Algunas notas entrantes:
- Usted tiene una fuente de alimentación que duda puede suministrar plena corriente. Como desea continuar usando este suministro (para fines de discusión), ha decidido realizar PWM en su circuito LED en un ciclo de trabajo que es inferior al 100%.
- Desea seleccionar un condensador que proporcionará la corriente adecuada.
- Ya tienes un IC en el lado del LED que ya puedes hacer PWM.
El modelo de comportamiento aproximado podría verse así:
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Le preocupa que \ $ R_s \ $ sea lo suficientemente grande como para que el voltaje de la fuente de alimentación USB caiga demasiado bajo carga completa. Le gustaría agregar un condensador para suministrar corriente adicional a su controlador de LED IC y PWM a fin de reducir el consumo de corriente promedio a algo que la fuente de alimentación USB puede manejar.
La ecuación para el condensador, en general, es:
$$ C = I_C \ frac {\ Delta t} {\ Delta V_C} $$
En este caso, su fuente de alimentación USB suministra corriente continuamente al IC y a \ $ C_1 \ $. Sin embargo, suponemos que su controlador está recibiendo más corriente de la que puede proporcionar la fuente USB durante los tiempos de encendido.
Un problema menor es que no sabes \ $ R_s \ $, pero solo estás preocupado por eso. En realidad, la fuente de alimentación USB suministrará corriente (algunos) todo el tiempo, incluso cuando el controlador LED esté encendido. Simplemente no es suficiente.
Supongamos que puede suministrar la mitad de la corriente necesaria durante los tiempos de encendido. Luego, durante este tiempo, la corriente del condensador también será la mitad. Ha mencionado que desea estar seguro de \ $ 1.5 \: \ textrm {A} \ $. Entonces, esto nos da un valor para \ $ I_C \ $ cuando el controlador LED está ENCENDIDO: \ $ I_C = 750 \: \ textrm {mA} \ $. Con una frecuencia PWM de \ $ 1.5 \: \ textrm {kHz} \ $ y un ciclo de trabajo del 50%, el período de ENCENDIDO será \ $ \ tfrac {1} {3} \: \ textrm {ms} \ $. Así que tenemos una aproximación para el período en el que el capacitor está suministrando corriente y su voltaje comienza a disminuir: \ $ \ Delta t = \ tfrac {1} {3} \: \ textrm {ms} \ $. El único problema restante es la caída permitida de la tensión en el controlador de LED IC. Supongamos que esto no debería ser peor que \ $ 200 \: \ textrm {mV} \ $. (Sin embargo, puede elegir otros valores aceptables).
Entonces el condensador debería ser:
$$ C = 750 \: \ textrm {mA} \ frac {\ frac {1} {3} \: \ textrm {ms}} {200 \: \ textrm {mV}} = 1250 \: \ mu \ textrm {F} $$
Supongo que lo hará el siguiente tamaño más grande.