеличение количества светодиодов в схемах более мощных и сложных устройств. В этом случае они соединяются последовательно, в расчете на сопротивление батарейки. Однако при перегорании одной или нескольких лампочек, все устройство выходит из строя.

Существует несколько способов, как подключить светодиоды на 12 вольт схема которых позволяет избежать поломок. Можно подключить один резистор, хотя это и не гарантирует стабильную работу устройства. Это связано с существенными различиями полупроводниковых приборов, несмотря на то, что они могут быть из одной партии. Они обладают собственными техническими характеристиками, отличаются по току и напряжению. При превышении током номинального значения один из светодиодов может перегореть, после этого остальные лампочки также очень быстро выйдут из строя.

Смотрите видео, как включить светодиод через кнопку в Arduino UNO

В следующих статьях мы вернёмся снова к этой схеме, сделаем так чтобы при нажатии на кнопку светодиод продолжал гореть, а при повторном нажатии выключался.

Связанные статьи

  • Как подключить лазер к ардуино. Лазерный модуль KY-008 — (видео) — 05/11/2019 17:17
  • Как сделать слайдер в Power Point, как сделать презентацию — (видео) — 15/08/2019 18:23
  • Эффект параллакс в Power Point как сделать презентацию в PowerPoint — (видео) — 11/08/2019 17:58
  • Управление погружным насосом на Arduino — 18/06/2019 17:07
  • Управление погружным насосом на Arduino — (видео) — 17/05/2019 19:27
  • Блютуз подключение в Android (проект для Arduino). Часть 1. — 12/04/2019 17:14
  • Arduino и датчик ультразвука. Определение расстояния до объекта. — 12/04/2019 14:52
  • Arduino и датчик ультразвука. Определение расстояния до объекта. — (видео) — 10/04/2019 15:32
  • Arduino в роли вольтметра. Вывод напряжения на LCD дисплей — 10/04/2019 15:32
  • Arduino в роли вольтметра. Вывод напряжения на LCD дисплей — (видео) — 10/04/2019 15:31
  • Как сделать презентацию в PowerPoint 2013 — 23/03/2019 22:46
  • Подключаем терморезистор к arduino, получим температуру в градусах по Цельсию и по Фаренгейту — (видео) — 23/03/2019 04:21
  • Как сделать презентацию в PowerPoint 2013 — (видео) — 03/03/2019 13:17
  • Подключаем терморезистор к arduino, получим температуру в градусах по Цельсию и по Фаренгейту — 23/02/2019 20:51
  • Как подключить дисплей LCD1602 к Arduino — 23/02/2019 19:35
  • Как подключить сервомотор к Arduino — 23/02/2019 19:12
  • Блютуз подключение в Android (проект для Arduino) — (видео) — 09/02/2019 12:34
  • Как подключить сервомотор к Arduino. Шаговый двигатель на ардуино — (видео) — 22/01/2019 17:56
  • Фоторезистор и светодиоды на Arduino — (видео) — 10/01/2019 18:46
  • Играем ноты на пищалке с Arduino — (видео) — 10/01/2019 18:43

Новые статьи

  • Управление погружным насосом на Arduino — 18/06/2019 17:07
  • Arduino и датчик ультразвука. Определение расстояния до объекта. — 12/04/2019 14:52
  • Arduino в роли вольтметра. Вывод напряжения на LCD дисплей — 10/04/2019 15:32
  • Подключаем терморезистор к arduino, получим температуру в градусах по Цельсию и по Фаренгейту — 23/02/2019 20:51
  • Как подключить дисплей LCD1602 к Arduino — 23/02/2019 19:35
  • Как подключить сервомотор к Arduino — 23/02/2019 19:12
  • Подключение RGB светодиода к Arduino — 12/01/2019 15:25
  • Фоторезистор и светодиоды на Arduino — 12/01/2019 11:38
  • Играем ноты на пищалке с Arduino — 12/01/2019 10:34
  • Вынос мозга!!! АЦКИЙ BUZZER — омерзительная пищалка на Arduino Uno — 12/01/2019 09:55
  • Новогодняя мини гирлянда в Arduino UNO. Как сделать мини гирлянду в Arduino UNO на светодиодах. — 12/01/2019 08:40
  • Скетч — выключатель, светодиод и кнопка в Arduino UNO — 12/01/2019 08:15

Ночник с пониженной яркостью на светодиодной лампочке

Третья доработка заключается в том, чтобы сделать дополнительную функцию – ночник. У меня такая лампа установлена в темном коридоре и это удобно, ночью света достаточно чтобы пройти.

