Artificial Intelligence propone su instructables questo progetto per un driver LED fai-da-te (senza componenti dedicati) basato su un LM317.
Il progetto di Artificial Intelligence prevede di alimentare uno o più LED ad alta potenza usando un LM317 configurato come un generatore di corrente costante.
Il progetto è semplice ed economico visto l'uso di componenti disponibili in qualsiasi laboratorio di un buon "elettronico".
Vediamo adesso il materiale utilizzato da Artificial Intelligence:
- un regolatore LM317
- una resistenza
- un dissipatore per il regolatore (le correnti in gioco sono alte e riscaldano parecchio)
- LED ad alta potenza
- fili e guaina termorestringente
Il regolatore LM317 mantiene una tensione costante tra il terminale ADJ e il Vout di 1.25 volt, così aggiungendo una resistenza tra questi due terminali avremo la nostra corrente costante.
Per trovare il valore della resistenza da saldare basta usare la legge di Ohm.
Per un LED da 1W con corrente specifica di 350mA, dobbiamo effettuare il seguente calcolo: 1.25V (LM317) diviso 0.350 (corrente tipica del LED ad alta potenza) uguale 3,57. La resistenza sarà dunque di 3,57 Ohm.
Artificial Intelligence ci informa che non tutti i risultati matematici hanno un corrispettivo commerciale quindi la resistenza più vicina a quella teorica è la 3,9 ohm della serie E12. La corrente costante sarà però di 321mA, comunque sufficiente ad accendere il LED.
Questo è lo schema circuitale del progetto. Il generatore di corrente costante ha un dropout totale di 3V. Quindi Vin dovrà essere del tipo (3V+VLED)<Vin<(37V). Cosi facendo si avrà la tensione specifica del LED ai capi dello stesso con la corrente costante richiesta e calcolata precedentemente.
altro metodo utilizzando la tecnica PWM
http://www.webalice.it/crapellavittorio/electronic/varisch9.htm#led40w
oppure
http://digilander.libero.it/i2viu/led.html
Nella progettazione elettronica la cosa piu’ importante e’ capire il principio di funzionamento dei circuiti elettronici.
Il regolatore di tensione lineare aggiustabile LM317 regola in uscita una tensione tale che tra il piedino ADJ sia presente una differenza di potenziale di 1,25 volt.
Metterndo una resistenza di potenza tra il piedino di uscita e ADJ la corrente di uscita sara’ uguale a 1,25 Volt / corrente di uscita.
Nel suo caso la resistenza di potenza dovra essere di 1,25V / 0,35 A( 350 mAmper)= 3,57 Ohm (il valore commerciale piu’ vicino e’ 3,9 Ohm con il quale si ottiene una corrente di 320 mAmper.)
vorrei costruire un driver con LM317 per 5 Led da 1W 2,3v 350mA ?????????????
ed un driver con LM317 per 3 Led da 1W 3,4v 3,8mA. ?????????????
c’e’ qualche dato incorretto poiche’ tensione per corrente devono dare potenza.
Comunque quanto sopra per il calcolo della resistenza.
Il regolatore lineare aggiustabile lm317 ha al suo interno un transistor chiamato pass element tra il piedino di ingresso e il piedino di uscita.
questo tra collettore ed emettitore di questo transistor .
E’ bene alimentare l’LM317 con una tensione di poco superiore a : Tensione nominale dei Led per il numero dei led nel suo caso 2,3 volt x 5 = 11,5 volt + 1,25 volt(adg-out)+ 2 volt(minimo drop out) quindi serviranno almeno 15 volt.
quindi resistenza di 3,9 ohm e tensione di 15 volt.
Saluti Giacomo Barresi
Si ha ragione, sul sito dove ho comprato i LED e CopiaEdIncollato i dati che ho trascritto ci sono dati errati.
(http://www.easy24.it/store/product_info.php?cPath=29_64&products_id=153)
Comunque sono riuscito a costruire le lampade anche se molto rudimentali, ho usato per ogni led un LM317 ed una resistenza da 3,9 ohm…. E’ corretto?
Anche in questo caso l’alimentatore deve essere da almeno 15 volt?
Sto usando alimentatori da 12 volt e tutto funziona, gli LM317 scaldano parecchio però.
Grazie
Ciao,
Avendo nel tuo caso 6 led da 1 Watt ti consiglio di utilizzare un circuito di tipo step-up
Esistono diversi driver per realizzare circuiti step up……ma in questa applicazioni ti consiglio qualcosa di economico tipo MC34063.
Di seguito un link per calcolare il valore dei condensatori e dell’induttore.
http://dics.voicecontrol.ro/tutorials/mc34063/calculate.php
Mettendo i 6 led in serie si dovranno alimentare a circa 21 volt con una corrente di circa 0,3 A.
Mettendo i led in serie se un led va in corto si abbassera’ la tensione per alimentarli rimannendo costante la corrente poiche’ l’MC34063 ha un pin di SENSE per impostare la massima corrente di uscita desiderata.
