Fuente de voltaje controlada por voltaje

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Estoy diseñando un controlador LED de alta potencia controlado por un microcontrolador.

Ahora sería muy fácil hacer un limitador de corriente constante para no quemar mi LED. Tengo un montón de LM317 y poner una resistencia entre ADJ y OUT me da un circuito que limita la corriente.

Luego, puedo conectar esto a un transistor en serie, y usar mi pin del microcontrolador para cambiarlo a través de PWM y obtener mi LED controlado de esa manera.

Sin embargo, quería ir un poco más lejos para ver si puedo ejecutar mis LED directamente y no a través de PWM (es decir, encenderlos por completo y luego apagarlos por completo). Es probable que esto introduzca más complejidad en mi circuito, pero creo que aprendería algo si pudiera hacerlo funcionar.

Inicialmente estaba diseñando una fuente de corriente variable (consulte aquí ) pero ahora tengo mis LEDs en la mano y después de algunas pruebas descubrí que son bastante brillantes incluso a muy baja corriente. Me parece que el control lineal de voltaje a través del microcontrolador me daría un mejor control sobre el brillo.

¿Cómo puedo proporcionar a mis LED un voltaje controlable por PWM? Por ejemplo, puedo obtener un voltaje estable controlado con precisión de PWM con un filtro de paso bajo. Pero obviamente no puedo suministrar 1A o más de esa manera. Si hago un seguidor de voltaje con un amplificador operacional, ¿necesitaría un amplificador operacional específico que esté calificado para esa corriente? (Tengo algunos amplificadores operacionales en orden, pero son de "propósito general")

¿Puedo colocar el filtro de paso bajo en el lado con la corriente de carga? (Siempre había pensado en conectar el filtro de paso bajo a la señal PWM en lugar de al otro lado del transistor de potencia)

Cualquier consejo relacionado con este tema es bienvenido

    
pregunta Steven Lu

1 respuesta

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No desea controlar los LED con voltaje. Puede parecerle que obtiene un mejor control con el voltaje porque un pequeño cambio de voltaje provoca un gran brillo aparente. Con el control de corriente, el brillo del LED será aproximadamente linealmente proporcional a la corriente. Sin embargo, los humanos perciben el brillo de manera logarítmica, por lo que puede parecerle que el control actual no funciona como se esperaba.

El voltaje para obtener una corriente particular y, por lo tanto, el brillo varía entre los LED y también tiene una dependencia de temperatura significativa. Realmente desea controlar los LED con corriente, no con voltaje.

También parece estar preguntando acerca de un control lineal de un voltaje más alto, de modo que el voltaje adicional multiplicado por la corriente del LED se queme como calor. Se usa PWM porque es más eficiente. Usted diseña el circuito para una corriente razonablemente constante al máximo que puede manejar el LED, y tiene el voltaje suficiente para garantizar esta corriente. Eso significa que el sistema es bastante eficiente en esa corriente máxima. PWM luego cambia entre ese estado de encendido eficiente y el estado de apagado, por lo que el resultado sigue siendo eficiente incluso cuando la corriente es la mitad del máximo, por ejemplo.

Sin embargo, para responder a su pregunta, puede controlar el LED desde un voltaje que es filtrado de paso bajo desde una salida PWM. Debe colocar algún tipo de búfer o amplificador entre la salida PWM filtrada y el LED. Si tuviera que hacerlo de esta manera, usaría un transistor de paso accionado por un opamp. El truco consiste en colocar una pequeña resistencia de detección de corriente en el lado bajo entre el LED y la tierra, y hacer que el opamp haga que la tensión a través de esa resistencia sea proporcional a la señal PWM filtrada. Eso te dará un verdadero control actual.

    
respondido por el Olin Lathrop

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