Neste artigo, aprendemos como fazer um circuito de dimmer de LED para habilitar um recurso de dimerização para qualquer lâmpada de LED operada pela rede elétrica.
Como funcionam as lâmpadas LED
Sabemos que nossos ventiladores de teto e lâmpadas incandescentes podem ser facilmente controlados usando interruptores dimmer triac, e estamos bastante acostumados com interruptores dimmer em nossas casas instalados para controlar esses dispositivos.
No entanto, com o advento das lâmpadas e tubos de LED, as lâmpadas incandescentes estão lentamente saindo, e nossos porta-lâmpadas domésticas estão sendo substituídos por lâmpadas de LED.
As lâmpadas LED vêm com um driver SMPS embutido dentro do gabinete do suporte, e um circuito SMPS dificulta a operação ou o controle por meio de um dimmer triac, até que seja modificado adequadamente para a aplicação.
Porque, o driver SMPS dentro de lâmpadas e tubos de LED emprega estritamente circuitos baseados em indutores ou capacitivos que nunca são recomendados para serem usados através de dimmers triac, uma vez que os dimmers triac utilizam tecnologia de corte de fase para o propósito de escurecimento que infelizmente não se adequa ao controle de carga indutivo/capacitivo.
Se usadas, as lâmpadas LED não escurecem corretamente, mas mostram um comportamento errático de escurecimento ou brilho, devido a uma reação incompatível.
O melhor método e provavelmente a abordagem tecnicamente correta é a tecnologia PWM que pode ser efetivamente usada para controlar ou dimerizar lâmpadas ou tubos de LED. A figura mostra que o projeto pode ser implementado.
Como funciona
A ideia é realmente muito simples, graças aos acopladores ópticos da série MOC que tornam o controle triac através de PWM extremamente fácil e compatível.
O lado direito da figura compreende um circuito controlador triac baseado em IC MOC3063 padrão que é operado através de um circuito PWM baseado em IC 555 mostrado no lado esquerdo da figura.
O IC 555 é configurado como um gerador PWM ajustável padrão que alimenta o PWM desejado para o pino de entrada 1/2 do CI MOC.
Os PWMs ajustáveis são processados apropriadamente pelo IC através de seu circuito detector de cruzamento zero e foto triac, que é usado para controlar um triac externo BT136 através de seu pino de saída 4/6.
A lâmpada LED conectada agora responde ao conteúdo PWM aplicado pelo circuito 555 e ajusta proporcionalmente seu brilho conforme a preferência do usuário.
O controle PWM é executado através do potenciômetro de 100K associado, que deve ser adequadamente isolado, pois todo o circuito não é isolado da rede elétrica.
O circuito não está isolado da rede apesar do acoplador óptico devido ao fato de que o IC 555 requer uma fonte de alimentação CC para operação que é fornecida por uma fonte de alimentação sem transformador não isolada, isso é feito para manter o design compacto e evitar o uso de módulo SMPS dispendioso que poderia ter de outra forma um exagero.
Se você tiver alguma dúvida sobre o circuito dimmer explicado acima para a lâmpada LED, você pode expressá-las através de seus comentários.
ATUALIZAR:
Uma inspeção mais profunda do conceito acima mostra que o conceito pode não funcionar devido à presença do capacitor de filtro interno em cada circuito de lâmpada de LED, logo após a ponte retificadora.
Este capacitor de filtro irá reter a carga e manter a lâmpada do LED LIGADA mesmo durante os tempos DESLIGADOS dos PWMs, evitando o efeito de escurecimento.
Isso significa que o escurecimento de uma lâmpada LED por meio de um meio externo pode ser impossível.
No entanto, o efeito de escurecimento talvez possa ser implementado conectando a seção LED em série da lâmpada LED com o circuito IC 555, conforme indicado no diagrama a seguir:
Sabemos que um circuito de lâmpada LED nada mais é do que um pequeno circuito SMPS de CA para CC, que emprega um pequeno transformador de ferrite para reduzir a tensão da rede para uma tensão de LED CC mais baixa. O lado secundário do transformador produz a tensão reduzida que é retificada por um único diodo e um grande capacitor de filtro.
O DC retificado é então transferido para um conjunto de LED em série para iluminá-lo.
Temos que modificar esta seção de LED e conectá-la ao estágio IC 555 PWM como mostrado acima.
Isso pode ser implementado com os seguintes passos:
- Abra o recipiente da lâmpada LED.
- Corte o fio do conjunto do LED que vai para a linha negativa da fonte DC.
- Conecte este fio LED negativo ao coletor do transistor do circuito de 555 pwm.
- Por fim, conecte os fios positivo/negativo do circuito de 555 pwm com a alimentação do LED DC, proveniente do secundário do transformador de ferrite.
- Isso também significa que o circuito 555 IC não precisa de um DC externo e pode ser derivado da alimentação DC dos smps, destinados a acionar os LEDs.
- Finalmente, conecte a entrada do LED smps à rede elétrica CA e verifique o efeito de escurecimento variando o potenciômetro IC 555 pwm.
- Lembre-se de que o lado primário do circuito smps não está isolado da rede e, portanto, extremamente perigoso ao toque na condição de ligado.
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FONTE
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