Перейти к содержанию
    

Посоветуйте источник тока для светодиода 3V

Есть сверх-яркий светодиод мощностью 2 Вт, питающийся номинально от 3V.  Посоветуйте источник тока (желательно с высоким КПД) для такого светодиода.  Ток планируется использовать: 0.3 - 0.65A.

Источник тока должен оправдывать своё назначение и не бояться бросков входного напряжения +/- 0.5V.    Входное напряжение питания - номинально 5V, на самом деле из-за просадок из-за других потребителей, могут быть мгновенные скачки до +/-0.5V. Частота скачков - 10 - 20 Гц.

Замеры: при токе 0.5A падение напряжения на светодиоде 2,9V.

Всякие LDO, греющиеся как утюги - не предлагать!

Нужна именно специализированная микросхема или Buck-конвертер (понижающий)  НО с низким Uref, а то на токоустанавливающем резисторе тоже будет рассеиваться много тепла. Желателен Uref<0.3V.

Возможность диммирование от ШИМ (PWM) обязательна!

Есть ли такие микросхемы?

P.S. Внимание!  Питается всего ОДИН светодиод на 3V номинально.  Использование более 1 светодиода - не нужно.

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не проще ли напряжение регулировать, а ток измерять?

Тогда любой регулируемый DC/DC подойдёт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

33 minutes ago, Michael58 said:

Дешевый вариант: MP23701

Неплохо )))   Опорник меньше 0,2V радует.  Входное минимальное напряжение 4,2V.

Запускал  источник тока на базе LM2595S - не вытягивает нужный ток для светодиода - вместо 0,5A получилось 0,4A. Из-за нижней границы входного напряжения - 4,75V.

 

6 minutes ago, repstosw said:

Осмелюсь спросить, а от литий-ионки можно сделать источник тока на 0,5A для одного белого светодиода на базе понижающего конвертера?   С Vref желательно от 0,3V или ниже.

Вроде бы то, что нужно:  https://cxem.net/pitanie/5-300.php

Работает на понижение и на повышение. Выскоий КПД.  И вытянет с лиий-ионки всё, что можно.

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

49 минут назад, repstosw сказал:

Работает на понижение и на повышение. Выскоий КПД.  И вытянет с лиий-ионки всё, что можно.

Учтите "А вот при обрыве нагрузки - микросхема тут же полетела."... Как по мне не айс, диоды в обрыв уходят только в путь...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, mantech said:

Учтите "А вот при обрыве нагрузки - микросхема тут же полетела."... Как по мне не айс, диоды в обрыв уходят только в путь...

В общем склоняюсь в сторону использования линейников. Потому что почитав вот это:

https://forum.cxem.net/index.php?/topic/158624-светодиод-34в-и-li-ion-378v/#comments

А потом - вот это:

https://mysku.club/blog/aliexpress/51031.html

понял, что один фиг  КПД что с импульсником, что с линейником будет практически одинаковым (в случае если запитать белый светодиод от литий-ионки),

 

А использование стабилизатора напряжения вместо стабилизатора тока, приведёт к медленному нарастанию потребляемого тока светодиодом, его разогреву и выходу из строя.  Запитал светодиод напряжением 2,9V, ток был вначале 0,4A и через 2 минуты вырос до 0,5A.  И потом ещё стал медленно нарастать также, испытывать судьбу не стал - выключил (максимальный ток диода - 0,65 А).

А токоограничивающий резистор ставить последовательно со светодиодом не хочу - это рассеивание мощности впустую + зависимость от перепадов напряжения на входе.

image.png.c6d91fc67afff4e87039db8b06a4ea5d.png

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

25 минут назад, repstosw сказал:

В общем склоняюсь в сторону использования линейников.

...

А использование стабилизатора напряжения вместо стабилизатора тока, приведёт к медленному нарастанию потребляемого тока светодиодом, его разогреву и выходу из строя. 

Плох тот линейник, который не может быть стабилизатором тока.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот ещё:  CN5711 - шедевр!  При токе 0,5A дроп всего 0,12V.  Как раз, чтобы решить проблему проклятой стабилизации тока через мощный светодиод от литий-ионки - вплоть до полного разряда аккума (светодиоду надо всего 2,9V )! )))

image.thumb.png.06df6bf0c3ccf5abdcdc02503b54a3ce.png

 

В даташите почему-то диммируют её странным образом - через MOSFET на резистор.  Есть же ножка CE, в неё ШИМ туда надо же...

image.png.40e512d941b0aa4877011f28c9a2077b.png

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

CN5711 не имеет опции управления по ШИМ (PWM), управляется только напряжением на ISET, у этого входа есть внутренний pull up.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, repstosw said:

понял, что один фиг  КПД что с импульсником, что с линейником будет практически одинаковым (в случае если запитать белый светодиод от литий-ионки),

Это как? Любой линейный стабизатор тока содержит балластный резистор последовательно с нагрузкой, который рассеивает мощность, равную разнице напряжений источника и нагрузки помноженную на ток.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 3/30/2024 at 8:20 PM, Michael58 said:

Это как? Любой линейный стабизатор тока содержит балластный резистор последовательно с нагрузкой, который рассеивает мощность, равную разнице напряжений источника и нагрузки помноженную на ток.