Ночник на переделанной LED лампе

Тут нужно доработать драйвер, убрать резистор который есть на плате драйвера, он нужен в схеме для разрядки выходного фильтрующего конденсатора и допаять резистор 150 кОм мощностью 1 Вт параллельно выводам микросхемы.

Схема доработки светодиодной лампочки для работы в режиме ночника

Еще нужно установить в выключатель резистор 68 кОм и мощностью 1 Вт параллельно контактам выключателя, но стоит помнить, что теперь патрон лампочки будет находиться под напряжением.

Резистор на контактах выключателя для переделки схемы LED лампочки

Работает схема так : Образуется делитель напряжения, один из резисторов делителя в выключателе, а второй в лампе. Питание приходит на лампу но с меньшим напряжением благодаря делителю. Для запуска драйвера напряжения недостаточно, ток идет по цепи через резисторы делителя и светодиоды, лампа светится с малой яркостью, которая будет зависеть от сопротивления резисторов.

В некоторых драйверах (не во всех, стоит попробовать в начале без подстроечника) придется поставить подстроечный резистор 100 кОм параллельно керамическому конденсатору фильтра питания микросхемы, чтобы настроить напряжение питания и избежать эффекта мигания лампы в режиме ночника, когда микросхема драйвера пытается стартовать.

Резистор подстроечный для переделки схемы LED лампочки

Подстроечным резистором нужно добиться, чтобы микросхема не стартовала в режиме ночника, а в штатном режиме работала как положено. Мощность потребления ночника с приведенными номиналами резисторов 0,42 вт. Когда выключатель включен, лампа работает как обычно, но мощность лампы становиться выше, чем была раньше, ровно на ту мощность, которая будет рассеиваться на резисторе, припаянном на выводы микросхемы драйвера.

Способы реализации плавного включения

Прежде чем определиться со способами реализации плавного запуска, необходимо выяснить, как работают УВПЛ. Принцип действия приборов этого типа основывается на способности сначала понижать, а затем постепенно повышать напряжение до оптимальной величины. Устройство подключается в разрыв провода между лампой (светильником) и выключателем.

При подаче напряжения его величина повышается за счет схем плавного запуска. Они могут быть собраны на транзисторах, симисторах или тиристорах по схемам ФИР (фазоимпульсный регулятор). Скорость повышения напряжения может варьироваться в пределах нескольких секунд: многое зависит от того, по какой схеме был собран прибор. Мощность нагрузки чаще всего не превышает 1400 Вт.

Блок питания

Блок защиты выступает в роли устройства, обеспечивающего плавное включение. Применение приспособления одновременно с лампой позволяет постепенно понизить напряжение, поступающее к осветительному прибору. Вольфрамовая нить в этом случае не испытывает большой нагрузки, что позволяет продлить ее срок эксплуатации.

По мере того, как электрический ток проходит сквозь блок, напряжение падает (с 220 В до 170 В). Скорость варьируется в пределах 2-4 секунд. Использование блока защиты по назначению приводит к снижению потока света на 50-60%. Устройства Uniel Upb-200W-BL выдерживают до 220 В, поэтому необходимо подключать к ним лампочки такой же мощности.

Устройство можно устанавливать рядом с выключателями или приборами освещения.

Устройство плавного включения

Механизм действия устройства плавного включения ламп накаливания (УПВЛ) такой же, как и у защитных блоков. Прибор имеет весомое преимущество – небольшой размер, поэтому его можно устанавливать в подрозетник (за выключатель), внутри распределительной коробки и потолочной лампы (под колпак). Подключение УПВЛ должно осуществляться последовательно, начиная с соединения прибора к фазному проводнику.

