Драйвер для очень мощных светодиодов.

Понадобилось как-то моему приятелю регулировать яркость четырёхсотваттных светодиодов. Они ему нужны для фиксации красок при нанесении маркировки на упаковку. Честно сказать, я не вдавался в подробности работы самого маркировочного оборудования, на котором будут установлены такие монстры, но приятель меня уверил, что для их охлаждения у него подготовлена специальная водяная система. Тема зацепила, и я решил поискать информацию в интернете по поводу подключения и регулировки яркости мощных светодиодов.

Оказалось, что в интернете есть разные схемы драйверов на любой вкус и кошелек (как говорится), но вот для светодиодов, которые потребляют 6 ампер при питании 60 вольт я, к сожалению, не нашел. Может плохо искал. Но на глаза попалась одна схема которую, по моему мнению, можно доработать под большие нагрузки.

И вот что у меня получилось. Основой схемы является один из самых распространённых сдвоенных компараторов LM358 (IC10, IC11). За стабилизацию опорного напряжения отвечает TL431 (VD2). За развязку со схемой управления яркостью отвечает оптопара PC814 (OC1). За силовую часть IFR9540 (VT2). Для стабилизации напряжения питания управляющей части используется стабилитрон 1N4750 (VD1), но можно использовать любой другой на 28 вольт. Так как я не очень дружу с моточными изделиями и не умею их рассчитывать, то дроссель L1 я оставил без изменений. Хотя полагаю, что его надо бы рассчитать для новой нагрузки. Если кто умеет рассчитывать дроссели и заинтересуется устройством, то прошу напишите какая индуктивность предпочтительна. Да, на схеме указаны номиналы некоторых резисторов через дефис. Это для того, чтобы можно было использовать схему как на 60 вольт, так и на 34 вольта. На фото представлен светодиод как раз на 34 вольта.

Первичная настройка схемы осуществляется вращением подстрочного резистора R4. Необходимо замкнуть выводы 3, 4 ОС1 и выставить нулевое напряжение на входе (2) компаратора IC10. Подключив светодиоды и медленно поворачивая регулировочный винт резистора R4 выставить максимальный ток работы светодиодов. Этим резистором вполне можно вручную регулировать яркость если взять не подстрочный, а переменный резистор. Если вы планируете ручную регулировку, то можно вообще выкинуть цепь R5, OC1, замкнуть ноги 3, 4 ОС1 и вместо подстрочного резистора R4 подобрать цепь R3, R4 таким образом, чтобы переменный резистор R4 регулировал яркость в необходимом диапазоне.

Но если нужна продвинутая регулировка, то необходимо ко входу ОС1 подключить дополнительное устройство, которое будет изменять скважность подаваемых на драйвер импульсов частотой около 500 Гц. Схему моей версии ШИМ контроллера можно посмотреть здесь.

На осциллограммах видно изменение заполнения импульсов работы драйвера светодиодов с моим ШИМ контроллером.

В приложенных файлах схема, разводка и программа.

А на сегодня всё. Удачи.

04.07.26

Если вдруг найдете в статье неточности или заблуждения. Напишите мне об этом. Я подправлю.

Приложение:
Схема, разводка платы.