LED 방해 광 회로

장애물 라이트는 타워와 고층 빌딩과 같은 높은 구조물의 상단에 보이는 경고등으로, 이러한 장애물에 대해 항공기 및 기타 비행 물체를 표시하기 위해 설치됩니다.

이 표시등은 충돌 및 사고 가능성을 피하기 위해 이러한 높은 구조물 위에 유지해야하는 최소 높이에 대해 비행 항공기에 경고합니다.

장애물 조명은 대부분 빨간색이므로 최대 거리에서 그리고 안개가 자욱한 조건에서도 시각화 할 수 있습니다. 연속 조명 유형의 램프이거나 깜박이는 램프 일 수 있습니다. 회전 비콘 램프 유형.

이 기사에서는 최소한의 부품을 사용하고 효율적인 작업을 수행하여 강력한 LED 기반 장애물 조명 시스템을 쉽게 구성하는 방법에 대해 설명합니다.

아이디어는 다음과 같이 Jerry 씨가 요청했습니다.

회로 사양

결함이있는 중간 강도의 방해 조명이 있습니다. 입력 전압은 48VDC이고 전력은 60W입니다. 회로 당 12 개의 LED가있는 4 개의 회로가 있습니다. 또한 낮 시간에는 조명을 끄고 밤에는 켜야하는 LDR이 있습니다.

이제 이상적인 숫자를 찾을 수 없었던 손상된 부품으로 인해 이전과 동일한 기능을 수행 할 수있는 또 다른 회로를 설계 해 주셨으면합니다. . 4 개의 서로 다른 회로는 48VDC에서 공급됩니다.

내가 생각하는 네 개의 회로는 두 가지 방식으로 작동합니다 : 상부와 하부. 두 회로는 위쪽 부분을 제어하고 다른 두 회로는 아래쪽 부분을 제어합니다.

플래시는 연속적으로 유지되어야하는 약 2 초 간격 (켜짐 및 꺼짐)이어야하며 광전지도 있습니다.

시스템의 상부와 하부를 동시에 제어 할 수있는 회로를 설계하고 상부와 하부를 분리해야 할 필요가있을 경우 준비합니다. 전력은 60W / 48VDC입니다.

회로 분석

위의 설명을 분석하여 다음과 같은 가정을 결론 내릴 수 있습니다.

4 개의 회로는 4 개의 LED 그룹에 대한 전류를 개별적으로 제어하는 ​​데 사용되는 4 개의 별개이지만 동일한 LED 드라이버 인 것 같습니다. 별도의 드라이버는 오작동시 모든 LED가 함께 고장 나지 않도록합니다.

60 와트 전력은 결합 된 모든 LED에 대한 것이므로 각 12 개의 LED 그룹은 5 와트 정격이어야합니다. 즉, 각 12 개의 LED 스트링을 통과하는 전류는 0.12A 또는 120mA가 될 수 있습니다.

포함 LDR 또한 광전지가 혼란스러워 보이기 때문에 광전지를 무시하고 필요한 경우 LDR 만 사용합니다. 자동 주간 야간 전환.

회로 설계

위에서 설명했듯이 4 개의 회로는 4 개의 LED 드라이버이거나 정확할 수 있습니다. 전류 컨트롤러 회로 과전류로부터 LED를 보호합니다.

그러나 심층 분석에 따르면 120mA LED에는 특수 전류 컨트롤러가 필요하지 않을 수 있으며 저항성 전류 제한만으로도 충분할 수 있습니다. 입력 공급 48V DC는 상대적으로 일정하다고 생각합니다.

이 장애물 조명 회로 프로젝트를 위해 선택할 수있는 LED는 최적의 밝기를위한 2835 SMD LED입니다. 기술적 세부 사항은 다음 데이터에서 연구 할 수 있습니다.

2835 SMD LED 사양

• 순방향 전류 : 120mA ~ 150mA
• 순방향 전압 : 3.1 V DC
• 광속 : 10 ~ 15 LM
• 전원 : 0.5W

전류 제한 저항 계산

각 시리즈 12 LED 그룹의 전류 제한 저항은 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.

