Вопрос по стабилизатору для светодиодов

vgg60

Migray писал(а):Если мы СТАБИЛИЗИРУЕМ ток, то расчитываем схему на максимальное напряжение светодиода + падение на токоизмерительном резисторе и больше про напряжение не вспоминаем.

Если мотать 2 обмотку, то чем это лучше стандартного SEPICa?
Там тоже чаще всего 2 обмотки на одном сердечнике.

Несколько светодиодов последовательно мы не ставим, возможно это конструктивное ограничение.
В техзадании один - на это и ориентируемся

И не нужно вспоминать про напряжение. Это Вы же вспомнили. Я - нет. :)))

Схема со второй обмоткой (просто как бы согласующий трансформатор) гораздо проще SEPICа. Ничего рассчитывать не надо практически.
А разве Вам кто-то выдавал утвёрждённое техзадание? :shock:

Человек вначале говорил про 18 светодиодов. Просто ему неохота их паять последовательно.

Но, предложив простейшую схему из 5-6 деталей, может, удалось бы заставить его поработать паяльником? :)))

Migray

crazy87 писал(а):
Migray писал(а):Есть вариант с одним дросселем, но там ключи стоят на обоих его концах.

Это как в LTC3454? не могли бы Вы привести пример подобной схемы? Или готового драйвера, но в DIP или SO.

crazy87 писал(а):Ну ты барин задачки ставишь.
Нижняя площадка для теплоотвода, ее паять обязательно.
Кстати применяю TPS63000, ключи да, там стоят как и в LTC3454

crazy87 писал(а):А готовую схему неплохо было бы посмотреть, будет понятней, как оно работает ...

Я сейчас не могу вспомнить ничего со встроенным ключем и опорой меньше 1,2 В

Схемку сейчас накидаю

vgg60

Migray писал(а):
vgg60 писал(а):А готовую схему неплохо было бы посмотреть, будет понятней, как оно работает ...

По-моему, это не мои слова. :roll:

Что-то не могу вспомнить их....

Migray

ТЗ, пост 20 этой темы.
Уточнение, 18 светодиодов, пост 24 и окончательное ТЗ (ток 900 мА) пост 29

От паралельного соединения 18 штук топикстартера наверно отговорили, но задача-то стабилизатора тока осталась

vgg60 писал(а):А какая разница? Если без проблем знаете, КАК считать одно, то и без проблем считаете другое. Чем отличается? Проблема только в том, действительно ли необходима жёсткая стабилизация тока или достаточно рассчитать схему на среднее напряжение 3,5 вольта ...

vgg60 писал(а):
Migray писал(а):Если мы СТАБИЛИЗИРУЕМ ток, то расчитываем схему на максимальное напряжение светодиода + падение на токоизмерительном резисторе и больше про напряжение не вспоминаем.

И не нужно вспоминать про напряжение. Это Вы же вспомнили. Я - нет.

А кто предлагал расчитывать ориентируясь на среднее напряжение?

vgg60

Я ещё раз повторю, что проблемы стабилизации тока в обратноходовом преобразователе практически нет. По-крайней мере, она легко обходится при более-менее стабильном напряжении на нагрузке, коей являются светодиоды. В схеме обратноходового преобразователя достаточно стабилизировать мощность, а при стабильном напряжении на нагрузке ток стабилизируется автоматически.
Среднее напряжение - я имел в виду среднее напряжение не диода, а аккумулятора (от 2,8 до 4,2).

crazy87

vgg60 писал(а):А разве Вам кто-то выдавал утвёрждённое техзадание? Человек вначале говорил про 18 светодиодов. Просто ему неохота их паять последовательно.

Мне не неохото их паять последовально, просто эти 18 диодов иммитируют раблту одного более мощного, кот и планирую в дальнейшем использовать. При использовании 18 раздельных диодов было бы проще, объеденить их в группы по 9 последовательно и питать от специализированого Step-Up драйвера. По поводу ТЗ, еще раз повторю, Uпит=2.8...4.2В, Uвых~3.6В, Iвых=900мА(Стабилизированый, желательно, но не обязательно с регулировкой)
А поработать паяльником, так я не против, лишь бы результат был.
По поводу приведенной Вами схемы, мне что-то не понятно, что она должна делать. Это повышающий преобразователь, стабилизатор, или что это за схема?
Пробовал нагрузить её резистором 150 Ом. Ниже привожу осцилограммы. Первые две на рабоу светодиодов, вторые на резистор. И еще чуть не забыл, при работе на диоды напряжение на коллекторе было 2.26В, на резистор 2.78В, измерял цифровым мультиметром 83х серии.

