angelgreys90

светильник в салоне авто

29 сообщений в этой теме

Всем доброго времени суток!
Хочу задать вопрос по поводу светодиодов в салоне авто.


Сразу оговорюсь, пока это только теоретический интерес.
Возьмем кренку (LM317). Соберем схему №1 и №2.
Первый вариант - стабилизация тока. 
Для светодиодов 5050 (там 3 кристалла в корпусе) ток будет составлять 60mA при напряжении 3,2V.
Т.к. в автомобильной сети напряжение прыгает, в симуляторе я поставил источник синусоиды с постоянным напряжением 13V и амплитудой 2V.
Номиналы резисторов подбирал опытным путем в симуляторе (не расчитывал точно).

Второй вариант - стабилизация напряжения. 
Т.к. напряжение прыгает и может проседать даже ниже 8V (на старых машинах с неисправными источниками питания), то можно включить последовательно до 2х светодиодов. Я включал 1.
На выходе стабилизатора должно быть стабильное напряжение (например 5V). Далее, резистором ограничиваем ток до 60mA (около 30 Ом). 

И вот, наконец-то, вопрос:
В чем принципиальная разница этих двух схем? почему стоит использовать первый вариант? чем так плох второй?

схема1.jpg

схема2.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Второй вариант плох тем, что при нагреве светодиода на нём уменьшится падение напряжения, возрастёт ток, светодиод будет ещё больше греться... и так по кругу.

При этом стабилизатор напряжения не обратит на это ни малейшего внимания.

 

Стабилизировать напряжение и ограничивать ток резистором можно только для маломощных светодиодов, либо с хорошим охлаждением.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Dr. West    2 893

Первый вариант в такой реализации не менее кривой. Подумайте (или просимулируйте), что произойдёт, если одна из цепочек светодиодов оборвется или некоторые светодиоды будут иметь падение напряжения несколько меньше или больше остальных.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

т.е. светодиод с мощностью 3.2V*0,06A ~0.2W уже считается мощным?

тогда какой светодиод маломощный? я знаю 3V*0.02A=0.15W. Это самая малая мощность из всех, что я знаю. Не думаю, что 50mW так много.

Только что, Dr. West сказал:

что произойдёт, если одна из цепочек светодиодов оборвется или некоторые светодиоды будут иметь падение напряжения несколько меньше или больше остальных.

вот именно. А если использовать второй вариант, то перегорит только один светодиод

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Dr. West    2 893

Из личного опыта: Мною несколько лет назад был собран для знакомого светильник на 3 одноваттных светодиодах (последовательно), чего оказалось вполне достаточно для освещения салона. Со стабилизатором тока на LM317, ток составил порядка 250 mA - на большее не хватает запаса напряжения. Тем легче светодиодам.

Изменено пользователем Dr. West

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Ну тут оба варианта плохи.

Маломощные светодиоды - до 50-100мА примерно. Но важно ещё и охлаждение.

Не лучше ли поставить нормальный повышающе-понижающий DC-DC импульсный преобразователь и запитывать по 4-5-6 светодиодов в одной цепочке?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, Vascom сказал:

Не лучше ли поставить нормальный повышающе-понижающий DC-DC импульсный преобразователь и запитывать по 4-5-6 светодиодов в одной цепочке?

да, полностью согласен. Можно вообще сделать целый блок, запитать его от доп.аккумулятора, заполнить 2/3 багажного отделения платами и т.д и т.п

По поводу охлаждения: правильно ли я понимаю, что если подключать по схеме стабилизатора напряжения максимальное число светодиодов, то (на LM317 в корпусе TO-220 максимальный ток 1,5А) светодиодов получиться 25*0,06А = 1,5А. При напряжении 12V рассеиваемая мощность будет равна 18Вт?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Dr. West    2 893

Умножаем падение напряжения на ЛМке на ток - получаем мощность.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Да, в сумме 18Вт. Из них поряда 5Вт на светодиодах и порядка 13Вт на LM317 (система охлаждения по размерам явно будет значительно больше импульсного стабилизатора).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 минуту назад, Vascom сказал:

(система охлаждения по размерам явно будет значительно больше импульсного стабилизатора).

а если учесть то, что "системой охлаждения" будет являться крыша автомобиля?

и если я правильно понял, то 

12 минуты назад, Dr. West сказал:

Умножаем падение напряжения на ЛМке на ток - получаем мощность.

при включении 3х диодов последовательно 3*3,2=9,6V, 12V-9.6V = 2.4V, P=2.4V*1.5A=3.6W - не так уж и много... 

точнее 1,25V*1.5A=2W... туго уже соображаю

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Говорят не получается последовательно три диода от LM317 запитывать в автомобиле. Поскольку минимальное падение на самой ЛМке 1.5В, а напряжение аккумулятора может быть 10.5В, то напряжения для зажигания светодиодов недостаточно. Лучше ставить по два.

Ну а рассеиваемую мощность считаем при максимальном напряжении аккумулятора, например 14.5В. 14.5-6.4 = 8.1В, умножив на 1.5А, получим около 12Вт.

Изменено пользователем Vascom

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

все равно падение на LM317 1,5V*1.5A = 2.25W.

