Повышающий преобразователь для светодиодной оптики на авто.

[NKT]

Здравствуйте коты!
Собираю на свою машинку светодиодные задние фонари.
Уже можно сказать есть макет. Осталось самое важное, сделать хороший драйвер для всего этого чуда.
Светодиоды SMD 5050. Паяться будут на фольгированный алюминий с радиаторами сзади. Что бы было понятно о чём речь, вот фото:

Это был начальный вариант, от которого отказался, поэтому кол-во сд сократил ровно в два раза. К тому же опытно было установлено, что светить они будут так как задумано, измениться лишь яркость. Сверху будет светорассеиватель.
Вот второй вариант:

По три строки в обоих частях фонаря будут из красных СД - стоп\габарит. Остальные две, в одной части оранжевые - поворотники, в другой белые - задний ход.
Наглядно вот так:

Всё это нужно качественно и надёжно запитать.
Вариант с резистором на каждый СД не рассматриваю, много лишних деталей, и лишний нагрев платы.
Ещё хотелось бы иметь регулировку яркости каждого режима, то есть 4 регулятора - габарит, стоп, поворотник, задний ход. Для того чтобы можно было настраивать под разные стёкла (есть былые, красные и тонированные).
Максимальный ток который мне нужен на кристалл 20мА. Всего СД получается 55 в одном модуле, из них 33 - красных, 22 - оранжевых\белых.

Самый лучший вариант вижу в повышающем преобразователе напряжения со стабилизацией тока, желательно многоканальный который будет питать все СД в фаре, отдельными каналами. То есть канал на красные, канал на жёлтые и отдельно на белые. Если соединять всё последовательно, то навскидку нужно на выходе получить - на красные - 300В в одном модуле, или 600В на одну фару. на жёлтые\белые порядка 140В или 300 соответственно.

Знания в электронике на уровне любителя, поэтому хорошо если всё простыми словами объясните. Если я не пойму, то есть знакомый который хорошо в этом разбирается, ему и покажу ваши советы.

[vem566]

С точки зрения надежности да и безопасности, соединение в фонаре светодиодов последовательно не есть правильно. При выходе из строя одного диода погаснут все в блоке. Да и искать потом муторно. Обычно делают группы по 3-4 светодиода последовательно, а группы параллельно. Не сложный стабилизатор тока (можно регулируемый) и все дела. А высокое напряжение в машине - ну бы его ... Агрессивные среды однако.

[NKT]

Думаю если питание будет правильным и отвод тепла хорошим, то чего им будет эти СД. Да и разобрать отремонтировать не проблема, заклеивать намертво не буду ничего. А параллелить не хочется, так как добавиться куча резисторов, что тоже не совсем хорошо, и разброс по токам будет не большой на разных цепях.
А чего там бояться высокого напряжения? К тому же фара герметична будет.

[Пилот]

3-4 резистора и повышение надежности в столько же раз, причем номиналы минимальные, стоит подумать

[NKT]

3-4 резистора и повышение надежности в столько же раз, причем номиналы минимальные, стоит подумать

Даже для такого варианта нужен драйвер. Может повысить напряжение хотя бы до 50В, чтобы не так много лепить.

Кстати с примерным напряжением ошибся, посчитал по 3В на светодиод, а надо 9В, ведь в одном СД по три кристалла. Первый пост поправил

[vem566]

600 вольт в машине, это уже приближаемся к русской рулетке. В автомобильной оптике есть такая штука, как конденсат. Перепад температуры ведет к изменению влажности. Авантюрное мероприятие.

[NKT]

600 вольт в машине, это уже приближаемся к русской рулетке. В автомобильной оптике есть такая штука, как конденсат. Перепад температуры ведет к изменению влажности. Авантюрное мероприятие.

600 конечно перебор, а вот 100-200 по моему самое то, и параллелить от этого напряжения, получиться сильно сократить число резисторов.

[vem566]

3-4 резистора и повышение надежности в столько же раз

Не сложный стабилизатор тока (можно регулируемый) и все дела. А высокое напряжение в машине - ну бы его ...

Даже для такого варианта нужен драйвер.

А преобразователь намного проще? Хотя, судя по настроению, надежность дело десятое, а ремонтопригодность вообще не рассматривается. Главное экономия на копеечных резисторах и количества точек пайки. Разница в подходах к реализации и свидетельствует о наличии подготовки. Но на ошибках учатся. Удачи.

[NKT]

Ремонтопригодность рассматривается, но сделать нужно так что бы ремонтировать ничего не нужно было.
Резисторы это нагрев, которого там без них достаточно, и никакой стабилизации, при скачках напряжения в бортсети всё будет моргать.

И ещё планирую потом сделать ангельские глазки, там точно резисторы не подойдут, там их просто некуда паять.

Ещё посоветовали питать через ШИМ, тогда нагрев СД будет поменьше.

[vem566]

но сделать нужно так что бы ремонтировать ничего не нужно было.

