LED svjetlosni krug za prepreke

Svjetla za prepreke su svjetla upozorenja koja vidimo na vrhu visokih građevina poput tornjeva i nebodera, instalirana za pokazivanje zrakoplova i drugih letećih objekata o tim preprekama.

Ta svjetla upozoravaju leteće zrakoplove u pogledu minimalne visine koju bi trebali održavati iznad ovih visokih konstrukcija kako bi se izbjegli mogući sudari i nesreće.

Svjetla za prepreke uglavnom su crvene boje, tako da se mogu vizualizirati s najveće udaljenosti, pa čak i tijekom maglovitih uvjeta. To mogu biti neprekidno osvjetljavane vrste svjetiljki ili trepćuće, okretni svjetionik vrsta svjetiljke.

U ovom članku raspravljamo o jednostavnoj konstrukciji snažnog LED sustava za zaštitu od prepreka, koji koristi minimalne dijelove i učinkovit rad.

Ideju je zatražio gospodin Jerry kako je dano u nastavku:

Specifikacije kruga

Imam svjetlo za prepreke srednjeg intenziteta koje je neispravno. Ulazni napon je 48 VDC, a snaga 60 W. Ima četiri kruga koji imaju 12 LED dioda po krugu. Također ima LDR koji bi trebao isključiti svjetlo danju, a ON noću.

Sad zbog oštećenih komponenata kojima nisam uspio pronaći njihov idealan broj, želim da mi napravite još jedan sklop koji će moći izvršavati istu funkciju kao i prije, imajte na umu da bljeska (pali se i gasi) . Četiri različita kruga napajaju se od 48VDC.

Četiri sklopa valjda djeluju na dva načina: gornji i donji dio. Dva kruga kontroliraju gornji dio, dok druga dva upravljaju donjim dijelom.

Bljeskalica treba imati interval od oko 2 sekunde (uključivanje i isključivanje) koji bi trebao biti neprekidan, a ima i fotoćeliju.

Dizajnirajte sklop koji će moći istodobno upravljati gornjim i donjim dijelovima sustava i osigurati ako treba gornji dio odvojiti od donjeg. Snaga je 60W / 48VDC.

Analiza kruga

Analizirajući gornji opis, možemo zaključiti sljedeće pretpostavke.

Čini se da su 4 kruga 4 odvojena, ali identična LED pogona, koja se koriste za kontrolu struje za 4 LED grupe odvojeno. Odvojeni upravljački programi osiguravaju da sve LED diode zajedno nikada ne mogu otkazati u slučaju kvara.

Snaga od 60 vata odnosi se na sve kombinirane LED diode, stoga bi svaka grupa od 12 LED trebala biti ocijenjena na 5 vata. Drugim riječima, struja kroz svaki 12 LED niza može biti 0,12 ampera ili 120 mA.

Uključivanje LDR a i fotoćelija djeluje zbunjujuće, pa ćemo zanemariti fotoćeliju i upotrijebiti samo LDR za traženo automatsko prebacivanje danju noć.

Dizajn sklopa

Kao što je gore objašnjeno, 4 sklopa mogu biti 4 LED pogona, ili točnije strujni krugovi regulatora za zaštitu LED dioda od prekomjerne struje.

Međutim, dublja analiza pokazuje da LED od 120 mA možda neće trebati poseban regulator struje, a rezistentno ograničenje struje može biti sasvim dovoljno. Smatramo da je ulazno napajanje 48V DC relativno konstantno.

LED diode koje možemo odabrati za ovaj projekt kruga svjetlosnih smetnji su 2835 SMD LED dioda za optimalnu svjetlinu. Tehnički detalji mogu se proučiti iz podataka:

2835 SMD LED specifikacije

• Naprijed struja: 120 mA do 150 mA
• Prednji napon: 3,1 V DC
• Svjetlosni tok: 10 do 15 LM
• Snaga: 0,5 vata

Izračunavanje otpornika za ograničavanje struje

Otpornik za ograničavanje struje za svaku od serije 12 LED grupa može se izračunati iz sljedeće formule:

R = Vs - ukupna struja pada / ograničavanja FWD-a

• gdje je Vs napon napajanja = 48 V
• Ukupni pad Fwd = 12 x 3,1 = 37,2
• Granična struja: 0,12 ampera

Stoga,

R = 48 - 37,2 / 0,12 = 90 Ohm

Snaga otpornika bit će ( 48 - 37,2) x 0,12 = 1,2 vata ili 1,5 vata zaokruženo.

Korištenje tranzistora podesivog za treptanje LED-a

Budući da LED diode svjetla za ometanje trebaju treptati u načinu flip flopa, čini se da je tranzistorizirani nestabilni krug dobar izbor. To je zato što tranzistor zasnovan na tranzistoru nudi dva naizmjenično oscilirajuća tranzistorska izlaza koja bi se mogla koristiti za zasebno treptanje dvaju setova LED-a.

Kompletni dijagram kruga možete vidjeti u nastavku:

Dijelovi

1. R1, R4 = 22 k Ω
2. R2, R3 = 78 k Ω
3. R9, R10, R11 = 6k8
4. R12 = 100 k unaprijed postavljeno
5. R5, R6, R7, R8 = 90 Ohma 1,5 vata
6. C1, C2 = 1 μF / 60 V
7. T1, T2, T5 = BC547
8. T3, T4 = IRFD110
9. D1, D2 = 1N4148
10. LDR, fotootpornik = obično 30 k na dnevnom svjetlu pod hladom
11. LED diode = Kao što je gore spomenuto, 48 br.
    

Kako radi

Predloženi rad svjetlosnog kruga za opstrukciju LED-a može se razumjeti sa sljedećom točkom:

4 otpora u središtu, zajedno s C1, C2 i T1, T2 čine osnovni tranzistorizirani stabilni sklop multivibratora. Glavna značajka ovog stola je njegova niska cijena i brzo funkcioniranje otporno na rad čim se pokrene. Jednom uključeni, T1 i T2 naizmjenično započinju prebacivanje frekvencijom frekvencije koju određuju osnovni otpornici R2, R3 i kondenzatori C1, C2.

Te specifične komponente mogu biti promijenio po želji za promjenu brzine prebacivanja T1 i T2. Veće vrijednosti proizvest će sporije brzine prebacivanja i obrnuto.

Sljedeća je prednost ove stabilnosti u tome što se može dimenzionirati tako da radi na višim naponima, kao što je ovdje 48 V, bez uključivanja posebnih stupnjeva regulatora napona. Nadalje, u mogućnosti smo postići dva naizmjenična preklopna izlaza, što možda neće biti moguće s IC-baznim bazama podataka, osim ako se ne primijeni vanjski BJT.

MOSFET-ovi T3, T4 koriste se za prebacivanje LED-a u skladu sa signalima treptaja s odgovarajućih stabilnih BJT-kolektora.

LED diode podijeljene su u 2 skupine od po 24 LED diode, koje se mogu konfigurirati na vrhu i na dnu ormarića za prepreke. Te grupe LED-a nastavljaju neprestano treptati japankom sve dok su napajane.

Stupanj T5 je krug dnevnog automatskog prebacivanja. Kad je tijekom dana dostupno dovoljno svjetla, T5 postaje pristran kroz LDR niski otpor i drži dva MOSFET-a isključenima uzemljenjem vrata.

Kako pada mrak, LDR otpor se povećava, što postupno iscrpljuje osnovnu pristranost od T5, u konačnici ga isključujući.

Kada se to dogodi, MOSFET-ovi postaju omogućeni i oni počinju naizmjenično mijenjati LED diode, brzo služeći namjeravanoj funkciji lampice za prepreke.

Tijekom dana maksimalna potrošnja kruga nije veća od 5 mA.