если микросхема лежит на плате 6*8см с медью, то мне кажется охлаждение будет достаточным. или я не прав?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

1.5В падение напряжения - это минимум. В рассматриваемой задаче падение будет 8В при подключении двух светодиодов последовательно и напряжении аккумулятора 14.5В.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
hakhak    26

пользуясь случаем, посоветуйте схему стаба ldo c макс падением на стабилизаторе 0,4-0,6в, желательно не импульсного

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

значит получается, что LM не стоит использовать при стабилизации тока на несколько цепочек (т.к. при перегорании одной цепи сгорит все)

также ее не следует использовать при стабилизации напряжения, т.к. при нормальной работе выделяется много тепла, а при просадке входного напряжения падает ток нагрузки.

я правильно понимаю? может ли тогда следовать из всего этого, что LM 317 без стабильного входного напряжения, без радиатора и с большим, чем 1, числом цепей на выходе вообще не стоит использовать?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642
3 минуты назад, angelgreys90 сказал:

значит получается, что LM не стоит использовать при стабилизации тока на несколько цепочек (т.к. при перегорании одной цепи сгорит все)

также ее не следует использовать при стабилизации напряжения, т.к. при нормальной работе выделяется много тепла, а при просадке входного напряжения падает ток нагрузки.

я правильно понимаю? может ли тогда следовать из всего этого, что LM 317 без стабильного входного напряжения, без радиатора и с большим, чем 1, числом цепей на выходе вообще не стоит использовать?

Стабильное входное напряжение не обязательно.

Необходимость радиатора зависит от выделяемого на LM317 тепла.

Цепь на выходе LM317 как бы одна. 

 

Но для конкретной задачи и её условий LM317 выглядит не лучшим вариантом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

может тогда проще использовать LM7805 -> Резистор на 30 Ом -> Светодиод. 

рассеиваемая мощность на LM будет меньше 1W (при 10V входных 5*0,06=0,3W, при 15V - 10*0.06=0.6W)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Но тогда на каждый светодиод надо ставить по своему LM7805.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 минут назад, Vascom сказал:

Но тогда на каждый светодиод надо ставить по своему LM7805.

или использовать LM7812 на 3 светодиода, включенных последовательно. верно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Нет, у LM7812 минимальное падение напряженя целых 2В.

Надо искать LDO.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

решил все таки использовать блок питания на основе MC34063. Дабы не дублировать свои темы и не создавать хаос на форуме, спрошу здесь же. Подскажите по номиналам. Правильно ли рассчитана схема? Если на вход - бортовая сеть авто, т.е. при неработающем двигателе 11,5-12,6 В, при работающем 13,8-14,5 В. На выходе 9 В.

схема.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Как считал?

Онлайн калькуляторы другие номиналы конденсатора и катушки выдают.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vascom    642

Воспользуйся онлайн-калькулятором, их много в гугле.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас


  • Сообщения

    • 2кВт это ампер 9. Даже 10А диоды будут работать на пределе и греться. Как-то так получается, что на них (для нормальной работы светодиода) должно падать 3В, что при токе 10А даст 30Вт выделяемой мощности. Поэтому эта схема неудачная для такой нагрузки. Тут скорее нужно что-то подобное  Чем больше ток нагрузки — тем ярче свечение светодиода.
       Трансформатор Т1 может быть намотан на ферритовом кольце диаметром 30...40 мм марки 2000НН. Его токовая обмотка (включена в разрыв цепи нагрузки) содержит 20...25 витков толстого провода (диаметр 2,5 мм). Вторичная обмотка имеет 1500 витков тонкого провода (0,08...0,1 мм). Для уменьшения потерь в схеме выпрямителя использованы германиевые диоды. Светодиод лучше сверхяркий. Резистор R1 необходимо подобрать так, чтобы при максимальной нагрузке ток через светодиод не превышал допустимого (обычно 20-25 мА). Взято отсюда (по поиску в гугле - "индикация  мощной нагрузки") http://forum.homedistiller.ru/index.php?topic=36141.40
    • Тогда ищите вот такой:  RT-8B7WA-A19, развивает на валу аж 420Вт (питание 30А*18В), момент до 15,3 кГ*см . или такой  RZ-735VA-9517 на валу 280Вт (20А*18В), до 12,9 кГ*см Двух-трех пар ключей должно хватить, если до Stall'a не доводить  Жаль, высокооборотистые.
    • Собрал прибор при включении постоянно слышен звук динамика. Подключался без катушки. Вопрос где собака закрыта и второе какая индуктивность для катушки нужна для этого прибора. Спасибо
    • Нашёл ошибку подключении индикатора, еще вопрос при подключении прибора без катушки постоянно слышно зум динамика и на индикаторе положение сигнала находится в предпоследнем положении (14). Или потому, что без катушки или что?
    • SRAM + баратейка часто использовалась как енергонезависимая память, для хранения каких-либо параметров. В копирах такие связки от одной CR2032 работали порядка 10 лет, сейчас используется FRAM.  В устройстве скорее всего должен бьіть предусмотрен режим инициализации SRAM после сбоя питания, просто ТС не вкурсе как его запустить  
    • Вы с высоковольтной техникой не общались, не общаетесь и, надеюсь, общаться не будете. Зато у меня есть опыт общения с приборами, использующими источники питания с выходным в районе 75 кВ. (75000 В, если кто не понял. ) Вот с такими напряжениями без предварительного обучения общаться категорически не советую. Извините за тавтологию. Представляю, какая "навозная куча" остатков флюса осталась!!!