-
1. Data: 2009-01-09 09:45:27
Temat: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Piotr Curious Gluszenia Slawinski <c...@g...internetdsl.tpnet.pl>
od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
podsumuje w skrocie do czego doszedlem :
lm2576 - zle. za mala czestotliwosc przelaczania, potrzeba duzej cewki
nawijanej grubym drutem. wprawdzie cewka moze sie mocno grzac i byc mala,
ale wtedy ciezko zrobic oprawke do LED'a tak zeby cieplo z tej cewki nie
migrowalo.
poza tym sam lm2576 sie grzeje.
kolejna wada - za mala czestotliwosc przelaczania x2, przy obwodzie bez
zrodla pradowego (prosty obwod z feedbackiem podpietym pod wyjscie przez
dzielnik) potrzeba wyjsciowego kondensatora filtruacego, inaczej nie ma
regulacji, tj. pojemnosc diody nie wystarcza zeby lm'ka miala jakies
pojecie o rzeczywistym napieciu wyjsciowym. 1uF wystarcza.
i kolejna wada - kiepsko nawinieta cewka piszczy. glosno piszczy.
lm2596s - w obudowie do montazu powierzchniowego - lepiej.
czesotliwosc dosc wysoka zeby nie trzeba bylo uzywac kondensatora
wyjsciowego - oszczednosc miejsca (w latarkach, lampkach do roweru itd.
miejsce jest na wage zlota). rowniez kondensator wejsciowy moze byc
mniejszy.
cewka moze byc mniejsza, nie piszczy, nie grzeje sie. sam lm2596 tez sie nie
grzeje.
zakladajac ze lampka bedzie zasilna napieciem 6-20V (tak mniej wiecej ile da
sie z rowerowego dynama wycisnac) zrezygnowalem z zabezpieczajacej diody
impulsowej.
wstepnie postanowilem nie kombinowac, i po prostu mierzylem prad plynacy do
LED'a oraz wejsciowy i regulowalem potencjometrem precyzyjnym obrotowym
dzielnik napiecia. LED byl na sporym radiatorze, wiec wspolczynnik
temperaturowy olewalem. uzywalem leda 1W cree , przulutowanego bezposrednio
do miedzianej plytki z 'motylkiem' z zelaza jako dodatkowym chlodzeniem.
rezultaty (nie mam oscyloskopu wiec zadowolilem sie szybkim testem) :
da sie calkiem plynnie regulowac prad leda. dodalem malutki kondensatorek
(100pF na wyjscie, ale nie byl w sumie potrzebny (przydal sie pozniej),
poprawial 'zakres' regulacji.
nic sie nie grzalo , nie piszczalo itd.
oczywiscie pierwsze co chcialem sprawdzic to jak wspolczynnik temperaturowy
led'a wplynie na prad, w koncu to nie stabilizator pradu.
ustawilem wiec prad na 350mA i podgrzewalem radiator zapalniczka. przy okolo
40C prad wzrosl do 410mA, przy 45C - 430mA.
w sumie mam juz podobne lampki dzialajace, i z racji rozmiarow radiatora nie
nagrzewaja sie ponad 30C , wiec wydaje sie to nie byc problemem jednak np.w
lampce do roweru rozmiary sa istotne, a i sloneczko moze przygrzac,
przeszedlem wiec do drugiej fazy projektu.
jako ze czolowym problemem obwodu jest dla mnie sprawnosc, odrzucilem
pomysly bocznika i pomiaru spadku na nim, zwlaszcza ze zeby osiagnac 1.24V
spadku potrzeba sporego bocznika na ktorym traciloby sie sporo mocy.
nawinalem wiec uzwojenie pomocnicze na cewke, 1:1 , cienkim drutem.
wstepne proby z podlaczaniem drugiego led'a do tego uzwojenia wykazaly ze
plynie w nim prad i ze jest uzalezniony od pradu :) jaka jest
charakterystyka (czy liniowo zalezny i jak wplywa nasycenie rdzenia etc) -
to juz zostawiam lepiej wyekwipowanym eksperymentatorom, mi wystarczylo to
ze zaleznosc jest i jest dodatnia.