Зачем стабилизатору тока балластный резистор ?

Стабилизатору тока нужен токоизмерительный резистор.

У линейного стабилизатора тока мощность будет рассеиваться на регулирующем элементе. Как правило, это транзистор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, Michael58 сказал:

Любой линейный стабизатор тока содержит балластный резистор последовательно с нагрузкой

Скорее балластный элемент которым может быть как резистор, так и регулирующий элемент(транзистор).

3 часа назад, Michael58 сказал:

который рассеивает мощность, равную разнице напряжений источника и нагрузки помноженную на ток.

Ну вот и прикинь сколько рассеется мощности если питается от одной банки Li-ion, а напряжение на светодиоде до 3.6В. Че-то вангуется в среднем выделится 1/36 от потребленного. Т.е. средний КПД под 97%. При питании от 5В, естественно, будет хуже - уже только 60%.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

К вопросу о КПД и рассеивания мощности впустую на тепло.  Два варианта: источник тока на базе имульсника (buck converter) и на базе линейного источника тока.

Вопрос актуален и ценен только в разрезе того, что надо.  А надо - запитать от литий-ионки мощный белый светодиод мощностью 2 Вт на 3V.

Остальные сферические рассуждения КПД и тепловыделения мне неинтересны.

1) Понижающий импульсник в режиме источника тока. Не нужно его путать со стабилизатором напряжения. Ключевой момент выглядит вот так:

image.png.f74e44dd268ef2285b03337eeb7093d2.png

Самое злачное место здесь - входное минимальное напряжение (оно обычно не ниже 4,2V, что не даёт использовать литий-ионку) и резистор Rsense, выделение тепла на котором зависит от опорного напряжения Vref и требуемого тока для светодиода.  Лучшие конвертеры имеют Vref=<0,2V. Требуемый ток 0,5A.  Значит мощность рассеивания на резисторе: I*U = 0,25 Вт.   Рассеиванием на корпусе импульсника пренебрегаем (исходя из высокого КПД).

 

2) А теперь вышеупомянутый  линейник CN5711 - заявлен дроп 0,12V при токе 0,5A. Значит мощность рассеивания: 0,12*0,5A = 0,06 Вт. При этом возможно запитать от литий-ионки.

 

0,06 < 0,25

 

Ну и кто лучше, спрашивается?

Так что, все рассуждения о КПД имеют смысл только лишь при жёстко заданных входных условиях.  И я их обозначил в этой теме.

 

9 hours ago, Michael58 said:

CN5711 не имеет опции управления по ШИМ (PWM), управляется только напряжением на ISET, у этого входа есть внутренний pull up.

Зато есть ножка CE,  которая позволяет включать-выключать, что равно управлению по ШИМ.

В других микросхемах это работало, проверял лично сам.  На счёт линейности (% ШИМ - яркость)  не знаю, она и не нужна для моих целей.

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, repstosw сказал:

Самое злачное место здесь - входное минимальное напряжение (оно обычно не ниже 4,2V, что не даёт использовать литий-ионку) и резистор Rsense, выделение тепла на котором зависит от опорного напряжения Vref и требуемого тока для светодиода.  Лучшие конвертеры имеют Vref=<0,2V. Требуемый ток 0,5A.  Значит мощность рассеивания на резисторе: I*U = 0,25 Вт.  

RT6150, TPS63030, TPS63070

PS. Впрочем, специализированный PAM2804 явно получше будет...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, repstosw сказал:

А теперь вышеупомянутый  линейник CN5711 - заявлен дроп 0,12V при токе 0,5A. Значит мощность рассеивания: 0,12*0,5A = 0,06 Вт. При этом возможно запитать от литий-ионки.

 

0,06 < 0,25

 

Ну и кто лучше, спрашивается?

Падение 0.12 при токе 0.5А -- это характеристика силового элемента этого стабилизатора - т.е. то, что он может обеспечить, а не всей схемы. При питании 3.6В и падении на светодиоде 3 В остальные 0.6В рассеятся на внешних элементах. Итого, 0.5*0.6 = 0.3 Вт. Если питание будет выше, потери на тепло будут больше. А 0.12 падения на стабилизаторе говорит только о том, что он способен обеспечить 0.5А и выдать в нагрузку 3В при питании 3.12В.

Если вам КПД и тепловыделение не препятствуют, то это другое дело. Но линейным силовым схемам по КПД тяжело тягаться с импульсными. У линейных есть другие преимущества.

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...