Диммирование

Диммеры обладают способностью регулировать электрический ток, поэтому эти приборы часто устанавливают в жилых помещениях. Устройства меняют яркость света, который дают галогеновые, светодиодные или лампы накаливания.

Реостат или переменный резистор считают простейшим диммером. Прибор был изобретен в 1847 году Кристианом Поггендорфом. С его помощью можно регулировать силу электрического тока и напряжение. Устройство состоит из нескольких деталей:

  • проводник;
  • регулятор сопротивления.

Сопротивление меняется плавно. Чтобы уменьшить яркость света, напряжение снижают. В этом случае величины, обозначающие силу тока и сопротивление, будут высокими, что спровоцирует перегрев осветительного прибора.

К диммерам относят также автотрансформаторы. У этих приборов коэффициент полезного действия достаточно высок. Напряжение подается неискаженным, частота оптимальная – не более 50 Гц. Существенный минус автотрансформатора – большой вес. Чтобы управлять ими, человек должен приложить максимум усилий.

Электронный вариант – наиболее простой и доступный прибор, с помощью которого можно контролировать силу тока. Основная деталь компактного устройства – переключатель (ключ), которым управляют тиристорными, симисторными и транзисторными полупроводниками.

Выделяют несколько способов регулирования диммера:

  • по переднему фронту;
  • по заднему фронту.

Подающееся на лампы накаливания напряжение можно регулировать обоими способами.

Плавное включение и выключение светодиодов: схемы розжига

В некоторых случаях требуется реализовать схему плавного включения или выключения светодиода (LED). Особенно востребовано данное решение в организации дизайнерских решениях.

Для осуществления задуманного есть два пути решения. Первый – покупка готового блока розжига в магазине. Второй – изготовление блока своими руками.

В рамках статьи выясним, почему стоит прибегнуть ко второму варианту, а также разберем самые популярные схемы.

Покупать или делать самому?

Если нужно срочно или нет желания и времени собирать блок плавного включения светодиодов своими руками, то можно и купить готовое устройство в магазине. Единственный минус – цена. Стоимость некоторых изделий, в зависимости от параметров и производителя, может превышать в несколько раз себестоимости устройства сделанного своими руками.

Если есть время и особенно желание, то стоит обратить внимание на давно разработанные и проверенные временем схемы плавного включения и выключения светодиодов

Что нужно

Для того, чтобы собрать схему плавного розжига светодиодов в первую очередь потребуется небольшой набор радиолюбителя, как навыков, так и инструментов:

  • паяльник и припой;
  • текстолит для платы;
  • корпус будущего устройства;
  • набор полупроводниковых приборов (резисторы, транзисторы, конденсаторы, светодиоды, диоды и т.д.);
  • желание и время;

Как видно из списка, ничего особенного и сложного не требуется.

Основа основ плавного включения

Давайте начнем с элементарных вещей и вспомним, что такое RC – цепь и как она связана с плавным розжигом и затуханием светодиода. Посмотрите на схему.

В ее состав входит всего три компонента:

  • R – резистор;
  • C – конденсатор;
  • HL1 – подсветка (светодиод).

Два первых компонента и составляют RC – цепь (произведение сопротивления и емкости). От увеличения сопротивления R и емкости конденсатора C увеличивается время розжига LED. При уменьшении, наоборот.

Мы не будем углубляться в основы электроники и рассматривать, как протекают физические процессы (точнее ток) в данной схеме. Достаточно знать, что она лежит в основе работы всех устройств плавного розжига и затухания.

Рассмотренный принцип RC – задержки лежит в основе всех решений плавного включения и выключения светодиодов.

Схемы плавного включения и выключения светодиодов

Разбирать громоздкие схемы не имеет смысла, т.к. для решения большинства задач справляются простые устройства, работающие на элементарных схемах. Рассмотрим одну из таких схем плавного включения и выключения светодиодов. Несмотря на простоту, она имеет ряд плюсов, высокую надежность и низкую себестоимость.

Состоит из следующих деталей:

  • VT1 – полевой транзистор IRF540;
  • C1 – конденсатор емкостью 220 mF и напряжением 16V;
  • R1, R2, R3 – резисторы номиналом 10, 22, 40 kOm соответственно;
  • LED – светодиод.

