Недавно понадобилось найти схему простого драйвера для мощных светодиодов. Очень интересная, на мой взгляд, схема нашлась на одном англоязычном сайте для любителей самоделок.

В настоящее время цена мощных светодиодов от 1-го ватта и выше не очень высока, что позволяет успешно применять их для освещения.

Однако, для реализации всех положительных свойств мощных светодиодов, их нужно правильно запитать. Существует масса готовых специализированных драйверов, но они не всегда бывают удобны, да и цена на них пока не самая привлекательная.

В связи с этим всем желающим предлагается схема простого драйвера для мощных светодиодов на дискретных элементах. Этот драйвер хорошо зарекомендовал себя в эксплуатации и обладает возможностью гибких настроек.

• питающее напряжение 5-20 вольт
• выходной ток до 1 ампера
• выходная мощность до 15 ватт
• высокая энергетическая эффективность
• защита от короткого замыкания

Схема работает в импульсном режиме и собрана на двух компараторах, которые включены по схеме понижающего преобразователя. Выходные ключи Q1 и Q2, управляют оконечной ступенью на MOSFET транзисторе Q3.

Транзистор Q3 работает в режиме ключа, то есть он или полностью открыт, или полностью закрыт, поэтому мощность на нем рассеивается минимальная и он почти не греется.

При открытом транзисторе ток проходит через дроссель, светодиод и резисторы R10 и R11. При его закрытии ток не прерывается за счет энергии магнитного поля, запасенного в дросселе. Затем схема управления опять открывает транзистор и все начинается сначала. Процесс происходит очень быстро, с частотой в сотни килогерц.

Выходной ток светодиодов проходит через резисторы R10 и R11, падение напряжения с которых поступает на неинвертирующий вход преобразователя и осуществляют отрицательную обратную связь по току (ООС). Это напряжение сравнивается с опорным напряжением от подстроечного резистора VR1, которое подается на инвертирующий вход.

Таким образом ток поддерживается на заданном уровне и светодиоды получают стабильное питание с защитой от короткого замыкания.

Список используемых деталей:

• R10, R11 - 1 или 2 по 1 Ом 1 Вт  (зависит от необходимого тока)
• R8 - 10 Ом
• R3, R9 2 -по 1 кОм
• R1, R4, R7- 3 по 4.7 кОм
• R2, R5, R6 -3 по 10 кОм — (значение R2 для выходного ток 1А).
•  Потенциометр — VR1 10 кОм .
• C5 — 22 пФ
• C2, C3 — 2 по 0.1 мкФ
• C1 -2.2 мкФ
• C4 -100 мкФ/35В
•  L1- 47-100 мГн на ток до 1.2A
• Q1- практически любой n-p-n транзистор общего применения
• Q2-  практически любой p-n-p транзистор общего применения
• Q3- p-канальный MOSFET (NTD2955 или IRFU9024) с током стока не менее 2 А и напряжением сток- исток не менее 30 В, напряжение отсечки менее 4 В
• D1, D2 - 1N4148 (КД522 и аналогичные)
• D3 - SB140  диод Шоттки
• IC1 - LM393 — компаратор

Примечание 1: для тока 350 и 700 мА резистор R2 10 кОм, для 1 А- 2,7кОм
R11 для тока 350 мА не используется

Примечание 2: напряжение питания выбирается в зависимости от количества последовательно включенных светодиодов; для одного светодиода достаточно 5 В.

А вот так выглядит готовое устройство: