Світлодіодний драйвер 2.8A термозахист

LED драйвер - лінійний драйвер 2.8A, програмований

з термозахистом

версія програмного забезпечення: стандарт v2.0

ілюстративне фото, драйвер має дещо інше розташування елементів

Параметри:

• 8 джерел струму AMC7135 + мікропроцесор ATtiny13A
• діаметр 17 мм - стандартний ліхтарик
• термозахист - контроль температури головки ліхтарика, захист електроніки від перегріву - важливий функціонал контролера при великій потужності і невеликих габаритах ліхтарика
• діапазон напруги живлення 2,8-4,5В
• джерело живлення: 1x Li-ion 18650 елемент, бажано без захисту або 3x NiMH
• максимальний струм світлодіода 2,8А
• повна стабілізація струму при напрузі живлення Vf LED + 0,15 В, з останніми фірмовими елементами, які використовують 80-85% ємності літій-іонного акумулятора
• 1-5 режимів робота контролера, номер налаштовується Користувачем
• кожен режим індивідуально програмований Користувачем
• пам'ять останнього режиму - при вимкненні починати з останнього використовуваного рівня яскравості
• варіант "дозволити програмування" активація/деактивація опції 6-7 кліків (програмування ліхтарика)
• велосипедний строб ~3 Гц про потужність вибраного раніше режиму
• рівні яскравості (режими роботи), реалізовані через швидка ШІМ 9,3 кГц - немає мерехтіння світла
• захист від надмірного розряду клітин встановити приблизно 2,8 В - перехід на нижчий режим роботи
• ідеальне джерело живлення для останніх діодів Cree XM-L і XM-L2 завдяки їх низькому Vf (пряма напруга)
• загальний ККД в діапазоні живлення 2,8-4,5 В понад 90%
• керування за допомогою перемикача ліхтарика - короткочасні збої живлення (типово для ліхтариків із заднім перемикачем ON/OFF)
• опція скидання до заводських налаштувань
• Повний опис параметрів контролера можна знайти тут на дискусійному форумі

Заводська конфігурація драйвера:

• режими: 2-36-100%
• пам'ять: включено
• блокування функції програмування: включений, його необхідно вимкнути перед програмуванням!

Кожен з 1-5 режимів (рівнів яскравості) можна запрограмувати окремо в діапазоні 0,035-100% потужності.

Рівні яскравості визначаються 12 логарифмічними кроками. Крім того, доступний дуже низький рівень яскравості «місячний».

• режим | Струм світлодіода
• ----------------------
• місяць | 0,035%
• 1. | 0,25%
• 2. | 1%
• 3. | 2%
• 4. | 4%
• 5. | 9%
• 6. | 16%
• 7. | 25%
• 8. | 36%
• 9. | 48%
• 10. | 63%
• 11. | 80%
• 12. | 100%

Список доступних параметрів інтерфейсу користувача:

• 1 клік зміна режиму на наступний
• 2 клацання зміна режиму на попередній
• 3 клацання велосипедний строб ~3 Гц
• 6-клацання програмування яскравості поточного режиму
• 7 клацань встановлення кількості режимів 1-5
• 16-клацання "programming enable" - активація/деактивація опції 6-8 кліків (за замовчуванням: програмування неактивне)
• 20-клацання скидання до заводських налаштувань

[3 клацання] Велосипедний стробоскоп ~3 Гц

• вмикаєш ліхтарик
• ви вибираєте режим, який вас цікавить, якщо він відрізняється від поточного
• ви чекаєте 1 секунду (або довше)
• ви робите 3 кліки
• вказана вище дія активує стробоскопічний режим
• стробоскоп запускається через 0,5 с після 3-го клацання
• частота стробоскопа приблизно 3 Гц (імпульс ~100 мс кожні ~ 250 мс)
• потужність стробоскопа відповідає потужності режиму, з якого він був запущений
• стробоскоп не запам'ятовується, після перезапуску (клацання) ліхтарик переходить в безперервний режим з тією ж потужністю

[6 клацань] Програмування яскравості поточного режиму:

• увімкніть ліхтарик і встановіть його на потрібний вам режим
• ви чекаєте 1 секунду (або довше)
• ви робите 6 кліків
• водій повідомляє про вхід в режим програмування: світлодіод блимає 3 рази з частотою 1 Гц (в цей час можна скасувати програмування, вимкнувши ліхтарик)
• потім, з інтервалом у 1,5 секунди, яскравість змінюється за 13 кроків від «місяць» до 100%, потім вниз від 100% до «місяць»
• зазначена вище зміна яскравості відбувається двічі
• для зручності екстремальні значення (місяць, 100%) сигналізуються одним коротким спалахом
• Якщо вимкнути ліхтарик у будь-який час, поточний видимий рівень яскравості буде збережено в пам’яті
• для правильної інтерпретації поточного стану роботи драйвера ліхтарик повинен горіти не менше 1 секунди при повторному включенні (потім стандартно можна змінювати режими)
• програмування повинно здійснюватися з включеною опцією пам'яті режимів; якщо пам'ять режимів вимкнено, лише перший режим завжди буде перепрограмований

