alimentator comutatie curent reglabil

[turcu_dan]

  Salutare, as avea nevoie de o schema in comutatie cu reglaj al curentului in intervalul( 1-4A). Proiectul este iluminatul curtii cu stalpisori, 5 buc. Fiecare stalpisor are 4 string-uri a cate 4 led-uri serie. Consumul unui string va fi de 140mA, iar pe stalpisor, 4x140=560 mA. In total cei 5 stalpisori vor consuma 560mAx5=2800mA. Fiecare stalp are montat pe el o sursa de curent constant, cu mosfet care va fi reglata la o valoare de aproximativ 500mA. Ca si sursa de alimentare m-am gandit la urmatoarea varianta ( http://www.tme.eu/ro/details/es-250r-15/surse-de-alimentare-industriale/enstick/# ) pentru ca are si cutie sau un alimentator de laptop 3.3A 18-19V. Acum..... problema se pune in modul urmatoar: exista momente in care as vrea ca stalpii sa nu lumineze la capacitate maxima, respectiv 500mA, limita stabilita de sursa de curent constant/stalp. As vrea ca imediat dupa sursa din link, sa am un montaj general din care sa pot micsora curentul pe toti stalpii, astfel incat sa am o lumina reglabila cand vreau (un 40-60%) sa zicem. Aveti la cunostinta o astfel de schema? Se poate un asemenea reglaj in urmatoarele trepte: sursa alimentare conutatie > reglaj in comutatie > sursa de cc pe fiecare stalp?

  Multumesc anticipat.

[UDAR]

Păi ar trebui să faci ca sursele de curent constant să fie comandate de aceeași mărime . Nu știu ce scc folosești deci nu pot da mai multe detalii.  Pune schema unei surse și mai vorbim.

Așa cum zici tu , cu un reglaj comun , înainte de cele 5 scc e foarte probabil să nu se împartă egal curenții. E posibil, la limită, ca unii să lumineze la maxim și alții deloc.

[turcu_dan]

Am folosit acest tip de SCC, adaptata pentru un curent reglat de 500mA. Montajul functioneaza de 3 luni de zile, este comandat de un senzor pir, acestea fiind alimentate dintr-un acumulator auto. La primavara cand vine vremea buna, vreau sa mai montez 4 stalpisori si tot montajul sa-l alimentez asa cum am spus mai sus, probabil dintr-un alimentator de laptop sau o sursa comutatie. Dupa mine as fi integrat in fiecare stalpisor cate o scc ca cea prezentata si toate le-as comanda prin intermediul unui circuit care sa fie tot in comutatie. Insa astept si alte pareri.

Editat Ianuarie 5, 2015 de turcu_dan

[UDAR]

Dupa mine as fi integrat in fiecare stalpisor cate o scc ca cea prezentata si toate le-as comanda prin intermediul unui circuit care sa fie tot in comutatie.

Cum să comanzi sursele - ele sunt gîndite să dea curent constant între niște limite ale tensiunii la intrare  , ăsta-i rolul lor . Curentul lor nu se poate modifica din exterior ci din interior . În cazul schemei prezentate trebuie ”rotit” de potențiometru.  Înțeleg că sursele de cc sunt gata făcute că altfel ți-aș fi recomandat o sursă cu N canale cu operaționale + MOSFET .

[turcu_dan]

Scuze, m-am exprimat gresit. Sursele inca nu sunt facute,(doar una care functioneaza de 2 luni in proba ), abia de acum incep sa-mi fac planuri si sa aleg variantele cele mai fiabile si convenabile. Am vrut sa ma exprim in felul urmator:

1. fiecare stalpisor sa fie echipat cu sursa proprie de cc; (ca cea din schema atasata) - curentul se regleaza la 500 mA si ramane asa;

2. sursa de alimentare sa fie spre ex un alimentator de laptop 16V, 4A, astfel acesta va functiona undeva la 1/2 din capacitate;

3. si partea cea mai grea, un montaj care sa reduca intensitatea stalpisorilor atunci cand se vrea o iluminare mai slaba, m-am gandit ca s-ar putea realiza cu:

- inca o de curent reglabila (de preferat in comutatie, daca tot sunt led-uri, pentru economie), aceasta fiind pozitionata intre alimentatorul de laptop si stalpisori;

Sursa reglabila ar trebui sa suporte curentul celor 5 stalpi luminosi.

