Nedávno som si nad pracovný stôl spravil nové osvetlenie (bolo načase, lebo z 13W úsporky ma vždy boleli oči) za 2ks halogénových žiaroviek 12V/50W. V porovnaní s úsporkou to bolo svetlo intenzívnejšie a pracovalo sa mi pri ňom lepšie. Problémom ale bolo, že žiarovky stále piekli naplno a napr. pri sedení za počítačom mi ich svetlo vadilo. Rozhodol som sa teda postaviť regulátor, ktorého konštrukciu popíšem na nasledujúcich riadkoch vrátane mechanickej konštrukcie.

Na adrese https://www.hw.cz som našiel jednoduché zapojenie regulátora pracujúceho na princípe pulzne-šírkovej modulácie (klasické lineárne riadenie neprichádza do úvahy, straty by boli obrovské). Pôvodné zapojenie bolo navrhnuté pre prúd 16A ale keďže mne bohate stačil prúd 10A tak som zapojenie trošku upravil. Zmena sa týka hlavne výkonovej časti, kde som pôvodné 2ks tranzistorov TIP132 (max 8A) vymenil za jeden TIP142 (max 10A) takže mi odpadli 2ks výkonových rezistorov a jeden tranzistor. Odber dvoch 50W halogénových žiaroviek je niečo cez 8A takže TIP142 to zvládne.
Na usmernenie je vhodné použiť mostík na minimálny prúd 10A, vhodná je tzv. kocka, ktorá sa jednoducho upevní na chladič.
Na napájanie som použil PC ATX zdroj, ktorý (pokiaľ ho budete chcieť použiť) je potrebné upraviť nasledovne:

Na napájanie budete potrebovať len vetvu +12V, vodiče pre ostatné napätia môžete vyletovať (aj tak by iba zavadzali). Poznačte si, na ktoré miesta viedli vodiče vetvy +12V (žlté), zem (čierne) a vodič PS-ON (zelený), ktorý po spojení so zemou (čiernym) zapne zdroj. Na vetvu +5V pripojte rezistor s odporom aspoň 10-15ohm. Vodiče na 12V musíte dostatočne prúdovo dimenzovať (pôvodné vodiče nestačili) na prúd aspoň 10A (pri 2x50W halogénkach). Regulátor sa mi podarilo vtesnať primo do vnútra zdroja, potenciometer s vypínačom, ktorý spína zdroj (uzemnením vodiča PS-ON) a LEDka sú umiestnené do osobitnej krabičky mimo zdroja.


Kto by chcel aj popis ako zapojenie pracuje, tu je preložený z vyššie uvedenej stránky:

Zapojenie je podobné zapojeniu monostabilného klopného obvodu, ale chýba vstup spúšťania. Spúšťanie je odvodené od napätia časovancieho kondenzátora C2. To znamená,že v prvej fáze je na vstupu TRIG(2) napätie menšie ako 1/3 Ucc, preto je výstup preklopený do úrovne H a kondenzátor C2 sa začne cez R1, P1 a R2 nabíjať. Keď napätie na kondenzátore dosiahne 2/3 Ucc, preklopí sa výstup do úrovne L a C2 sa bude vybíjať cez R2, P1 a IO1. Tento cyklus sa neustále opakuje. Frekvencia opakovacieho cyklu je určená R1, R2, P1 a C2. S hodnotami súčiastok, ktoré suú uvedené v schéme obdržíme na výstupe impulzy s dĺžkou 0,5ms a medzery medzi týmito impulzami sú 10uS až 0,1ms.

Medzi rezistormi R1 a R2 je zapojený lineárny potenciometer P1. Spodná časť potenciometru je premostená diódou D1. Ak je bežec potenciometra u horného konca dráhy, je kondenzátor C2 nabíjaný rýchlo cez rezistory R1, R2 a diódu D1. Výstupným signálom z IO1 je iba krátky signál úrovne H a dlhý signál úrovne L, tým je koncový tranzistor väčšinu času v nevodivom stave a napätie na záťaži je minimálne. Pri otočení potenciometra do dolnej polohy je kondenzátor C2 nabíjaný pomaly cez rezistory R1, R2 a potenciometer P1 a rýchlo vybíjaný cez rezistor R2. Výstupný signál IO1 je väčšinu času na úrovni H, čiže napätie na záťaži je takmer plné napájacie napätie.
 

 
Schéma zapojenia regulátora


Doska regulátora
 
 
Mechanické prevedenie žiaroviek


V prevádzke na poličke
 

 Svit pri nastavení regulátoru na minimum


Upravený PC zdroj so vstavaným regulátorom dovnútra.

Krabička s ovládaním