Conducción de módulos LED de potencia en régimen de microsegundos

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Estoy buscando la mejor solución para encender y apagar los módulos LED a alta velocidad.

Habrá 22-24 módulos LED de diferentes longitudes de onda (UV, blanco, r, g, b, [...]) con una corriente directa de 350 mA (o quizás menos, aún no lo he decidido). El objetivo es Para asegurar el flujo luminoso de 1000 lm o más). Deben cambiarse en una secuencia específica, asegurándose de que cuando uno está encendido, el resto esté atenuado. El tiempo de encendido (emisión de luz real) debe estar en el orden de microsegundos (10-50 ms), pero más rápido también estará bien.

El microcontrolador (ARM en este caso) pondrá los módulos LED en estado de encendido o apagado según la secuencia que puede modificarse en cada momento. El módulo LED debe actuar como un parpadeo de varios colores (este es realmente el propósito del proyecto): la cámara de alta velocidad se activará cada vez que cambie el color, por lo que capturará la misma escena iluminada en todos los 22-24 wavelenghts de luz.

Todo el sistema se colocará en la plataforma robótica de funcionamiento autónomo a una velocidad de alrededor de 1 m / s. También debo agregar que el tamaño también es una preocupación, ya que será un espacio limitado para que quepa todo dentro.

¿Tienes alguna idea de cómo resolver esto?

PS Es de mi proyecto escolar que no solo lo hago en teoría, sino también en la práctica.

PPS Revisé miles de hojas de datos y no pude encontrar nada. Los más cercanos son los controladores para la comunicación óptica que son realmente rápidos, pero cambian solo unos 100 mA y la salida de 5 V no es suficiente en mi caso.

PPPS También leí dos temas similares en stackexchenge, pero no ayudaron.

EDITAR: ( Jack Creasey ) Lo que quise decir con "módulos LED" no era un solo componente; solo necesito alcanzar 1000 lm (explicaré por qué tarde). No me importa usar una matriz de múltiples LEDs, esta fue en realidad mi idea inicial.

( jonk ) El tema es "sistema de activación de fuente de luz"; esto es para aplicaciones de la vida real que están actualmente en desarrollo. La plataforma robótica se utilizará para explorar de forma autónoma las cuevas que no tienen acceso a la luz del día y que tampoco son accesibles para los humanos. Uno de los objetivos es recopilar datos geológicos (composición mineral de las cuevas); esto se hará tomando varias fotos de las paredes de la cueva mientras la plataforma está en constante movimiento. Cada cuadro se capturará mientras esté iluminado por varias fuentes de luz de longitud de onda (digamos que encendemos la luz blanca y tomamos una foto, luego la roja y la foto nuevamente, foto amarilla, foto azul, etc.). En total, alrededor de 22-24 fotos de la misma (sin contar el ligero movimiento de la plataforma entre las capturas). Un análisis posterior resultará en valores de absorbancia-transmitancia para las longitudes de onda usadas, lo que permitirá saber si hay algún mineral valioso en una cueva.

    
pregunta DPablo

1 respuesta

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Creo que necesitas repensar tu diseño.
Comencemos con un LED blanco que le puede dar 1000 lm (que es increíblemente brillante por cierto) como un solo componente. Cree crear tal dispositivo: enlace
Este es un solo LED con un VF de aproximadamente 3.1 V, pero para llegar a 1000 lm se necesitan 3 A para una disipación total de aproximadamente 10 W.
Hay otros LED blancos que son conjuntos de chips que permiten aumentar el voltaje del variador y disminuir la corriente. Sin embargo, normalmente son dispositivos mucho más grandes y pueden no adaptarse a su aplicación. Otro tipo de LED blanco que podría adaptarse a los LEDs de Luxeon Flash es: enlace
Estos solo suben hasta 500 lm (3.1 V @ 2 A), pero puede usar dos, por supuesto.
Como se mencionó en los comentarios, los LED blancos tienden a tener un largo retraso al apagarse debido al fósforo. Así que quizás los LED blancos no son el camino a seguir.

Tal vez se pueda usar una matriz de 30 W RGB o 10 W rojo, verde, azul, ámbar, amarillo, IR o UV para proporcionar la luz. Estos son físicamente mucho más grandes (hasta 1 "cuadrado) pero pueden adaptarse a sus necesidades. Mire en Ebay y encontrará muchas bombillas LED de fabricación china a un costo extremadamente bajo. De esas, podrá ensamblar una gama de longitudes de onda para adaptarse Un sitio que he usado está aquí: enlace

Este tipo tiene tablas que muestran todas las VF para las diferentes longitudes de onda y tamaños de matriz, para 10 W se dividen en aproximadamente dos grupos 5 - 7 V y 9 - 11 V.
Si puede crear unos cuantos controladores de corriente constante ajustables (para que pueda calibrar su salida de luz), puede cambiar el lado bajo de los diferentes LED con solo un FET para la corriente nominal.

    
respondido por el Jack Creasey

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