Schemat elektryczny proponowanej konfiguracji zasilacza pokazano na rysunku 2. Dobranie wartości elementów ułatwiło narzędzie Webench Designer udostępnione przez producenta układów LM3402. Zasilacz jest przystosowany do zasilania czterech LED, na złącze ARK wyprowadzono wejście DIM – służące do regulacji jasności świecenia LED za pomocą zewnętrznego przebiegu PWM, którego częstotliwość w prezentowanym przypadku nie powinna być większa niż 1 kHz. W zależności od amplitudy sygnału PWM konieczne jest dobranie wartości rezystora R4 (schemat z rysunku 2), zgodnie ze wzorem:
R4=(UDIM-5,1)[V]/4[mA]
Dopuszczalna jest tolerancja obliczonej wartości +/-20%.
W przypadku zasilania wejścia DIM sygnałem o amplitudzie poniżej 5 V nie ma konieczności stosowania diody Zenera D1 (która ogranicza do bezpiecznej wartości amplitudę na wejściu DIM układu LM3402), a rezystor R4 może mieć wartość ok. 220 ?.
| Sposób obsługi narzędzia WebenchDesigner (wspomaganie projektowania zasilaczy FPGA) przedstawiliśmy tu. |
Rys. 2. Schemat elektryczny zasilacza LED LUXEON Rebel z układem LM3402HV
Jak wspomniano na początku artykułu, zastosowane w projekcie diody LXM8-PW30 charakteryzują się dużą wartością współczynnika CRI (Color Rendering Index), który pozwala ocenić jakość światła białego pod kątem wierności oddawania barw. Wskaźnik ten nie charakteryzuje jednak w pełni parametrów oddawania barw przez oświetlacze LED, dlatego też w profesjonalnych aplikacjach brana jest pod uwagę dodatkowo wartość współczynnika R9 (jeden z parametrów szczegółowych, mówiących o zdolności LED do oddawania barw nasyconych, w tym przypadku czerwonej), który dla diod LUXEON Rebel LXM8 ma typowo wysoką wartość 15.
Rys. 3. Charakterystyka widmowa promieniowania emitowanego przez diody LXM8-PW30
Na rysunku 3 pokazano charakterystykę widmową diod LXM8-PW30, na rysunku 4 zależność pomiędzy sprawnością emisji światła na jednostkę mocy zasilania i temperaturą struktury LED, przy zasilaniu prądem o natężeniu 350 mA.
Rys. 4. Charakterystyka sprawności emisji światłą przez strukturę LED LXM8-PW30 i jej temperaturą
Zasilacz z LED-ami zmontowano na dwustronnej płytce drukowanej, której dokumentację (Gerber+NC Drill) mogą pobrać zarejestrowani użytkownicy portalu.
Fot. 5a. Wygląd zmontowanej płytki drukowanej zasilacza z LED bez zamontowanej optyki: zasilacz
Fot. 5b. Wygląd zmontowanej płytki drukowanej zasilacza z LED bez zamontowanej optyki: LED-y z serii LUXEON Rebel
