Рассвет-Закат на светодиодах. Как лучше сделать?

[Joiner]

Хочу сделать в аквариуме плавное включение-отключение светодиодного освещения, что-то вроде рассвета-заката. Приобрел светодиоды какбэ "полного спектра"....но вопрос не в этом.
Знаю, что для светодиода надо что-то для стабилизации тока. Еще знаю, что для изменения яркости светодиода можно применить ШИМ. Возникли сомнения. Если применить ШИМ и стабилизатор тока, как мне кажется, возникнет конфликт. Стабилизатор тока сойдет с ума, подстраиваясь под изменение скважности.
Верю, что есть какой-то правильный путь, чтобы сделать это просто и эффективно. Подскажите, пожалуйста. Управлять освещением, температурой, компрессором планирую "ардуинкой". Но тупик у меня только со светодиодами. Светодиоды примерно 10 вольт, примерно 1 ампер.
Спасибо.

[true71]

Если использовать мелкие светодиоды - на 20 мА, то можно так: в ардуине подключите светодиод к выходу ШИМ (PWM) или как он там у вас называется. При напряжении питания ардуины 3,3 Вольта можно подключить к выходу ардуины светодиоды через резистор сопротивлением 51 Ом. При напряжении питания 5 Вольт - через 150 Ом. Резисторы будут ограничивать ток.
Заполненность ШИМ меняете по разному и радуетесь.
Для более мощных светодиодов надо подключать через транзистор, например, полевой. При 3,3 Вольта питания ардуины необходим драйвер полевика с питанием 12 Вольт.
При питании ардуины от 5 Вольт драйвер для частоты ШИМ до 200-300 Гц необязателен (надо смотреть по нагреву полевика).
Ограничивать ток в случае с мощными светодиодами можно при помощи индуктивности (подсчитать/подобрать).
Некоторые ставят резистор. Главное требование - при максимальной заполненности ШИМ ток через LED не должен превышать максимум для LED, чтобы не выгорели эти самые LED. Также, возможны случаи фиаско - когда LED подключен через индуктивность, а на выходе ШИМ идет постоянка - превысить максимальный ток для LED легче легкого. В этом случае необходимо подбирать/настраивать/модернизировать блок питания по максимуму тока для LED.

[mike-y-k]

Joiner, например TLC59116 от TI.
Управление по I2C. Для каждого из 16 каналов указывается величина тока в канале от 0 до 120mA. И остальное он делает уже сам. Главное - никакого внешнего PWM нет, все в цифре от MCU.
Этот правда на питание диодов до 5V, есть ещё много вариантов аналогичных по сути решений.

[Joiner]

Со светодиодами, которые подключены через токоограничительные резисторы все понятно. Просто бери и шимь через подходящий ключ. А вот когда подключил через стабилизатор тока (чтобы точно выдержать параметры), то возник вопрос, как регулировать яркость? Если после стабилизатора тока шимить ключом, мне кажется, что при снижении яркости при помощи ШИМ, стабилизатор тока попытается вернуть ее к прежнему уровню.
Вот какой бы стабилизатор с регулировкой тока при помощи микроконтроллера......
Если ни какое решение не будет найдено, то придется ставить токоограничительный резистор и Шимить ключом.

[mike-y-k]

Joiner, прочитайте DS на предложенный вариант - сразу все прояснится.
Если кратко, то модуль представляет из себя готовый многоканальный драйвер светодиодов. Для каждого канала можно установить выходной ток от 0 до 120mA.
В Любой момент времени это значение можно изменить. Установленное значение используется внутри драйвера его схемой PWM с обратной связью по току.
Итого сам МК только по I2C обменивается с драйвером когда нужно, а все остальное уже в драйвере.
Есть и более мощные и высоковольтные решения, с тем же алгоритмом. Некоторые даже собственный повышающий каскад содержат для питания светодиодов.
И главное никаких балластных сопротивлений.

PS Для планируемых светодиодов хорошо бы снять характеристики одного.

PPS Такими драйверами заводил обычные линейки - после удаления балластных сопротивлений . Все работает уже достаточно долго без нареканий.

[true71]

mike-y-k, ТС пишет про ардуинку. Судя по уровню вопросов, если скетча нет, то там никакой DC не поможет. Хотя, для пинка в нужном направлении - для того, чтобы ТС понял свой уровень и заставил себя всерьез заняться эмбеддерством программированием железяк, пойдет.

А вот когда подключил через стабилизатор тока (чтобы точно выдержать параметры), то возник вопрос, как регулировать яркость? Если после стабилизатора тока шимить ключом, мне кажется, что при снижении яркости при помощи ШИМ, стабилизатор тока попытается вернуть ее к прежнему уровню.

Стабилизаторы тока (речь идет про стабилизаторы тока именно для светодиодов) имеют (некоторые из них имеют) вход для димммирования - туда цеплять ШИМ и все.
В общем, этот вход для управления - он задает именно ток для стабилизации через светодиоды, значит, не будет никакого конфликта - никто не будет пытаться пересилить.

[Andry_y]

Хочу сделать в аквариуме плавное включение-отключение светодиодного освещения,

Ваши "братья по оружию" уже все придумали 16 канальный контроллер освещения
На его базе делал освещение для птичника.
Перед лентами ставил усилитель Усилитель LED немного переделанный под управление 5 вольт.
Все работает отлично.

[Yuri222]

Стабилизаторы тока (речь идет про стабилизаторы тока именно для светодиодов) имеют (некоторые из них имеют) вход для димммирования - туда цеплять ШИМ и все.

Например, взять драйвер HV9910 (допустимое питание - от 8 вольт до 600), к нему добавить индуктивность и полевик. Ток светодиода - хоть амперы - нужно лишь поставить правильный полевик.
Есть входы диммирования - аналоговый и ШИМ.
Если что-то с диммированием пойдет не так, то ток через светодиоды не превысит максимальный - заданный резистором в цепи истока полевика.
Наш завод Интеграл выпускает аналог - IL9910, в даташите на него есть схема подключения с фиксированной паузой - тогда ИМХО снимается ограничение на минимальное напряжение источника питания (если делать стандартно, то нужно, чтобы ШИМ был до 50% - т.е. напряжение источника питания было как минимум в 2 раза выше падения напряжения на светодиодах. Если с фиксированной паузой - ИМХО хоть всего на вольт выше).

Индуктивность можно намотать на кольце от дросселя групповой стабилизации компьютерного БП.
Если взять от самого слабого БП, то витков 110-120 дадут индуктивность около 1 миллигенри. Диаметр провода зависит от требуемого тока.

[Joiner]

Всем спасибо. Пошел изучать предложенные варианты. Окончательное решение сообщу.

[Yuri222]

Перед лентами ставил усилитель

Проблема в том, что у ТС не лента, а

Светодиоды примерно 10 вольт, примерно 1 ампер.

Придется ставить к ним резисторы, чтобы подключить к 12В источнику. И греть ими воздух (или воду для рыбок).