Работает от напряжения 12 Вольт по следующему алгоритму:

  1. При включении схемы в цепь питания через R2 протекает ток.
  2. В это время C1 набирает емкость (заряжается), что обеспечивает постепенное открытие полевика VT
  3. Возрастающий ток на затворе (вывод 1) протекает через R1, и заставляет постепенно открываться сток полевика VT
  4. Ток уходит на исток все того же полевика VT1 и далее на LED.
  5. Светодиод постепенно усиливает излучение света.

Поделки своими руками для автолюбителей

Простой электро тюнинг автомобиля с помощью плавно вспыхивающих и гаснущих светодиодов. Отечественные автомобили выпускаются с расчётом на среднего потребителя. Многих автолюбителей это не устраивает, поэтому такое авто стремятся доработать. Прежде всего, это касается подсветки приборной доски и салона.

Устройство плавной регулировки светодиодной подсветки можно собрать самому. В интернете легко найти интересную схему.

Без всякого сомнения, самой простой и надёжной является схема на полевом транзисторе. Рассмотрим подробнее.

Подсветка приборки.

Когда говорят о доработке приборной панели, то имеют в виду тюнинг электрики, который позволяет с помощью светодиодов сделать её уникальной.

Немного о работе схемы…..:

После включения зажигания, схема запитывается напряжением +12 V и переводится в режим ожидания.

При включении габаритов управляющее напряжение +12 V через цепочку, состоящую из диода D2 и резистора R1, поступает на транзистор КТ 503. Транзистор открывается. Электролитический конденсатор С1 заряжается.

Плавно растущее напряжение, подаётся на полевой транзистор VT1. Он плавно открывается, и постепенно увеличивает выходное напряжение, поступающее на светодиоды. Происходит их плавное загорание.

При выключении габаритов, снимается управляющее напряжение, и закрывается транзистор КТ 503. Электролитический конденсатор С1 плавно разряжается через R3. Следовательно, уменьшается напряжение на транзисторе VT1, а значит и выходное напряжение.

По мере разрядки конденсатора гаснут светодиоды.

Когда конденсатор полностью разрядится, схема снова переходит в режим ожидания, при котором потребляемый ток почти отсутствует.

Нагрузкой транзистора VT1 может быть сборка на светодиодах LED или светодиодная лента. Транзистор IRF 9540 может работать с нагрузкой до 140 Вт.

В схеме допускается производить регулировки:

Подсветка салона

Плавная подсветка салона имеет свои достоинства:

Светодиодная подсветка включается после срабатывания на дверях концевых выключателей.

Схема имеет вид:

В отличие от предыдущей схемы, управляющим здесь является напряжение –12 V, поступающее с концевых выключателей.

По сравнению с предыдущей, в схеме убраны отдельные элементы: транзистор КТ 503, диод D2 и резистор R1, но принцип работы прежний.

Схемы в формате .lay —

Сборка схемы

Элементы схемы размещаются на печатной плате, которая изготавливается с определённой последовательностью:

1. Готовим текстолитовую пластинку. Её размер зависит от количества элементов и их расположения. Вырезанную пластинку необходимо обработать мелкой наждачной бумагой и обезжирить.

2. Используя программу Sprint Layout, рисуем будущую плату. Для распечатывания рисунка, используется лазерный принтер в режиме высокой чёткости и качества изображения.

В программе выбирается режим, при котором будет напечатан только слой с дорожками без обозначений. Рисунок распечатывается на глянцевую страницу журнала или на фотобумагу.

3. К нагретой пластинке текстолита прикладываем распечатку и прижимаем горячим утюгом. Держим утюг несколько минут.

4. После остывания опускаем пластинку в холодную воду, и удаляем бумагу с поверхности.

5. В приготовленное хлорное железо, опускаем пластинку, закреплённую на кусочек пенопласта. Во время вытравливания можно вынимать и контролировать плату.

6. Протравленную пластинку отмываем в воде, и очищаем дорожки растворителем или наждачной бумагой.

7. В готовой плате сверлим отверстия для монтажа элементов. Используются свёрла 0,6 мм.

