http://obrazki.elektroda.net/37_1263222088_thumb.jpg Witam Następna moja przetwornica STEP-DOWN, pracująca jako źródło prądowe do 1,8A na scalaku L5973D. Poprzednia - http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1333342.html Napięcie wejściowe mieści się między 4V a 35V, ale powyżej 85°C maksymalne napięcie spada do 28V, z powodu wytrzymałości kondensatorów tantalowych. Prąd można regulować za pomocą potencjometru wieloobrotowego, po uprzednim zwarciu wyprowadzeń U i P. Można też regulować za pomocą potencjometru zewnętrznego jak i napięciem zewnętrznym w granicach 0 do 5V. Przy regulacji zewnętrznej, potencjometr wieloobrotowy na płytce, służy do ograniczenia prądu od góry. Stabilność termiczna jest dużo lepsza od mojej pierwszej przetwornicy, zastosowałem podwójny tranzystor PNP, ale za to popsuła się liniowość prądu względem napięcia wyjściowego (z powodu tego tranzystora). Przy jednakowej ilości diod LED, problem ten jest nieistotny, ale do innych zastosowań, przy których napięcie wyjściowe zmienia się w szerokich granicach może dochodzić do 20% błędu prądu wyjściowego. Stabilność prądu od zmian napięcia wejściowego jest bardzo dobra , poniżej 1%. Sprawność przetwornicy przy 1,4A , 21V na wyjściu i 27V na wejściu – 94%. Minimalne napięcie między wejściem a wyjściem przy 1,4A – 0,9V a przy 0,6A – 0,3V. Można określić tą przetwornice jako LowDrop. Przetwornica posiada wejście synchronizacji, w celu połączenia większej ich ilości dla uzyskania większego prądu, możliwe jest to ponieważ pomiar prądu jest na plusie i masa wejściowa i wyjściowa są połączone. Łączyć można też bez korzystania z wejść synchronizacji, kosztem zwiększenia tętnienia prądu na wyjściu, dla jednej przetwornicy jest 20mA. Jest też wejście DIMMER do regulacji jasności LED za pomocą PWM, niestety też max 100Hz. Wymiary przetwornicy 34x27x9mm, co przy 1,8A jest trochę za mało przez co mogą być problemy z chłodzeniem, ale można dolutować blaszki miedziane do pola lutowniczego pod scalakiem w razie korzystania z prądu powyżej 1,4A, gdyby przetwornica się wyłączała (różne warunki przepływu powietrza, w różnych konstrukcjach). Przetwornica ma zabezpieczenie termiczne i zwarciowe. Minimalne napięcie wyjściowe przy którym działa regulacja prądu wynosi około 2V. Potencjometr zewnętrzny o wartości od 4k7 do 22k podłącza się do wyprowadzeń G P U, ślizgacz na P, G to masa a U napięcie referencyjne 3,3V prosto ze scalaka, więc ostrożnie z nim. Napięcie zewnętrzne podłącza się do P a G to masa. W załączniku schemat, lecz nie za darmo (regulamin zezwala). Ostrzegam jednak chętnych skopiowania przetwornicy, potrzeba kilku dość trudno dostępnych elementów. ------------------------------------------------------------- Załącznik PI2opis.pdf jest zbiorem potrzebnych informacji.
Driver prądowy do zasilania LED mocy PI2.
Przetwornica STEP-DOWN (obniżająca
napięcie), pracująca jako źródło prądowe
(stabilizacja prądu), o wydajności max 1.8A.
Posiada wejście do płynnej regulacji prądu
wyjściowego
za
pomocą
potencjometru
zewnętrznego, napięcia 0V - 3,3V/5V lub za
pomocą PWM. Regulacja zmienia wartość prądu
a nie przerywa go, przez co nie ma efektu
migotania światła, bólu głowy i problemów z
filmowaniem przy tym oświetleniu. Można też ustawić na stałe prąd wyjściowy potencjometrem
wieloobrotowym znajdującym się na płytce, służy on też do ustalania maksymalnego prądu przy
regulacji zewnętrznej. Napięcie wejściowe od 4V do 35V zapewnia dużą uniwersalność w
podłączaniu diod LED, od 1 do 40 szt. 1W i od 1 do 16 szt. 3W. Dla napięć powyżej 28V trzeba
zapewnić dobre chłodzenie przetwornicy.
Parametry techniczne:
- Napięcie zasilania 4 - 35 VDC, do 28 VDC & gt; 85 stopni C.
- Minimalne napięcie wyjściowe 2V.
