Лампа з потужного світлодіода і імпульсного драйвера mbi6651

Якось раз я робив лампу в салон з шести світлодіодів і лінійних стабілізаторів NSI45020AT1G на 20мА. Зробив хустці, розчавив звичайну лампу, м'яв кінчики, поки з них не висипало все скло, залив припоєм і встромив плату туди.
Видовище, звичайно, не для людей зі слабкими нервами.

Світить яскравіше штатної лампи, але світла, як і грошей, завжди мало. Тут я подумав, а чи не можна між такими ж клемами розмістити світлодіод типу emitter на 1Вт?

Тут у нас дві проблеми: одна - відведення тепла. Підкладка "star", з якою мені прийшли світлодіоди, так-сяк із завданням справляється.
Так що, головне завдання - стабілізувати струм. Про лінійний стабілізатор забуваємо відразу: на ньому буде розсіюватися 3 Ватта тепла. Тому, для стабілізації струму використовується імпульсний драйвер.
Прикупив я драйвер світлодіодів MBI6651GST в корпусі sot23-6. Необхідна для нього обв'язка:
- дросель, індуктивністю чим більше тим краще, розрахований на струм в 1,5 більше вихідного. Я взяв SDR0604-101K 100мкГн на ток 520мА, в корпусі smd діаметром 6мм.
- діод Шотткі. Він повинен бути розрахований на напругу в 1,5 рази більше вхідного і ток в 1,5 рази більше вихідного. У мене таким став 10MQ040N на 40В 1А в корпусі SMA.
- Два конденсатора від 10мкФ, на напругу в 1,5 рази більше вхідного. Я взяв танталові 10мкФ / 50В, а в якості вихідного - що було під рукою 15мкФ / 35В, обидва в корпусах розміру D.
- Резистор-шунт вибирає струм. Струм стабілізується так, щоб падіння напруги на резисторі було 0,1 Вольта. Оскільки в магазині резисторів менше Ома не виявилося, я встромив 3 штуки на 1 Ом паралельно, в результаті схема стабілізує струм на рівні 300 мА (трохи менше номінальних 350мА).

Ще один діод Шотткі, точно такий же, я використовував щоб захистити схему від зворотної полярності.

Нижче витяг з даташіта. Схема включення:

Принцип роботи імпульсного стабілізатора простий: він відкриває захований всередині нього транзистор і ток тече через резистор-шунт Rsen, через світлодіоди і через котушку індуктивності L1. Котушка не дає току нарости різко, тому він плавно підвищується, а разом з ним, за законом Ома, підвищується і напруга на резисторі Rsen.

Як тільки падіння напруги на Rsen перевищить 0,1-с-копієчку Вольта, драйвер закриває транзистор, обрубує подачу струму. Котушка індуктивності так просто не дає току в ланцюгу впасти, а продовжує гнати його прямо. Тут в дію вступає діод Шотткі D1, який загортає цей самий струм назад в ланцюг світлодіодів.

Як тільки напруга на Rsen впаде нижче 0,1-без-копієчок Вольта, драйвер знову відкриває транзистор і все починається по новій. Таким чином виходить ШІМ з плаваючою частотою від 40кГц до 1МГц.

Вхідна напруга дуже ефективно, практично без втрат перетворюється, щоб забезпечити в ланцюзі потрібний струм.

Очевидно, що струм в ланцюзі визначається номіналом резистора Rsen: струм буде стабілізовано на рівні 0,1 / Rsen, а значить Rsen можна вибрати за формулою 0,1 / I. 1-ватні світлодіоди працюють при струмі 350 мА. Оскільки в магазинчику між 0 і 1 Омом резисторів не було, я взяв збірку резисторів опором 1/3 Ома, тобто струм стабілізується на рівні 300 мА.

А ось призначення висновків MBI6651 в різних корпусах:

Вся задача - розмістити цю схемку між двома вушками-держателями лампи. Виготовив ось таку хустці: