Не запускается повышающий преобразователь на NE555 для светодиодного фонаря

[Давид]

Здравствуйте, нужна помощь. На просторах интернета была найдена схема повышающего преобразователя с начальными данными: входное напряжение 3,7 вольта, выходное 5 вольт для зарядки смартфонов. Мной была не много переделана схема для создания на ее основе драйвера для питания 15 последовательно соединенных светодиодов (для фонаря). Питания осуществляется от двух последовательно соединенных Li-ion банок (18650). Мной в основе схемы были заменены такие компоненты как стабилитрон, дроссель, и добавлен R6. Опытным путем был подобран дроссель, заводская гантелька с индуктивностью 20 мкГн, толщина провода примерно 0,5 мм. Выходной ток на светодиодах 50 мА, при долгой работе немного увеличивается. Выходной напряжение держится стабильно (просадка напряжения под нагрузкой 0,2 вольта). Полностью собрал фонарь, работает корректно.

После этого мной была найдена подобная схема с доработкой, добавлена стабилизация по току. Оригинальная схема:  

Я взял и доработал свою начальную схему (добавил стабилизацию по току), соответственно R8 необходимо подбирать. Получилось вот так:

После этого разработал печатную платы, перепроверил ее по схеме, вытравил, произвел монтаж. Только щепочку VT3 и R8 не использовал, для начальной проверки стабилизации напряжения. И поставил транзистор другой, VT1 поставил IRF634B (был под рукой). Потом стал подбирать дроссель и тут встал. Перепробовал разные дросселя (в основном гантельки) примерно от 10 мкГн до 2 мГн (замерял ESR метром). Толщина примерно 0,3 - 0,8. Пробовал даже использовать некоторые обмотки дросселя группой стабилизации от блока питания компьютера. Но нет. Суть проблемы, на холостом ходу напряжения стабильно держится 24 вольта (под рукой были именно эти стабилитроны), при попытки снять 50 мА (три параллельно соединенных светодиода 5 мм с токоограничивающим резистором) напряжение просаживается, и на выходе 5,8 вольт. Перепробовал примерно 10 - 15 разных дросселей, но результат один и тот же, просадка, на выходе 5,8 вольт. Я взял разобрал готовый фонарь, который собрал по предыдущей схеме и снял с него тот дроссель, с которым он работает. Припаял в эту схему, и результат такой же просадка. Теперь я не понимаю, как ее запустить, где что смотреть. Может первоначальная схема эта просто повезло, а она вообще не должна была запускаться. 

Подскажите пожалуйста, как ее запустить. Благодарю за ответы. (Подавал питание на схему 7 - 8 вольт).

[Реклама]

[BAFI]

У вас постоянная состовляющая 8 вольт - буст может дать к этому напряжению ещё 30-40% - он не может поднять напряжение в два раза, шим вы можете использовать макс 90 - 95% образно, можно попробовать собрать схему таймера с максимальной скважностью и рубить по 4 ноге от ОС - но - все равно вы снимите макс вольт 12 - 15.

Edited January 16, 2022 by BAFI

[Реклама]

Реле, разъемы, вентиляторы, корпуса, микросхемы, конденсаторы и много другое!

Скидки до 20% на сайте электронного дискаунтера ТМ Электроникс.

Бесплатная доставка в любую точку России + кэшбэк 15%.

Всем кто сделает заказ в сентябре, начислим 3000 баллов на аккаунт. 1 балл = 1 рублю!

Подробнее

[LazyEd]

3 часа назад, Давид сказал:

при попытки снять 50 мА (три параллельно соединенных светодиода 5 мм с токоограничивающим резистором)

А сколько должно падать на этой цепи при 50 мА? R8 чему равен? А токоограничивающий резистор? Ну и светодиоды хоть какого цвета? Светодиоды параллельно - на них около 3 В( для белых), и плюс R*I.  Если ограничение по току работает (кстати на сколько настроено?), то так оно где-то и будет. И буст не может выдать  напряжение меньше питающего за вычетом падения на дросселе и диоде.

