Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Обсуждаем построение светодиодных драйверов, особенности питания разных типов светодиодов.

Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение SHaDow » 16 дек 2012, 15:50

Если не ставить задачу точной стабилизации тока питания светодиодов, то можно собрать несложный ШИМ, скажем на 555 таймере и выбрать скважность, при которой ток через светодиод(ы) близок к номинальному. Теоретически. Фактически светодиод будет питаться очень короткими импульсами напряжения, уровень которого равен уровню входного, т.е. если на входе нашего эрзац-драйвера 12 вольт, то на выходе короткие импульсы с амплитудой все те же 12 вольт, т.е. в эти короткие промежутки времени ток через светодиод должен течь значительно более высокий, чем номинальный. Вопрос: не отразиться ли на "здоровье" светодиода питание пусть и очень короткими, но значительно превышающими номинальные импульсами тока?

Я конечно попробовал сделать это на практике, светодиод не сгорает по крайней мере сразу. Что смущает - что-то в схеме при подключении нагрузки "поет" с частотой ШИМа и сдается мне, что это сам светодиод, но чему там "петь"?

P.S. Можно частично решить проблему воткнув по выходу "эрзац-драйвера" конденсатор, но это создаст больше проблем, чем решит.
SHaDow
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 13
Зарегистрирован: 18 сен 2012, 02:22
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение JackThePirate » 16 дек 2012, 17:02

Есть такой параметр как пиковый (импульсный) ток светодиода, либо максимально допустимый кратковременный ток. Выше этого значения ТОЧНО нельзя подавать на него, если и не сгорит сразу, то быстрее выйдет из строя скорее всего.
"Пищать, свистеть, петь" могут дроссели, если используются. Можно также разнести светодиод и ШИМ на расстояние и прислушаться кто "поет".
Конденсатор подтянет напряжение к напряжению источника (сгладит импульсы) и скорее всего ток следом подтянется. Как и в случае простейшего выпрямителя со сглаживающим конденсатором.
JackThePirate
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 40
Зарегистрирован: 13 дек 2012, 01:08
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение ВикНик » 16 дек 2012, 17:24

Озадачен, подобной темой:
Мой контоллер, регулирует 3 канала, шимом на частоте 150Гц...
Не удовлетворяет низкая частота и сам метод-питание импульсами. Зачем питать кристалл, высокой импульсной мощностью (и прогревать- охлаждать 150раз в секунду?-тепловыми ударами), когда при меньшем токе и напряжении, получим постоянную температуру и больший выход света.
На столе 2 модели, притом как ни странно, питание постоянным (изменяемым) током дает больший КПД, с учетом нагрева регулирующего мосфета, чем питание импульсами, уже при скваженности 0,5 и менее.
ВикНик
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1621
Зарегистрирован: 08 мар 2011, 23:26
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 25 раз.
Поблагодарили: 122 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение pavel_1969 » 16 дек 2012, 17:57

ВикНик писал(а): притом как ни странно, питание постоянным (изменяемым) током дает больший КПД, с учетом нагрева регулирующего мосфета, чем питание импульсами, уже при скваженности 0,5 и менее.

Получается, что светики лучше питать линейным стабилизатором, или просто через резистор от источника напряжения? :?
pavel_1969
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 48
Зарегистрирован: 27 окт 2011, 19:55
Откуда: Украина, Кривой Рог
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 4 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение изобретатель » 16 дек 2012, 18:05

Не судьба поставить в цепь диода дроссель и ввести цепь обратной связи по току? Схем импульсных стабилизаторов тока море, есть на рассыпухе, есть на специальных микросхемах. В итоге практически постоянный ток через диоды в широком диапазоне изменения напряжения питания и высокий КПД.
Нет ничего невозможного, если хорошо подумать
http://led-str.ru
Аватар пользователя
изобретатель
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 8038
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 10:36
Откуда: Стерлитамак
Благодарил (а): 92 раз.
Поблагодарили: 416 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение Светочъ » 16 дек 2012, 18:21

ВикНик писал(а):Озадачен, подобной темой:
Мой контоллер, регулирует 3 канала, шимом на частоте 150Гц...
Не удовлетворяет низкая частота и сам метод-питание импульсами. Зачем питать кристалл, высокой импульсной мощностью (и прогревать- охлаждать 150раз в секунду?-тепловыми ударами), когда при меньшем токе и напряжении, получим постоянную температуру и больший выход света.
На столе 2 модели, притом как ни странно, питание постоянным (изменяемым) током дает больший КПД, с учетом нагрева регулирующего мосфета, чем питание импульсами, уже при скваженности 0,5 и менее.