8. Облуживаем плату. Самый доступный способ — это кисточкой смазать плату флюсом, и пролудить паяльником

Важно не перегревать дорожки, чтобы они не отслоились

9. Устанавливаем на плату элементы схемы и пропаиваем.

10. В конце работ необходимо очистить плату от остатков флюса. У чистой платы не будет замыканий между дорожками.

В итоге рассмотрения, надо отметить, что описанные схемы успешно используются не только для электро тюнинга автомобиля. Их часто используют с различными устройствами, где есть питание +12 V.

Автор; Арсений Санкт-Петербург, Россия

Популярное;

  • Задержка включения ближнего света или ДХО на 8-10 секунд, схема
  • Простое электронное реле поворотников для ламп или светодиодов, схема
  • Простой регулятор напряжения на LM317, схема
  • Плавное включение и затухание ДХО
  • Преобразователь для зарядки конденсаторов
  • Плавный розжиг фар или светодиодов на микроконтроллере
  • Простой драйвер для светодиодов
  • Схема защиты АКБ от глубокого разряда

Покупать или делать самому

Первейший вопрос, возникающий при необходимости включения в схему модуля плавного розжига светодиодов, это сделать ли его самостоятельно или купить. Естественно, легче приобрести готовый блок с заданными параметрами. Однако у такого способа решения задачи есть один серьезный минус – цена. При изготовлении своими руками себестоимость такого приспособления снизится в несколько раз. Кроме того, процесс сборки не займет много времени. К тому же, существуют проверенные варианты устройства – остается лишь обзавестись нужными компонентами и оборудованием и правильно, в соответствии с инструкцией их соединить.

Как включить светодиод через кнопку в Arduino UNO

Давайте продолжим разработку простых схем на Arduino UNO

и cегодня мы задействуем такой элемент управления схем, каккнопка , смонтированная на монтажной плате.

Установив ее мы сможем управлять светодиодом, также нам понадобится резистор

на 10 килоом, его вы его можете купить в магазинах с радиодеталями или найти в наборе, который входит в состав комплекта Arduino Uno.

Давайте установим резистор на монтажную плату, будем использовать один разъём минусовой, он отмечен синим цветом на монтажной плате, не доходя до ножки один оставим свободный разъём, также нам понадобятся провода для земли, для минуса, проводник для подачи 5 вольт, и для управления светодиодом.

Давайте перейдём в новый проект, уберём лишнее из кода, и займемся написанием скетча.

Объявим константу целочисленное значение int

и дадим имя константе keyPin равно 12, также объявим еще одну константу, типint ledPin равно 13.

const int keyPin = 12; //12 контакт для подачи напряжения const int ledPin = 13; //13 контакт для управления светодиодом

На 12 контакт мы будем подавать напряжение 5V

, 13 контакт у нас будет питать светодиод.

В подпрограмме setup с помощью функции pinMode мы объявим для keyPin 12 разъем, определим его как Input, как входящие данные, он у нас будет на прием.

Продублирую эту строчку и заменим keyPin на ledPin, и это у нас будет исходящий, OUTPUT

, разъем.

void setup() { pinMode(keyPin,INPUT); //12 контакт, входные данные pinMode(ledPin,OUTPUT); //13 контакт, выходные данные }

В цикле loop напишем следующий код, по условию, если DigitalRead(), читаем цифровой разъем на двенадцатом пине подано напряжение, это константа HIDE, то соответственно мы выполним условие, передадим цифровое значение через функцию digitalWrite на ledPin на двенадцатый разъем напряжение.

void loop() { if(digitalRead(keyPin) ==HIGH ) { digitalWrite(ledPin,HIGH);//подаем питание в 13 контакт } else { digitalWrite(ledPin,LOW);//нет напряжения на 13 контакте } }

Если же нет на двенадцатом пине напряжения 5V

, то соответственно на светодиод подаётся LOW, ноль или отсутствие напряжения.

