Category Archives: LED

Nauji šviesos diodai eksperimentams

Prisipirkom pigaus Kinietiško šlamsto eksperimentams. Čia diodai kurie paprastai būna priklijuoti prie aliumininių “šešiakampių”. Ju galia 1…3W, tačiau tokiu galingumu juos reikia paleidinėti su radiatorium.

Nauji LEDai

Testavau (ir matavau parametrus) su reguliuojamu srovės šaltiniu.

Nauji LEDai

R, G ir B LEDai sujungti nuosekliai, tikrinau kiek skiriasi šviesumas prie tos pačios srovės.

Nauji LEDai

Baltas šviesos diodas. Ten šalia kabo spalvotas, bet jis nedalyvauja eksperimente.

Nauji LEDai

Maišelis “tipo” UV diodų. Bet labai jau daug tos mėlynos spalvos. Ir dar itariu, kad nemažas kiekis IR spindulių, nes fotoaparatas išviso blogai fotkina.

Nauji LEDai

Kad pamatyti antrinį spinduliavimą ant pinigo reikia va kaip prikišti. Ir tai, su akim matosi, o su fotiku nesigauna.

Nauji LEDai

Iš kažkokio pinigu tikrinimo aparato, tokio senoviško, buvau ištraukes UV LEDų blokelį. Tokį senovišką, su metaliniai korpusais ir stiklinėm akutėmis.

Nauji LEDai

Va šitie UV diodai tikrai šviečia UV spindulius. Ir neakina fotoaparato.

Išvada- Kiniečiai visada siūlo pigiai, bet kartu ir nekokybiškai.

Truputis eksperimentiškai surinktos informacijos:
LBW041050B 1W LED Emitter - 60-Lumen White: I=0.288A, U=3.47V
LBR041040B 1W LED Emitter - 40-Lumen Red: I=0.3A, U=2.65V (srovė turi būti didesnė, tik kad mano srovės šaltinis iki 300mA)
LBG041050B 1W LED Emitter - 50-Lumen Green: I=0.3A, U=2.9 ... 3V
LBB041015B 1W LED Emitter - 15-Lumen Blue: I=0.294, U=3.4V

Dėl liumenu negaliu pasakyti, bet diodai šviečia silpnokai. Matuota apie 21oC temperatūroje.

RGB matrica: gama korekcija

Seniau minėjau, kad RGB matrica neteisingai perduoda pustonius. Kiek pasiknaisiojes internete radau terminą “gamma correction” kuri naudojama manau visuose displėjuose. Vikipedija davė didelį straipsnį ir net baisuoklišką formulę kaip skaičiuojama gama (γ):
formule

Tačiau man reikėjo paskaičiuoti ne pačią gamą, bet korekcinę lentelę. Po trumpos paieškos radau šį algoritmą:
brightness = (255# * ((x / 255#) ^ (1# / gama))) + 0.5

Parašiau trumpą programėlę ROM reikšmių lentelės generavimui, o lentelė vėliau įrašoma į FPGA. Va jums ekrano fotkė. (kažkaip patiko fotkinti ekraną o ne spausti print screen 🙂 )

gamma software

Toliau bus keletas matricos nuotraukų su įvairiom gamma reikšmėm. Man labiausiai patiko reikšmės tarp γ=2 ir γ=3. Primenu, kad tiesinė priklausomybė (γ=1) jau išbandyta ankščiau ir rezultatas buvo blogas.
Spauskit ant nuorodos: Continue reading →

RGB matrica: beveik 24 bitai

Supumpavau Verilog kodą iki tiek, kad pagaliau RGB matrica pradejo rodyti beveik 24 bitus informacijos. Kadangi neteisinga tiesinė LED priklausomybė, labai daug informacijos išsikraipo ir nesigauna didelis grožis. Diodų šviesumo ir žmogaus akies priklausomybė greičiausiai kokia logaritminė. Ir dar trūksta taktų (PWM moduliacija vykdoma pakadriui, nes taip sujungta schema. Todėl fps turi būti x kartų didesnė nei standartinė flicker-free), jei imti 256/4 mirgėsio nėra, o štai prie 256/2 jau jaučiasi žiaurus mirgėjimas. Taktinis dažnis ~120MHz. Nėra kur slėptis.

