Lm2575 / Lm2576 - как стабилизатор тока. Питание LED

[ArkadiyAV]

Можно ли сделать стабилизатор тока на макросхеме LM2575 / LM2576 ? И будет ли схема та кже эффективна как и при простом преобразовании напряжения. Хотелось бы собрать драйвер для Светодиода. Данные: входное напряжение примерно 8 В 0,5А, на выходе хотелось бы получить 600-700 мА(ограничить на этом уровне). Светодиод при этом работает где то на 3,5-3,7 В

Даташит на микросхему можно посмотреть здесь:

http://www.datasheetarchive.com/search.php?q=LM2575

Спасибо

Изменено 20 июля, 2009 пользователем ArkadiyAV

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Esaul]

Можно сделать такой стабилизатор тока. Под простым преобразованием напряжения Вы, наверное, имеете ввиду линейный стабилизатор тока? (Светодид питаем не напряжением, а током). Если Ваш источник питания отдает в нагрузку не более 0.5 А, то с линейным стабилизатором Вы не сможете дать светодиоду ток выше 500 мА. При этом на светодиоде будет рассеиваться где-то до 1,7 Вт, а источник питания будет отдавать 4Вт (т.е. КПД не более 40%).

1. Если делать стаб. тока на LM-ке, то надо брать LM-ку не с фиксированным выходным напряжением, а регулируемую (ADJ). Последовательно со светодиодами необходимо включить токосъемный резистор (между светодиодами и общим проводом), к которому и подключить вход Feedback. У этой LM-ки напряжение Feedback должно быть 1,23 В. Т.е. при токе, например, в 615 мА сопротивление токосъемного резистора должно быть 2 Ом. В этом случае на светодиоде рассеивается порядка 2 Вт, а на резисторе около 0,7Вт. Так же надо учесть, что у преобразователя КПД не 100% (по документации КПД LM-ки 70% при Iout=3А Uin=12В Uout=5В, сложно представить какой КПД будет в нашем случае, возьмём для примера 70%). В общем около 50% получается.

2. Но зачем рассеивать такую мощность на токосъемном резисторе? Можно уменьшить его сопротивление раз в 10 (т.е. до 0,2 Ом) а в цепь обратной связи поставить операционник с Kу=10. Заодно получим возможность подстройки тока светодиода, путём изменения Kу. В этом случае получим КПД около 67 %, т.е. практически такой-же как у самой микрухи.

В 2-х последних случаях общий КПД будет сильно зависеть от КПД преобразователя, а у этой LM-ки он от 70 до 90%.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[ArkadiyAV]

Можно сделать такой стабилизатор тока. Под простым преобразованием напряжения Вы, наверное, имеете ввиду линейный стабилизатор тока? (Светодид питаем не напряжением, а током). Если Ваш источник питания отдает в нагрузку не более 0.5 А, то с линейным стабилизатором Вы не сможете дать светодиоду ток выше 500 мА. При этом на светодиоде будет рассеиваться где-то до 1,7 Вт, а источник питания будет отдавать 4Вт (т.е. КПД не более 40%).

Нет, я просто собрал стандартную схему из даташита на LM2575-Adj выставил напряжение где то на 3,6В и получил ток на выходе около 650ма, при входящем 450ма при 8в.

Всё бы хорошо, но светодиоды должны ограничиваться по току, по крайней мере так бы было правильней, насколько я знаю.

1. Если делать стаб. тока на LM-ке, то надо брать LM-ку не с фиксированным выходным напряжением, а регулируемую (ADJ). Последовательно со светодиодами необходимо включить токосъемный резистор (между светодиодами и общим проводом), к которому и подключить вход Feedback. У этой LM-ки напряжение Feedback должно быть 1,23 В. Т.е. при токе, например, в 615 мА сопротивление токосъемного резистора должно быть 2 Ом. В этом случае на светодиоде рассеивается порядка 2 Вт, а на резисторе около 0,7Вт. Так же надо учесть, что у преобразователя КПД не 100% (по документации КПД LM-ки 70% при Iout=3А Uin=12В Uout=5В, сложно представить какой КПД будет в нашем случае, возьмём для примера 70%). В общем около 50% получается.