Deci practic scc principala ar trebui sa scada curentul general pt o iluminare mai slaba. Ar mai trebui avut in vedere, ca ar fi de preferat ca pe un singur cablu 2x1.5 sa zicem sa pot lega toti stalpii - volumul de lucru fizic ar fi mai mic, in sensul ca nu ar trebui sa sparg prea mult beton prin care sa trag firul.

[Relav]

Sursele de curent constant (individuale din fiecare stalpisor) intra in regim de curent constant doar cand tensiunea de alimentare depaseste o anumita valoare(dictata de nr de Led-uri inseriate+ caderea de tensiune de pe mosfetul regulator). Daca intre sursa principala si sursele de curent constant intercalati un montaj care sa permita reglajul tensiunii de iesire  intre  4-18 V va fi suficient. O subalimentare a surselor de curent constant va face ca acestea sa alimenteze LED-urile aproape cu tensiunea primita. 

[UDAR]

Sursele de curent constant (individuale din fiecare stalpisor) intra in regim de curent constant doar cand tensiunea de alimentare depaseste o anumita valoare(dictata de nr de Led-uri inseriate+ caderea de tensiune de pe mosfetul regulator). Daca intre sursa principala si sursele de curent constant intercalati un montaj care sa permita reglajul tensiunii de iesire  intre  4-18 V va fi suficient. O subalimentare a surselor de curent constant va face ca acestea sa alimenteze LED-urile aproape cu tensiunea primita. 

Ai dreptate , dar efectul nu va fi cel dorit . Să zicem , bazat pe schema de la postul #3 , că avem nevoie de minim 10,5v pentru trei LED-uri  și minim 1,5V pentru funcționarea GCC . ( Valori aproximative ). Asta înseamnă că la orice tensiune peste 12V vom avea curent constant . De la 12V până la circa 10V se va întâmpla ce ai spus , ieșirea va urmări intrarea cu o mică cădere - rotund 1v . Sub 10V la intrare vom avea sub 9V la ieșire deci LED-urile vor fi stinse ( sau aproape , depinde de LED-uri ) . Deci , efectul de reglare se va simți doar Între 12 și 10V . 

 

@turcu_dan

Problema se poate rezolva nu cu o altă sursă ( de curent sau tensiune constantă ) ci cu un modulator PWM de putere care să reziste la curentul cumulat și să poată modula între , să zicem 10% și 100%. Vei avea deci sursa principală care să dea 15-16V , modulatorul PWM , apoi toți stâlpii cu GCC-urile lor , legați în paralel. Probabil că frecvența va trebui să fie relativ mică din cauza cablurilor lungi , dar 100-200Hz este suficient.

[Marian]

Am mai explicat eu cum e cu asazisul reglaj al curentului de la schema de la postarea #3, potentiometrul divizeaza o tensiune generata de curentul care trece prin shunt, asadar pentru ca BC-ul sa se deschida, prin shunt ar trebui sa treaca mai mult curent, adica reglajul in jos al potentiometrului mareste curentul limitat. Limita minima a curentului la acea schema este la pozitia potentiometrului la maxim in sus si e 0,65/1, adica 650mA aceasta valoare minima a curentului depinde mult si de temperatura capsulei BC si cum acesta va fi montat afara, va depinde de temperatura ambientala, si stim cat de mult poate varia asta, iarna cand este frig curentul minim cu siguranta va creste, probabil peste 0,7A, si maxima este la pozitia potentiometrului la maxim in jos si este undeva putin peste 1A, de altfel si maximul va fi la fel de influentat de temperatura ambientala

 

Daca s-ar incerca ceva cu o sursa de tensiune constanta, atunci stabilizarea acesteia ar trebui sa fie foarte precisa, si reglajul cat mai fin, dar nimic nu-ti garanteaza ca toate ledurile se vor aprinde la aceeasi intensitate, mai ales in zonele de luminozitate mai slaba, in acest mod depinzi mult de caracteristica lor, nu cred ca e cea mai inspirata alegere, dar este simpla ce-i drept...

[turcu_dan]

Am inteles @UDAR, poate ar merge schema urmatoare. Tranzistorul BD139 as putea sa-l inlocuiesc cu TIP 3055ST, pentru ca-l detin deja. Sursa de alimentare este una de laptop 16V, 4.5A. IC-ul 555 ar trebui alimentat la o tensiune mai mica? In pdf am vazut ca maximul este 16V. Ar merge alimentat cu un 7812? Referitor la frecventa, nu stiu care este pentru aceasta schema si nici in ce mod e afectat cablul de alimentare pt fiecare stalpisor.