А вот разрешите не согласиться, при питании импульсным током мы получаем такой же, или близкий к этому, световой поток, но имеем больший КПД(вспомним принцип РЛС) и меньший нагрев всей системы и значит меньшую площадь радиатора. Такой режим прописан во всех даташитах. :cry:
http://www.newener.ru
Skype: logvlad2
newener(собака)yandex.ru
Аватар пользователя
Светочъ
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 5634
Зарегистрирован: 12 янв 2011, 23:01
Откуда: Набережные Челны
Благодарил (а): 137 раз.
Поблагодарили: 194 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение ВикНик » 16 дек 2012, 18:34

Светочъ писал(а):А вот разрешите не согласиться, при питании импульсным током мы получаем такой же, или близкий к этому, световой поток, но имеем больший КПД(вспомним принцип РЛС) и меньший нагрев всей системы и значит меньшую площадь радиатора. Такой режим прописан во всех даташитах. :cry:


Я разрешаю не соглашаться;)
Измерения не разрешают :( , при вдвое меньшем номинала токе (самый плохой КПД) И ток и напряжение уменьшается, а ЛМ/вт-повышается. В результате, питание импульсами проигрывает, не очень :o
ВикНик
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1621
Зарегистрирован: 08 мар 2011, 23:26
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 25 раз.
Поблагодарили: 122 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение Светочъ » 16 дек 2012, 19:16

ВикНик писал(а):
Светочъ писал(а):А вот разрешите не согласиться, при питании импульсным током мы получаем такой же, или близкий к этому, световой поток, но имеем больший КПД(вспомним принцип РЛС) и меньший нагрев всей системы и значит меньшую площадь радиатора. Такой режим прописан во всех даташитах. :cry:


Я разрешаю не соглашаться;)
Измерения не разрешают :( , при вдвое меньшем номинала токе (самый плохой КПД) И ток и напряжение уменьшается, а ЛМ/вт-повышается. В результате, питание импульсами проигрывает, не очень :o


А измеряем чем? Может отсюда все выводы?
http://www.newener.ru
Skype: logvlad2
newener(собака)yandex.ru
Аватар пользователя
Светочъ
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 5634
Зарегистрирован: 12 янв 2011, 23:01
Откуда: Набережные Челны
Благодарил (а): 137 раз.
Поблагодарили: 194 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение ВикНик » 16 дек 2012, 19:29

Светочъ писал(а):
А измеряем чем? Может отсюда все выводы?

Главное, не чем измеряешь, а методика измерений.
Это тебе, не каждый спец КИП подтвердит, а только очень знающий ;)
И что, берут большие сомнения, что при уменьшении тока светика, от номинала, увеличивается состношение лм/вт :?:
ВикНик
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1621
Зарегистрирован: 08 мар 2011, 23:26
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 25 раз.
Поблагодарили: 122 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение JackThePirate » 16 дек 2012, 21:32

Можно конечно по даташиту глянуть наверное интенсивность при определенном токе, а также падение напржения на светодиоде при том же токе. Тогда можно мощность рассчитать (без особых проблем), и взять вторую точку с меньшим значением тока.
Либо купить себе прибор для измерения интенсвиности и провести непосредственные замеры при различных токах.
Возможно и окажется, что ток уменьшаем в два раза, а световой поток уменьшается например лишь на четверть - тогда соотношение Лм/Вт увеличивается :)
JackThePirate
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 40
Зарегистрирован: 13 дек 2012, 01:08
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение nae » 16 дек 2012, 21:40

