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10/09/2011 #1


matriz leds UV controlado con lm317l y trasnsistor 2n2222
Hola amigos!

me pongo en contacto con ustedes para ver si me puede echar un cable:

Quiero realizar una matriz de leds UV para una insoladora pero quiero asegurarme que la corriente sea igual para todos los leds.

www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AND8109-D.PDF




Para ello quiero utilizar el circuito de la figura 4 del datasheet que os he puesto.

El montaje: 54 leds (18 ramas de 3 leds en serie: 3,5V de caida cada led a 20mA por lo que son 10,5V cada rama y 360 mA el total de la placa)

Tengo varias cuestiones:

Se puede utilizar un solo lm317L para manejar los 54 leds con el circuito de la figura 4 con los 2n2222 o mps2222 llevando cada rama?

Como elegir el transistor adecuado para este circuito? en caso de otra configuracion?

Como puedo calcular las dos resistencias: la de la base del transistor y la Rsense.

Se que tengo las formulas, pero no se como aplicarlas porque hay datos que no se de donde sacarlo.

De todas maneras supongo que Rsense se calcula con la formula de la figura 1 y que la R de base del transistor con la formula de Iout = (1,25V +Vsat) / R1 donde Vsat es la tension de saturacion que a 150mA de este transitor es de 0,3V aprox (segun datasheet) he elegido la de 150 mA porque por cada rama pasan 20mA y R1 sera la resistencia de base del transistor no?

Gracias de antemano, supongo que esto le servirá a mucha gente

Actualizacion:

Mirando por internet, he encontrado que R1 es lo mismo que Rsense por lo que utilizando un 2N222 de transistor con una V de saturacion CE es de 0,3V y una IC de 150mA

Iout = (1,25V+0,3V)/Rsense1 ------> Rsense1 = 1,55V / 0,020A = 77,5Ohms para que en cada rama de leds se limite a aprox 20 mA

Entonces como a la base del transistor necesita 0,6 V para pasar a saturacion:

1,55V - 0,6 = 0,95V que se quedan en la base

Entonces mirando el datasheet con una IC de 150 mA y una hFe de 100 necesitamos 15mA en la base por lo que para averiguar R4:

Iout= Vbase / R4 ------> R4= 0,95 / 0,0150 = 63Ohms

Haciendo pruebas con el Multisim para simularlo, con la resistencia de 77Ohms se me queda una corriente de 7mA O_o tengo que bajar la resistencia a 20 Ohms en Rsense con una tension de 12V para que me den los 20 mA

porque hay tanta diferencia entre la rsense teorica y la simulada? si desconecto la salida del emisor que va despues de Rsense, la corriente con 77Ohms es la correcta, en cambio cuando conecto el circuito como segun el diagrama con el emisor a Rsense me baja a 7mA y tengo que cambiar la Rsense a 20 Ohms aprox

Si me he equivocado que alguien me corriga, estare encantado
10/09/2011 #2
Moderador

Avatar de elaficionado

Hola.

R4= (1.25V + 0.6V) / Iled (Iled=0.02A = 20mA)
Rsense = 0.6V / Iled.
Debes tener presernte que Vin - Vout >= 3V
Si pone tres LEDs en serie de 3.5V, la suma será de 10.6V
Debes tener en cuenta que el voltaje de salida de la fuente debe ser 3V + 10.5V = 13.5V ó más.
Si la corriente del LED es de 20mA, puedes usar cualquier transistor de uso genérico,por ejemplo BC54X (X=7,8,9)

Chao.
elaficionado.
10/09/2011 #3


Gracias por contestar elaficionado!!

Una pregunta basica de electronica... porque son los 0,6V para calcular Rsense??

Queria tambien preguntarte sobre los 3V de mas que me indicas, eso lo pone en el datasheet?

El caso es que he cambiado la tension de 12V a 24V pero con la resistencia Rsense calculada con 0,6V se me sube una animalada la corriente de la rama a 40ma aprox, por lo que tengo que ponerle unos 300 ohmios o mas para que se quede cercana a 25... y necesito 20... es decir que no va muy bien... porque puede ser?

gracias

saludos!
10/09/2011 #4
Moderador

Avatar de elaficionado

Hola.

Te dejo el circuito en proteus 7.



También dejo otra opción.



Chao.
elaficionado.
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11/09/2011 #5


Hola el aficionado!

Gracias por tu ayuda, mira estoy teniendo problemas con la simulacion!! :(

A ver yo te he hecho caso y en vez de 12V le he puesto 15V para que sumados los 10,8V+3V= 13,8V sea de sobra.

