Светодиодный фонарь на мощных светодиодах со стабилизатором тока

Как известно светодиод (LED - light emitting diode) это полупроводниковый прибор, излучающий свет при прохождении через него электрического тока. Его вольт-амперная характеристика имеет нелинейный характер и зависит от конкретного экземпляра светодиода а также от его температуры. При питании светодиода постоянным напряжением невозможно обеспечить ток через него в допустимых пределах. Поэтому питать светодиод постоянным напряжением нельзя. Самым оптимальным вариантом питания светодиода является стабилизация тока проходящего через него.

Данная схема представляет из себя повышающий преобразователь (Step-Up converter) построенный на базе микросхемы MC34063 (U1). Схема рассчитана на питание от 3 до 9 светодиодов. Ток через светодиоды от 100ма до 750ма. Необходимо помнить что напряжение питания устройства должно быть меньше чем напряжение необходимое для питания светодиодов подключенных в данный момент.
В качестве силового элемента используется n-канальный MOSFET транзистор (Q2). Так как у этих транзисторов очень малое сопротивление в открытом состоянии на них рассеивается меньше энергии и достигается более высокий КПД.
Микросхема MC34063 (U1) не предназначена для управления MOSFET транзисторами и не обеспечивает «правильные» фронты сигнала управления, поэтому в цепи управления транзистора Q2 применена схема на биполярном транзисторе (Q1), диоде (D1) и резисторе (R2). При поступлении импульса затвор транзистора Q2 заряжается через диод D1, транзистор Q1 при этом закрыт, по окончании импульса транзистор Q1 открывается и разряжает затвор транзистора Q2. Этим обеспечивается быстрое закрывание MOSFET транзистора, меньше энергии тратится на переходные процессы, меньше тепла выделяется на силовом транзисторе (Q2).

Резистор R1 является токозадающим, падение напряжения на нем составляет 1.25в. При данном сопротивлении 3.6ом ток через светодиоды составляет 347ма. Сопротивление R1 на нужный ток можно пересчитать по формуле R1 = 1.25/I, где R1 сопротивление в омах, I нужный ток в амперах.

Детали:
Q1 — КТ361, 2PA733, BC858B и др.
Q2 — IPP10N03L, IPB10N03L, FQB60N03L и др.
U1 — MC34063, AP34063, KS34063 и др.
D1 — 1N5819 и др. любой шотки
D2 — S10S40C и др. любой шотки
L1 – 20мкГн на ток 1 — 2А

Минимальное и максимальное напряжение питания задано исходя из параметров MOSFET транзистора, при применении других транзисторов это необходимо учитывать

Внимание! на схеме есть ошибка, необходимо поменять местами К-Э у транзистора Q1

Описание элементов использованных в данной конструкции