Keletas iliustraciju:

RGB beveik 24bit LED

Kaip viskas šviesu ir negražu. Visai nėra juodos spalvos. Tuo tarpu originaliam paveikslėlyje irgi nėra juodos spalvos, bet daug “tamsiai pilkos”:

RGB beveik 24bit LED
(2K kosminė odisėja ir demotivatoriai)

Labiau “hentai-manga” stiliaus paveiksliukas su popieriaus lapu:

RGB beveik 24bit LED

ir visas, nufotkintas tamsoje:

RGB beveik 24bit LED

Originalus paveiksliukas:

RGB beveik 24bit LED
“Your resistance only makes my penis harder!” posakis yra gana įžymus, žiūrėkit vikipedijoje apie tai. 🙂

Testinis failas (SOF/POF) įrašyti i FPGA ar konfiguracinę mikroschemą EPS4: POF/SOF.POF/SOF (fixed). New: POF/SOF. Naujos “firmware” source kodas.

RGB matrica: rašom softą

Kai pavažiuoja smegenys nuo FPGA programavimo (niekaip nepavyksta dalis 24 bitų konvertavimo į vieno bito PWM), peršokam į MS Visual Basic kurybą. Naudojam senovišką VB6 versija, nes .NET versija kažkaip nesugeba automatiškai konvertuoti senų mano projektų. O kai kuri nauja programulką, labai patogu naudotis senesnių programų gabaliukais- moduliais.

Pasirašiau sau darbinį variantą paveiksliuko konvertoriaus. Programa konvertuoja bet kokį paveiksliuką į RGB matricos dydžio atminties buferį ir taip pat, panaudojus lygio detektorius gamina vieno bito frame buferį.

RGB matrica: softas

Čia nuotrauka (netgi ne printscreenas!) su gyva matrica ir kompo ekranu. Matosi, kad matrica rodo tą patį kaip ir programos apatinis langelis. Programa gamina atminties image (vaizdą) Quartus Memory Initialization File (.mif) formatu. Jį buvo labai lengva aprašyti naudojant Basico komandomis.

O čia, šiaip, iliustracija. Dalis “timing” diagramos kurią teoriškai generuoja FPGA kodas:

timing

Kodas iš esmės toks: imam duomenis iš vidinės RGB kadro atminties, iš duomenų atimam kadro numerį (kadro numeris tai paprasčiausias skaitliukas). Taip gaunam primityvią PWM moduliacija kadrui. Teoriškai, šviesiausias taškas šviečia visus 256 karus iš 256. Tuo tarpu 50% ryškumo taškas šviečia tik 128 kadrus iš 256. Praktiškai 256 kadrai nesigavo- naudoju 64 lygius, nes neužtenka greičio (net ir dabar prasideda triukai- iš vidinės atminties skaitom duomenys tuo pat metu kaip ir keičiamas adreso duomenys- ir viskas taktuojama ~200MHz taktiniu dažniu). Taip gaunama 262144 spalvos. Iki 16M kiek trūksta… Šis rezultatas perrašomas į 1 bito kadro buferį. Kita dalis FPGA mikroschemos ima duomenis iš šio buferio iš 30 vietų po 16 bitų ir per 30 serial-shift registrų išpumpuojama į MBI mikroschemas. Atminties pumpavimas, modifikavimas ir pumpavimas atliekamas vienu metu, todėl įtariu gali kilti problemos su judančio vaizdo rodymu. Bet iki šios problemos nepriėjome.
Šiuo metu sunaudojom 2011 loginių elementų( iš 5980 galimu, 34%) ir 73728 bitus atminties (92160 galimu, 80%) ir beveik visus pinus- 79 (iš 98 galimu, 81%). Nors tiesa pinai tai ne mano problema, nes ne aš dariau plokštę…

RGB matrica: 1 bito frame buferis

Po ilgo laiko tarpo, pagaliau prisėdau prie savo RGB LED matricos. Kiek pavargau ir perrašiau visą matricos “taimingo” schemą į vieną Verilog modulį. Testinė schema buvo padaryta iš atskirų loginių elementų. Pakeliui išsisprendė keletas (bent jau teorinių) “gliukų” oscilogramose ir šiaip, schema užima mažiau vietos FGPA viduriuose.