sygnal impulsowy z tak powstalego transformatora wyprostowalem - z braku
laku - zlaczem b-c tranzysotra bd139.
sumowanie tak uzyskanego sygnalu 'pradu' z sygnalem 'napiecia' z dzielnika
jest trikowe i zwieksza ilosc elementow. zdaje sie tez ze nasycenie rdzenia
(uzylem jakiejs taniej cewki zelaznej z zasilacza atx) wplywalo rowniez na
prace ukladu. sam sygnal z uzwojenia pierwotnego (sygnal pradu) zdaje sie
nie wystarczac zeby zapewnic dobre sprzezenie zwrotne, chociaz jest w
stanie zaswiecic 20mA diode LED . nie do konca rozumiem dlaczego, z braku
oscyloskopu nie moglem tego zbadac. mozliwe ze to kwestia zbyt malego
przelozenia transformatora (1:1) , lub za duzej pojemnosci tranzystora
bd139, albo faktu prostowania tylko jednpolowkowego i uzywania kondensatora
tylko 100pF.
tak czy siak sumujac sygnal 'napieciowy' z 'pradowym' udalo sie uzyskac dosc
stabilna stabilizacje pradu , co widac na zalaczonych fotkach :
http://83.12.255.234/curious/photos.practical/pulse_
LED_driver/1-open.jpg
obwod 'otwarty' - sterujacy LED'em
http://83.12.255.234/curious/photos.practical/pulse_
LED_driver/2-closed.jpg
obwod 'zwarty' - prad plynie tylko przez amperomierz i kable
powiedzmy ze to byl tylko szybki test, obwod wymaga wielu poprawek, ale sama
idea zdaje sie dzialac :)
pozdrawiam
--
--
-
2. Data: 2009-01-09 10:29:42
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: "Zygmunt M. Zarzecki" <z...@m...zarzecki.kom.wytnij.malpe.zmien.kom.na.com>
> http://83.12.255.234/curious/photos.practical/pulse_
LED_driver/1-open.jpg
> obwod 'otwarty' - sterujacy LED'em
> http://83.12.255.234/curious/photos.practical/pulse_
LED_driver/2-closed.jpg
> obwod 'zwarty' - prad plynie tylko przez amperomierz i kable
Miernik wygląda okropnie.
zyga
-
3. Data: 2009-01-09 11:44:18
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl>
Hello Piotr,
Friday, January 9, 2009, 10:45:27 AM, you wrote:
> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
> led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic614543.html#31
78309
Napięcie na boczniku: 0.35V.
[...]
--
Best regards,
RoMan mailto:r...@p...pl
Spam: http://www.squadack.na.allegro.pl/ :)
-
4. Data: 2009-01-09 12:24:31
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Piotr Curious Gluszenia Slawinski <c...@g...internetdsl.tpnet.pl>
RoMan Mandziejewicz wrote:
> Hello Piotr,
>
> Friday, January 9, 2009, 10:45:27 AM, you wrote:
>
>> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
>> led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
>
> http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic614543.html#31
78309
>
> Napięcie na boczniku: 0.35V.
>
> [...]
>
no i ? moj obwod nie jest kopia tegoz, nie ciaza na nim prawa autorskie,
i jest o te 0.1W wydajeniejszy.
--
--
-
5. Data: 2009-01-09 12:43:15
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl>
Hello Piotr,
Friday, January 9, 2009, 1:24:31 PM, you wrote:
>>> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
>>> led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
>> http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic614543.html#31
78309
>> Napięcie na boczniku: 0.35V.
> no i ? moj obwod nie jest kopia tegoz, nie ciaza na nim prawa autorskie,
A czy ktokolwiek Ci to zarzuca? Pokazuję Ci tylko, że da się to zrobić
inaczej - znacznie prościej i lepiej.
> i jest o te 0.1W wydajeniejszy.
A skąd ta pewność? Używasz przy 150 kHz rdzenia proszkowego - mam
spore obawy, że tracisz na nim więcej niż te 0.1W. Na dokładkę używasz
układu z kluczem bipolarnym, ze stosunkowo wysokim napięciem drop-out
i co za tym idzie - z żenująco niską sprawnością dla małych napięć -
popatrz na wykres sprawności LM2596 ze strony 5 PDFa i porównaj z
wykresem sprawności ze strony 5 PDFa LM2675.
