Перейти к содержанию
    

Источник питания светодиодов 15 Вт от лития

6 часов назад, engel65536 сказал:

Источник должен быть регулируемым, хочется 10-кратный диапазон регулирования (от 8 до 80 мА на светодиод).

Зачем 10-кратный диапазон? Можно просто реализовать два уровня 50% и 100% мощности шунтируя выключателем с фиксацией часть резистора датчика тока светодиодов (в повышающем DC-DC ...).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

18 minutes ago, варп said:

Зачем 10-кратный диапазон?

Это нужно в первую очередь на этапе обкатки. Текущий прототип - это 4 светодиоды, похожих на целевые, соответственно что-то в районе 4 Вт и 400 Лм (фактически на выходе из фары полезных 200-300 Лм). Я хочу сразу заложить светодиодов с запасом и далее оперативно (но тут, конечно, можно выкрутиться банальным выбором резистора джамером) при обкатке урезать мощность до минимально достаточной, потому что на все заложенные 15 Вт аккумуляторов не напасёшься. Именно из-за этого хочется плавной регулировки, а не две-три ступени.

Когда адекватные режимы работы станут ясны - вполне возможно, что регулировка вообще никакая не понадобится.

2 hours ago, Vlad_G said:

Тогда ваш 3-й пункт. Минимум деталей, те, что есть не габаритны. Семь каналов не будут сильно габаритны.

4-й пункт реализуем, не вижу принципиальных проблем. Делал 12 вольт -> 110 вольт на LTC3ххх с ходу не вспомню какой, тоже для LED (офисный светильник 600х600 с возможностью полноценной работы от батарей). КПД 80%.

4-й пункт (flyback) тогда в сторону, я их никогда не делал и в первый раз буду делать долго и мучительно.

Вопрос по третьему пункту (несколько boost-контроллеров для групп последовательных диодов). С TPS61165 мне не очень нравится их большое количество, поэтому скорее всего буду искать что-то другое с более высоким выходным напряжением.

Здесь есть вопрос, очень вероятно, что глупый. Я видел boost-контроллеры с обратной связью по напряжению (ОС с делителя Vout), и видел контроллеры с обратной связью по току (ОС с токоизмерительного резистора). В ДШ и у тех, и у других ничего не говорилось о работе с "чужой" ОС (т.е. у контроллеров с ОС по напряжению нет упоминаний о возможности схемы с ОС по току - и наоборот). У меня есть ощущение (ничем не подкреплённое), что разница между этими двумя типами далеко не только в напряжении VFB. Собственно, вопрос: а можно ли на обычном boost-контроллере с ОС по напряжению (тот же ST1S10, к примеру - первое, что мне вспоминается) собрать источник тока? Если да, то достаточно ли для этого просто завести ОС с токоизмерительного резистора, или здесь что-то более сложное?

st1s10-typical-application.png

P.S. ST1S10 - это buck, но, думаю, не суть.

Изменено пользователем engel65536

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, engel65536 сказал:

буду разбирать всю 3SxP сборку и заряжать отдельно каждую банку

Электрика — наука о контактах. Поэтому, плохая идея — банки надо однократно припаять/приварить.

Я тоже советую банки параллельно, а преобразователь — питаемый током мост, это стандартная топология для высокого выходного, состоит из готового дросселя, самодельного трансформатора, какого-либо стандартного контроллера и ещё по мелочи.

Либо вариант с диодами параллельно — соединить попарно и через выравнивающие резисторы, для чего повысить с 3 В до 20 В каким-нибудь готовым понижающим стабилизатором на 8...40 А, их сейчас много кто делает. Проблема лишь в наличии их самих в продаже, и в том, что у таких микросхем контакты идут с шагом 0,5 мм, и нужны соответствующие паяльник, руки и зрение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

33 minutes ago, Plain said:

Электрика — наука о контактах. Поэтому, плохая идея — банки надо однократно припаять/приварить.

Согласен, хотя и не полностью. Сваренная сборка восхитительная, но видится лично мне оверкиллом в данной ситуации. В любом случае - описанной мной "разбирать и заряжать по-отдельности" относится только к стадии обкатки фары. Когда дело дойдёт до аккумуляторной сборки - буду думать о более приличных методах.

35 minutes ago, Plain said:

Я тоже советую банки параллельно

Давайте, наверное, пока оставим вопрос о сборке вне рамок данной темы. У меня где-то валялись наработки с некоторыми вопросами по балансировке последовательных сборок, когда дойду до туда - спрошу в отдельной теме. Пока, думаю, стоит считать, что входное для фары - или 3.7, или 11 В.

36 minutes ago, Plain said:

повысить с 3 В до 20 В каким-нибудь готовым понижающим стабилизатором

Признаться, вообще не понял, как это - повысить понимающим...

37 minutes ago, Plain said:

контакты идут с шагом 0,5 мм, и нужны соответствующие паяльник, руки и зрение.

Монтаж чего угодно выводного с шагом 0.5 не вызывает проблем, как и 0402 (а под настроение даже 0201 заходит) 🙂

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, engel65536 сказал:

а можно ли на обычном boost-контроллере

Можно.