2. Но зачем рассеивать такую мощность на токосъемном резисторе? Можно уменьшить его сопротивление раз в 10 (т.е. до 0,2 Ом) а в цепь обратной связи поставить операционник с Kу=10. Заодно получим возможность подстройки тока светодиода, путём изменения Kу. В этом случае получим КПД около 67 %, т.е. практически такой-же как у самой микрухи.

Да да, буду докупать настраиваемые, да и сейчас с такой и эксперементирую, adj. - версия.

Что то я не встречал мощных сопративлений на 2ома, видел на 1,8 и на 2,2, предполагаю что на 1,8ома как раз и получим те 700ма? Сопративление тогда ватта на 3 нужно?

А Вы можете нарисовать обе схемки? Буду очень благодарен. "операционник с Kу=10" можно объяснить это чуть чуть поподробнее, а лучше и сразу модель назвать. Это случайно не Коффициент усиления?

Второй вариант меня заинтересовал, питание будет идти с вело динамки, светодиод Luxeon на 2,5W с оптикой. Диодный мост планирую собрать на диодах шотки, есть такие сборки по два диода в корпусе то-220, дабы на них терять по минимуму. Бы ла так же мысль доматать катушку в велодинамке, что бы увеличить входное напряжение если получиться, то и кпд всего преобразователя должно возрасти или я ошибаюсь?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Gordon01]

Делай, схему опробовал. Работает.

КПД - примерно 70% что есть говно

В доке на МС34063 есть схема мощного выхода на полевике + стаб тока, собери её на смдшных элементах, будет норм КПД + отсутствие радиатора + малый размер + малая стоимость(у нас ЛМка стоит 70р)

Изменено 21 июля, 2009 пользователем Gordon01

[ArkadiyAV]

Делай, схему опробовал. Работает

Схема на 14В...

Какие сопративления надо заменить? R2, R1 и наверно R3?

Если R2, R1 задают максимальное напряжение на выходе, то я их могу сам посчитать по формуле из даташита. А вот что с R3?

[Esaul]

Схема, которую привел Gordon01 рассчитана на максимальное выходное напряжение 14 В и ограничивает ток на уровне около 2 А, т.е. при таком токе падение напряжения на резисторе R3 составляет 0,7В, тр-р VT1 начинает открываться, открывая в свою очередь VT2, а он уже шунтирует R2, увеличивая напряжение обратной связи (feedback), тем самым ограничивая ток. Для тока в 0,6А сопротивление резистора R3 должно быть около 1,2 Ом. А рассеиваемая на нем мощность составит 0,42 Вт, что не лучшим образом скажется на общем КПД устройства. Такая схема конечно лучше моего первого варианта, но до второго она не дотягивает. Эта схема больше применима для стабилизатора напряжения с ограничением максимального тока, а светодиоду нужен просто стабилизатор тока.

Насчет низкого КПД Gordon01 прав – 70% это не фонтан. Можно обратить внимание например на HV9910DB3 (КПД 90%) или LM3401(Напряжение обр. связи 0,2В, что позволяет обойтись без усилителя в цепи обр. связи)

Нет, я просто собрал стандартную схему из даташита на LM2575-Adj выставил напряжение где то на 3,6В и получил ток на выходе около 650ма, при входящем 450ма при 8в.

Всё бы хорошо, но светодиоды должны ограничиваться по току, по крайней мере так бы было правильней, насколько я знаю.

Светодиоды должны питаться не стабильным напряжением, а стабильным током. И при одном и том-же напряжении, ток через него может быть очень разным (зависит от температуры кристалла и пр.) Подробнее о ВАХ светодиода

Что то я не встречал мощных сопративлений на 2ома, видел на 1,8 и на 2,2, предполагаю что на 1,8ома как раз и получим те 700ма? Сопративление тогда ватта на 3 нужно?

Мощные резисторы на 2 Ом существуют и в общем-то они не редкость (это из ряда Е24 и выше). И совершенно верно - поставив резистор сопротивлением 1,8 Ом получим ток 0,68 А. При этом на нем будет рассеиваться 0,84 Вт. Достаточно будет резистора 1Вт. Но я бы брал 2-х ваттный. (Запас прочности не помешает, тем более китайские 2Вт… )

А Вы можете нарисовать обе схемки? Буду очень благодарен. "операционник с Kу=10" можно объяснить это чуть чуть поподробнее, а лучше и сразу модель назвать. Это случайно не Коффициент усиления?

Сейчас рисовать времени нет, а вот завтра нарисую и добавлю сюда. По поводу "Ку" -да, это и есть коэффициент усиления операционника включенного по схеме неинвертирующего усилителя. Т.е. на входе напряжение с низкоомного токосъемного резистора 0,123 В, а на выходе напряжение необходимое для Feedback - 1,23 В.

Ну вот схемку набросал.

Для подстройки тока через светодиод можно немного уменьшить номинал R2 и поставить последовательно с ним подстроечник.

Сопротивление токосъемного резистора можно взять и другое (например еще уменьшить до 0,1 Ом, мощность на нём: P=I²R). При этом надо выставить соответствующий коэффициент усиления: Ku=1+(R2/R1).

Изменено 22 июля, 2009 пользователем Esaul

[ArkadiyAV]

Ну вот схемку набросал.

Спасибо! А можно использовать LM358, подойдёт он по характеристикам?

http://www.datasheetarchive.com/search.php?q=LM358

Я тут вчера искал аналоги LM2575 так как в магазинах их что то нет и наткунулся на интересный импульсный преобразователь: LM22673-ADJ

http://www.datasheetarchive.com/search.php?q=LM22673

У неё вроде есть собственны ограничитель тока, настраиваемый одним сопративлением. Подойдёт ли мне эта микросхема? Правда не известно будет ли она тоже в магазине...

[Esaul]

LM358 вполне подойдет (забыл написать - её я и использовал).

Эффективность в LM22673 довольно высокая и чем ниже входное напряжение, тем она выше (вот и не надо доматывать динамку).

По поводу ограничения тока в LM22673, как я понял из документации, - это аварийный режим работы, предназначенный для защиты микросхемы или цепей схемы нагрузки и использовать его для стабилизации тока не стоит. Тем более график зависимости тока ограничения от температуры не впечатляет своей стабильностью - слишком уж широкий разброс значения тока ограничения (конечно может этот график справедлив только для внутреннего резистора, а с внешним он будет ровнее). Я бы использовал эту микросхему в паре с операционником в обратной связи (только надо учесть что здесь другое напряжение feedback).

А вообще загляните на www.alldatasheet.com и поищите "LED driver" (в поле "Description") - выдаст огромное количество микросхем предназначенных для питания светодиодов, на любой вкус и цвет. В них все проще и не нужны допольнительные микросхемы.

Изменено 22 июля, 2009 пользователем Esaul

[ArkadiyAV]

Esaul, сегодня схему проверил, пришлось поэксперементировать с R1 & R2, так как токосъёмное сопративлени нашлось только на 0,27 ома. Установил ток на 500мА(эксперемента ради, потом выставлю все 650-700мА), всё работает замечательно! Спасибо!

Изменено 25 июля, 2009 пользователем ArkadiyAV

[ArkadiyAV]

В схеме есть небольшая ошибка: R2 должен стоять между выходом и инвертирующим входом операционника.

[donald]

по документации КПД LM-ки 70% при Iout=3А Uin=12В Uout=5В

вообще-то в даташите 77%