Conducción de 3 LEDs a 1000mA. ¿Está bien este circuito/controlador?

Quiero conducir 3 LED en serie a una corriente constante de aproximadamente 900 mA - 1000 mA.

¿Funcionará este circuito? Los LED son Vf 3.55V @ 1000mA.

Diagrama LED

R1 = resistencia de 0,25 W, 100 k ohmios
R2
= resistencia de 2 W, 0,47 ohmios Z1 = diodo Zener de 4,7 V, 1,3 W, 5 % Q1
= transistor Fairchild KSP13 Darlington NPN 30 V, 500 mA, 625 mW
- Hoja de datos: https://www.fairchildsemi.com/ds/KS/ KSP13.pdf
Q2 = Vishay IRF830PBF Power Mosfet 500V 4.5A 75W
- Hoja de datos: http://www.vishay.com/docs/91063/91063.pdf

Respuestas (2)

No necesita el diodo zener porque Q1 limitará la activación de la compuerta si está a punto de consumir demasiada corriente. Creo que este circuito está diseñado para un suministro de 12 V CC.

Parece que debería funcionar bien con un suministro de 12 V CC. Con 1A fluyendo a través de la resistencia de fuente de 0,47 ohmios, esto debería comenzar a encender el transistor BJT, que mantendrá el voltaje de la puerta en la cantidad correcta para mantener el 1A a través de los LED.

La caída de voltaje general en el MOSFET será de aproximadamente 0,9 V (de un suministro de CC de 12 V), por lo que se disipará aproximadamente 1 W en calor; tal vez considere un disipador de calor pequeño.

Si el suministro de CC es más como 15 V CC, entonces el MOSFET se calentará considerablemente y tal vez debería considerar usar un regulador de corriente constante tipo buck.

EDITAR: verifique también la corriente máxima que pueden tomar los LED; es posible que los esté ejecutando demasiado cerca si la corriente máxima es solo un poco superior a 1 A. Si este es el caso, aumente la resistencia de 0.47 ohm a quizás 0.68 ohm. Es posible que se necesite un poco de prueba cuidadosa.

Gracias por tu ayuda. Sí, un disipador de calor está diseñado en la aplicación, sin embargo, no se menciona en el circuito y sí, es de un suministro de 12 VCC.
En cuanto al Zenner, se utiliza para pruebas futuras de un módulo PWM.
@fizzydrink: consulte mi sección de edición en caso de que se esté acercando demasiado a la corriente máxima del LED.

Tal vez, algo así. Me parece que no funcionará tan bien. En particular, podría dar más como 2A, (bueno, si el MOSFET en particular tiene un bajo V T , de lo contrario, no se regulará a través de Q1 en absoluto).

Aumentaría el zener de protección de puerta a 12 V 500 mW, usaría un BJT normal para Q1 en lugar de Darlington y comenzaría con un valor más alto para R2 (alrededor de 0,65 ohmios 1W o 2W).

Editar: no estoy bromeando acerca de aumentar el zener de protección de la puerta. Un zener de 4,7 V y 1300 mW solo puede permitir 3,5 o 4 V a decenas de uA. Reste 1.x voltios para el Darlington y le quedan menos de 2.5-3V para un MOSFET que requiere 2-4V (esa es mi referencia anterior para V T , se refiere a) para pasar solo 0.25mA. Realmente necesita poder ver alrededor de 6 V entre la puerta y la fuente para asegurar una corriente de salida de 1 A, lo que significa más de 7 V referidos a tierra.

Sí, también pedí algunas resistencias Ohm aquí por este motivo. Mis cálculos requerían 0,5 ohmios, por lo que el 0,47 era el más cercano, pero obviamente era menor. Entonces podría optar por algo alrededor del .66 (como en .33 en serie) o tal vez el .75
@fizzydrink Necesitará una resistencia de valor mucho más alto si desea 0.9 ~ 1A con Darlington como Q1. Siempre es más fácil aumentar la corriente desde un valor que es un poco demasiado bajo en lugar de reemplazar todos esos LED, ya sabes.
Así que ve a lo seguro y comienza con alrededor de 1 ohmio y continúa hacia abajo.
O tal vez 2 ohmios, sin embargo, ¿eso todavía iniciará el circuito?
¿Te quedas con el Darlington? Puede ir tan alto como quiera, dentro de lo razonable, 2 ohmios estaría bien incluso con el Darlington (debería dar alrededor de 0.5-0.6A, estimado).
Sí, quiero decir, no está escrito en piedra, sin embargo, las partes ya están en camino. Podría ir a BJT NPN normal si eso hiciera las cosas "más seguras". Había visto como una recomendación el uso de Darlington para su cambio más rápido, pero no es una "misión crítica".
Como barra lateral, ¿puedo usar una bombilla automotriz de 12 V 21 W como mi carga ficticia? ¿Solo para no freír mis LED? ¿O la caída de voltaje es demasiado grande considerando que la fuente también es de 12VCD? ¿Seguirá encendiéndose la bombilla para que pueda medir la corriente?
El consejo es un poco sospechoso, me temo. Los Darlington son lentos y este circuito no cambia. No es realmente más seguro, simplemente desperdicia menos energía en la resistencia con un BJT porque se enciende más como una caída de diodo que dos (es un poco más complicado que eso porque las corrientes son diferentes, pero mira el V B mi curvas para ~0.1mA I C y comparar). Eso es lo que tiene que ver su resistencia de detección actual.
Seguro que puedes usar una lámpara apropiada. Solo asegúrese de que el MOSFET no se encienda por completo, ni se caliente demasiado y debería ser representativo.