Собственно, когда начиналась вся эта светодиодная тематика, то специализированных LED контроллеров ещё не было - делали на обычных. Только. Поскольку напряжение обратной связи было высоким, то, чтобы уменьшить потери на датчике тока (уменьшить сопротивление) ставили усилитель напряжения на ОУ и поднимали до требуемых 1,25 (обычно) вольт.

А насчёт семи TPS, колхоз, конечно, дело добровольное, но в данном случае не вижу особых проблем. Насколько я понимаю всё равно будете заказывать плату. Посмотрите под другим углом. Надёжность. Все семь не выйдут из строя одновременно.

Ещё так, на подумать (как вы себя описываете - не прокатит). Для поднятия мощности TPS можно поставить внешний ключ в каскодном включении, тем самым увеличить мощность и повысить выходное напряжение. Входное напряжение у вас низкое, так что проблем не будет. Идея так себе, хоть и рабочая, из серии и на безрыбье... Особенно в условиях не как раньше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

15 часов назад, engel65536 сказал:

Да, но температурный режим сократит ресурс (это мне тараканы в голове подсказывают).

А вообще - я не очень понял, о какой "жуткой" схеме идёт речь - я писал про четыре варианта, и второй (общий boost и групповые линейные) и третий (несколько групповых boost) не вижу жуткими.

И пока что ни в одном из вариантов я не делал упора на регулировку. Пока что можно начать с того, что вообще о ней забыть.

Жуткой и назвал последовательную схему, когда увидел 200 В. Выравнивание токов в параллельной схеме можно осуществлять банальными стабилизаторами тока, построенными на LDO или ОУ с транзисторами. 3 литиевых батаре соедините посдедовательно, получите как раз 10,8 В, которых будет достаточно для СИД и стабилизаторов. Вот и вся фара.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 часов назад, engel65536 сказал:

не понял, как это - повысить понижающим

Минус питания подключается не к общему, а к выходу, и преобразователь начинает опускать свой общий в минус, в данном случае, до –17 В:

https://www.google.ru/search?q="buck+converter+as"+"negative+boost"&tbm=isch

Т.е. нужна микросхема с диапазоном входного не более 3 В и не менее 22 В, например:

https://www.ti.com/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/step-down-buck/buck-converter-integrated-switch/products.html#p238min=1.5;3.3&p238max=22;120&p451max=8;40

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот эта штука мне нравится (повышающий DC для повербанка) - 

MT3608.thumb.jpg.5fbf598531741114b6478cd5b22167ad.jpg

... а если в неё попробывать датчик тока светодиодов вставить, круть получится... Как-нибудь так (картинки - лишь для примера - из другой схемы)...-

Rd.jpg.0af38c1c2b8d8f05c36848dd982249b1.jpg

IRd.jpg.78ae12da023d139f5a3672a5c3e2e2a7.jpg

 

Изменено пользователем варп

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, варп said:

Вот эта штука мне нравится (повышающий DC для повербанка)

Однако! Эта MT3608 (и её брат MT3608L) сейчас в электронщике по категорически низким ценам - 5-10 рублей за штуку. Кажется, надо брать мешок таких и больше не мучаться выбором! 🙂

Вроде всё более-менее прояснилось, всем огромное спасибо - и за общий ликбез, и за конкретные решения/направления. Буду более детально прорабатывать вариант с boost на группы последовательных (на MT3608 это будет вообще фактически бесплатно), или с одним общим boost (с напряженческим выходом) и групповыми линейными регуляторами тока.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И снова здравствуйте. Собрал прототип boost, он работает, но КПД несколько удручает.

Задумал сделать boost на 100 В 100 мА выходного, чтобы двумя такими запитать всю фару (20 светодиодов). Собрал схему на UC3843, частота около 300 кГц.

schematic.thumb.png.d33b781534f00c1dbe6a15a65b2c3e68.png

Сразу скажу - посчитано тут не всё, а что посчитано - то не полностью и без полного понимания, потому что не смог сходу осилить всю тему. Например, думал делать CCM - но осциллограф говорит (если я его правильно понимаю), что всё-таки получился DCM.

Но, как ни странно, оно даже работает (с первого включения) - и выдаёт вполне себе стабильный ток при разных нагрузках (200/400/600/800/1000 Ом, десять целевых светодиодов) и входах (9.2 В, 12.6 В).

А вот КПД очень низкий - в разных условиях разный, всегда в диапазоне от 67% до 75%. К примеру, в снятом ниже (на осциллограмме) режиме (12.6 В/0.85 А/10.7 Вт на входе, 87 В/92 мА/8 Вт на выходе, КПД 75%).

Пытался моделировать всё это в LTspice, но корректность модели и результаты оценить адекватно не смог.

Потыкался осциллографом везде, где можно. Результаты какие-то не совсем (для меня) понятные:

oscilloscope.thumb.png.5eddf821c362738f96b384771742e350.png

Я как-то более-менее понимаю, что где происходит на осцилограмме, но совсем не понимаю, что происходит в "зелёной" зоне, помеченной "???".

Вопросы к знатокам:

1. А имеет ли вообще право на жизнь подобная схема?

2. Есть ли грубые ошибки, которые опытному человеку видны с хода?

3. Почему такой низкий КПД и реально ли достичь лучшего (хотелось бы не менее 90%)?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Надо было читать умные советы :acute:

Помогать плохому решению не хочу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...