Buck converter met LED als load

Beste Leden,

Hierbij had ik de volgende vraag:
ik heb een buckconverter gemaakt (standaard met diode, spoel, condensator en weerstand als load en een fet).

De waarden zijn L = 10uH, C =100u, D = 1N4148, en een weerstand van 13,3 Ohm. Vin = 12 Volt
deze weerstandswaarde heb ik gekozen omdat de LED die ik wil aansluiten een forward voltage van 9,3Volt is en de stroom die erdoorheen moet is 700mA.
Een snelle rekensom zegt ons dus een weerstand van 13,3 Ohm.

Alleen na aansluiten geeft de voeding een verhoogde spanning aan en de stroom wordt ongeveer één Ampere.
en na 10-20seconden begon hij een beetje te roken.

Ik dacht ik pak even een 13,3 ohm weerstand. (vergetende dat deze maar 1/4Wat aankunnen :P). en de stroom werd gewoon de "ingestelde" 700mA, maar rookte er ds uit.

Graag enige hulp bij het geschikt maken van de buck voor een LED-toepassing.

Met vriendelijke groet,
BattleStar

P.S. ik weet dat er current-controlled buck drivers zijn, alleen ik verkies een simple schakeling boven die van één met IC.

En welke chip heb je gebruikt om te schakelen?
Schemaatje zou handig zijn.

Als schakelfet heb ik gepakt:

FDP61N20.

en verder gewoon de standaard buck converter.

code:


  V1 ----- Spoel ------
  |      |         |       |
  |      |         |       |
  |      D         C       LED
  |      |         |       |
  |      |         |       |
 GND      ---------------
             |
             |
    PWM  ---FET
             |
             |
             |
            GND

Op deze manier heb ik hem opgebouwd: PWM = 80% DC. 4,6uS Period.

Alvast bedannkt!

[Bericht gewijzigd door Henry S. op vrijdag 4 maart 2011 01:51:16 (1%)

1N4148 != 700mA

App a05; Assorted constant-current SMPS drivers for LEDs

http://www.romanblack.com/smps/a05.htm

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

De 1N4148 is te traag en veel te klein. Pak een 1N5819 o.i.d.

Weet je ook zeker dat je de spoel niet in verzadiging stuurt?

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

Bedankt voor het attenderen op de Diode.
hoe kan ik testen of de spoel in verzadiging komt?
dit is toch dat je de maximale stroom, gespect door de fabrikant, overshreidt?

Maar een andere vraag is dus, kan ik gewoon die weerstand van 13,3 Ohm (getest in spice), vervangen door die 9,3 V, 700mA LED?

en wat voor een spoel heb je? zo'n weerstand modelletje of een echte.

ja zo'n dom weerstanddingetje.
maar ik heb ook wel van die echte (SMD).

En die LED kan je gewoon als LOAD gebruiken?

Shiptronic

Overleden

Op 3 maart 2011 11:58:48 schreef battlestar:
ik zie nu net dat de spaties worden weggehaald :O.

daar zijn de Code tag's voor

code:



  V1 ----- Spoel ------
  |      |         |       |
  |      |         |       |
  |      D         C       LED
  |      |         |       |
  |      |         |       |
 GND      ---------------
             |
             |
    PWM  ---FET
             |
             |
             |
            GND
  
Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Een buck converter maak je zo:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f0/Buck_conventions.svg/300px-Buck_conventions.svg.png

Dit: http://en.wikipedia.org/wiki/Buck_converter al gelezen?

[Bericht gewijzigd door Fuzzbass op donderdag 3 maart 2011 16:25:57 (11%)

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

Ik weet wel hoe je een buck converter maakt. maar die schakelaar "S", moet wel gerealiseerd worden. dat doe je met bijvoorbeeld een FET. en als die schakelaar nou de Positieve- of negatieve aansluiting schakelt, maakt niets uit.

Alleen een probleem bij het schakelen van de negative kant, is de ground van de load, niet hetzelfde als de ground van de voeding.

vind je het noodzakelijk dat beide ground gelijk krijgt, dan moet je IPV een NMOS een PMOS gebruiken. maar dit om het op deze manier te doen, heb je wat meer componenten nodig.

Maar de grote vraag is dus, kan je die load (weestand) vervangen door een led, omdat deze toch andere eigenschappen heeft?

MVG!

Als je een led als belasting wil, sta dan even stil bij de bedenking dat leds stroomgestuurd zijn. Die 700mA die je in je eerste post schreef wordt hier dus van belang. Je moet daarvoor een stroombron bouwen. De 9.3V die je aangaf is de spanning die het ding zeker moet kunnen halen aan zijn uitgang, want anders gaat die stroom niet lopen door die led.

Nu kan je spanningsbronnen en ook stroombronnen maken door middel van schakelende voedingen. Dat zijn 2 verschillende toepassingen. Dat heet dan ofwel constant voltage mode of constant current mode.