Kol kas organizuotas vieno bito “frame” buferis (kadro atminties buferis). Duomenys iš FPGA vidinės atminties pastoviai pumpuojama į RGB matricą. Pakeliui išprestas rebusas dėl skirtingo RGB LEDų išsidėstymo ir “logiškos” video atminties. LEDai sulituoti kiek kitaip, ir video atmintis gaunasi kiek iškreipta, panašiai kaip ZX Spectrum kompiuteryje. Geriau jau schemoje viską išburti, nei ateityje vargti su paveikslėlio paruošimo softu.

RGB matrica
(Tie snukučiai jau iš pradžių buvo su pasuktom burnom, va paveiksliuko “source”: Paveiksliukas kuris turejo buti pavaizduotas. Dar įtariu nesklandumus Basic’o programoje).

Pakeliui teko pasirašyti softą MS Visual Basic’e, kuris paruošia video buferio atminties “dump’ą” kurį galima užkrauti į FPGA naudojant Quartus programinę įrangą.

Iškilo kelios naujos problemos:

  1. Raudona spalva žymiai prislobsta jei uždegami visi 16 diodų ant tos pačios mikroschemos.
  2. Skirtingų mikroschemų “blokai” turi skirtingus baltos spalvos balansus- matosi “siūlės” kai spalva pereina iš vieno bloko į kitą.
  3. Ir jau minėta bėda su žalia spalva- ji linkusi geltonuoti prie didesnio intensyvumo.
  4. Pastebliu mikro “gliukus” mėlynoje spalvoje- kažkokie, vos įžiūrimi, mėlynos spalvos vaiduokliukai.

Šiaip, aš išradinėju dviratį, bet užsienėtis kuris paliko komentarą mano puslapiuose kad jis irgi turi tokias pat matricas net nesiruošia pasidalinti kodu. Spaudžia. Nu ir eina jis peklon, man savo lameriško kodo negaila. Todėl viska skelbiu kaip “freeware”. 🙂

FPGA source code: RGB matricos 1bito buferis Quartus archyvas ir frame buferio turinys.

Bendras vaizdelis kaip atrodo schema: Matricos sujungimo schema pdf dokumentas.

Sekantis etapas ir planai:

Pilnas RGB, bet jau kelių bitų spalvų lygiai, nes su aštuoniom spalvom 21 amžiuje kiek primityvu… 🙂

RGB LED matrica: organizacija

Šis postas labiau skirtas man pačiam nei plačiajai visuomenei. Paprasčiausiai, popieriukai su užrašais dažnai pasimeta arba sunku juos rasti. O čia, internete, informacija randu greičiau :).
Pagaliau buvo laisvo laiko, ir aš kiek padirbėjau su savo RGB LED matrica. Labai palengvino darbą FPGA mikroschema prilituota prie matricos- be jos, “reverse engineering” užtrūktu labai daug laiko… Laikas pažiūrėti ką sumastė Adaptive Micro Systems LLC iš Milwaukee, Vajomingo… 😉

RGB LED full color matrix

Matrica sudaryta iš 72×24=1728 RGB šviesos diodų. (Viso 5184 diskretus diodai).
Matrica padalinta į dvi dalis (eiles) kurios įjungiamos signalais (pagal mano klasifikaciją): LE_MBI_UPPER ir LE_MBI_LOWER (69 ir 70 ciklono kojos). Viena eilė sudaro 12 šviesos diodų eilučių. /LE signalo impulsas perveda informaciją iš vidinio registro į išorę. Žiūrėti MBI5026CD datasheetą .

Šias dvyliką eilučių valdo (per mosfetų raktus) paprasčiausia dvejetainė-šešiolika (74HC154, К155ИД3) mikroschema. Šios mikroschemos naudojamos tik 12 jaunesniųjų išėjimų. Pati dešifravimo mikroschema pajungta taip: A0-A3 (HC154A[3..0]) prie ciklono (32, 33, 34, 35), OE2 (HC154OE2) prie ciklono (32). O štai OE1 pajungtas gana įdomiai, čia padaryta apsauga nuo užstrigimo- su diskretinėm detalėm (rezistoriai, kondikai, tranzai, diodai) suorganizuotas šioks toks watchdog’as. Kol šį “šunį” maitinam per (RC_UNKNOWN1, 37), dešifratorius išduodą išėjimą. Užtenka generaciją nutraukti ir dešifratorius išsijungia.

Kiekvienoje eilutėje (išskyrus pirmuosius du kvadratėlius) yra 16 RGB diodų, kurie savo ruožtu maitiniami iš 3 serial-par-LED-draiver mikroschemų (MBI5026CD). Kiekviena mikroschema atitinkamai R, G ir B spalvas.

Dar, visos MBI5026 turi OE išėjimų valdymus, kurie sujungti išilgai, t.y. OE1 (59) atsovauja viršutinės dalies R spalvai, OE2 (60)- G, OE3 (61)- B. Atitinkamai OE4,5,6 (62, 67, 68)- apatinės dalies RGB.

Vaizdelio paišymas organizuojamas taip:
Paimam iš atminties 10×16 spalvotų pikselių. Juos užkraunam į registrus. Su LE pasirenkam viršutinę ar apatinę matricos dalį naudoti, o su dešifratoriaus A0..A3 pasirenkam eilutę. Kam tas LE? Nes kiekvienas “kvadratėlis” turi savo nuosava SDI…

Bet kaip organizuojamas individualaus taško ryškumo reguliavimas? Kažkaip manipuliuojant OE ir H154OE2? Nes teoriškai, čia turėtų buti “analoginė”, “full color” matrica. Kažkaip nesinori tikėti, kad čia tik 8 spalvos… 🙁 Pati MBI5026 turi fiksuotos srovės išėjimus.

Pažiūrėkit ką jie gamina/gamino: http://www.adaptivedisplays.com/

Baltas LED ir Liion

Anksčiau minėtas LED prožektorius naudoja grupę baltų šviesos diodų. Tačiau pramonė gamina specialius baltus šviesos diodus kurie skirti didesnio intensyvumo apšvietimui. Vieną tokį diodą nusipirkau RCL parduotuvėje. Deja, pardavėjas nesugebėjo pasakyti šviesos diodo detalės numerio, tik patikino, kad per šį diodą maksimali leistina srovė yra 700mA (Nors jų interneto puslapyje parašyta 800mA). Šiaip tai gėda parduotuvei. Diodas jau iškarto sumontuotas ant nedidelio aliumininio radiatoriaus.
Tokiam “garbiam” diodui (gi sumokėjau kiek daugiau nei pusšimtį litų už diodą) reikia naudotį kokią nors garbingą mikroschemą. Sustojom ties Texas Instruments TPS61058/TPS61059 (SYNCHRONOUS BOOST CONVERTER WITH DOWN MODE HIGH POWER WHITE LED DRIVER). Mikroschema (anot datasheeto) pasižymi dideliu naudingumo koeficientu, veikia nuo vienos ličio batareikos (akumuliatoriaus), turi visas reikalingas apsaugas ir yra labai maža. Mikroschema tikrai maža, apie jos litavimo pražią galite pažiūrėti senesnėje mano weblogo žinutėje. Visas surinktas “mechanizmas” atrodo taip:

Smart White LED torch

Kai pajungiam maitinimą, šviesos diodas tikrai gerai šviečia. Deja, diodo aliumininis radiatorius gana greitai kaista (aš leidau 570mA srovę, įtampa ant diodo 3.37V. Viso apie 2W).

