sexta-feira, 7 de dezembro de 2012

LEDs Parte V - Driver

Uma das coisas mais importantes para os circuitos que utilizam LEDs é a estabilidade da corrente e da tensão elétrica.

Extrai parte de um texto do site da Saber eletrônica que explica bem o quero dizer:

"A curva de referência I/V dos LEDs é crítica. Uma pequena variação na tensão direta se transfere para o LED, causando uma forte variação de brilho. Como a corrente depende da tensão, as variações de tensão refletem-se no brilho dos LEDs de forma indesejável. Assim, a melhor maneira de se controlar o brilho é mantendo um controle preciso da corrente circulante pelos LEDs. O circuito mostrado opera desta forma...
Outro fator importante que influi na luminosidade dos LEDs é o dado pela dependência desses componentes com a temperatura. Os LEDs possuem um coeficiente negativo natural de temperatura, o que traz um verdadeiro desafio aos projetistas que tentam ligar esses componentes em paralelo.

Se dois LEDs forem ligados em paralelo, um deles sempre conduzirá um pouco mais que o outro, e isso acarretará uma elevação maior da temperatura deste que conduz mais. O resultado é que, com a elevação da temperatura, a corrente irá aumentar mais ainda e, com isso, teremos uma deriva térmica neste componente que desviará toda a corrente para ele, podendo causar sua queima. Mesmo que ele não queime, a distribuição desigual da corrente fará com que um brilhe mais que o outro.
Para ligar LEDs em série, entretanto, precisamos considerar a queda de tensão em cada um, o que também consiste em um problema de projeto, principalmente quando o circuito opera com baixas tensões."

Observamos que a relação tensão (I) Corrente (V) é extremamente importante para a eficiência luminosa dos LEDs. Para manter esta corrente e tensão constantes, independente dos efeitos de alimentação, disposição e consumo, é empregado o uso de Drivers.

No circuito que quero montar, além da necessidade de Drivers , há a necessidade de se variar a luminosidade dos LEDs através da variação da energia fornecida, essa variação chamamos de dimmer. Felizmente há Drivers no mercado com funcionalidade de Dimmer.

Há várias formas de fazer o dimmer, a forma que vou usar é através do pwm (Pulse-width modulation) modulação da largura de pulso.

Na prática quer dizer que ao aplicarmos energia a uma freqüência definida no driver ele ira fornecer uma tensão específica, variando essa freqüência a tensão também varia.

Felizmente o arduino mega possui pelo menos 10 saídas que trabalham bem o pwm (as saídas de 2 a 11).

O arduino também possui uma funcionalidade excelente que é a possibilidade de utilização de Shields, que são placas padronizadas que podem ser acopladas à placa de processamento, dando ao conjunto novas funcionalidades (um exemplo é colocar um shield com uma tela LCD no Arduino).

Atualmente (como dito antes) eu tenho dois Drivers Meanwell que trabalham muito bem mas que fazem um dimmer de 10 em 10%, e são enormes e um pouco inviáveis para a funcionalidade que pretendo.



Resolvi procurar um shield compatível com arduino mega, que seja um driver, que trabalhe com pwm e seja acessível... Parecia impossível mas achei..... No site ledsee, muito bacana.


Se funcionar como o proposto ele aceita de 5 a 30 volts, tem 6 canais e trabalha com 350mA, 700mA ou 1A cada canal! Perfeito, ou quase, a única coisa negativa é que a alimentação é uma só, caso eu queira 9 LEDs em um canal e 1 em outro tenho que usar um mega resistor que ira dissipar energiaa toa.

Pretendo usa-lo para controlar os 18 LEDs brancos (em dois canais), os 9 Azul e os 9 Azul Marinho. Ao todo serão 4 canais controlando 9 LEDs cada totalizando cerca de 30V por canal que é o limite para a aplicação; os 9 LEDs azul-marinho e os azuis pedem 30,6V, os brancos pedem 30V, então deve estar dentro das limitações do driver.

Para os LEDs da lua, UV e vermelhos, preciso de Drivers menores. Por sorte, no mesmo site ledsee encontro os módulos separados para os LEDs, a um preço bem em conta. Estes não ficarão em forma de shield, mas com capricho também ficarão bacanas.



Vamos aguardar a chegada para iniciar a montagem.
Antes porém tenho que decidir sobre a alimentação!!!!!

Fonte
http://www.sabereletronica.com.br/secoes/leitura/903

Nenhum comentário:

Postar um comentário