Migray писал(а):Ну ты барин задачки ставишь.
Нижняя площадка для теплоотвода, ее паять обязательно.

Я неправильно выразился, можно и в другом корпусе, лишь бы припаять я его смог, т.е. расстояние между выводами было не меньше 0.7мм, а лучше больше

vgg60

К сожалению, из Ваших осциллограмм очень сложно извлечь хоть какую-нибудь информацию. Нет ни масштаба по времени, ни по амплитуде. Непонятно совершенно, ГДЕ проходит нулевая линия. :cry:

Но чисто качественно можно увидеть, что ток коллектора линейно нарастает. А пока ток коллектора растёт, напряжение на коллекторе очень малО. Когда транзистор закрывается, на коллекторе происходит выброс напряжения. Глядя на эти выбросы, как можно рассчитывать что-то осмысленное намерить на коллекторе вольтметром?
Данная схема представляет собой простейший преобразователь напряжения в ток. В таком виде его ток не очень стабилен, зато его легко регулировать всего одним переменным резистором. Путём не очень большого усложнения, возможна и некоторая стабилизация тока. Главное достоинство этой схемы - её предельная простота и прозрачность принципа работы. К сожалению, если напряжение на нагрузке меньше напряжения питания, работа схемы нарушается. Я большинство экспериментов проводил с резисторами в качестве нагрузки и выходное напряжение, которое мне нужно было получить, было от 12 до 20 вольт, поэтому не очень тщательно изучил это явление - просто обошёл эту проблему - включил несколько светодиодов последовательно, а потом просто намотал вторичную обмотку с числом витков в 4 или 5 раз меньше, чем коллекторная.
Таким образом, если у Вас есть желание с минимальными усилиями запитать 1 светодиод от конкретного аккумулятора, то проще поискать подходящий драйвер и применить его.
Если интересно поэкспериментировать, поразбираться в проблеме, то можно и продолжить эксперименты с простейшим однотранзисторным генератором.
Ещё хотелось бы добавить, что Вы собрали схему совсем не такую, как я предлагал. Именно поэтому она и не заработала нормально. В частности, на схеме нагрузка совсем не 150 ом, а 330. Я предлагал изготовить схему-модель, которую легко можно обсчитать - выходное напряжение, мощность, длительность прямого хода, максимальный ток коллектора и прочее. И только потом, путём плавных модификаций пытаться добиться нужных параметров.

crazy87

Хороших осцилограм мне сделать нечем, во-первых нет фотоаппарата, снимки делаю телефоном, во-вторыхпока нет нормального осцилографа: один С1-5/ИС-1/ 1965г. выпуска примерно, на поверку не сдавался ни разу, второй ОМЛ-2М (учебный), ему я тоже не доверяю, так что можно только оценить форму токов и напряжений, о конкретных их значениях говорить нельзя.
Теперь по поводу нагрузки. Я думал, что нагрузку подключать на Х2 и Х3, а оказалось, что нагрузкой является R2, так надо заново померять всю схему.

Таким образом, если у Вас есть желание с минимальными усилиями запитать 1 светодиод от конкретного аккумулятора, то проще поискать подходящий драйвер и применить его.

Я то и хотел, чтоб мне подсказали конкретный драйвер, но увы...
так что за неимением драйвера буду с этой схемой разбираться.

vgg60

А у меня почему-то и мыслей не возникло даже, что можно так подумать. :shock:

Х2 и Х3 - это точки, в которых осциллографом можно измерить (посмотреть) сигналы напряжения на коллекторе и ток эмиттера (коллектора). Разве в осциллографах не предусмотрен сигнал для калибровки? На другом форуме меня уверяли, что осциллографов без калибраторов не существует.

В крайнем случае, взгляните на сигнал в верхней точке резистора R1 - должен быть прямоугольный сигнал с амплитудой чуть меньше двойного напряжения питания и частотой, равной частоте генерации преобразователя.
P.S. Надеюсь, смотрите сигнал стандартным пробником? :))

P.P.S. Надеюсь также, что сигналы все смотрите относительно общего провода схемы (где значок "корпус")?

crazy87

Х2 и Х3 - это точки, в которых осциллографом можно измерить (посмотреть) сигналы напряжения на коллекторе и ток эмиттера (коллектора)

Ну если Х1 и Х4 это питание, т.е. вход, то логично было бы предположить, что Х2 и Х3 это нагрузка, т.е. выход. Ну да ладно, с этим разобрались

Разве в осциллографах не предусмотрен сигнал для калибровки?