Edited January 16, 2022 by LazyEd

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

[Давид]

1 час назад, BAFI сказал:

буст может дать к этому напряжению ещё 30-40%

А как мне получилось собрать первую схему? (Самая верхняя), которая выдает, вот такие данные: 

Эти данные были сняты под нагрузкой. 15 последовательно соединенных светодиодов (SMD 5050 Led).

Получается данная схема, выдает напряжение которое больше в 7 раз, чем на входе.

[Реклама]

Литиевые ХИТы EVE Energy на складе в Компэл

На склад КОМПЭЛ поступил ассортимент литиевых химических источников тока EVE. На данный момент доступны батарейки серии ER типоразмеров 1/2АА, С, D и аккумуляторы серий ICR, INR с типоразмером 18650. 

Продукция EVE обладает высочайшей стандартизацией и повторяемостью характеристик. Она является отличной альтернативой как по цене, так и по качеству аналогичной продукции других известных брендов. Подробнее>>

[Vslz]

Выходное напряжение бустера равно Uвх/(1-D). Удваивать будет УЖЕ при 50% заполнения импульса на затворе. При большем заполнении, напряжение будет еще выше.

На затвор "IRF634B (был под рукой)" приходит слишком мало, чтобы полностью его открыть. Ключ высокоомный. Нет токоограничения дросселя.

Наверное, "то, что под рукой" должно соответствовать "тому, что надо". Мосфет с низким порогом отпирания IRL взять.

Треугольная составляющая тока, возможно слишком велика с такой низкой индуктивностью. От ее величины напряжение не должно зависеть (см. формула), но амплитуда тока через ключ будет зависеть очень сильно. Повысите L - ток станет ближе к прямоугольному и нагрузка на ключ снизится.

Edited January 16, 2022 by Vslz

[KomSoft]

5 hours ago, Давид said:

три параллельно соединенных светодиода 5 мм с токоограничивающим резистором)

Не эквивалентны 

22 minutes ago, Давид said:

15 последовательно соединенных светодиодов

Согласен с @LazyEd. Просаживается, потому что стабилизирует ток. Соберите последовательно 5-15 светодиодов и проверьте результат.

[Давид]

1 час назад, LazyEd сказал:

А сколько должно падать на этой цепи при 50 мА?

Для теста я взял три параллельно подключенных светодиода синего цвета с токоограничивающим резистором 430 Ом. Я проверил данные светодиоды на лабораторном блоке питания при напряжении 24 вольта данная цепочка потребляет 40 мА.

 

1 час назад, LazyEd сказал:

Если ограничение по току работает

Ограничение по току я пока не делал, до ее настройки я еще не дошел. Я пока схему проверяю вот таким образом:

Эти данные под нагрузкой, на холостом ходу на выходе 24 вольта.

12 минут назад, KomSoft сказал:

Просаживается, потому что стабилизирует ток

Узел стабилизации по току, в данный момент не задействован.

[BAFI]

Пардон - да - ошибся, D=  Vo/(Vo+Vin) = 24 /(8+24)=75% шим, при расчете надо задать коэф пульсаций дросселя в 0.3-0.4 тогда это будет оптимально в работе буста, с малой индуктивностью - загонит в разрывной ток - чем убавите кпд и повысит высокий импульсный ток на выходе. 

Для светодиодов стаб по току нужен. 

[Давид]

42 минуты назад, Vslz сказал:

На затвор "IRF634B (был под рукой)" приходит слишком мало, чтобы полностью его открыть.

Я могу в место IRFZ24 поставить IRFZ44? У него сопротивление канала еще ниже.

 

44 минуты назад, Vslz сказал:

Нет токоограничения дросселя.

Не много не понял, что вы имеете в виду. Нужно поставить резистор в разрыв стока транзистора?

 

54 минуты назад, Vslz сказал:

Мосфет с низким порогом отпирания IRL взять.

Как я понял из даташита. Транзистор IRFZ24 начинает открываться при напряжении 4 вольта на затворе и при напряжении 5,5 вольт может пропустить 10 ампер.

Транзистор IRFZ44 начинает открываться при напряжении 4,5 вольта на затворе и при напряжении 4,5 вольт может пропустить 9,5 ампер.

Получается IRFZ44 более подходящий, я правильно понимаю?