R = Vs-총 FWD 강하 / 전류 제한

• 여기서 Vs는 공급 전압 = 48V입니다.
• 총 Fwd 하락 = 12 x 3.1 = 37.2
• 제한 전류 : 0.12 암페어

따라서,

R = 48-37.2 / 0.12 = 90 옴

저항기의 와트 수는 ( 48-37.2) x 0.12 = 1.2 와트 또는 1.5 와트 반올림.

LED 플래시를 위해 불안정한 트랜지스터 사용

방해 등 LED는 플립 플롭 모드에서 깜박 여야하므로 트랜지스터 화 된 불안정한 회로가 좋은 선택 인 것 같습니다. 이는 트랜지스터 기반 불안정이 두 세트의 LED를 개별적으로 깜박이는 데 사용할 수있는 두 개의 교대로 진동하는 트랜지스터 출력을 제공하기 때문입니다.

완전한 회로 다이어그램은 아래에서 볼 수 있습니다.

부속

1. R1, R4 = 22k Ω
2. R2, R3 = 78k Ω
3. R9, R10, R11 = 6k8
4. R12 = 100k 사전 설정
5. R5, R6, R7, R8 = 90 옴 1.5 와트
6. C1, C2 = 1μF / 60V
7. T1, T2, T5 = BC547
8. T3, T4 = IRFD110
9. D1, D2 = 1N4148
10. LDR, 포토 레지스터 = 일반적으로 그늘 아래에서 30k
11. LED = 위에서 설명한대로 48 개
    

작동 원리

제안 된 LED 방해 광 회로 작동은 다음과 같은 점으로 이해할 수 있습니다.

중앙에있는 4 개의 저항은 C1, C2 및 T1, T2와 함께 기본 트랜지스터 화 된 불안정한 멀티 바이브레이터 회로를 형성합니다. 이 astable의 주요 특징은 저렴한 비용과 전원을 공급하자마자 빠른 고장 방지 기능입니다. 일단 스위치가 켜지면 T1과 T2는 기본 저항 R2, R3 및 커패시터 C1, C2에 의해 결정된 주파수 속도로 교대로 스위칭을 시작합니다.

이러한 특정 구성 요소는 원하는대로 변경 T1 및 T2의 스위칭 속도를 변경합니다. 값이 높을수록 스위칭 속도가 느려지고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

이 불안정성의 또 다른 장점은 특수 전압 조정기 단계를 통합하지 않고도 여기에서 48V와 같은 더 높은 전압에서 작동하도록 치수를 지정할 수 있다는 것입니다. 또한 외부 BJT가 적용되지 않는 한 IC 기반의 불안정한 경우에는 불가능할 수있는 2 개의 교대로 스위칭 출력을 얻을 수 있습니다.

MOSFET T3, T4는 각각의 불안정한 BJT 콜렉터의 깜박이는 신호에 따라 LED를 전환하는 데 사용됩니다.

LED는 각각 24 개의 LED로 구성된 2 개 그룹으로 나뉘며, 장애물 조명 캐비닛의 상단과 하단에 구성 할 수 있습니다. 이러한 LED 그룹은 전원이 공급되는 한 계속해서 깜박이는 플립 플롭으로 이동합니다.

T5 스테이지는 주간 야간 자동 스위처 회로입니다. 낮 시간 동안 충분한 빛을 사용할 수있는 경우 T5는 LDR 낮은 저항을 통해 바이어스되고 게이트를 접지하여 두 MOSFET을 계속 꺼놓습니다.

어두움이 떨어지면 LDR 저항이 증가하여 T5의 기본 바이어스를 점차적으로 고갈시켜 궁극적으로 OFF로 전환합니다.

이런 일이 발생하면 MOSFET이 활성화되고 LED를 번갈아 전환하기 시작하여 장애물 램프의 의도 된 기능을 빠르게 제공합니다.

낮 시간 동안 회로의 최대 소비량은 5mA 이하입니다.