В ОМЛ нету, а С1-5 накрылся сегодня, теперь вообще смотреть нечем.

P.P.S. Надеюсь также, что сигналы все смотрите относительно общего провода схемы (где значок "корпус")?

Ну да, не совсем же я "чайник" :)))

P.S. Надеюсь, смотрите сигнал стандартным пробником?

Ээ... Это Вы о чем? :roll:

В крайнем случае, взгляните на сигнал в верхней точке резистора R1 - должен быть прямоугольный сигнал с амплитудой чуть меньше двойного напряжения питания и частотой, равной частоте генерации преобразователя.

Он то по частоте равен генерации преобразователя, вот только совсем не прямоугольный, нарастающий, как я и приводил осцилограммы, к стати они практически не отличаются после правильной переделки схемы. Но вот напряжение на выходе слишком большое 18 вольт, не много изменяется при изменении сопротивления R1, 17-19В примерно, а на коллекторе выбросы, что аж неновая лампочка загорается. а в основном изменяется частота.
При дальнейшем изучении схемы, мне все меньше и меньше кажется, что она подойдет для моих нужд

, да и напряжение не очень стабильное, изменяется, при зменении нагрузки. Ток тоже изменяется, а енобхдим стабилизированый.

vgg60

crazy87 писал(а):В ОМЛ нету, а С1-5 накрылся сегодня, теперь вообще смотреть нечем.

Мои соболезнования. :cry:

crazy87 писал(а):
P.S. Надеюсь, смотрите сигнал стандартным пробником?

Ээ... Это Вы о чем?

К каждому осциллографу в комплекте идёт специальный пробник 1:10 (иногда с переключателем "1:10-1:1" Им и нужно прикасаться к измеряемым цепям. Хотя, данная схема относительно низкоомна и не слишком высокочастотна, так что и просто двумя проводками тоже можно.

crazy87 писал(а):
В крайнем случае, взгляните на сигнал в верхней точке резистора R1 - должен быть прямоугольный сигнал с амплитудой чуть меньше двойного напряжения питания и частотой, равной частоте генерации преобразователя.

Он то по частоте равен генерации преобразователя, вот только совсем не прямоугольный, нарастающий, как я и приводил осцилограммы, к стати они практически не отличаются после правильной переделки схемы.

Вот посмотрите мои осциллограммы:
Там в правом верхнем углу есть такие символы: @2.8 В. Это означает (1,5-0,1)*2. То есть, от полутора вольт напряжения питания отнимаются 0,1 вольта падения напряжения на коллекторе и удваивается на "автотрансформаторе", который фактически виден в коллекторе. Нулевая линия обозначена цифрой "1" слева в синем пятиугольнике. Видно, что на обратном ходу на базе выскакивает отрицательное напряжение, которое может пробить базовый переход, если напряжение питания будет повыше и меры защиты предприняты не будут. Если у Вас сильно другие осциллограммы - ищите ошибку в схеме или при измерениях.

crazy87 писал(а): Но вот напряжение на выходе слишком большое 18 вольт, не много изменяется при изменении сопротивления R1, 17-19В примерно, а на коллекторе выбросы, что аж неновая лампочка загорается. а в основном изменяется частота.

А на какой нагрузке эти 18 вольт? Сможете вычислить мощность преобразователя, зная напряжение на нагрузке и её сопротивление? Устроит Вас такая мощность? Можете её увеличить, уменьшая сопротивление в базе.

crazy87 писал(а):При дальнейшем изучении схемы, мне все меньше и меньше кажется, что она подойдет для моих нужд , да и напряжение не очень стабильное, изменяется, при зменении нагрузки. Ток тоже изменяется, а енобхдим стабилизированый.

Как говорится: "Вам, Петровым, не угодишь - одной нравится, другому не нравится!"(С)
Данный преобразователь генерирует довольно стабильную мощность, а уж какое напряжение будет на нагрузке - зависит от её сопротивления. Зато ток в нагрузке изменяется незначительно. А если нагрузкой будет светодиод - всё будет в шоколаде. Проблема только в том, что напряжение на светодиоде низковато. Это легко решается двумя способами: первый - путём соединения 2-х или больше светодиодов последовательно, или более кардинально - путём добавления согласующей обмотки, от которой и будет питаться нагрузка.
Выбор за Вами. У меня прекрасно всё работает на несколько последовательно включённых светодиодов (маломощных :oops:

