Fux Led Driver

Il Fux Led Driver è stato un progetto pensato e realizzato in meno di due settimane prima di natale per il mio amico Fux.

 

Test Centralina

 

Il progetto consiste in una centralina che gestisce per ora 10 barre a led per illuminare altrettante gabbie di Diamanti di Gould che necessitano di 10-12 ore di luce al giorno e di un’accensione e spegnimento graduali.

Se non sapete cosa siano i Diamanti di Gould vi rimando qui. Mentre qui sotto potete vedere un esemplare di questa specie:

 

 

Ecco una slideshow delle fasi di lavorazione:

I led bianchi caldi da 5mm ad alta curvatura (135°) sono stati alimentati a 12Vdc e pilotati da mosfet di potenza.

Ogni barra ha 3 gruppi di led formati a loro volta da 3 led in serie con la relativa resistenza da 120 ohm. Ho scelto questo tipo di collegamento per avere la stessa corrente in ogni serie di led ed inoltre in caso di anomalia, se un led si dovesse bruciare, in cascata si bruceranno anche gli altri due led del relativo gruppo, salvando però gli altri led della barra.

+----|>|----|>|----|>|---/\/\/----+  R = 120 ohms

Ogni gruppo di 3 led assorbirà 25mA ed utilizzando un alimentazione a 12Vdc avremo un consumo totale di 300mW di cui 75mW dissipati dalla resistenza. Quindi è stata utilizzata una comune resistenza da 1/4W.

In totale quindi ogni barra consumerà 75mA e di conseguenza con 10 barre avremo un consumo totale di 750mA, quasi 1Ampere.

L’alimentazione è fornita da un alimentatore per PC portatili settato a 19V, la tensione viene poi stabilizzata e regolata a 12V da un stepDown della famiglia LM7812 che può erogare fino ad un massimo di 1,5Ampere se adeguatamente raffreddato.

Per quanto riguarda la parte logica è stato utilizzato un PIC12F675: un microcontrollore ad 8bit – 4MHz  che gestisce l’accensione graduale dei led grazie all’implementazione di un algoritmo software per la generazione di un segnale PWM a dutycycle variabile.

Grazie al modulo ADC (AnalogDigitalConverter) integrato il PIC12F675 è capace di leggere una grandezza analogica e trasformarla in digitale per poterla utilizzare nei suoi calcoli. In questo progetto questa funzionalità è stata utilizzata per permettere la lettura del potenziometro da pannello installato nel coperchio della centralina. Si può quindi scegliere il tempo che la centralina impiegherà per raggiungere la massima luminosità dei led in un range compreso tra i 10secondi e le 2ore e mezza circa.

Il microcontrollore una volta ricevuto l’input dal timer esterno, pilota il mosfet di potenza che funge come interruttore per accendere e spegnere i led ad una frequenza tale da renderlo invisibile all’occhio umano.

Per rendere possibile l’aggiunta di altre barre a led in futuro è stato aggiunto un secondo LM7812 rendendo possibile un assorbimento di corrente fino ad un massimo di 3Ampere che nel nostro caso significa una possibile aggiunta di barre a led fino ad un massimo di 30/40 barre.

Per la regolazione dei led blu per la luce notturna invece è stato aggiunto un secondo microcontrollore 12F675 che regola la luminosità dei led blu tramite un trimmer.

Presto aggiungerò delle foto delle barre installate all’interno delle gabbie.