Страница 1 из 5

Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 16:48:32
ktmp
Здрасте.
Собрал себе драйвер для СД на NCP3066 по схеме buck из даташита на такие параметры:
Iout=1.1A, Uout=3.4V Uin min = 12V
Обвязку считал по даташиту, но позже где-то нашел эксельник "3066 design tool" и все расчеты производил там. В итоге вышло так:
Rs = 0.133 Ом (на деле стоят два 0.33 в параллель)
Rsense = 0.2 Ом
L = 47 мкГн
Ct = 2200 пф (для 150кГц)
Входной конденсатор - электролит 100мкФ, выходной - тантал 150мкФ Low ESR, диод - 1n5821.

Все это расcчитывалось для Cree XP-G (и работало, пока XP-G не стало), но сейчас обкатывается на каком-то Arlight с I=0.15A и Umax=3.8V по его даташиту.

Собственно, проблема в том, что ncp3066 сильно греется. Ничего другое не греется, только микруха. Что может быть не так?
В первом варианте схемы вместо lowESR тантала был обычный электролит на 220мкФ, но 3066 так же грелась (через пару минут вырубаясь из-за термозащиты). Ставил и разную индуктивность - все равно грелась.

Сейчас (с танталом) еще потестил с разными индуктивностями, что под рукой нашлись (все - Sumida):
1. L=47uH, 1.4A
Uin=12.8V, Iin=0.37A, Uout=3.6V, Iout=0.72A (гм, Arlight...)
КПД=54%
Микруха аццки греется и через пару минут начинает срабатывать термозащита.

2. L=68uH, 3.8A
Uin=12.8V, Iin=0.2A, Uout=3.54V, Iout=0.39A
КПД=54%
Микруха так же греется, но термозащита не беспокоит - вот уже полчаса как.

Я конечно понимаю, что тестер китайский (а осцилла, к сожалению, нет) и, возможно, я дурак, но почему 3066 греется? До каких величин задирать индуктивность?.. Что-то другого номинала поставить?
Подскажите, плз. Заранее спасибо!

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 17:53:11
jonpim
ktmp писал(а):2. L=68uH, 3.8A
Uin=12.8V, Iin=0.2A, Uout=3.54V, Iout=0.39A
КПД=54%
Микруха так же греется, но термозащита не беспокоит - вот уже полчаса как.

При таких токах и должна грется , внутренний ключ - биполярный транзистор . Имхо

Там в даташите написано - 1,5а Switch

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 18:57:31
ktmp
jonpim писал(а):При таких токах и должна грется , внутренний ключ - биполярный транзистор . Имхо

Там в даташите написано - 1,5а Switch


Дарлингтон там. А при каких таких токах? Iout = 0.39A Меньше трети возможностей выходит.
А 3.8A - это параметр катушки.
Кпд вот смущает, маловат имхо...

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 19:06:07
jonpim
Да - 0.39а немного .С внешним полевым транзистором можно использовать для умощнения, схема в даташите есть.
Частоту преобразования глянуть осциллом (которого нет :)) )

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 19:22:52
ktmp
jonpim писал(а):Да - 0.39а немного .С внешним полевым транзистором можно использовать для умощнения, схема в даташите есть.
Частоту преобразования глянуть осциллом (которого нет :)) )


Да зачем мне внешний полевик?.. Мне вполне хватит и ампера из тех полутора, что умеет внутренний свич :)

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 21:13:11
Телекот
1,5 ампера это максимальный ток ключа, максимальный выходной ток 750мА, дальше надо либо сильно увеличивать индуктивность, либо ставить внешний транзистор. Просто с одной микросхемой больше 08-09а не получится.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 21:26:45
ktmp
Телекот писал(а):1,5 ампера это максимальный ток ключа, максимальный выходной ток 750мА, дальше надо либо сильно увеличивать индуктивность, либо ставить внешний транзистор. Просто с одной микросхемой больше 08-09а не получится.

Хм. В maximum ratings в даташите я ничего похожего на 750мА не нашел. Не туда смотрел? И не для 34063 ли свойственно 750мА max? Зачем тогда ключ на полтора ампера, если реально прокачать можно вдвое меньше (да даже если учесть пиковые пульсации)?..