- Maksymalny ciągły prąd wyjściowy 1.8A (trzeba zapewnić odpowiednie chłodzenie).
- Regulacja prądu maksymalnego od 100mA do 1,8A
- Regulacja zewnętrzna prądu od 0mA do MAX.
- Tętnienia prądu wyjściowego 20mApp.
- Zmiany prądu od zmian Uwe i temperatury nie przekracza 5%.
- Sprawność 85% - 95%. Sprawność przy 1,4A , 21V na wyjściu i 27V na wejściu – 94%.
- Częstotliwość pracy 250kHz.
- Małe minimalne napięcie Uwe-Uwy, 0,35V przy 0,7A i 0,9V przy 1,4A. Przetwornica LDO.
- Wymiary: 34mm x 27mm wysokość 9mm.
- Zabezpieczenie przed zwarciem.
- Zabezpieczenie przed przegrzaniem.
- Odporność na nie podłączenie odbiornika prądu.
- Brak zabezpieczenia przed odwrotnym podłączeniem zasilania!.
- Wejście synchronizujące TTL.
- Wejście DIMMER TTL .
- Pomiar prądu na szynie dodatniej, masa wejścia i wyjścia na tym samym potencjale.
Nie należy podłączać diod LED do pracującej przetwornicy, energia zgromadzona w
kondensatorach może uszkodzić diodę. Problem dotyczy wszystkich zasilaczy
posiadających kondensator na wyjściu i gdy napięcie wejściowe jest dużo wyższe od
napięcia przewodzenia diod LED.
Przetwornice można łączyć równolegle w celu zwiększenia prądu wyjściowego. Dwie można
łączyć bez synchronizacji, ale większa ilość musi być zsynchronizowana. Przetwornice
niezsynchronizowane mają większe tętnienie prądu na wyjściu a zsynchronizowane z przesunięciem
fazowym likwidują całkowicie tętnienia prądu.
W celu zwiększenia efektywności chłodzenia przetwornicy, przy prądach dochodzących do
1,8A, można dolutować miedziane blaszki do pola cyny znajdującej się pod układem scalonym,
znajdującym się pośrodku płytki. Poprawi się też sprawność przetwornicy, która ma mniejszą
rezystancję kluczy przy niższej temperaturze.
9.03.2010
1
Sposoby podłączenia przetwornicy.
1. Sterowanie potencjometrem zewnętrznym.
Elementy R1, C1 i C2 muszą być bezpośrednio
przy przetwornicy. Kondensator C1 jest potrzebny
gdy indukują się zakłócenia 50Hz w przewodzie
sterującym, powodujące migotanie diod LED.
Szybkość rozjaśniania światła przy włączaniu jest
uzależniona od wartości R1 i C1, czym większe
tym dłużej trwa rozjaśnianie. Prąd Imax ustawia
się potencjometrem na płytce (niebieski
prostokąt).
2. Sterowanie PWM lub napięciem zewnętrznym.
Elementy R1 i C1 muszą być bezpośrednio przy
przetwornicy. Potrzebne są do filtrowania PWM
jak i do likwidowania stanów nieustalonych przy
włączaniu zasilania i likwidowania zakłóceń
indukowanych w przewodach sterujących.
Wartość ich wpływa na szybkość reakcji
przetwornicy od zmian wypełnienia PWM lub
napięcia sterującego. Prąd Imax ustawia się
potencjometrem na płytce (niebieski prostokąt).
3. Bez sterowania zewnętrznego.
Szybkość rozjaśniania światła przy włączaniu jest
uzależniona od wartości R1 i C1, czym większe
tym dłużej trwa rozjaśnianie. Dodatkowo likwidują
stany nieustalone przy włączaniu zasilania. Prąd
diod LED ustawia się potencjometrem na płytce
(niebieski prostokąt).
Ile i jak można podłączyć diody LED.
Do przetwornicy można podłączyć od 1 do 8
diod w szeregu. Ilość połączonych równolegle
zależy od prądu jaki ma płynąć przez jedną LED, np.
przy 350mA można połączyć max 1,8A / 0,35A =
5,14 czyli 5, co daje razem 8 w szeregu x 5
równolegle = 40 diod 1W. Przy takiej ilości diod
przetwornica musi być dobrze chłodzona i zasilana z
30V. Obok na schemacie jest kilka przykładów
połączenia diod LED. Sprawność przetwornicy jest
wyższa dla wyższych napięć i mniejszego prądu,
więc w miarę możliwości opłaca się łączyć diody w
szereg a nie równolegle, o ile napięcie zasilające na
to pozwoli.
9.03.2010
2