Problema del regulador de 3,3v al compartir la fuente de alimentación con la tira de LEDs

Question

Tengo este circuito implementado en una placa prototipo.

La fuente de alimentación de 12v es una fuente de alimentación conmutada de 4A. Esto alimenta la tira de LEDs de 12v, el regulador 7805 para el Arduino, y el regulador IRU1015-33 3.3v para el ESP8266.

La tira de leds es una RGB de 5 metros 12v 30leds/metro, controlada por PWM desde el arduino.

El problema: la potencia de la salida del regulador de 3,3v fluctúa dependiendo de si la tira de LEDs está encendida o apagada. Cuando los LEDs están completamente apagados (ciclo de trabajo pwm 0%) obtengo alrededor de 3,29v. Cuando los LEDs están encendidos (ciclo de trabajo pwm 100%) obtengo alrededor de 3,5v/3,6v, alcanzando el voltaje máximo de entrada para el módulo ESP8266, que es inseguro.

• Cualquiera que sea el ciclo de trabajo que ponga en medio (digamos %50), obtengo casi la misma variación de señal en la salida del regulador de 3,3v.

• Si desenchufo la tira de LEDs, el problema desaparece y la salida del regultar se mantiene en torno a los 3,3v.

• Si desconecto el módulo ESP, el problema sigue igual. (En ese caso R8 sería la única carga para el regulador)

A continuación se muestran algunas capturas del osciloscopio que hice. CH1 es la salida del regulador de 3,3v. CH2 es la señal entre R3 y OK3, sólo para el disparo y la visualización purpouse.

PWM 0% ciclo de trabajo.

PWM 100% ciclo de trabajo.

Ciclo de trabajo PWM 40%.

Efecto estroboscópico de 0% a 100% de ciclo de trabajo. Este muestra mejor la diferencia de voltaje.

Answer 1

El IRU1015-33 tiene un voltaje de entrada máximo absoluto de 7 V. Estás operando el CI muy por fuera de sus parámetros de diseño. Cualquier cosa puede suceder, y 12V en su módulo de comunicación es una posibilidad real. Cambia el regulador por el que pueda manejar la entrada de 12V. O cambie la entrada del IRU1015 a un carril de +5V.

Answer 2

Como ha señalado rápidamente @Ali, has descuidado las ABS.MAX.SPECS. en la hoja de datos, y por un margen enorme.

También te preocupaba por qué podía haber tanta ondulación en los 12V de un suministro de 4A de una sola bobina de 5m de stripLEDs.

• La regulación de la carga y las pérdidas de conducción son las principales razones.

Entonces, ¿cuál es la carga dinámica del carrete? ~ 1

Especulación: Suponiendo que el tipo. RGB 0,6 Amps/m ...*5m = 3A... * 12V=36W.
Si fuera una carga R lineal, R= 12V/3A=4 pero no lo es.
Si la corriente aumenta linealmente de 9 a 12V entonces es 3V/3A = 1 debido a todas las resistencias limitadoras de corriente en serie.

Answer 3

Sin saber cómo está cableado este circuito, ni cuánta corriente consume la tira de LEDs...

Una cosa que puede querer comprobar es la integridad de la red GND. ¿La tensión en el terminal de tierra del regulador permanece en cero, o aumenta con la corriente de la tira de LEDs debido a la caída de tensión resistiva a lo largo de la ruta de retorno de la corriente?

Me sorprende que el IRU1015 sobreviva y regule bastante bien a casi el doble de la tensión máxima de entrada del abs.