[7-клік] Встановлення кількості режимів:

• вмикаєш ліхтарик
• ви чекаєте 1 секунду (або довше)
• ви робите 7 клацань
• водій повідомляє про вхід в режим програмування: світлодіод блимає 3 рази з частотою 1 Гц (в цей час можна скасувати вибір, вимкнувши ліхтарик)
• потім з інтервалом в 1 секунду йде серія коротких спалахів по 1, 2...5 спалахів підряд.
• Якщо вимкнути ліхтарик у будь-який час, збережеться поточна кількість режимів, що «відображається» (наприклад, вимкнення ліхтарика після 4 спалахів означає встановлення 4 режимів)
• Для правильної інтерпретації поточного стану роботи драйвера ліхтарик повинен горіти не менше 1 секунди при повторному включенні (потім стандартно можна змінювати режими)
• вихід з опції програмування без вибору (без виключення) призводить до виходу з опції програмування без застосування будь-яких змін

[16-клацання] Включення програмування - активація/деактивація опцій 6-8 кліків:

• вмикаєш ліхтарик
• ви чекаєте 1 секунду (або довше)
• ви робите 16 кліків
• Світлодіод блимає 3 рази з частотою 1 Гц (в цей час ви можете скасувати вибір, вимкнувши ліхтарик)
• ви чекаєте 1 секунду після останнього спалаху (або довше)
• вказана вище дія змінює статус параметра «програмування ввімкнено» на протилежний (тобто, коли ввімкнено, він вимикається і навпаки)

[20 клацань] Скидання до заводських налаштувань

• вмикаєш ліхтарик
• ви чекаєте 1 секунду (або довше)
• ви робите 20 кліків
• Світлодіод блимає 3 рази з частотою 1 Гц (в цей час ви можете скасувати вибір, вимкнувши ліхтарик)
• ви чекаєте 2 секунди (або довше)
• вимкніть ліхтарик принаймні на 1 секунду, а потім увімкніть його знову

Зміна режимів (вибір попередньо встановлених рівнів яскравості)

• включити ліхтарик, він запускається в останньому використовуваному безперервному режимі (стробоскоп не запам'ятовується)
• щоб змінити режим, клацайте, поки не встановите потрібний вам режим (клацання зі швидкістю менше 0,5 с, тобто схоже на комп’ютерну мишку)
• ви можете будь-коли змінити режим наступними клацаннями
• контролер запам'ятовує режим відразу
• після вимкнення ліхтарика більше ніж на 1 секунду перезапуск відбувається в тому ж режимі

Слід розрізняти:

1. увімкніть або вимкніть ліхтарик - натисніть кнопку повністю і відпустіть

2. «клацання» - при включеному ліхтарику злегка натиснути кнопку - наполовину

Тепловий захист

Контролер контролює температуру модуля і обмежує потужність діода, не допускаючи підвищення температури вище приблизно 60-65°C. Після того, як ліхтарик охолоне природним шляхом, контролер поступово збільшує потужність. Якщо перегрів відбувається знову, потужність зменшується, а рівень яскравості стабілізується на значенні, яке дозволяє безперервно працювати без перегріву обладнання.

Ліхтарик з такою опцією можна використовувати в будь-яких теплових умовах, не боячись перегріву. Температура ліхтарика, який нерухомо стоїть на столі, буде високою, але значно нижчою межі пошкодження електроніки. Ліхтарик абсолютно стійкий до, наприклад, випадкового включення в максимальному режимі в рюкзаку.

Захист клітини від надмірного розряду

Контролер перевіряє напругу на комірці, якщо воно менше 2,8 В, зменшує яскравість вдвічі. Зниження споживаного струму підвищує напругу на акумуляторі. Якщо напруга на комірці все ще нижча за встановлений поріг, драйвер зменшує яскравість, доки вона не зменшиться. Мінімальна яскравість становить приблизно 0,2% від максимальної яскравості. Ліхтарик не вимикається сам по собі, рішення про його вимкнення повинен прийняти користувач. Я вирішив, що у складній місцевості (ліс, гори тощо) трохи світла часто важливіше, ніж можливість пошкодити клітину за кілька злотих.

Час роботи від спрацьовування захисту в режимі 100% до повної темряви становить 2-3 години (залежить від моделі осередку), тому при відносно корисному світлі ми маємо багато часу.

Є можливість знизити максимальний режим (і пропорційно проміжні) кроками кожні 350 мА. Для цього потрібно відпаяти одну або кілька мікросхем AMC7135 (кожна по 350 мА).

Контролер потребує охолодження - рекомендована припайка/приклейка до металевого корпусу ліхтаря (лампи).