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 21:41:24
Телекот
При работе микросхемы через ключ течёт пилообразный ток, от 0 до 1.5а. Средний ток получаем в 2 раза меньше, конечно можно загнать в режим не разрывных токов, но придётся сильно увеличить индуктивность.
ktmp писал(а): В maximum ratings в даташите я ничего похожего на 750мА не нашел.

А вы найдите в даташите схему или график на больший выходной ток.
Реально максимальный ток для этой микруши 500-600мА.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 22:08:45
ktmp
Мне кажется, что средний ток все же не так просто считается, чем деление пополам.
В том самом эксельнике, например, при определенных выбранных параметрах не удается рассчитать номиналы на, допустим, ток в 1.2А - он предупреждает, что пиковый ток будет превышать максимально допустимый в 1.5А.
Если частоту пониже выставить, то да, выйдет и так, что .75А будет предельным, с пиками в 1.5А...
А графики, к сожалению, рисовались для типичных СД на 350мА и 100мА. Да и нет на них зависимостей от выходного тока...

Попробую Ct поменьше поставить для большей частоты... Поможет?

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 22:19:59
Телекот
при увеличении индуктивности ток уже будет начинатся не с 0 а некоторого значения, это называется режим с не разрывними токами, допустим что ток будет меняться от 05 до 1.5 а средний ток будет 1а. Но при таком падении напряжения на ключе и токе 1а уже будет рассеваться мощность больше 1 вт, плюс динамические потери.
Как то пробовал экспериментировать с подобной микросхемой, больше 09 а с приемлемым нагревом, и габаритом дросселя мне получить не удалось.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 22:45:23
ktmp
Понял, спасибо.
Получается, выход один - внешний ключ?

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пт ноя 18, 2011 23:05:48
Телекот
Да и КПД больше и нагрев меньше, запас по току любой. Если поставить полевик то падение напряжение будет на много меньше, транзистору и радиатор не нужен.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Сб ноя 19, 2011 17:28:26
ktmp
Если в случае с большим током от 0.9А все понятно, то чего микросхема греется при 0.4А?

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Сб ноя 19, 2011 20:09:13
Телекот
На таком токе обычно температура 50-60 градусов, может дроссель насыщается.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Сб ноя 19, 2011 20:54:52
ktmp
Субъективно греется под 80-90.
Катушка рассчитана на 3.8А - разве она будет входить в насыщение при 0.4?.. Ладно бы какой-нибудь выпаянный китайский ноунейм был, так ведь распространенный же производитель...

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Сб ноя 19, 2011 21:43:15
Телекот
При 90", если мазнуть микросхему влажным пальцем , влага на микросхеме сразу испаряется.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Вс ноя 20, 2011 04:31:58
ktmp
Телекот писал(а):При 90", если мазнуть микросхему влажным пальцем , влага на микросхеме сразу испаряется.

:) так и есть, чесслово!

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Вс ноя 20, 2011 21:31:00
Телекот
Иногда при не правильном монтаже или повышенной индуктивности между выводами 6 и 7 возникает самовозбуждения микросхемы. Хорошо бы увидеть осциллограмму.

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пн ноя 21, 2011 00:56:49
ktmp
Во втором случае если к м/с приложить пинцет аки радиатор, выходной ток увеличивается до 0.74А (как в первом случае при 47мкГн). Но все равно не до расчетных 1.1А (Rsense = 0.2Ом). Либо токосъемные резисторы - совсем китайские и с допуском +-60%...
И частоту не повысить: забыл, что для внутр. ключа 150 кГц - максимум.
Раз такой низкий КПД и сильный нагрев микрухи, буду пробовать вариант с внеш. ключом...

Re: Драйвер на ncp3066 для LED

Добавлено: Пн ноя 21, 2011 01:17:50
Starichok51
чтобы правильно вычислить значение Rsense, нужно еще знать порог напряжения, при котором происходит ограничение тока.
и на блок-схеме нарисован источник напряжения 0,2 Вольта.
это значит, что при Rsense = 0,2 Ом пиковый ток равен 1 Амперу. а средний ток в нагрузку будет и того меньше.
учитывая предельный ток ключа, тебе нужно сделать Rsense = 0,2 / 1,5 = 0,133 Ом.
тогда с индуктивностью достаточной величины сможешь наскрести на выходе 1 Ампер, или чуть более.
для снижения нагрева м/с можно попробовать понизить частоту (уменьшаться потери на переключение). но тогда увеличится требуемая индуктивность и габарит дросселя.
либо ставь внешний ключ.