@marian- cred ca pentru rezistenta de sunt am pus o valoare de 2R, astfel ca am reglat curentul la 500mA (din cate mai tin minte, o sa ma uit dupa ce se topeste zapada si o sa am acces mai usor). Led-urile sunt date in pdf (Test forward current=150mA; Maximum forward current 200mA; http://store.comet.srl.ro/Catalogue/Product/18787/#e30%3D ) Deci 4 string-uri/stalp ar veni 150x4=600mA, eu am reglat curentul la 500mA pt a ma afla inr-o zona safe, as putea micsora valoarea la 450mA pt ca influenta temperaturii sa fie intr-o zona cat mai safe.

 

[UDAR]

Ceva de genul ăsta , posibil să necesite tatonare.

 

PS N-am văzut postul tău , începusem să scriu și am plecat . Când am revenit am atașat doar poza . După cum constați sunt asemănătoare.

PPS Se poate și cu bipolar , problema e că va lua destul de mult în bază și schema de alimentare simplă cu Zener cum e la mine , nu mai merge . Ar trebui un 7812 sau ceva similar ( alimentarea la 16V nu e recomandată ) 

Editat Ianuarie 6, 2015 de UDAR

[turcu_dan]

 Probabil că frecvența va trebui să fie relativ mică din cauza cablurilor lungi , dar 100-200Hz este suficient.

 

Ce influenta are frecventa asupra cablurilor? Estimez o lungime totala de la sursa pana la ultimul stalp, de cca 20m.

[Sir_Vaska]

Salut. Daca s-ar folosi o sursa smps doar cu tensiune reglabila , ce dezavantaje ar avea in conditiile unei sarcini stabile ( legaturile de led-uri) ? Presupun ca ar elimina si problema distributiei neuniforme a curentului ...Ar trebui limitat doar curentul maxim pentru a proteja led-urile , iar  reducerea curentului ar functiona ar fi posibila prin  reducerea usoara a tensiunii de alimentare ..

Editat Ianuarie 6, 2015 de Sir_Vaska

[UDAR]

@turcu_dan  Cablurile au o anumită inductanță - cu cât sunt mai lungi , cu atât e mai mare  deci frecvența admisă e mai mică . Greu de spus exact , depinde și de grosimea firelor , de distanța între ele , etc. Totuși , la 20 m , cred că va fi de ordinul unități - zeci de µH. Această valoare nu prea contează la sute de Hz.

 

@Sir_Vaska Te referi la excluderea surselor de curent constant de la fiecare grup ? Că dacă nu , nu pricep ce vrei să spui .

Dacă da , chiar dacă la o valoare anumită a tensiunii facem să fie egali curenții prin ramuri , nu avem nicio garanție că egalitatea se va menține la altă tensiune - decât dacă punem rezistențe serie suficient de mari , adică ne întoarcem de unde am plecat. 

O alternativă simplă -sursa multiplă - am sugerat-o la postul #4 dar asta implica mai multe fire - traseu separat la fiecare stâlpișor. 

[turcu_dan]

ok @UDAR , deci o inductanta mare a cablului ar afecta in mod negativ sursa PWM. Cablul va fi de 2x1.5mm, Cu litat, sper ca e suficient pt un curent de aprox 3A. Exclud varianta propusa la pct 4, pentru faptul ca implica multe fire - asta ar insemna sa sparg mai mult prin beton, ar fi mai dificil de realizat practic instalatia. Sper ca efectul sa nu fie asa vizibil, cu toti salpii pe aceeasi alimentare. Ca si varianta de constructie PWM-ului, o sa aleg varianta propusa de tine. Insa as avea cateva nelamuriri:

1. Ce rol are dioda D3 - 1N4001?

2. De unde stim la ce frecventa functioneaza circuitul?

[Marian]

Tocmai ce s-a zis, cablurile au o anumita inductanta, orice inductanta are proprietatea de a stoca energie, aceasta energie este eliberata in momentul blocarii mosfetului ( Toff ) si este de polaritate inversa, dioda aia protejeaza mosfetul si intregul montaj fix de acest fenomen.