Smart White LED torch

Darbinės LEDo srovės kažkodėl nepasiekiau. Bėda tame, kad mikroschema ganėtinai sudėtinga ir turi net kelis darbo režimus. Diodo darbinę srovę nusako 5 rezistorių grandinė. Nors ir nustačiau apie 0.7A srovę, bet kažkodėl mikroschema priešinasi. Mikroschema iš pradžių “pakaitina” šviesos diodą ir tik vėliau duoda jam pilną srovę… Gal todėl, kad eksperimentus darau su TPS61059 kuri pagal dokumentus duoda iki 0.5A diodo srovę… 🙂

Visa konstrukcija gavosi gana kompaktiška. Jei galėčiau naudoti dvipusę spausdintą plokštę, konstrukcija gautusi dar mažesnė. Pati mikroschema beveik nekaista. Daugiausiai vietos ant PCB užima išėjimo kondensatoriai (ten reikia 3x22uF) ir induktyvumas. Induktyvumas tik 4.7uH (panaudojau nuo video plokštės). Kondenstorius dėjau 47uF tantalas +6 vnt. nežinomos talpos keramiką (manau virš 1uF kiekvienas) iš LCD matricos keitiklio. Įėjimo kondikas- 10uF tantalas + 3 keramikos.

Diodas gana gerai šviečia, bet spindulys labai išskaidytas. Panaudojus lęšį, spindulys susifokusuoja į “prožektoriaus” spindulį. Va toks, sufokusuotas spindulys gana stipriai “padeda į vietą” senesnės konstrukcijos prožektorių.

LED apšvietimas

Nutariau visdėlto pabaigti baltų šviesos diodų projektą. Pirmiausiai ilgai ilgai ieškojau stabilizatoriaus plokštę, vėliau neradau diodų. Juos kažkur išmėčiau. Todėl teko panaudoti naudotus diodus iš USB Web kamerų. Ten stovėjo po 4 šviesos diodus. Kažkaip apsiskaičiavau su įtampų kritimu ant LEDų ir pasidariau plokštelę 12 diodų. O reikėjo 16. Teks kiek pahackinti pagamintą spausdintą plokštę ir pritvirtinti dar 4 diodus.

Čia PCB plokštelės sujungtos priešpaskutiniam patikrinimui:
LED apsvietimas

Kaip kontrolinį prietaisą panaudojau pigų kinietišką prožektoriuką, tik vietoje paprastų batareikų panaudotas Liion akumuliatorius. Ir lemputė įdėta iš didesnio prožektoriaus. Deja lemputės parametrų negaliu pažiūrėti, nes plastikas aplink lemputę išsilydė ir ji nebeišsiima. (Papildymas- radau atsarginę lemputę iš to pačio prožiko: 2.4V, 0.75A. Perkaitinama lemputė pas mane, bet gerai šviečia.)

Variantas Įtampa, V Srovė, A Galia, W Santykinis suvartojimas, %
Kaitrinė lemputė 3.6 0.95 3.4 100
12 x LED 3.5 0.4 1.4 41

Pridėjus dar 4 šviesos diodus, srovė kiek išaugs.

LED apsvietimas

O štai čia “apšvietimo testas”
LED apsvietimas

Išvados:

Palyginus paprasta kaitrinę “kriptininę” lemputę su LED grupe galiu padaryti išvadą, kad LEDai ekonomiškesni energetikos atžvilgiu. Bet čia tik tuo atveju, kai diodai jungiami per specialą reguliavimo mikroschemą. Naudojant primityvius kinietiškus LED prožektorius šitie skaičiavimai gali labai stipriai skirtis. Dėl prietaiso brangumo irgi kita kalba- neskaičiuojant elementų kainos, paprastas prožektorius kainuoja apie 1.5Lt, tuo tarpu LED įrenginys žymiai brangesnis. Ypač su reguliavimo mikroschema.
Tačiau yra dar keli svarbus pliusai šiai LED sistemai. Kadangi naudojamas reguliatorius, tai maitinimo įtampa tampa nelabai svarbi. Ši konkreti schema vienodai švies maitinimo įtampai kintant nuo 2.5V* iki 24V. (*-Prie žemos įtampos, reguliatorius dirba kritiniam režime ir neišspaudžia pilno galingumo ir krenta naudingumo koeficientas. Jungiant 16 diodų, gamintojas rekomenduoja naudoti 12V maitinimą). Ir kuo aukštesnė įtampa, tuo mažesnė srovė. Galios sunaudojamas išlieka pastovus. Ko nepasakysi apie paprastas kaitrines lemputes. Beto, krentant įtampai, kaitrinės lemputės šviesos intensyvumas labai greitai mažėja.