W przypadku diody 1W, z prądem 350 mA zastosowałbym wręcz LM2671,
który ma jeszcze o parę % wyższą sprawność.
Acha - sprawność mojego układu przy zasilaniu 6V i obciążeniu jedną
diodą LuxeonIII (3.45V@700mA) wynosi 78% - z uwzględnieniem wszystkich
źródeł strat, łącznie z bocznikiem. Takiej sprawności nie osiągnie
LM2596 nawet teoretycznie i bez bocznika.
--
Best regards,
RoMan mailto:r...@p...pl
Spam: http://www.squadack.na.allegro.pl/ :)
-
6. Data: 2009-01-09 15:00:24
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Piotr Curious Gluszenia Slawinski <c...@g...internetdsl.tpnet.pl>
RoMan Mandziejewicz wrote:
> Hello Piotr,
>
> Friday, January 9, 2009, 1:24:31 PM, you wrote:
>
>>>> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob
>>>> zasilania led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
>>> http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic614543.html#31
78309
>>> Napięcie na boczniku: 0.35V.
>> no i ? moj obwod nie jest kopia tegoz, nie ciaza na nim prawa autorskie,
>
> A czy ktokolwiek Ci to zarzuca? Pokazuję Ci tylko, że da się to zrobić
> inaczej - znacznie prościej i lepiej.
>
>> i jest o te 0.1W wydajeniejszy.
>
> A skąd ta pewność? Używasz przy 150 kHz rdzenia proszkowego - mam
> spore obawy, że tracisz na nim więcej niż te 0.1W. Na dokładkę używasz
> układu z kluczem bipolarnym, ze stosunkowo wysokim napięciem drop-out
> i co za tym idzie - z żenująco niską sprawnością dla małych napięć -
> popatrz na wykres sprawności LM2596 ze strony 5 PDFa i porównaj z
> wykresem sprawności ze strony 5 PDFa LM2675.
> W przypadku diody 1W, z prądem 350 mA zastosowałbym wręcz LM2671,
> który ma jeszcze o parę % wyższą sprawność.
jak w/w pisalem, jest to zaledwie praktyczna proba sprawdzajaca czy obwod o
podanej konstrukcji w ogole ma szanse dzialac (dziala),
czyli prototyp zlozony z 'czesci ktore byly pod reka' .
przy uzyciu odpowiednich elementow nie trace mocy na boczniku, i o to
chodzi.
> Acha - sprawność mojego układu przy zasilaniu 6V i obciążeniu jedną
> diodą LuxeonIII (3.45V@700mA) wynosi 78% - z uwzględnieniem wszystkich
> źródeł strat, łącznie z bocznikiem. Takiej sprawności nie osiągnie
> LM2596 nawet teoretycznie i bez bocznika.
jak wyzej idea mojego obwodu nie jest zastosowany rdzen czy stabilizator,
uzylem ukladu o wyzszej czestotliwosci przelaczania co bylo ryzykowne
(straty na pojemnosciach zlacz tranzystorow przy przelaczaniu), i tylko
dlatego uzywalem lm2596.
jest tu szerokie pole do popisu jesli chodzi o udoskonalanie tegoz obwodu.
generalnie celem mojego eksperymentu bylo sprawdzenie czy uda sie w ogole
uzyskac i wykorzystac sprzezenie zwrotne przy pomocy cewki skoro nie ma na
wyjsciu kondensatora filtrujacego, i czy prostowanie sygnalu sprzezenia
zwrotnego w ogole sie uda (maly prad, lipny rdzen, duza czestotliwosc,
lipny polprzewodnik do prostowania) oraz czy uda sie uzyc tego sygnalu bez
wprowadzania duzych pojemnosci (i co za tym idzie ekstra elementow
zewnetrznych)
docelowo mysle wlasnie takie obwody bedzie sie stosowac w ukladach diod mocy
przy pradach 1-5A , a nie takie z bocznikiem , zwlaszcza ze moj obwod nie
wymaga zmiany bocznika jesli zmienimy typ diody , lub bedziemy
chcieli 'przestawic sie' na mniejszy badz wiekszy prad :) a to juz obniza
koszt masowej produkcji.