, 20 мА ), но я не вижу никаких принципиальных ограничений для питания и более мощных светодиодов. По-крайней мере, 3-5 ватт от однотранзисторного преобразователя я легко получал. При этом ток (яркость) светодиода прекрасно регулируется всего одним переменным резистором, возможные высоковольтные выбросы легко подавляются путём тщательного изготовления трансформатора и небольшой демпфирующей цепочкой.
А главное, такой простой схемы из, фактически, бросовых комплектующих, которые обходятся совершенно бесплатно, больше не найти.
Ещё раз повторю - выбор за Вами. Я Вам ничего продать не пытаюсь. :)))

crazy87

В общем решил ябольше не разбираться с этом схемой, не для светодиодов она. При подключении диодов напряжение не упало, как Вы говорили, в итоге штук пять дохлых диодов. Это еще повезло что один пробило и он дал короткое замыкание. да и громоздкая слишкон получилась схема, ну никак не поместится в мой корпус. Попытаюсь на спец драйверах собрать.

vgg60

А кто говорил, что напряжение упадёт? Само собой напряжение не упадёт. Нужно прикинуть, какая получается мощность. Исходя из этой мощности вычисляем напряжение на требуемой нагрузке. Если оно больше требуемого, уменьшаем мощность. Удивительно, что диоды навернулись....Что-то не так сделали..... :)))

crazy87

Данный преобразователь генерирует довольно стабильную мощность, а уж какое напряжение будет на нагрузке - зависит от её сопротивления. Зато ток в нагрузке изменяется незначительно. А если нагрузкой будет светодиод - всё будет в шоколаде.

Почему-то не получилось 'в шоколаде' :)))

А мощность была P=U*U/R=18*18/330=0.98Вт
Кстати, светодиоды я подключал параллельно нагрузке 330 Ом, великовата мощность у меня на выжоде получилась, учитывая, что эти диды нормыльно работали при токе 1А :shock:

vgg60

А что за светодиоды? (Были :cry:

) У меня всё работает....

crazy87

Было 18 параллельно включеных диодов из китайских фонариков. I=1000/18=56 мА

vgg60

Вы меня, конечно, извините, но Вам же много разных людей говорили: нельзя соединять светодиоды параллельно! Не делится ток равномерно между параллельно включёнными диодами! Ток может различаться раз в 5, наверное. Если Вы сами не можете просчитать это, поверьте, пожалуйста, на слово!!! Кроме того, напряжение на одном диоде будет не больше 2,5 вольт, а какое напряжение источника питания? Теперь посмотрите, пожалуйста, на схему и нарисуйте путь тока от источника через нагрузку (светодиоды). Какой элемент цепи будет ограничивать ток через светодиоды? Ответьте хотя бы себе на эти вопросы.

crazy87

да в курсе я всех этих ньюансов. Я этот вариант использую для имитации одного большого светодиода, я уже писал об этом. не подключать же дорогой диод к непровереной схеме? Один уже сжег таким образом, к томуже второй диод не купил еще. Но как показала практика, эти 18 диодов прекрасно работают при стабилизированых токах до 1.2А, всего лишь не много греются, но работали на макете более 2х часов и ничего плохого с ними не случилось. Но в дальнешем прошу не обращать на большое колличество диодов и считать их ОДНИМ большим светодиодом.
А по поводу ограничения тока через диод, я и просил вас такую схему, чтоб она стабилизировала ток

vgg60

Короткое замыкание на выходе, которое Вы собственными руками организовали - это тоже нюанс? И как это я могу не обращать внимание на 18 параллельных диодов и считать их одним диодом, когда они ни в коем случае одним диодом не являются? У меня схема нормально работает на несколько последовательных диодов и я никогда не буду включать их параллельно. И объясняю, почему не буду - нельзя потому что. А Вы включаете их параллельно, причём не глядя на то, что фактически устраиваете короткое замыкание и утверждаете, что это я подсунул Вам неправильную схему? Удивительно!!!!

crazy87

Во-первых я не утверждаю, что схема неправильная, она не для питания светодиодов, по крайней мере не для данного случая.
Во-вторых почему нельзя представить несколько диодов как один? ВАХ примерно одинаковые.
В третьих КЗ поизошло при выгорании одного из диодов, напряжение было высокое и под нагрузкой не упало. Если бы я подключил один мощный диод, замечу не дешёвый, он бы тоже сгорел.

А Вы включаете их параллельно, причём не глядя на то, что фактически устраиваете короткое замыкание

А с этим я категориски не согласен! Почему это? Несколько параллельно включеных Светодиодов не являются КЗ, это НАГРУЗКА, хоть и очень нелинейная.