Calculando las resistencias segun los calculos:

R4= (1.25V + 0.6V) / Iled (Iled=0.02A = 20mA)= aprox 93Ohms para la resistencia de base del transistor

Rsense = 0.6V / Iled = aprox 33 ohms

El problema lo encuentro en la simulacion que no me hace ni caso, no circula corriente por el amperimetro en serie y las tensiones del led que utilizo es de 3,57V y aun poniendole esa tension al led en sus propiedades, el voltimetro me marca 3,62 como ves en la imagen.

Te cuelgo tanto una imagen del diseño con los 2 transistores, el tuyo BC547 y el 2n2222 que ponia en la nota de aplicacions de on semiconductor.

Tambien te adjunto el diseño en proteus, a ver si a ti te va bien es culpa de mi proteus que no funciona bien



He visto que cambias las resistencias y la base del transistor la sacas del divisor de tension entre las dos resistencias, pero segun las notas de aplicaciones de On semiconductors la situacion es de otra manera es decir desde Vout coge la Rsense y la R4 sin division de tension.

Te pongo la imagen, aunque ya ahora si que hace lo que quiere la simulacion como podras apreciar




No se porque las simulaciones me salen mal si los valores son correctos, pero no quiero arriesgarme a quemar los leds...

Gracias y saludos, espero respuestas
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11/09/2011 #6
Moderador

Avatar de elaficionado

Hola.

La similación3.zip está bien, pero debes poner los amperímetros en mA (están en Amp), para que puedas ver bien las corrientes.

Chao.
elaficionado.
Nota: si vas a usar un LM317 para cada hilera o cadena de LEDs los transistores son innecesarios.
11/09/2011 #7


Ya ya elaficionado!

Solo quiero 1 pero habia puesto los dos ejemplos con los dos lm317 pero por ponerlos!

lo intentare a ver!

Gracias!

Actualizado!

Me va ahora bien, yo te queria preguntar elaficionado, que diferencia hay entre el circuito que has hecho tu y el de datasheet, la posicion de la resistencias es diferente, los valores cambian pero su funcion es la misma

gracias!
11/09/2011 #8
Moderador

Avatar de elaficionado

Hola.

Para cambiar de Amp a mA, debes poner el puntero del mouse sobre el gráfico del amperímetro, haces click de derecho ( o botón auxiliar) y aparece una lista de opciones, activa edit properties. Y allí haces el cambio.

Chao.
elaficionado.
11/09/2011 #9


¿Esta bien configurado el montaje? Me parece que no funciona correctamente

Este funciona, el zener como mas bajo mejor, por ejemplo 3V3 400mA, la resistencia que esta a masa 2K2 (no es critica) y la sensora la que esta en el postivo.
Para el calculo
R=(3.3-0.65)/Iled

------------------------------------
Para comprobar si funciona bien cortocircuitando los varios led's debe seguir circulando la misma corriente por la rama de led's, simplemente añade interruptores para simular facilmente la conexion de led's en serie.

La corriente no debe variar si conectas uno o 10 led's la unica limitacion es la tension de alimentacion y la potencia que puede disipar el transistor.
------------------------------------
El transistor debe soportar la potencia
P=Vce/Iled



mira estos circuitos
http://talkingelectronics.com/projec...TrCcts.html#15
CONSTANT CURRENT SOURCE circuits 2 & 3
El circuito 2 tambien funciona comprobado
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: png constante.png (3,7 KB (Kilobytes), 12 visitas)
11/09/2011 #10


Elaficionado:

Que diferencias hay entre el circuito del datasheet y el circuito tuyo, de que sirve cambiar las resistencias?

gracias!
11/09/2011 #11
Moderador

Avatar de elaficionado

Hola.

Te refieres a este circuito.



Si es así, es similar al circuito de corriente contante con diodo zéner. Ëste caso el LM317 hace la ffunción del diodo zéner, con la ventaja de que no tienes que calcular la resistencia que necesita el diodo zéner y a demás tiene más capacidad de corriente para manejar o excitar más hileras o cadena de LEDs que un diodo zéner. También tiene un voltaje más estable que diodo zéner.

Chao.
elaficionado.
13/09/2011 #12


Bueno!

Os dejo unas fotillos del circuito funcionando para ver que todo va bien y las medidas correspondientes:

El circuito utilizado:



Circuito en Protoboard:



Circuito Funcionando:



Lo mas importante! La corriente que pasa:



Tension Vadj - Vout



Tension Resistencia 91R



Tension Resistencia 30R



Espero que este circuito le sirva a alguien! es bastante util a la hora de hacer matrices de leds estables y de una forma correcta, aumentas en componentes pero te aseguras la vida de los Leds!!!

Gracias a Elaficionado!!
Respuesta
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