El LED se ilumina cuando se corta el suelo del conductor

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Hice un circuito simple con un controlador LED prefabricado (Recom RCD-24-0.35) , analógico Atenuado por un MCP4921 DAC, que es controlado por una placa de microcontrolador de 3.3V. Puede ver el esquema a continuación, Q1 no está relacionado con el LED, pero se usa para cambiar un dispositivo externo a través de un amplificador de emisor común y está conectado a la misma fuente de 24V. Dado que la entrada de atenuación analógica del controlador LED está invertida (la atenuación total está a 4.5 V, el divisor de voltaje debajo del puerto de atenuación asegura que el máximo sea 4.5 V), se agregó un FET de nivel lógico Q2 para cortar el terreno del controlador hasta que la placa del microcontrolador arranca para evitar que el LED brille a plena potencia hasta que lo haga. S1 permite apagar el LED manualmente por el mismo método.

El problema es que cuando S1 está desconectado o / y Q2 está apagado, el LED aún recibe ~ 1.2 mA de corriente y se ilumina visiblemente, aunque se supone que la ruta de retorno está cortada. Otra cosa que podría ayudar es que el brillo se intensifica cuando se atenúa más (se aplica un voltaje de regulación más bajo) y desaparece si la placa del controlador no está encendida, por lo que debe estar relacionada con la parte de regulación del circuito.

¿Me estoy perdiendo algo obvio aquí? Todas las ideas son apreciadas.

EDITAR: Cortocircuitar Q1 elimina el brillo molesto y el dispositivo funciona como se supone (además de no tener control de dispositivo externo), ¿qué podría estar causando esto?

    

2 respuestas

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Qué está pasando:

Interno al módulo, hay algunos diodos para proteger las entradas. Normalmente, estos son diodos ESD, pero conducirán la corriente continua si los invierte. No es una fuente de energía fuerte, y tienes resistencia limitada, por lo que no es muy brillante. La corriente fluye desde D1, al controlador VDD (que alimenta débilmente el módulo y el LED), a la red GND, a través del diodo interno de ESD, a R1 y luego a tierra a través de DAC o R2. Tenga en cuenta que esto hará que el voltaje del pin DIM sea menor que el VSS efectivo del módulo, que generaría una intensidad total. También puede ser posible que la unión del emisor de base entre en avalancha y su corriente en ese sentido. Los valores típicos de V_eb max son aproximadamente 5 V, y si el circuito funcionara, podrías estar viendo hasta 24 V allí.

Cuando Q1 está en cortocircuito, aumenta la corriente que fluye a través de R1 colocando R_L en paralelo con el módulo. Esto reduce efectivamente la tensión disponible para el módulo en un bit y empuja el suministro disponible por debajo del mínimo requerido para la operación.

¿Quédebeshacer?

¡Estemódulotieneunpindehabilitación!Puedeobtenerlafuncionalidaddeseadaconcambiosmínimosalcolocarunpull-upa3.3Vo5.0V(cualquieradelosdosfunciona),yluegousarsuMOSFEThabilitadoparamicrocontrolador.Sideseatenerelpull-upconlafuentedealimentaciónde24V,deberáhacerundivisordevoltajeparareducirlatensión(elpindePWMnopuedetolerar24V).TambiénpuededeshacersedeR5yreemplazarloconundiodoZenerde3.0Vparaestarseguro.Comolamayoríadelosmicrocontroladorescomienzanconlasentradasdeshabilitadas,esposiblequepuedaeliminartodoexceptolasresistenciasdivisorasdevoltaje.Enesecaso,podríaomitirM1yR2enelsiguienteesquemayconectardirectamentesuPIN5alahabilitación.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Otras notas:

  • Haga que su circuito R4 - Q1 - R_L sea independiente de este circuito (por ejemplo, conecte el emisor de Q1 a GND)
  • Su divisor de resistencia tal como está dibujado no dividirá realmente el voltaje de salida (a menos que R1 sea lo suficientemente grande como para que la corriente de entrada de DIM cause una caída mensurable). Utilice la topología a continuación (u omítala por completo, no la va a dañar con 5V).
  • Comprueba Q1 antes de usarlo de nuevo. Puede haber sido dañado.
  • Si desea saber a dónde se dirigía realmente la corriente, mida la caída de voltaje en R1 y en R4. Uno de estos tendrá una caída medible. Mida la diferencia de voltaje entre VDD y GND para ver cuánto voltaje recibió realmente el módulo.
respondido por el W5VO
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Los circuitos integrados tienen diodos internos entre todas sus entradas y los rieles de alimentación. Entonces, sospecho que lo que está sucediendo es que esto actúa como un diodo entre Vout y DIM, proporcionando una ruta actual a tierra a través de R1 y R2. La presencia de las resistencias limita la corriente al valor bajo que está viendo.

La solución es

(a) mueve el extremo inferior de R2 hasta Q2 superior para que la ruta también se desactive

(b) coloque un pequeño diodo Schottky desde el pin de salida del DAC para evitar que la alimentación vuelva a funcionar a través de esa ruta. (En realidad, eso podría no funcionar, no tengo claro cómo se supone que el DAC debe interactuar con R1 / R2)

    
respondido por el pjc50

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