Toliau: Continue reading →

ATMEGA USB 002 (LED mirksiukas)

Jei jau surinkom schemą, reikia ją pratestuoti. O kad pratestuoti, reikia parašyti kažkokią programą. O kad prašyti programą reikalingas kažkoks softas. Jei neturit softo, tai reikia iš interneto nusikrauti WinAVR paketą: http://winavr.sourceforge.net/
Dar gerai būtų, bet neprivaloma, nusikrauti “Programmer’s Notepad 2”. Tai kiek palengvins darbą.

Pirmoji programa tai paprasčiausias mirksiukas- paeiliui uždeginėjam šviesos diodus ant plokštės. Tai pratestuosim ar veikia procesoriukas ir ar diodai šviečia. Nieko čia stebūklingo ar svarbaus nėra. Nuotrauka daryta su ilgu išlaikymu, todėl atrodo, kad visi diodai dega. Iš tikro, pastoviai dega tik vienas diodas- tas kuris indikuoja maitinimo pajungimą. Kiti diodai skirtingu greičiu mirksi.

mirksiukas
(baisi plokštė. Mano printeriui šakės ir todėl gaunasi “kiauri” takeliai)

Programos archyvas: 20070916.zip

Programėlė labai paprasta- nustatom naudojamas kojeles išėjimui, paleidžiam amžina ciklą ir ciklo duomenis pumpuojam į portus. Realiai tai daryti nereikėtu- nes dabar programa pumpuoja visus bitus, o reikia keisti tik tuos bitus kurių kojeles norime valdyti. Bet čia programa tik ištestuoti ar veikia konstrukcija.

Keletas komentarų. Mano archyvo makefile jums garantuotai neveiks “program” užduočiai. Čia todėl, kad mano LPT1 portas nebegyvas ir aš naudoju papildoma PCI plokštę su papildomom LPT jungtim. Todėl reikia persirašyti “program” sekciją- ten kur parašyta:

program: $(PRG).hex
avreal32 -pBC00 -ab -e +$(AVREALMCU)
avreal32 -pBC00 +$(AVREALMCU) -ab -w -c $(PRG).hex -v

reikia pakeisti -pBC00 į jūsų naudojamo porto parametrus. Daugiau informacijos paleidus “avreal32 -h”. O jei naudojat kitą programatorių, tai šias eilutes reikia pakeisti iš esmės. Arba nenaudoti “make program” funkcijos.

Visiškai žaliam žmogui dar vienas paaiškinimas kurio niekas nerašo, nes tipo “visi tai žino”. Programa kompiliuojasi su komanda “make all” ar iš to Notepado, Tools->[WinAVR] Make All
Kompiuteris turi prirašyti visokių ten užrašų, kuriu dauguma nieko blogo nesako, nes make failas yra universalus. Mums esmė yra pačiam gale: > Process Exit Code: 0 ir kad niekur nebuvo ERROR.
Komanda “make clean” arba Tools->[WinAVR] Make Clean išvalo visus sukompiliuotus ir paruoštus failus. Todėl jei ką nors pakeitėt programoje, neužmirškit paleidinėti “clean”.

Nu ir paskutinė komanda ar užduotis: make program arba Tools->[WinAVR] Program užprogramuoja programą į mikrokontrolerį.