Чего спорим? Открываем шит - при токе, сильно больше максимального интенсивность от тока насыщается, значит перегруз СД током в шиме однозначно имеет меньший КПД чем эксплуатация на "управляемом" постоянном токе в пределах даташита.
ШИМ-то применяют для дешевого диммирования в пределах даташита а не ради КПД.
Смысла перегружать светик в ШИМе особого нет - до фотовспышки ему как микробу до Тибета.
Превышение максимального импульсного тока приводит к деградации светика, перегоранию проводников и прочим катаклизмам.
Вольность ведёт человека к рабству, тогда как дисциплина - путь к свободе. (восточная мудрость)

За это сообщение автора nae поблагодарил:
изобретатель (16 дек 2012, 21:44)
Аватар пользователя
nae
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 497
Зарегистрирован: 24 сен 2012, 19:47
Откуда: Бердск
Благодарил (а): 29 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение ВикНик » 16 дек 2012, 22:18

Это точно :lol:
Пример из даташита на любимый многими LEMWM14X80LZ10
Кто скажет, во сколько уменьшится кол-во света, при уменьшении тока с 500ма до 50ма?
Вложения
121.JPG
ВикНик
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1621
Зарегистрирован: 08 мар 2011, 23:26
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 25 раз.
Поблагодарили: 122 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение nae » 16 дек 2012, 22:33

Для решения этого вопроса можно обратиться к графику "люмены от тока".
Вольность ведёт человека к рабству, тогда как дисциплина - путь к свободе. (восточная мудрость)
Аватар пользователя
nae
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 497
Зарегистрирован: 24 сен 2012, 19:47
Откуда: Бердск
Благодарил (а): 29 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение ВикНик » 16 дек 2012, 22:50

nae писал(а):Для решения этого вопроса можно обратиться к графику "люмены от тока".

А эффективность (лм/вт) от тока, которая на рисунке, не подходит :?: :?: :?:

Сегодня принесли квитанцию на Эл-во.
КВТ=125, сумма 27гр +НДС 5,4гр ИТОГО 32гр 40коп
Тариф до 150КВТ=0,26гр
150--600квт=0,34гр
Выше 600КВТ=0,96гр
Тарифы без НДС, при оплате добавляйте 20%
То есть за 151квт пришлось бы платить 62гривны :(

Ни разу не вышел, из самого низкого тарифа, при постоянно включенном компе и телике (все соседи платят в 3-4 раза больше и выключают телик при перерыве в 10мин----экономят, зато лампочки ЛН по 150вт----другие не светят),
то есть за год экономлю не менее 800Гр или 80светиков (на 160вт) MX6S, которых хватит, не только для своей квартиры, но и на подарок родственникам :)
ВикНик
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1621
Зарегистрирован: 08 мар 2011, 23:26
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 25 раз.
Поблагодарили: 122 раз.

Re: Питание светодиодов "жестким" ШИМом

Сообщение nae » 16 дек 2012, 23:08

ВикНик писал(а):
nae писал(а):Для решения этого вопроса можно обратиться к графику "люмены от тока".

А эффективность (лм/вт) от тока, которая на рисунке, не подходит :?: :?: :?:


Примерно оценить можно, представляя в уме ВАХ, но если делать нормально, то надо бы ВАХ знать, т.к. люмены делят на ватты, а ватты - это амперы на вольты, а вольты могут сильно нелинейно зависеть от ваттов или амперов :))))))
Вольность ведёт человека к рабству, тогда как дисциплина - путь к свободе. (восточная мудрость)
Аватар пользователя
nae
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 497
Зарегистрирован: 24 сен 2012, 19:47
Откуда: Бердск
Благодарил (а): 29 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

След.

Вернуться в Питание и подключение светодиодов

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: Alexa [Bot], АМТСвет, Bing [Bot], BVlad, comrad, Gench, Google [Bot], Google Feedfetcher, kentik, Kodmig, kondratov90, kulibin, Ledsvet2017, mailru, MAQ, oleg7138, ramsprint, Reneo, Sergey077, SHEF, skal, Stratonit, voxy, zQ, Костя, Василий177, искатель, ЭТИС, Яндексбот