Вот какой текст кода должен получиться.

const int keyPin = 12; //12 контакт для подачи напряжения const int ledPin = 13; //13 контакт для управления светодиодом void setup() { pinMode(keyPin,INPUT); //12 контакт, входные данные pinMode(ledPin,OUTPUT); //13 контакт, выходные данные } void loop() { if(digitalRead(keyPin) ==HIGH ) { digitalWrite(ledPin,HIGH);//подаем питание в 13 контакт } else { digitalWrite(ledPin,LOW);//нет напряжения на 13 контакте } }

Проверим наш скетч, сохраним проект на рабочий стол с любым именем, без сохранения он не запустится, вернёмся к нашей монтажной плате, зальём скетч на Arduino

и займемся монтажом непосредственно проводников.

Итак мы используем чёрный проводник, который мы подключим Ground

, к земле, с вот этой стороны, можно использовать возле 13 разъёмаGround , но мы его ещё задействуем.

Подключим с этой стороны ближе к микросхеме и подключим его к минусу на разъеме, соответственно минус у нас сейчас подключён к резистору.

Жёлтый проводник мы подключаем к 5 вольтам рядом с Ground

на этой стороне, силовой блок, силовой разъём, где написаноPower .

В 12 разъемы подключаем оранжевый проводник и подключаем его в эту точку между сопротивлением и кнопкой, после того как мы нажмем на кнопку, соответственно, если у нас подаётся напряжение, замыкается цепь, 5V

приходит на оранжевый проводник на 12 разъем, то загорается светодиод на плате.

Давайте подключим зелёный светодиод, обратите внимание, как выполнены контакты, длинный контакт это плюс, короткий контакт светодиода — это минус. Длинный разъём подключаем в 13 разъем и короткий минусовой у нас идёт в GROUND

Длинный разъём подключаем в 13 разъем и короткий минусовой у нас идёт в GROUND

, при нажимании на кнопку нас загорается светодиод.

Аналогично со светодиодом на плате, давайте установим светодиод, вынесем его на монтажную плату, задействуем ещё несколько проводников.

Давайте вот этот тёмно-зелёный мы подключим к короткой ножке и к минусу, а проводник красный мы подключим к 13 разъему и соответственно на монтажной плате к плюсовому разъёму светодиода.

Как вы можете заметить схема практически ничем не отличается, нажимая на кнопку, загорается светодиод на монтажной плате и встроенный на плате Arduino

Схемы

Так как устройство плавного включения ламп накаливания и галогенных ламп не представляет особой сложности с точки зрения схемотехники, его можно собрать своими руками. Процесс сборки может быть осуществлен:

  • навесным монтажом;
  • на макетной плате;
  • на печатной плате.

И зависит от ваших навыков и возможностей самым надежным будет вариант на печатной плате, от навесного монтажа в этом случае лучше держаться подальше, если вы не владеете особенностями такого монтажа в цепях 220 В.

Плавное включение ламп 220 В: схема на тиристоре

Схема первая представлена на рисунке ниже. Основным ее функциональным элементом является тиристор, включенный в плечах диодного моста. Номиналы всех элементов подписаны. Если использовать ее в качестве плавного розжига для торшера, настольной лампы или другого переносного светильника – удобно заключить ее в корпус, подойдет распредкоробка для наружного монтажа. На выходе установить розетку для подключения светильника. По сути – это обычный диммер, и плавного пуска как такового здесь нет. Вы просто поворачиваете ручку потенциометра, плавно увеличивая напряжение на лампе. Кстати, такая приставка подойдет и для регулировки мощности паяльника или других электроприборов (плиты, коллекторного двигателя и т. д.).

Вариант реализации схемы

Плавное включение ламп 220 В: схема на симисторе

Можно уменьшить количество деталей и собрать такую же схему, которая установлена в фирменные блоки защиты. Она изображена на рисунке ниже.

Схема с симистором

Чем больше постоянная времени R2С1 цепочки, тем дольше происходит розжиг

Для увеличения времени нужно увеличить емкость C1, обратите внимание – это полярный или электролитический конденсатор. Конденсатор C2 должен выдерживать напряжение не менее 400 В – это неполярный конденсатор

Чтобы увеличить мощность подключенных ламп – измените симистор VS1 на любой подходящий по току к вашей нагрузке.

