LEDの光量制御のために出力電流を制御するDCDCコンバータを作りました。
〇LEDの光量制御
LEDの光量は電流の大きさに比例して変わりますが、電圧の変化は小さいです。そこでLEDの明るさを自由に変化させるためには、電流を制御する必要があります。これは、トランジスタや定電流ICでも実現できますが、LEDの数が増え、電流が大きくなると損失が大きく素子が発熱してしまいます。そこで、出力電流を制御するDCDCコンバータが必要となります。
〇回路
降圧型のDCDCコンバータをベースに、出力電流によってMOSFETをスイッチングさせます。 出力電流は、抵抗Ri(0.1Ω)の素子電圧を100倍増幅の減算回路によって電圧の値としています。

・ボリューム(VRa,b)により出力電流を変化できる(VR電圧の1/10の出力電流)
・出力電流は入力電圧の1/10の値まで (MAX : 1.2A)
・出力電圧は入力電圧以下のみ (MAX : 12V)
・Co2は出力のリプルを減らすため
〇主要部品
・nMOS : EKI04047 \50 x1 : 安価、高速、低オン抵抗
・OPAMP: NJM2742D \100 x1 : 単電源、高速
・D : 11EQS03L \20 : ショットキーバリアダイオード
・Lo : 470uH
・Ri : セメント(0.1Ω)
・Co : 470uF, 3300uF
・抵抗 : 10kΩ x2, 100kΩ x2
・ボリューム : 47kΩ
〇実際の動作
・テープLED(LEDx3と抵抗の直列接続を並列にたくさん並べたもの)の明るさを広い範囲で変化させられた。
・出力電流のリプルは非常に小さかった。
・スイッチング周波数は主に18kHzで、限界付近(入出力電圧がほぼ同じ・出力電流が小さい)では、1kHzほどまで低下することがあった。
〇LEDの光量制御
LEDの光量は電流の大きさに比例して変わりますが、電圧の変化は小さいです。そこでLEDの明るさを自由に変化させるためには、電流を制御する必要があります。これは、トランジスタや定電流ICでも実現できますが、LEDの数が増え、電流が大きくなると損失が大きく素子が発熱してしまいます。そこで、出力電流を制御するDCDCコンバータが必要となります。
〇回路
降圧型のDCDCコンバータをベースに、出力電流によってMOSFETをスイッチングさせます。 出力電流は、抵抗Ri(0.1Ω)の素子電圧を100倍増幅の減算回路によって電圧の値としています。
・ボリューム(VRa,b)により出力電流を変化できる(VR電圧の1/10の出力電流)
・出力電流は入力電圧の1/10の値まで (MAX : 1.2A)
・出力電圧は入力電圧以下のみ (MAX : 12V)
・Co2は出力のリプルを減らすため
〇主要部品
・nMOS : EKI04047 \50 x1 : 安価、高速、低オン抵抗
・OPAMP: NJM2742D \100 x1 : 単電源、高速
・D : 11EQS03L \20 : ショットキーバリアダイオード
・Lo : 470uH
・Ri : セメント(0.1Ω)
・Co : 470uF, 3300uF
・抵抗 : 10kΩ x2, 100kΩ x2
・ボリューム : 47kΩ
〇実際の動作
・テープLED(LEDx3と抵抗の直列接続を並列にたくさん並べたもの)の明るさを広い範囲で変化させられた。
・出力電流のリプルは非常に小さかった。
・スイッチング周波数は主に18kHzで、限界付近(入出力電圧がほぼ同じ・出力電流が小さい)では、1kHzほどまで低下することがあった。