circuit curent constant

[turcu_dan]

  Salutare. Stie cineva daca un circuit ca cel din imaginea de mai jos poate fi transformat intr-un circuit de curent constant? Si daca da, ce modificari ar mai trebui aduse schemei? Eventual o rezistenta de valoare mica la iesire pe care sa cada o anumita tensiune si un amplificator operational? Sau exista si o modalitate mai simpla?

Multumesc anticipat.

https://postimg.org/image/i7u7lgreb/

[UDAR]

In principiu se poate așa cum zici . În serie cu sarcina ( presupun , un șir de LED-uri ) se conectează o rezistență de valoare Rs = 1.21V/I_LOAD și tensiunea din acel punct se transmite ( eventual printr-o rezistență de ordinul a 1kΩ ) la pinul FB . Divizorul cu 1kΩ și 3.16kΩ dispare .  E recomandabil să nu pui operațional decât dacă pierderea de 1.21V este inacceptabilă. Nu știu în ce măsură se afectează stabilitatea buclei dar la aplicația dată nu cred că sunt probleme.

 

 

EDIT . M-am uitat mai atent la specificații . La câțiva A probabil că 1.21V cădere e mult . Vei folosi deci un OpAmp - de exemplu LM358 - cu o amplificare de 5x...10x . 

Editat Octombrie 2, 2016 de UDAR

[turcu_dan]

    Consumul de curent va fi undeva la 700mA, deci nu este o pierdere mare. Se poate aplica varianta simpla.... dupa cum ati spus.... Ma uitam la convertoarele DC-DC de pe ebay daca merita cumpatata si modificata o unitate pentru curent constant sau se poate face direct o sursa prezentata aici: ( http://www.elforum.info/topic/102622-driver-led-5-30-v-0-1a-ieftin-si-bun/ )

     Insa sunt putin in ceata cand ma gandesc la convertoarele DC-DC boost, la acestea se poate face aceeasi modificare pentru curent constant? Spre ex. daca am un acumulator de 12V,4Ah si vreau sa fac o lanterna, mai economica, si care sa tina mai mult ce varianta cu randament cat mai mare aleg? Se presupune ca am deja led-urile cu randament bun, un 150Lm/W.

1. String-uri de cate 3 led-uri in serie, iar apoi grupate in paralel si o sursa de curent constant ca cea prezentata  ( http://www.elforum.info/topic/102622-driver-led-5-30-v-0-1a-ieftin-si-bun/ )

2. Un convertor boost modificat pt CC si care sa ridice U, astfel incat sa am doar un sir de led-uri.

     Care varianta ar fi mai economica? Sau sunt cam la fel?

[UDAR]

Ceva nu mi-e clar .  Driver-ul din link-ul pus de tine este boost . Deci ce cu ce vrei să compari ? 

 

EDIT . Scuze , n-am fost atent . SCT-ul este buck converter nu boost . În aceste condiții întrebarea are obiect și voi încerca să răspund - atâta cât știu . 

În principiu legarea în paralel a stringurilor este de evitat pentru că ridică două probleme delicate :

- echilibrarea curentului între string-uri care nu se poate face fără o anumită pierdere de putere .

- rezolvarea situației când se arde un LED dintr-un string. 

De aceea eu personal aș recomanda un singur string dacă nu se ajunge la tensiuni nedorit de mari . 

 

Eu lucrez acuma la o lampă de banc cu ceva COB-uri de pe eBay unde am două stringuri a circa 74V . E prea mult 150v ( am decis eu ) deci , stringurile fiind relativ echilibrate prin sortare , am decis să fac două surse de CC liniare dar cu cădere foarte mică ( circa 3V care e neglijabil față de 75 ) și să alimentez apoi ansamblul la 78V stabilizat dintr-un flyback . Am rezolvat astfel ambele probleme de mai sus 

Editat Octombrie 3, 2016 de UDAR

[turcu_dan]

Da, in cazul lampii la care lucrati si in cazul cob-urilor cred ca este foarte important ca stringurile sa fie echilibrate. Dar in cazul in care eu voi folosi led-uri smd de 0.5W alimentate la 50-60% din capacitate nu cred ca va fi o problema. Spre ex led-urile se alimenteaza la 150mA dupa foaia de catalog, as putea face o sursa de cc la 600mA si sa pun in paralel 8 stringuri a cate 3 led-uri serie pana la tensiunea de 12V a acumulatorului. In cazul acesta as avea undeva la 75mA pe fiecare string si cred ca ar disparea si problema arderii/echilibrarii lor si as obtine si un randament Lm/W bun, lucru realizabil avand in vedere ca aceste capsule SMD au un pret mic. Dilema mea era daca cu convertor boost obtin un randament mai bun sau nu, insa cred ca e acelasi lucru:

1. ori am direct o SCC la 12V si am mai multe stringuri in paralel, deci un curent mai mare tras din acumulator

2. ori am un convertor boost - in acest caz am doar un string sau doua in paralel. Dar ma gandesc ca curentul tras din acumulator va fi acelasi....... pentru a obtine o tensiune mai mare dintr-o anumita sursa consumi mai mult curent, nu? Puteti pune o schita cu sursa de CC liniara amintita mai sus?

