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No encuentro un regulador de corriente/tensión eficiente para alimentar los LEDs

Tengo una señal RGB PWM'd de 4 pines de 12V que se utiliza para alimentar algunas tiras de LED, y me gustaría utilizarla para alimentar el VL-H01RGB00302 LED de alta potencia Vollong 3W RGB - que es básicamente un conjunto de 3 LEDs:

forward current and voltage:
  Red:          400mA, 2.5V
  Green, Blue:  350mA, 3.4V

Lamentablemente, la disipación de calor sería un problema importante si sólo utilizara resistencias: quizás 10W desperdiciados en forma de calor ((12V-2.5V) 400mA + 2 (12V-3.4V)*350mA), lo que me resisto a hacer incluso con un disipador. Lo he probado con unas resistencias de alta potencia y se calienta mucho (ilusión de espejismo caliente).

En consecuencia, llevo unos meses buscando un circuito controlador/regulador muy pequeño (quizás como mucho una pulgada cúbica) que sea muy eficiente y por tanto no produzca casi calor, y que pueda alimentarse de los 12V sin necesitar su propia fuente de alimentación. Me imaginé que podría ser capaz de utilizar un regulador de voltaje o corriente de conmutación (u otro altamente eficiente, por ejemplo, 90-95% + eficiencia, no lineal), y sólo pretender que la señal PWM es la fuente de alimentación. (Supondría que funcionaría si tuviera un tiempo de encendido/apagado rápido y no tuviera incorporados condensadores antirretroceso u otros mecanismos).

Preferiría un componente con clavijas largas que pueda doblar con cuidado y atornillar en un poste de unión, y algo con un cableado mínimo. Aunque el santo grial de esto sería un regulador de corriente, también he considerado un regulador de voltaje de 4,5V... pero eso todavía obliga a disipar algo así como 2W a través de las resistencias.

El problema es que no he podido encontrar un dispositivo de este tipo en ningún sitio. Casi todas las hojas de especificaciones de los reguladores que veo ocultan su eficiencia (o no proporcionan la información necesaria para determinarla para varios rangos de funcionamiento). Los reguladores eficientes que he encontrado en las hojas de especificaciones no puedo encontrar dónde pedirlos (al buscar el nombre de la pieza no se encuentra ningún lugar donde pueda comprarlos). También he buscado convertidores DC-DC eficientes y no he podido encontrar ninguno (excepto uno, que compré y que desafortunadamente no funcionaría con PWM).

Así que mi pregunta sería: ¿Cuál es la forma más fácil de hacerlo? ¿Son estos los componentes que estoy buscando? ¿Dónde se pueden conseguir estos componentes?

(Podría hacer un circuito complicado tal vez que utiliza el PWM como entrada para modular una señal de 3,4V nuevo, pero tienen experiencia mínima con los diseños complicados, y debido a los problemas de cableado (tienen que colgar esto), prefiero simplemente mantener el PWM RGB de 4 pines de ánodo común de 12V como la única entrada eléctrica del sistema. Sin embargo, consideraría todas las soluciones simples).

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Theresa McHugh Puntos 11

Pruebe a utilizar un módulo SIP-3 con orificio pasante PT78ST106V-ND. Se trata de un regulador de conmutación integrado (ISR) de tres terminales de 1" x 1" que cuenta con protección interna contra cortocircuitos y sobretemperatura, así como con una buena regulación de línea y carga.

http://www.digikey.com/product-detail/en/PT78ST106V/PT78ST106V-ND/323539

Número de salidas 1

Tensión - Entrada (Min) 10V

Tensión - Entrada (máxima) 38V

Tensión - Salida 1 6V

Tensión - Salida 2 -

Tensión - Salida 3 -

Corriente - Salida (Max) 1.5A

Aquí está el PDF http://www.ti.com/lit/ds/slts059a/slts059a.pdf

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Passerby Puntos 28913

La razón por la que los reguladores "ocultan" su eficiencia, es que la eficiencia es algo subjetivo, basado en la tensión de entrada, la tensión de salida, el consumo de corriente, la oscilación/filtrado, etc. Normalmente tienen gráficos que muestran cuál sería la eficiencia. Algunas podrían ser del 95%, cuando VIN - VOUT es de 2~3V a un 80% de corriente, o podría ser del 60% a VIN-VOUT = 12V a un 20% de consumo de corriente. No es una cantidad fija.

Encuentra una placa reguladora, busca el número de pieza del regulador y comprueba cuál sería la eficiencia de 12V de entrada a 4V de salida a 1,2 amperios.

En cuanto a lo que puedes hacer, depende de tu fuente de 12v. Si es como la mayoría de los controladores/fuentes de alimentación RGB comunes, los 12v son una entrada no regulada desde la fuente de alimentación, a través del ánodo común de la tira LED, y luego va a 3 transistores o mosfets individuales. Eso es todo. El control PWM se hace modulando el pin base de los transistores. La sección de control PWM tiene su propio regulador para bajar de la entrada de 12v a 5v o 3.3v dependiendo del circuito que hayan utilizado. Bastante sencillo en realidad.

Sabiendo esto (Y VERIFICANDO a través de la apertura del controlador), usted podría utilizar un regulador de voltaje más pequeño, tal vez 7V (Depende del regulador de la sección de control PWM), y trabajar desde allí. No tendrías que modificar mucho.

Otras opciones son usar tres del mismo led en serie (ya que parece que el que has posteado tiene pastillas individuales para cada color, no ánodo común).

Otra cuestión es que estás calculando mal el vataje (o lo estoy entendiendo mal). Digamos que usas un regulador hasta 4V. P = I * V. Para el LED rojo: VIN 4V - 0.2V Colector-Emisor del Transistor en la Caída de Saturación (Nominal) - 2.5V Caída de Tensión de Avance del LED = 1.3V a través de la Resistencia * 0.4A = 0.52W Para el azul y el verde, 4V - 0,2V - 3,4V = 0,4V * 0,35A = 0,14W (x2)

Eso es sólo (0,52 + 0,14 + 0,14) 0,8 vatios a través de 3 resistencias. Usando resistencias de 1 vatio para cada una, nunca notarías que se calientan.

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