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Convertidor Buck y LEDs WS2812

Así que para empezar estoy alimentando 70 LEDs a través de una fuente de alimentación de 24V 6A. Los LEDs WS2812 requieren una tensión de funcionamiento de 5V y unos 50mA en su configuración más brillante (luz blanca). Estoy teniendo un problema de alimentación muy extraño y espero que me ayuden.

Línea de base

Con 10 LEDs alimentados directamente a través de mi Raspberry Pi estoy esencialmente cambiando los colores como un ciclo de sol. Negro, rojo, oro, blanco luz sostenida durante aproximadamente una hora y luego todo a la inversa. Soy capaz de hacer esto sin problemas y con una buena transición (sin parpadeo). El mes pasado, he movido el conjunto de 10 a 70 LEDs a través de un convertidor LM2596 buck (De 24V a 5V) y luego en la fuente de alimentación como se indica anteriormente. De nuevo, han funcionado de maravilla. Las especificaciones indican que esta conversión de voltaje está completamente dentro de los valores de funcionamiento. Aquí es donde está el problema.

El problema

Estos convertidores buck tienen una capacidad de 2A que reconozco que está por encima del umbral de 70 LEDs, así que lo que hice fue bajar el número de LEDs y conectar otro convertidor buck al mismo terminal pero en paralelo para compartir el consumo de corriente (todavía 5V). Esto funcionó durante unas semanas, pero ahora tengo parpadeos. Normalmente se podría pensar que este parpadeo ocurre durante todo el ciclo del LED, pero esto sólo ocurre durante las transiciones de color. Así que si estoy manteniendo un color constante (el ciclo del día de la transición) entonces no hay parpadeo. Lo que es realmente extraño es que este convertidor buck, como se dijo anteriormente, funcionó completamente bien durante un largo período de tiempo. Estoy absolutamente por debajo de mi presupuesto actual por lo que no estoy empujando estos más allá de 4A

Lo que he probado

  • He cambiado los convertidores buck y esto sólo me ha hecho quemar más
  • Se ha reducido el número de LEDs a 5, pero el parpadeo sigue produciéndose a través del convertidor buck
  • He jugado con la tasa de refresco del código pero no ayuda
  • Se han cambiado los niveles de brillo, pero sigue parpadeando sin importar qué.
  • Se ha medido la tensión en el terminal de la fuente de alimentación de 24V y está proporcionando una tensión de salida adecuada y estable
  • Cambiar las tomas de corriente
  • Revisar el cableado

Estoy muy familiarizado con estos LEDs así que puedo decir con certeza que no es mi código ni nada relacionado con el software. Es muy extraño y me gustaría algunas ideas sobre por qué esto está sucediendo en SOLO la secuencia de parpadeo.

Próximos pasos

Voy a buscar convertidores buck más robustos junto con más investigación sobre por qué esto está sucediendo en una parte tan extraña del ciclo de luz.

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Randy Nuss Puntos 134

Lo sentimos, no se pueden conectar dos convertidores Buck estándar en paralelo. No están diseñados para compartir la corriente. Intenta separar los LEDs en conjuntos en los que el número de LEDs en cada conjunto no supere los 2A. Las señales de GND y de control pueden conectarse juntas, pero no la alimentación.

¿Por qué? Cada convertidor buck intenta alcanzar una tensión de salida de 5.000V. Debido a las tolerancias de los componentes, la tensión real producida por cada convertidor buck variará quizás en decenas de milivoltios o más. Si las dos tensiones no son exactamente mismo (y no lo serán) se enfrentarán entre sí.

Si necesitas absolutamente, positivamente, poner en paralelo los convertidores buck, puedes intentar compartir el droop. El droop sharing requiere una calibración cuidadosa de la tensión de salida del módulo y hay que desperdiciar algo de energía con la resistencia en serie y el reparto de la corriente puede no ser muy bueno, pero podría ser una opción para usted.

Consulta la página 5 de este documento.

Pero... es mejor y más sencillo separar los LEDs en conjuntos que puedan ser alimentados independientemente.

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