Тогда нужно конкретно озаботиться вопросами надежности. Но вроде не наблюдается пока. И откуда патологическое отторжение резисторов?
Я так думаю, что в мерседесах, бмв, фордах и прочих фирмах работают не идиоты. Они не брезгают резисторами в ущерб надежности, скорее злоупотребляют.

Ещё посоветовали питать через ШИМ, тогда нагрев СД будет поменьше.

Это как? Закон сохранения энергии отменили? Управляющий ключ - да, меньше. А почему СД?

при скачках напряжения в бортсети всё будет моргать

Это что за сеть в машине? Там должен быть регулятор напряжения. Приличные регуляторы начали ставить даже на отечественные машины еще в прошлом веке. А если имеется ввиду импульсы помех от зажигания, то моргать СД не будут. Им будет либо наплевать, либо сгорят.

[NKT]

Например при прокрутке стартера напряжение сильно проседает, СД будут еле светить. А ставить резистор на каждый СД это много гемора, и полная зависимость от бортсети. Всё равно нужно чем то стабилизировать напряжение.

Я тему создал для того, чтобы Коты посоветовали как всё это правильнее будет запитать. Но пока ничего умнее кроме резисторов не вижу, про это я и сам знаю. Но хочется стабилизации и регулировку яркости, а не делать как в китайских лентах. Иначе вообще смысла самому паять нету. проще ленту наклеить и подключить напрямую.

[WandererSc]

а ленты подключить через SEPIC преобразователь, который все застабилизирует. и будет возможность регулировки

[vem566]

Драйвер при питании СД это просто стабилизатор тока. Именно он нужен для питания, а не источник напряжения. Резисторы в цепи СД это не блажь, а элемент защиты. И светодиоду в принципе по барабану напряжение - он горит от проходящего тока. При изменении тока через СД падение напряжения на нем меняется весьма не значительно. В условиях машины, где температурный диапазон ДОЛЖЕН быть -40.. +80 разница в токе через светодиод при стабильном напряжении будет весьма ощутимой. А увеличении тока выше предельного на 10% снижает ресурс СД в 10 раз. Так что стабильное напряжение для светодиода на фиг не нужно. Ему нужен стабильный ток при изменении окружающей или внутренней температуры.
Это все рассуждения именно о надежности.
Что касается запуска стартером и просадки напряжения, то в нормальных машинах, при включении стартера остальные потребители отключаются. Так что рассматривать вариант со стабильным свечением при запуске машины это уже блажь.

[Prolog]

А не легче сделать стабилизатор тока на LM317?

[vem566]

Запросто. Дешево и сердито. Но человека заклинило на повышенном напряжении.

[Prolog]

Но человека заклинило на повышенном напряжении

Ну и смысл с этого, погреть детальки преобразователя? Тогда легче поставить UPS и "сетевой" драйвер светодиодов...

[NKT]

Ну тогда допустим придётся ставить на каждый СД по резисторы, но тогда мне нужно как минимум стабилизировать напряжение, чтобы параметры питания не плавали. и регулировку яркости добавить обязательно нужно. ЛМ317 сильно нагревается будет, и КПД низкий.
Выходит такая задача, нужен драйвер питания, с входным напряжением 8-15В (это будет идеально) выходное должно регулироваться примерно от 6 до 10В (под разные СД, при этом после регулировки, во всём диапазоне входного напряжения иметь на выходе неизменное.) К тому же ещё нужна регулировка яркости, ну и конечно всякие защиты от бросков напряжения и т.д. Чтобы не было высказываний типа: все нормальные регуляторы дают стабильное напряжения, и отключаемость приборов при заводке, авто ваз 2101.
Ну и конечно как можно выше КПД.
Мощность драйвера порядка 30 Ватт. Ток 2,5А, Тогда получиться достаточно универсальный драйвер на любой цвет СД.

Регулировка на выходе нужна для минимального сопротивления резисторов, что бы зря не рассеивать энергию в тепло.

[vem566]

Ну и смысл с этого, погреть детальки преобразователя?

Не знаю. Вразумительных аргументов не попадалось. Ну может просто хочется. Может же такое быть?
А насчет стабилизаторов. Только что объяснял: плевать светодиоду на стабилизированное напряжение! Ему нужен стабильный ток! А стабильное напряжение при разных условиях в основном температурных, приведет к разному току через СД. Разная яркость, возможность выхода за предельные режимы. В данной задаче - оптимальный вариант сложность/цена/надежность - ШИМ с обратной связью по току. Ток задавать можно в любых пределах. Плавно, фиксировано, переключателем, автоматически по внешним датчикам и т. д.

[NKT]

Ток тогда стабилизируем резисторами с минимальным сопротивлением, в пределах 10оМ например.
А про шим в обратной связью подробнее расскажите, я вот такими отрывками ничего не понимаю. Расскажите всю схему подключения. чего куда и сколько подключать.

[Prolog]

ЛМ317 сильно нагревается будет, и КПД низкий.

Ну не скажите... У меня светодиодный прожектор работает уже год безпрерывно. Входное - 36В, ток - 2А, на выходе две LM-ки впаралель. Нагрев LM 40- 45гр.