Truputis informacijos apie “security” bitus. Pas Atmelį tie bitai kiek miglotai paaiškinti, o ir daugelis interneto puslapių tai aiškina kiek kitaip (dažnai teisingai, bet dėl terminalogijos subtilybių būna sunku suprasti). Labai lengva kaitaliojant bitus “užrakinti” mikroschemą taip, kad ji nebeatsiliepinės į serial/jtag programavimą. O tada jau bus problemos, nes cipuką teks lupti lauk. Mano čipukas išluptas iš kažkokio prietaiso ir jo bitai atrodo taip:
Fuses
OSCCAL = AD, AB, A7, A8
BODLEVEL = 0
BODEN = 1
SUT = 2
CKSEL = F
BLB1 = 3
BLB0 = 3
OCDEN = 1
JTAGEN = 1
CKOPT = 1
EESAVE = 0
BOOTSZ = 3
BOOTRST = 1

Aš ju neliečiu, nes kolkas viskas veikia. 🙂 O šiaip rekomenduoju pradžiai pasiskaityti gamintojo datasheetą. Nes gamintojas stengiasi kiek galima mažiau klaidų rašyti savo dokumentacijos. Beja, tie bitai skiriasi pas skirtingus MCU. Todėl kartais perkeliant programą iš vienos šeimynos į kitą, tenka pasukti galvą.

Beja, archyve yra ir HEX failas skirtas mano plokštei. Todėl galima pratestuoti geležius be jokio kompiliavimo.

Balti Šviesos diodai

Kilo mintis pasidaryti kažką panašaus į šviesos diodų lempą ar prožektorių. Aišku galima pasielgti kaip kiniečiui ir padaryti viską primityviai- baterija, rezistorius ir šviesos diodas. Bet tai labai neekonomiška, beto sėdant akumuliatoriui ar baterijai šviesos diodų intensyvumas greitai mažėja. O ir šiaip labai lengva perkrauti šviesos diodus.

Balti šviesos diodai (bet jau man žinomi) tai ištikruju yra mėlyni šviesos diodai su specialiu cheminiu reagentu kuris nuo mėlynos šviesos generuoja trūkstamas spalvas. Todėl ir gaunasi balta spalva. Diodai turi labai siaurą darbinį ruožą kur jie efektyviai dirba. Iš vieno šviesos diodo gaunasi mažai šviesos. Reikia jungti kelis. Juos galima jungti lygiagrečiai, bet tada kiekvienam diodui reikėtu atskiro balasto. Arba galima jungti nuosekliai, bet tada reikia gana aukštos įtampos.

Pramonė gamina specialias mikroschemas- White LED draiverius. Tai dažniausiai impulsiniai srovės šaltiniai su įvairiom apsaugom. Aš pasinaudjau Linear Technologies mikroschema LT3486, kuri turi du nepriklausomus draiverius ir veikia nuo vienos Ličio batarėjos.

Tai standartinis step-up impulsinis stabilizatorius su srovės matavimu ir maksimalios įtampos apsauga. Nors parašyta, kad nuo ličio elemento galima maitinti 2×8 baltus diodus, kitoje schemoje pavaizduota net 2×16 diodų! Kiek supratau ten įtampa neturi viršyti rodos 35V, o srovė ~25mA (priklauso nuo matavimo šunto, mikroschemos max srovė kiek didesnė) ir kiek diodų pajungsi visiškai nesvarbu.

Bjaurumas su mano mikroschema tai toks, kad ji “naujoviška”, be kojyčių ir šiaip pamažinta…

White LED driver

Schema labai paprasta. Visos detalės paprastos. Gal kiek teko pavargti su 10μH droseliais- ilgai ieškojau archyve mažiukų. Donoras buvo Samsung skaitmeninis fotikas. Dar buvo problemos su diodais. Panaudojau IR1F4 (10BQ040), 40V, 1A šotkis – nežinau ar jam užtenka greičio. Rekomenduojamas diodas ZHCS400, tai 40V, 400mA.

White LED driver circuit diagram

O štai čia pirmas blynas. Dar paleistas tik vienas kanalas- 9 balti šviesos diodai iš mobilių telefonų. Mano fotoaparatas nusprendė, kad šviesos užtenka ir blico neįjungė. Energijos šaltinis Liion akumas (4V), įtampa ant diodų grandinės- 29V. Įtampa ant nenaudojamos pusės- 36V. Schema šalta, šviesos diodai biški kaista.

White LED driver

Tolimesni pastebėjimai…
Continue reading →