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¿Se puede utilizar un MOSFET para atenuar en lugar de conmutar un LED?

Tengo un circuito sencillo que utiliza un MOSFET para encender y apagar un foco LED de ~100W (30V, 3A). Funciona para esta aplicación.

Me han pedido que modifique el circuito para que el LED pueda atenuarse en su lugar, pero sin usar PWM (las razones están fuera del alcance de esta pregunta, pero puedo explicarlo si es necesario).

Así que mi solución ingenua era conducir la puerta del MOSFET con la salida de un DAC, por el esquema de abajo:

schematic

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

El DAC que estoy utilizando es el MCP4725 (concretamente la placa breakout de Sparkfun). El MOSFET es de nivel lógico, IXFP5N50P3, y está debidamente disipado.

Después de algunas pruebas con la salida del DAC a voltajes distintos de 0 o 5V, noto que el MOSFET empieza a fallar. En algunos casos acaban dejando pasar algo de corriente aunque la tensión de puerta sea cero. En otros casos fallan al no dejar fluir suficiente corriente para que el LED alcance su brillo máximo.

Sospecho que estoy utilizando el MOSFET en un modo de funcionamiento que no es seguro, pero no estoy seguro de por qué, o cómo saberlo mirando la hoja de datos.

¿Este MOSFET sólo se puede utilizar para conmutar una carga? En caso afirmativo, ¿existen otras piezas adecuadas para esta aplicación?

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user124009 Puntos 56

No se recomienda (especialmente para 3 A) apagar y encender un LED con fines de atenuación. Debe utilizar un controlador LED de corriente constante que suministre la corriente en modo de conducción continua (CCM). CCM significa que la corriente del LED nunca llega a cero entre ciclos de conmutación. Se requiere un inductor.

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Este es un simple Buck CC LED driver circuito utilizando un 3 Amp Didoes Inc. AL8849.
La corriente máxima se ajusta con R SET .
Utilizarías el pin CTRL para la regulación PWM

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La forma más fácil y podría decirse que la mejor manera de hacer esto sería utilizar un alimentado por CA $ 45 Mean Well 42V, 120 vatios HLG-120H-42B Driver de corriente constante con tres métodos de regulación utilizando un solo par de cables. Este driver ofrece una eficiencia del 93% desde la pared hasta el LED.

Se trata de un controlador de alta calidad con 7 años de garantía. Hay más barato knock off conductores disponibles también. Yo recomiendo el de 42V donde el rango de corriente constante es de 12V-42V y la corriente máxima es de 2.9A. El 36V HLG-120H-36B es 18V-36V hasta 3,4 A.

MÉTODOS DE REGULACIÓN

  1. 0-100K Resistencia
  2. 0-10VDC
  3. 10V PWM

Los métodos de regulación 2 ó 3 funcionarían en su aplicación.

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