Forslag til enkel PWM-krets

[St Thicket]

Jeg skal styre lysdioder ved hjelp av PWM (Pulsbreddemodulasjon). Kretsen skal produsere pulsbredde i forhold til en styrespenning, dvs at jeg kan gi en referansespenning inn, og så angir kretsen ut PWM i forhold til referansen... PWM-signalet skal igjen styre en FET-transistor som skal switche en 12-14 volts spenning.

 

Er det noen her på forumet som har vært borti noe liknende?

 

Jeg har tenkt på å kanskje benytte en mikrokontroller, men synes det er litt overkill i forhold til at jeg bare skal kunne "dimme" lyset.

 

Jeg har sett gjennom Elfa, men synes alle PWM-kretsene virke litt kompliserte i forhold til hva jeg skal bruke.

 

Alle forslag mottas med takk

Endret 24. september 2007 av St Thicket

[tuusjr]

Så vidt jeg husker da jeg holdt på med disse greiene her, så var det en god gammel klassiker som var enkel å bruke. Men tviler på at den er i salg lenger.

 

 

Sjekket elfa, og der var den gitt! Gode gamle TL 494 gjør jobben. Sjekk databladet på den, anbefales på det varmeste.

 

På elfa, gå på linjære kretser, så pwm.

[Dr_VingTor]

google på 555 og pwm så finner du sikkert noe du kan bruke

http://www.dprg.org/tutorials/2005-11a/index.html

(selv hadde jeg kanskje brukt en liten AVR... men som sagt, kanskje litt overkill)

[St Thicket]

Sjekket elfa, og der var den gitt! Gode gamle TL 494 gjør jobben. Sjekk databladet på den, anbefales på det varmeste.

9562075[/snapback]

Denne så svært komplisert ut... hvordan er den å koble opp? Er det greit å sette referansen?

 

google på 555 og pwm så finner du sikkert noe du kan bruke

http://www.dprg.org/tutorials/2005-11a/index.html

(selv hadde jeg kanskje brukt en liten AVR... men som sagt, kanskje litt overkill)

9562508[/snapback]

Jeg fant denne da jeg googlet i går, men synes den har litt for mange komponenter. Ideelt sett vil jeg kun ha spenning, refeanse og PWM-ut, men innser nå at det kanskje ikke er så lett å finne. Jeg tror denne koblingen er aktuell.

 

Egentlig kunne jeg tenkt meg å benytte en PIC16F628, men det er som å skyte spurv med kanon

[jonnor]

Hva er grunnen til at du ønsker PWM?

 

Dersom du ikke har noen veldige krav til effektivitet så ville jeg nok gått for en V-I converter basert på en opamp, iom at LEDs bør drives av en strømkilde.

[St Thicket]

Det er snakk om store strømmer (250-500 mA), så jeg ser for meg at PWM er optimalt med tanke på å drive en switchetransistor...

 

Opamper kan vel ikke levere slike strømmer?

[jonnor]

Hva slags diode? Regner med det er en 1W eller 3W?

For slike strømmer må du ihvertfall satset på strømregulering, hvis ikke så har du nok thermal runaway og altfor høy peakstrøm, og dermed en ødelagt diode på null komma svisj.

 

Hvem sier at opamps ikke kan samarbeide litt med sin gode venn den bipolare transistoren? Skal finne et eksempel så får du se hva du synes.

 

EDIT: sådær feks.

Strømmen igjennom LED har et linært forhold med spenningen inn (Iled = Vin/R1). De to transistorene kan fint erstattes med en Darlington (og for små strømmer holder det nok med en, og for under 30mA trengs den ikke). Operasjonsforsterkeren bør være av typen "ground sense".

 

En meget enkel og velfungerende topologi, men har selvfølgelig betydelige mangler hva gjelder effektivitet.

Endret 24. september 2007 av NorthWave

[St Thicket]

Jeg skal drive en matrise med 3x9 superflux dioder (3 i høyden, 9 i bredden). De er orginalt drevet med PWM, men jeg skal endre (bytte ut) styringen slik at jeg kan regulere pulsbredden selv.

Endret 24. september 2007 av St Thicket

[jonnor]

Dersom du må ha/ønsker switchmode er constant current buck nok topologien som gjelder. Jeg kan dessverre ikke gi noe løsningsforslag her, sånn ut av det blå ihvertfall.

EDIT: men kunne du tenkt deg en ferdig løsning, er jo National konga på LED drivere.

http://www.national.com/webench/ledrefdesigns.do

EDIT2: hvis kontrolleren som nå er brukt har en enable pin, så kan man jo modulere den med en relativt lav frekvens? Altså skru regulatoren av og på en hundretalls ganger i sekundet eller så?

Endret 24. september 2007 av NorthWave

[Dr_VingTor]

For slike strømmer må du ihvertfall satset på strømregulering, hvis ikke så har du nok thermal runaway og altfor høy peakstrøm, og dermed en ødelagt diode på null komma svisj.

 

En diode skal en jo uansett bruke strømregulering. Hvis kretsen designes korrekt (bruk av transistorer som er laget for så store strømmer, og transistorene drives korrekt), så bør det ikke være noe problem. Strømreguleringen trenger jo ikke være noe mer fancy en en motstand i serie her heller (bare den tåler effekten som blir brent av i den), og så lenge FET transistoren drives godt nok (kort stige/fall tid på PWM signalet) og har liten resistans mellom drain og source så skal det ikke være noe stort problem.

 

når det gjelder PWM: i bunn og grunn trenger du et trekantsignal, en referanse spenning og en komparator. trekantsignalet er vell den vanskeligste delen her.

[jonnor]

Superflux (og de fleste andre LEDs) kan ikke ha en peakstrøm på mer enn ca 2-3 ganger den kontinuerlige strømmen. Og i ON delen av syklusen må det (med en sånn løsning du som skisserer) være resistoren alene som begrenser peakstrømmen gjennom lysdioden. Dermed må denne ha en såpass stor verdi at effektiviteten går betraktelig ned. Har ikke gjort noe matte på dette, men i enkelte tilfeller tror jeg nok at det nærmer seg en linjær CCS betraktelig.

[Dr_VingTor]

mhm... kan være det. effektiviteten vil i alle fall ikke bli så bra som en ferdig løsning som denne http://www.national.com/rd/PA/PADC_NSC0361.pdf

 

på den andre siden, forslaget mitt er ikke dårligere med hensyn på effektvitet en det du kom med (tegninga du posta), mener jeg. (ikke det at noen av oss la vekt på å lage en krets med god effectivitet da); men hva er den 88.8 volt saken i tegninga? synes det kanskje ser ut som en spenningskilde eller voltmeter?

[jonnor]

Nei, men jeg vil tro at min løsning blir enklere. Er jo den topologien som har værst effektivitet, men enkel og lage av ting og tang man har liggendes og gjør det den skal uten noe om og men. Og det var da min tanke at hvis man først vektlegger effektivitet så er integrerte kretser veien og gå.

 

Det er Proteus sitt virtuelle amperemeter, men det ser ganske rart ut når man eksporterer til gif

[St Thicket]

Jeg takker for alle forslag.

 

Det jeg tror jeg ender opp med er en av Nationals LED drivere, med PWM-styring fra en 555 krets.

 

Løsningen til NorthWave er ikke helt hva jeg hadde tenkt... jeg tror det mest pålitelige i min sammenheng er en ferdig driver...