Le perdite saranno minime e la durata della batteria dovrebbe essere di circa 3 ore con tutti i led accesi alla massima potenza……non male direi.
Avendo 6 led di potenza, DEVI utilizzare un’adeguato dissipatore.
Considera che la lampadina ad incandescenza era di 3 W quindi a mio avviso basterebbe 1 solo led al massimo 2 per ottenere una luce piu’ forte di quella della lampadina ad incandescenza da 3 Watt ed avere una durata della batteria di circa 10 ore!!!!!!
Spero che questo link sia utile.
Saluti Giacomo Barresi
http://dics.voicecontrol.ro/tutorials/mc34063/
Il 7812 non serve e usare il 317 è un po’ tirato anche se lo danno per 1A in realtà se scalda appena un poco limita la corrente a 700 o 800 mA
per la R ok è corretto 1,5 Ohm però ci vuole da 2W o anche 5W da 1W scalderebbe
Il 317 va comunque fissato su aletta perchè deve dissipare 3 o 4W soprattutto a motore acceso quando la Vbat sale tra 13 e 14V.
Meglio sarebbe uno switching tipo questo
http://digilander.libero.it/i2viu/led_LM2576.gif
dove al posto di R3 metti un trimmer da 4,7 KOhm per regolare la corrente necessaria
La soluzione proposta dell’articolo è sicuramente funzionante, ma non ottimale per alte potenze. Come puoi vedere dalla foto, l’LM317 dissipa calore tramite una aletta di raffreddamento. Per un led da 1W. Cosi ad occhio, immagina l’aletta che deve avere il 317 per un led da 10W. Inoltre tutto il calore disperso, abbassa il rendimento.
Il 7812 dovrà essere dissipato anche lui, ma puoi eliminarlo se la tensione di ingresso non è molto alta in quanto l’LM317 in questa configurazione lavora a corrente costante.
Insomma questa non è la soluzione ottimale per pilotare un led da 10W.
Un dc-dc è la risposta. Ce ne sono molti nati apposta per i led di potenza.
salve ormai e da un pò di tempo che giro e ci rigiro con svariate prove ecc…
io sto alimentando 1 o più led da 3w in corrente costante 750mA(anzi vorrei).
purtroppoquando collego il carico con una resistenza da 1.8 hom la corrente misurata si aggira a 400mA
da cosa può dipendere questo?
Buonasera Silvano, Se mi manda lo schema elettrico di quanto realizzato posso cercare di capire dove sta il problema. [email protected] Per qualsiasi altro consiglio rimango a disposizione.
Grazie Giacomo, ti ho inviato il disegno, ovviamente molto semplice come lo stesso LMrichiede, proprio per questo non mi capacito, le ho provate tutte.
aggiungo delle informazioni così magari qualcuno può cercare di capire qualcosa…
alimentazione 19V
R1=1,8 come da calcoli per ottenere 750mA
LED 3.4-3.6V 750mA chip Bridgelux
ho più di un LM a disposizione e ho effettuato la prova con tutti
Silvano, Mi sembra di capire che il problema sia dato da una limitazione interna della corrente del LM317.
Avendo 19 volt in ingrsso e 2 led in uscita si avranno le seguenti tensioni correnti e potenze in gioco:
Sulla resistenza si dovrebbe formare una tensione di 1,25 volt ma questo significherebbe una corrente di 750 mA che scorrono all'interno della resistenza e dei led ma anche all'interno dell'LM317.
In questa condizione la potenza dissipata dai vari componenti dovrebbe essere :
Resistore V x V/R = 1,25 x1,25 /1,8 =868 mW
Led (2 in serie ) 7,2 volt x 750 mA 5,4 W
tensione Vin-Vout LM317 = 19 volt(alimentatore) -1,25( resistenza) -7,2 V (2 led) =10,55 Volt.
Potenza dissipata dal LM317 10,55 V x 750 mA= 7,9 W (Troppi).
Quindi la mia conclusione e' che il dispositivo lm 317 lavorando in queste condizioni va in limitazione di corrente.
Quindi provi a alimentare il circuito con una tensione di 12 volt e vedere cosa succede……tutto dovrebbe funzionare… importante mettere un'adeguato dissipatore.
Grazie giacomo, dopo aver provato la tua soluzione senza risolvere, sono andato in cerca di altri problemi, alla fine era la breadboard le connessioni false impedivano il corretto funzionamento.
Salve mi chiamo Raffaello. Vorrei sapere se un lm317t vs bene uguale o cambia qualcosa. Grazie
No, non cambia molto e puoi verificarlo tu stesso sul datasheet http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00000455.pdf 😉
Grazie mille!
Salve a tutti.. Io avrei bisogno di alimentare 12 led da 3w per una plafoniera da acquario. Ho acquistato 4 lm317 e i 12 led. Come mi consigliate di procedere ?
Ringrazio anticipatamente