--
--
-
7. Data: 2009-01-09 16:47:18
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl>
Hello Piotr,
Friday, January 9, 2009, 4:00:24 PM, you wrote:
[...]
> docelowo mysle wlasnie takie obwody bedzie sie stosowac w ukladach diod mocy
> przy pradach 1-5A , a nie takie z bocznikiem , zwlaszcza ze moj obwod nie
> wymaga zmiany bocznika jesli zmienimy typ diody , lub bedziemy
> chcieli 'przestawic sie' na mniejszy badz wiekszy prad :) a to juz obniza
> koszt masowej produkcji.
Jasne - zmiana jednego rezystora Twoim zdaniem jest droższa i bardziej
skomplikowana niż nawijanie dwóch uzwojeń na rdzeniu toroidalnym. Ręce
opadają.
--
Best regards,
RoMan mailto:r...@p...pl
Spam: http://www.squadack.na.allegro.pl/ :)
-
8. Data: 2009-01-09 17:19:34
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Mirek <i...@z...adres>
Piotr Curious Gluszenia Slawinski wrote:
> no i ? moj obwod nie jest kopia tegoz, nie ciaza na nim prawa autorskie,
Dla nas ciążą ;)
A nie można tego zrobić tak, jak robi się w diodach laserowych?
Mirek.
-
9. Data: 2009-01-09 17:26:11
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Piotr Curious Gluszenia Slawinski <c...@g...internetdsl.tpnet.pl>
Piotr Curious Gluszenia Slawinski wrote:
> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
> led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
patrze jeszcze na ceny stabilizatorow (te ktore uzylem dostalem po 4
zlote...)
i z tego co widze 'rzezbienie' ma sredni sens przy cenach za stabilizator
tyle co za procesor...
jesli chodzi o cene to pic16f628 mozna dostac po 4-5 zeta,
ma 8 wyjsc I/O 25mA = 200mA przy zasilaniu bezposrednio z wyjsc, i 200mA na
wyjscie przy kluczowaniu (1600mA)
uzycie dobrego mosfeta do sterowania led'ami to dolozenie kosztu typu
1-2pln...
oprocz tego ma przerwania wyzwalane komparatorem ktore moze obudzic procesor
z trybu 'sleep' (co daje marginalne oszczednosci, ale zakladajac ze
procesor moze tez 'badac' stan baterii i probowac je oszczedzac np. w
trybie lampy awaryjnej generujacej okazyjne blyski to zawsze ciutke wiecej)
praktycznie tez z racji ze procesor ma duzo pamieci mozna w ogole
zrezygnowac z 'badania' jaki prad plynie faktycznie, i pozwolic procesorowi
decydowac na podstawie jedynie napiecia zasilania i temperatury diody
(ktora mozna 'zgadywac' po okresleniu komparatorem przekroczenia zadanego
napiecia przewodzenia zlacza) wybierajac decyzje z pre-programowanej
tabeli.
z drugiej strony ilosc czesci zwieksza koniecznosc stosowania stabilizatora
napiecia i blokowania zaklocen dla procesora . z drugiej strony procek
startuje juz od 3.3V , co przy instalacjach 'rowerowych' jest dosc wazne...
--
-
10. Data: 2009-01-09 17:49:47
Temat: Re: impulsowy driver LED - zrodlo pradowe - sukces!
Od: Name <e...@a...info>
Piotr Curious Gluszenia Slawinski wrote:
> Piotr Curious Gluszenia Slawinski wrote:
>
>> od jakiegos czasu probowalem znalezc jakis prosty i tani sposob zasilania
>> led'ow mocy , ktory mialby wysoka sprawnosc.
>
> patrze jeszcze na ceny stabilizatorow (te ktore uzylem dostalem po 4
> zlote...)
> i z tego co widze 'rzezbienie' ma sredni sens przy cenach za stabilizator
> tyle co za procesor...
>
> jesli chodzi o cene to pic16f628 mozna dostac po 4-5 zeta,
Albo PIC16F785, który zawiera praktycznie całą analogówkę do zbudowania
przetwornicy impulsowej.