¿Puedo redondear los LED de alta potencia para minimizar los requisitos del canal del controlador?

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Estoy jugando con LED de alta potencia (la parte "alta" es relativa - 3W). Necesito 3 canales - 1 por RGB. Como necesito un control independiente del sistema, necesitaría un controlador de corriente constante de varios canales o 3 controladores de un solo canal separados. Mi pregunta es: ¿puedo alejarme con un controlador de un solo canal y usar la atenuación PWM en los LED en las fases de compensación? Una (muy) muestra aproximada como entiendo sería:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

(Ignorar la falta de resistencias de pull-up y de compuerta, y cualquier otro componente que esté pasando por alto): ¿esto funciona conceptualmente?

    
pregunta kolosy

3 respuestas

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No hay suficiente voltaje de compuerta para un IRF530.

Entonces, alrededor de 1 A por canal, no tanto. ¿Por qué no usar solo tres de estos y un suministro de voltaje constante como 5V? Si los LED son 3V-ish, se caerán aproximadamente 1V a través de la resistencia y 1V a través del transistor (aproximadamente 1W cada uno).

Puede dividir las salidas de MCU con resistencias, o usar resistencias y un TL431 o LMV431 para cada una si desea regular el brillo independientemente de la tensión de alimentación.

Editar: Como tiene un LiPo para el suministro de LED, debe llamarlo un poco más cerca, dependiendo del LED y de dónde corte la batería. La resistencia de detección se puede reducir a 0,1 ohmios o 0,05 ohmios, y el MOSFET se puede cambiar por un Rds bajo (encendido) especificado para una unidad de 2.5V. Eso puede o no ser suficiente, pero puede bajar a menos de 100 mV a 1A. Si es suficiente, puede ser más eficiente que un suministro de corriente constante de conmutación. El amplificador operacional no es particularmente crítico, pero tiene que ser un tipo de fuente única o RRIO capaz de funcionar desde el rango completo de voltajes de la batería y sin demasiado voltaje de compensación en comparación con el voltaje de detección. Hay una serie de candidatos decentes.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La preocupación que tendría con su idea es cómo responderá el controlador CC a los cambios repentinos en la carga. Si se rompe antes de hacer eso, pueden producirse algunos transitorios extremos de voltaje en la salida del controlador con consecuencias bastante desafortunadas.

Hacer antes de la interrupción puede ser menos problemático, pero nuevamente se producirá un cambio repentino en la salida de voltaje que el controlador y los LED deben recuperar.

Como tal, creo que me alejaría de esta idea.

Una mejor solución puede ser usar un regulador de impulso para comprarle suficiente voltaje para usar un circuito limitador de corriente más simple.

También tenga en cuenta que no podrá obtener el mismo brillo de una solución multiplexada.

    
respondido por el Trevor_G
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Lamentablemente, los LED de alimentación pierden eficacia y, a menudo, se limitan a una proporción de 150% = Ipk / Idc_max de corriente, de modo que el enlace del cable delgado no se fusione o la densidad de corriente en el chip no sea excesiva.

Por lo tanto, operar los LED con un ciclo de trabajo de 0 a 33% a 3 veces la corriente nominal comprometerá las especificaciones del chip y la eficacia de la luz si espera un rendimiento completo.

El diseño térmico de 10 ° C / W de temperatura de la caja o menos también es crítico para los chips de 3 vatios.

Pero operando con un ciclo de trabajo de 0 a 33% a 2 veces la corriente nominal da un promedio de 2/3 de potencia de CC nominal que funcionará pero con un brillo comprometido.

Así que depende de sus especificaciones. Sí, pero sub-óptimo.

Un mejor enfoque es elegir un diseño de regulación de PWM de estrangulador para cada LED y usar una derivación R actual para detectar \ $ I_f \ $ para cada LED. Un diodo de pinza inversa con un < 50mohm RdsOn puede funcionar con un estrangulador de DCR SMD de 0,5 A bajo.

Supongo que 3.7V significa que tiene la intención de usar una celda LiPo pero que se reduce a 3V, por lo que ninguna de las soluciones lineales ofrecidas funcionará.

misc

Déjame darte otra pista. Este tiene un rango de 5000 pasos en cada color usando PWM con regulación de corriente constante inductiva y un sentido de corriente de 50 mV.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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