Come realizzare un dimmer LED

I LED non possono essere regolati come le lampadine, semplicemente variando la loro tensione di ingresso. Invece, la corrente che li attraversa deve essere controllata direttamente o da un resistore posto in serie al LED o da metodi più avanzati come i regolatori di corrente costante. Poiché i LED mancano di una resistenza interna costante, tendono ad assorbire più corrente di quella che sarebbe altrimenti sufficiente per un'illuminazione adeguata. Man mano che si illuminano di più, la loro temperatura aumenta e diminuisce ulteriormente la loro resistenza interna, portando potenzialmente a un ciclo termico incontrollato che alla fine distrugge il semiconduttore. È per questo motivo che è quasi sempre necessario un circuito di pilotaggio. Fortunatamente, risolvere il problema della regolazione della corrente su un LED fornirà anche un metodo di regolazione affidabile.

Passaggio 1

Calcola i valori dei resistori. Se si utilizza una batteria da 9 volt e si guida un LED da 20 mA, la formula volt / ampere fornisce il valore del resistore. 9 Volt / 0,020 Amp =450 Ohm. Per determinare i requisiti di potenza per il resistore utilizzare la formula P =I^2_R, o in altre parole la potenza è uguale alla corrente, in ampere, che scorre attraverso il circuito, al quadrato, moltiplicata per il valore del resistore in ohm. In questo caso particolare, P =0,02A^2_450 Ohm, che equivale a 0,18 Watt. I resistori da 1/4 Watt (0,25 Watt) sono un tipo comune e saranno più che adeguati.

Passaggio 2

Spelare circa 1/8 di pollice di isolamento da ciascuno dei due fili dei terminali della batteria da 9 volt con le spelafili. Preparare anche diverse lunghezze di cavi jumper, tagliandoli a una lunghezza adeguata e spellando preventivamente l'isolamento dalle estremità. Questo tornerà utile in seguito.

Passaggio 3

Saldare un'estremità del resistore al filo rosso sulla clip della batteria da 9 volt. Saldare l'altro lato della resistenza a una delle estremità del potenziometro.

Passaggio 4

Saldare l'estremità corta del LED al filo nero della clip della batteria da 9 volt. Qui è dove la polarità conta. Il lato negativo della batteria deve collegarsi al lato negativo del LED, che è contrassegnato dal cavo più corto.

Passaggio 5

Saldare l'estremità libera del LED all'estremità libera del potenziometro, completando il circuito.

Passaggio 6

Collegare la batteria da 9 volt alla clip della batteria. Il LED si accende. In caso contrario, ruotare il potenziometro su un'estremità o sull'altra. La resistenza da 450 ohm in linea con il circuito impedisce che troppa corrente fluisca attraverso il LED indipendentemente dall'accensione del potenziometro. A un estremo del potenziometro il LED sarà alla massima luminosità e all'altro estremo il LED sarà oscurato al massimo o potrebbe essere completamente spento.

Suggerimento

Per i LED ad alta potenza il resistore limitatore di corrente in serie semplice è insufficiente. Un resistore in serie al circuito brucia l'energia in eccesso che lo attraversa e la dissipa sotto forma di calore. Scendere da una sorgente ad alta tensione fino ai livelli bassi utilizzati per i LED produrrebbe enormi perdite di potenza. Per questi motivi è necessario utilizzare regolatori di corrente switching quando si pilotano LED di potenza medio-alta. Tali circuiti utilizzano comunemente uscite PWM e meccanismi di feedback del rilevamento della corrente, impiegando un controllo derivato integrale proporzionale.