Een constant voltage convertor meet op een of andere manier de uitgangsspanning en gaat dit signaal gebruiken om de PWM van het schakelelement bij te regelen totdat de gewenste uitgangsspanning bereikt is, en gehandhaaft wordt.
Een constan current convertor meet de uitgangsstroom en op basis van dit signaal wordt de PWM geregeld.

Roland van Leusden gaf je al een goede voorzet: zoek op constant current SMPS (switching mode power supply). Op het web krioelt het van de ontwerpen, met discrete componenten en ook met ICs.

- - big bang - -

Niets is zo eerlijk verdeeld als verstand: iedereen denkt er genoeg van te bezitten
Henry S.

Moderator

Op 3 maart 2011 12:46:38 schreef Fuzzbass:
De 1N4148 is te traag en veel te klein. Pak een 1N5819 o.i.d.

Niet te traag, wel te klein. 100MHz Wattmeter doet het prima met een 1N4148.

Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.

Beste leden,

ik heb al even een mooi ICtje gevonden.
de MAX16832.

alleen na het aansluiten van de typical application,
doe hij het niet.
http://www.maxim-ic.com/images/qv/5851.gif

Ik heb als LED, 3 LEDs van 9,3 Volt. en ik wil er 700mA doorheen knallen.
Mijn Rsense is 300mOhm.

De ingangsspanning ligt op 30Volt. met een stroomtang meet ik de stroom door de spoel. allen (indien aangesloten met pwm), shakelt deze wel. aleen als de DutyCylce hoger word, dan op een gegeven moment schakelty de IC niet meer en is de stroom rond de 50mA. maar deze word wel door de IC verwstookt. daardoor word deze vreselijk warm.

Graag enige hulp!

[Bericht gewijzigd door battlestar op maandag 7 maart 2011 13:27:10 (34%)

Wat is je voedingsspanning en wat voor spoel heb je gebruikt ?
Spoelen in de vorm van een weerstand werken in dit soort schakelingen niet.

Ook interessant leesvoer (A Demo Board for the MAX16832):

http://www.silicalighting.eu/fileadmin/data_sheets/Maxim/MAX16832/A_De…

P.S. ik weet dat er current-controlled buck drivers zijn, alleen ik verkies een simple schakeling boven die van één met IC.

Waarom die Roman Black schakeling niet gemaakt ipv zo'n obscuur ic ?

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

Ja ik heb een speciale spoel besteld, alleen ik krijg hetzelfde effect.

Ja die Roman black schakeling zag er naar mijn mening ook zeer interssant uit, alleen ik ben nog maar in opleiding in kan deze schakeling nog niet helemaal begrijpen.
of kunnen jullie de hoofdzaken over deze schakeling uitleggen?

Met vriendelijke groet,
Battlestar

Met 30 volt in, en een belasting van 28 volt zal je waarschijnlijk buiten het bereik van het IC zitten, qua duty cycle.

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

maar als ik het voltage hoger draai, maakt niets uit.
Nog ideën? ben al een week bezig.

Of anders iemand die mij wil helpen met dit schema?

http://www.romanblack.com/smps/a05.htm

Met vriendelijke groet.

alleen ik ben nog maar in opleiding in kan deze schakeling nog niet helemaal begrijpen. of kunnen jullie de hoofdzaken over deze schakeling uitleggen?

Is het voor school dan ?

Het ontwerp proces van die schakeling staat in deze thread:

http://www.electro-tech-online.com/electronic-projects-design-ideas-re…

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

Op 7 maart 2011 15:34:45 schreef battlestar:
maar als ik het voltage hoger draai, maakt niets uit.
Nog ideën? ben al een week bezig.

Weet je zeker dat je de voorgeschreven spoel gebruikt, of een volwaardig equivalent? De chip schakelt op 2 MHz, bij dat soort frequenties is de keuze van de spoel extreem kritisch, net als de PCB layout. Een iets te scherp bochtje in een spoortje kan een verlies van een paar procent rendement veroorzaken.

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

Daarom verwees ik 'm ook naar de pdf over het demoboardje van Maxim, daar staat een layout en componenten lijst in.

Kortom Battlestar post eens wat foto's van de opbouw en van welke fabrikant die spoel is.

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

als je een grote spoel kiest, dan gaat ook de schakelfrequentie naar beneden. en in de geval (na lezen datasheet is die)

Fsw= ((Vin-n*Vled)*n*Vled*Rsense)/(Vin*ΔV*L1)

Fsw= ((30-3*9,3)*3*9,3*300m)/(30*0,02*220u)

Fsw = 133159

Fsw = 133kHz.

De spoel die ik heb gebruikt.

Spoel op winkel:
http://nl.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=sear…

Datasheet:
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0ef2/0900766b80ef282c…

Heb je een schema en/of een printlayout? Dat is eigenlijk het eerste dat je zou moeten posten als je wil dat mensen meekijken.

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com