Дроссель L1 – это фильтрующий элемент, он нужен для уменьшения помех в сети от включения симистора. Его использовать необязательно, на работу схемы не влияет.

Когда включается SA1 (выключатель), ток начинает течь через лампу, дроссель и конденсатор С2. За счет реактивного сопротивления конденсатора, ток через лампу течет маленький. Когда напряжение до которого зарядится С1 достигнет порога открытия симистора – ток потечет через него, лампа включится в полный накал.

Плавное включение ламп 220 В: схема на ИМС КР1182ПМ1

Есть вариант и плавного включения с помощью микросхемы КР1182ПМ1, она обеспечивает плавный пуск ламп и другой нагрузки мощностью до 150 Вт. Подробное описание этой микросхемы вы найдете здесь:

а ниже изображена схема устройства, она предельно проста:

Простая схема

Или вот ее модернизированный вариант для включения мощной нагрузки:

Проработанная схема

Дополнительно установлен тиристор BTA 16–600, он рассчитан на ток до 16 А и напряжение до 600 В, это видно из маркировки, но можно взять и любой другой. Таким образом, вы можете включать нагрузку мощностью до 3,5 кВт.

Можно ли сделать своими руками

Если знать все тонкости, на работу уйдёт не более 1 часа. Следует подобрать необходимые элементы и оборудование, чтобы качественно выполнить соединения.

Что понадобится

Нужны будут:

  • припой и паяльник;
  • светодиоды;
  • резисторы;
  • конденсатор;
  • транзисторы;
  • корпус для размещения необходимых элементов;
  • кусок текстолита для платы.

Рис.2 – текстолитовый лист для пайки.

Ёмкость конденсатора – 220 mF. Напряжение не более 16 V. Номиналы резисторов:

  • R1 – 12 kOm;
  • R2 – 22 kOm;
  • R3 – 40 kOm.

При сборке желательно использовать полевой транзистор IRF540.

Пошаговая инструкция изготовления

Первый этап – изготовление платы. На текстолите необходимо обозначить границы и вырезать лист по контурам. Далее заготовку зашкурить наждачной бумагой (зернистость P 800-1000).

Далее распечатать схему (слой с дорожками). Для этого используют лазерный принтер. Схему можно найти в интернете. Лист А4 малярным скотчем приклеивается к глянцевой бумаге (например, с журнала). Затем распечатывается изображение.

Рис.3 – схема после распечатки.

На лист схему приклеивают, прогревая утюгом. Чтобы плата остыла, её нужно поместить в холодную воду на несколько минут, и после этого снять бумагу. Если сразу она не отслаивается, необходимо очистить постепенно.

Двусторонним скотчем приклеить плату к пенопласту такого же размера и поместить в раствор хлорного железа на 5-7 минут. Чтобы не передержать плату, её нужно периодически доставать и смотреть состояние. Для ускорения процесса вытравливания можно покачивать емкость с жидкостью. Когда лишняя медь стравится, плату необходимо промыть в воде.

Рис.4 – плата в растворе хлорного железа.

Следующий этап – зачистка дорожек наждачной бумагой и можно приступать к просверливанию дырочек для установки элементов платы. Далее плату нужно залудить. Для этого её смазывают флюсом, после чего лудят паяльником. Чтобы не спровоцировать перегрев или разрыв цепи, паяльник постоянно должен находиться в движении.

Рис.5 – плата, подготовленная к установке элементов.

Следующий этап – установка элементов по схеме. Чтобы было понятнее, на бумаге можно распечатать ту же схему, но со всеми необходимыми обозначениями. После пайки необходимо полностью избавиться от флюса. Для этого плату можно протереть растворителем 646, затем прочистить зубной щеткой. Когда блок хорошо просохнет, его нужно проверить. Для этого постоянный плюс и минус необходимо подключить к питанию. При этом управляющей плюс трогать не стоит.

Рис.6 – проверка корректности работы платы.

Вместо светодиодов для проверки лучше использовать мультиметр. Если возникнет напряжение, это значит, что плата коротит. Такое возможно из-за остатков флюса. Чтобы избавиться от проблемы, достаточно прочистить плату ещё раз. Если напряжения нет, блок готов к использованию.

