- Płytka o wymiarach 39×30 mm (latarka) 19×23 mm (płytka diody)
- Zasilanie: 4 akumulatory 1,2 V
- Programowanie prądu diody LED
- Tryby pracy: latarka, migacz
Dostępność coraz doskonalszych diod LED spowodowała, że stopniowo zastępują one nawet tak doniosły wynalazek, jakim jest żarówka. Jako przykład zostanie pokazany projekt latarki, w której miejsce żarówki zajęła biała dioda LED dużej mocy. W latarce zastosowano diodę LED Luxeon K2 firmy Lumileds. W przypadku podobnych diod należy zadbać o sprawne odprowadzanie ciepła, wykorzystując zewnętrzne radiatory. Diody z rodziny Luxeon K2 charakteryzują się strumieniem świetlnym dochodzącym do 140 lumenów, a ich żywotność, przy zapewnieniu odpowiedniego chłodzenia wynosi co najmniej 50000 godzin. Pobór prądu przez tego typu diody wynosi 0,7...1 A. Diody LED dużej mocy wymagają zasilania prądem, nie można ich podłączyć bezpośrednio do źródła napięciowego.
W miarę ich nagrzewania rośnie prąd powodując wzrost jasności świecenia, co przyczynia się do skrócenia żywotności elementu. W latarce jako stabilizator prądu wykorzystano mikrokontroler PSoC, który dodatkowo umożliwia zwiększenie funkcjonalności urządzenia. Mikrokontroler oprócz stabilizacji prądu diody LED realizuję również funkcję migacza. Latarka może więc pracować także jako prosty sygnalizator świetlny. Do zasilania, ze względu na pobór prądu przez diodę LED, idealne będą akumulatorki o pojemności ponad 2 Ah.
Opis działania układu
Całością steruje mikrokontroler PSoC w obudowie DIP–8, który posiada 4 kB pamięci Flash i jest taktowany z częstotliwością 12 MHz. Tranzystor T1 załączający diodę D1 jest sterowany przebiegiem PWM. Pomiar prądu płynącego przez diodę LED D1 jest wykonywany z wykorzystaniem rezystora R1. Mikrokontroler mierzy spadek napięcia na rezystorze R1. Przycisk S1 służy do włączenia latarki. Zworką ZW1 ustawiany jest tryb pracy latarki: praca ciągła lub przerywana (migacz). Zworka ZW2 służy do przełączania latarki w tryb regulacji prądu, jaki ma płynąć przez diodę LED. Regulacja prądu jest przeprowadzana za pomocą potencjometru P1. Program dla mikrokontrolera został przygotowany w oprogramowaniu PSoC Designer z wykorzystaniem języka C.
W zależności od ustawionego potencjometrem prądu, jego wartość jest regulowana z wykorzystaniem generatora PWM i korygowana po odczycie aktualnego prądu przez blok pomiaru prądu, do którego należy przetwornik ADC wraz ze wzmacniaczem operacyjnym. Główną funkcją mikrokontrolera jest stabilizacja prądu regulowanego potencjometrem.