1 час назад, Vslz сказал:

IRL взять

Вы имели в виду полевые транзисторы, которые управляются логические уровнями?

[BAFI]

А получилось взять шим в 126 % )) по причине - катушка работает в разрывом режиме - пиковые токи высоки - если бы попробовали взять с него пару ампер - получили бы это) миллиамперы - транзистор с таким током катушки справиться - возьмите индуктивность в 50 мГкн и ваших 45 вольт не будет) это не норм режим работы буста - метод тыка однако). 

Edited January 16, 2022 by BAFI

[Давид]

Я на данный момента заменил транзистор на IRFZ44. Поставил дроссель 60 мкГн. Все равно идет просадка такая же. 

[BAFI]

Что бы рассчитать надо знать рабочию частоту, изменяя 5 ногу - ес не ошибаюсь - меняется и она, может вам вообще нужно 5 мГкн на ваши нужны - откуда узнаете?) гадать моно до посинения, простой вариант - измерьте частоту и заведите данные в калькулятор от Старичка. 

[Витала]

Какой источник питания используется ? просадка?

[Давид]

3 минуты назад, BAFI сказал:

надо знать рабочию частоту

Рабочая частота 48 КГц.

 

3 минуты назад, Витала сказал:

Какой источник питания используется ?

Заводской ЛБП на 5 ампер, на нем просадки нет.

Edited January 16, 2022 by Давид

[BAFI]

https://radiohlam.ru/boost2/  

Я поШти не искал) 

[Давид]

14 минут назад, BAFI сказал:

https://radiohlam.ru/boost2/  

Я посчитал с помощью данного калькулятора, индуктивность необходима 665 мкГн (при токе в 100 мА). 1330 мкГн (при токе 50 мА). Я подобрал индуктивность 970 мкГн. Запаял, но без успешно. Такая же просадка. При напряжении входном 6,5 вольт, на выходе 5,5 вольт под нагрузкой.

[BAFI]

Проверки ОС и что на ключе, под нагрузкой шим должен увеличиваться. 

[z_vip]

Диод VD1 в порядке? а то после 46 В он мог и умереть - это так мое ША)

[Давид]

14 минут назад, BAFI сказал:

ОС и что на ключе, под нагрузкой шим должен увеличиваться. 

На холостом ходу ШИМ есть, по нагрузкой его вообще нет (горизонтальная линия на шкале).

[KomSoft]

1 hour ago, Давид said:

Узел стабилизации по току, в данный момент не задействован.

Каким образом? Не впаян транзистор, база заземлена или висит в воздухе? Может он просаживает от наводок?

[Давид]

4 минуты назад, z_vip сказал:

Диод VD1 в порядке? а то после 46 В он мог и умереть

Диод живой, на выходе максимум 24 вольта.

[z_vip]

это как мультик про Колобков - ниче не понятно)

я бы отключил цепь VT2 VD2 И смотрел напряжение на затворе + нагрузка 1 кОм

у меня больше нет идей

[Давид]

7 минут назад, KomSoft сказал:

Каким образом? Не впаян транзистор, база заземлена или висит в воздухе?

Транзистор впаян, база висела в воздухе.

Сейчас кинул перемычку с базы на землю. 

24,7 вольт на холостом ходу. Под нагрузкой, три параллельных светодиода с токоограничивающим резистором 430 Ом, на выходе 17,9 вольт.

Одна победа есть!

2 минуты назад, Давид сказал:

24,7 вольт на холостом ходу. Под нагрузкой, три параллельных светодиода с токоограничивающим резистором 430 Ом, на выходе 17,9 вольт.

При питающим напряжении 6,5 вольт.

Если входное 7,4 вольт, то под нагрузкой 20,6 вольт.

[z_vip]

O ! Еще отдели цепь питания 555(8 и 4 выводы ) от основной цепи дросселем и кондером - похоже на индуктивность подводящих проводов и на вход конденсатор 470

да и база висела в воздухе - переход закорачивался за счет импульсной помехи

[Давид]

14 минут назад, z_vip сказал:

Еще отдели цепь питания 555(8 и 4 выводы ) от основной цепи дросселем и кондером - похоже на индуктивность подводящих проводов и на вход конденсатор 470

Вы имели в виду вот так: (?)