Схемы плавного включения и выключения светодиодов

Существует два популярных и доступных для самостоятельного изготовления варианта схем плавного розжига для светодиодов:

  1. Простейшая.
  2. С функцией установки периода пуска.

Рассмотрим, из каких элементов они состоят, каков алгоритм их работы и главные особенности.

Простая схема плавного включения выключения светодиодов

Только на первый взгляд схема плавного розжига, представленная ниже, может показаться упрощенной. В действительности она весьма надежна, недорога и отличается множеством преимуществ.

В ее основе лежат следующие комплектующие:

  1. IRF540 – транзистор полевого типа (VT1).
  2. Емкостный конденсатор на 220 мФ, номиналом на 16 вольт (C1).
  3. Цепочка резисторов на 12, 22 и 40 килоОм (R1, R2, R3).
  4. Led-кристалл.

Устройство работает от источника питания постоянного тока на 12 В по следующему принципу:

  1. При запитывании цепи через блок R2 начинает течь ток.
  2. Благодаря этому элемент C1 постепенно заряжается (повышается номинал емкости), что в свою очередь способствует медленному открыванию модуля VT.
  3. Увеличивающийся потенциал на выводе 1 (затворе полевика) провоцирует похождение тока через R1, что способствует постепенному открыванию вывода 2 (стока VT).
  4. Как результат, ток переходит на исток полевого блока и на нагрузку и обеспечивает плавный розжиг светодиода.

Процесс угасания лед-элемента идет по обратному принципу – после снятия питания (размыкания «управляющего плюса»). При этом конденсаторный модуль, постепенно разряжаясь, передает потенциал емкости на блоки R1 и R2. Скорость процесса регламентируется номиналом элемента R3.

Основным элементом в системе плавного розжига для светодиодов является транзистор MOSFET IRF540 полевого n-канального типа (как вариант можно использовать российскую модель КП540).

Остальные компоненты относятся к обвязке и имеют второстепенное значение. Поэтому нелишним будет привести здесь его основные параметры:

  1. Сила тока стока – в пределах 23А.
  2. Значение полярности – n.
  3. Номинал напряжения сток-исток – 100В.

Доработанный вариант с возможностью настройки времени

Нередко возникает необходимость изменения периода плавного розжига светодиодов. Рассмотренная выше схема не дает такой возможности. Поэтому в нее нужно внедрить еще два полупроводниковых компонента — R4 и R5. С их помощью можно задавать параметры сопротивления и тем самым контролировать скорость зажигания диодов.

Приведенные выше версии схем предполагают управление по плюсу, однако в некоторых ситуациях требуется контроль по минусу. В таком случае система будет иметь обратную полярность. Поэтому в ней нужно поставить конденсатор наоборот – чтобы плюсовой заряд шел на транзисторный исток. Кроме того, необходимо заменить и сам транзистор, теперь он должен быть p–канального типа, к примеру, IRF9540N.

Основные выводы

Плавный розжиг светильников на основе светодиодов популярен в автоподсветке. Кроме того, медленное включение лед-элементов позволяется продлить срок их службы, независимо от места установки. Такое устройство можно купить или изготовить самостоятельно. В последнем случае оно обойдется гораздо дешевле. Для сборки потребуются следующие материалы и инструменты:

  1. Паяльник с паяльными принадлежностями.
  2. Основа для платы, например, кусок текстолита.
  3. Корпус для крепления элементов.
  4. Резисторы, транзисторы, диоды, конденсаторы и прочие полупроводниковые элементы.

Механизм прибора плавного розжига для светодиодов работает на принципе задерживания, возникающего в цепи «резистор-конденсатор». При этом существуют две основные схемы – простейшая и с возможностью регулировки времени зажигания. Последняя отличается от первой наличием двух резисторов с контролируемым сопротивлением. Чем выше его значение, тем дольше период медленного пуска, и наоборот.

Предыдущая
СветодиодыСветящийся шар своими руками: пошаговая инструкция и необходимые материалы
Следующая
СветодиодыПодсветка шкафа-купе с автоматическим включением: особенности, варианты и монтаж своими руками

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий