Transistor LED Dimmer: 3 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Este Instructable mostra como fazer um simples transistor LED dimmer.

Existe uma alternativa mais barata:

hackaday.io/page/6955-recycled-light-dimme…:

No entanto, o circuito no link acima pode acionar apenas luzes LED de baixa corrente e baixa potência. Este circuito pode acionar LEDs de alta corrente e alta potência. No entanto, mesmo este circuito tem um limite. Outros dimmers de LED são mostrados aqui:

www.instructables.com/id/LM350-Power-Suppl…

www.instructables.com/id/Transistor-Light-…

www.instructables.com/id/Oscillator-LED-Di…

Suprimentos

Partes: LED brilhante - 2 (você só precisa de um, mas pode queimar um e o circuito pode acionar mais de um LED), resistores que são mostrados no circuito, pedaço de papelão ou placa de matriz, potenciômetro de 1kohm ou 10 kohm, fonte de alimentação (Baterias AA ou AAA e chicote de bateria), transistor PNP ou NPN BJT, dissipador de calor, pasta de transferência de calor, fios isolados ou fio de metal de 1 mm.

Ferramentas: tripper de fios, alicates, tesouras.

Peças opcionais: solda, caixa (ou papelão).

Ferramentas opcionais: ferro de solda, multímetro.

Etapa 1: Projete o circuito

O circuito mostrado é para transistor PNP. Você pode usar um transistor NPN se virar o circuito de cabeça para baixo. O terminal emissor está mostrando a direção da corrente de base e do emissor.

Os elétrons sempre fluem do terminal negativo da bateria para um terminal positivo da bateria. No entanto, podemos assumir uma corrente de análise convencional simplesmente para o nosso projeto. Assumimos que existe uma corrente convencional que flui do terminal positivo da bateria para o terminal negativo da bateria.

Em um transistor PNP:

- a corrente está fluindo do emissor para o coletor.

- a corrente de base está fluindo para fora do transistor.

Em um transistor NPN:

- a corrente está fluindo do coletor para o emissor, - a corrente de base está fluindo dentro do transistor.

A corrente do coletor (corrente de saída do transistor) precisa ser de 10 mA porque esta é a corrente mínima que nosso LED precisa (alguns LEDs maiores e mais brilhantes precisam de 15 mA ou até 20 mA). Supondo que o ganho de corrente mínimo seja 20, a corrente de entrada que entra na base do transistor é 500 uA ou 0,0005 A.

Assim, podemos calcular o resistor Rb.

RbMax = (Vs - Vbe) / IbMin = 2,3 V / 0,0005 A = 4600 ohms ou 4,7 kohms.

Suponha que queremos adicionar um LED adicional com um resistor de 100 ohms em paralelo ou dois LEDs em paralelo com um resistor Rd de 50 ohms (lembre-se de que se dois LEDs forem colocados em paralelo, um pode ser ligeiramente mais escuro que o outro). Então, a corrente de saída será de 20 mA. Portanto, precisamos calcular o valor máximo de Rb para diferentes correntes de saída ou diferentes quantidades de LEDs conectados ao transistor.

Ic = 20 mA: RbMax = 2,3 V / 0,001 A = 2300 ohms ou 2,2 kohms

Ic = 40 mA: RbMax = 2,3 V / 0,002 A = 1150 ohms ou 1 kohms

A corrente de saída máxima é de 40 mA para transistores de uso geral. Portanto, não devemos reduzir o valor de Rb abaixo de 1 kohms, a menos que usemos um transistor de potência. No entanto, precisamos reduzir o Rv para pelo menos 500 ohms e isso levaria à perda de energia.

O valor máximo do potenciômetro adequado para uma saída de LED de 10 mA é de 20 kohms. Para valores de potenciômetro mais altos, o LED não ligará até que você alcance cerca de 99% da configuração de ciclo completo. Este não seria um sistema de controle linear. Também descobri porque não usei transistores MOSFET ou JFET para este circuito. Esses transistores não são lineares, especialmente os MOSFETs.

Desenhei o circuito no antigo software PSpice para reduzir o tempo de desenho. Um LED brilhante é modelado com três diodos de uso geral porque este software não tinha um componente de LED.

Etapa 2: construir o circuito

Eu não usei um ferro de solda. Eu torci os fios juntos. Você pode construir este circuito em um pedaço de papelão ou plástico. O papelão é melhor do que o plástico. Você pode até construir um circuito de ninhos de pássaros. No entanto, este circuito não é muito confiável, a menos que você o fixe em um material rígido, como madeira ou espuma de embalagem. Porém, a melhor opção é uma placa matricial na minha opinião e a pior opção é fazer uma PCB (placa de circuito impresso).

Etapa 3: coloque o circuito em uma caixa

Usei uma caixa de papelão. Você pode usar uma caixa de plástico ou lancheira. Porém, uma caixa de papelão é a melhor escolha e você nem precisa de uma caixa.