[Vizitator]

La aceeasi sarcina curentul tras din acumulator va fi chiar un pic mai mare pentru ca se mai pierde ceva si pe convertorul dc-dc. 78V plecand de la 12V nu o sa faci cu un randament fantastic. Incearca cu stringuri de 6-7 leduri, 3 sunt prea putine.

[UDAR]

Legarea în paralel, fără nicio rezistență și fără sortare e din start sortită eșecului . Asta nu înseamnă că nu va lumina sau LED-urile se vor arde , nu zic așa ceva . Zic doar că vor fi curenți (mult) diferiți în stringuri . Ceea ce spune colegul mai sus e corect , la stringuri mai lungi apare o oarecare echilibrare ”statistic”.

Poți să încerci și să măsori curentul prin fiecare string . 

 

 

În ceea ce priveste randamentul un boost sau un buck , ambele în comutație , au randament asemănător - grosso modo 80% sau ceva peste .

Dacă pui câte trei LED-uri în serie cu cîte o rezistență, stringurile astfel obținute le pui în paralel și alimentezi la 12V obții un randament electric apropiat de cel al unui SMPS ( 75% presupunând 3V pe LED ) . 

Problema este că, în acest ultim caz , tensiunea de 12V ar trebui să fie cât de cât stabilizată deci ne întoarcem de unde am plecat . 

 

Sursa de CC liniară este  clasică cu bipolar și operațional , cu intrările neinversoare legate în paralel la un potențiometru de reglare a curentului - se pretează și la dimming PWM la câteva sute de Hz. Să văd dacă găsesc ( sunt la servicu acum ) o schemă în format electronic.

[XAN77]

Ai putea reduce la jumate peirderea pe șunt dacă tensiunea de pe el ar deschide un tranzistor. Astfel ar intra în acțiune la 0,6V și nu la 1,2V cum e pinul FB al LM. Eu așa am folosit, nu e mare pierdere un tranzistor. Eu aș păstra divizorul de la ieșire pentr ca în caz de led întrerupt tensiunea să nu aibe o valoare incertă/mare. De exemplu șuntu și tranzistoru poate sta pe plus (PNP) și poate acționa asupra rezistorului de sus din divizor, șuntîndul, astfel tensiunea pe FB va crește iar LM va acționa prin reducerea tensiunii de ieșire.

Editat Octombrie 5, 2016 de XAN77

[UDAR]

Foarte ingenioasă și eficientă soluție !

[turcu_dan]

 

În ceea ce priveste randamentul un boost sau un buck , ambele în comutație , au randament asemănător - grosso modo 80% sau ceva peste .

Sursa de CC liniară este  clasică cu bipolar și operațional , cu intrările neinversoare legate în paralel la un potențiometru de reglare a curentului - se pretează și la dimming PWM la câteva sute de Hz. Să văd dacă găsesc ( sunt la servicu acum ) o schemă în format electronic.

Colegul care a facut proiectul de SCC cu SCT2932F a obtinut un randament de 94.5% , un randament destul de bun.....  Chiar ma gandeam ca as putea alimenta niste led-uri in alte proiecte prin intermediul unei surse de imprimanta 32V/1.3A urmata de o SCC, daca sursa de imprimanta are un randament de cca 80% si driverul de CC un 85-90%, din start se ajunge la un randament mic, de cca 70% doar pe partea de alimentare. Probabil ca acolo unde se doreste eficienta cat mai ridicata cel mai bun e un driver dedicat pt led-uri, din cate vad un MEAN WELL are declarat un randament de 84%.

Referitor la sursa de CC liniară clasică cu bipolar credeam ca vareferiti la ceva de genul: http://www.pcbheaven.com/userpages/LED_driving_and_controlling_methods/?topic=worklog&p=3

[Dxxx]

Salut Dane,

 

Intamplator am dat de treadul tau.

Ce doresti tu este reconfigurarea convertorului la iesire in curent constant, ai multe variante aici

[UDAR]

Mă rog , nu face mult în plus . Asta e schema - cu rezerva unor valori care vor fi , probabil, ajustate . 

 

 

Referitor la randamente. Eu am dat acea cifră ca punct de plecare . În anumite situații particulare se pot obține randamente bune dar peste 9x % doar dacă calculăm de la DC la LED . Dacă ținem cont și de pierderile sursei care dă acel DC la intrarea convertorului coborâm consistent așa cum și tu observai mai sus . 

 

Există însă convertoare off line , în special cele fără separare galvanică , care pot depăși 90% over all. 

 

Și ceva legat de stringuri în paralel . Poate interesează . 

 

http://www.edn.com/design/led/4368158/Protect-power-LED-strings-from-overcurrent

[turcu_dan]

        Multumesc pentru detalii si articole, o sa ma documentez.

[puriu]

Dupa mine ar trebui lasata limitarea de tensiune la locul ei si ar trebui puse limitatoare de curent pe fiecare catena de LED-uri. Cu amplificatoare operationale si tranzistoare serie. Pierderile de tensiune se pot reduce la 0,1 V pe rezistenta de masura si cateva zecimi de volt pe tranzistor. E mai sigur asa.